🔬 Science 1st Mid Term Test 2024 - Original Question Paper | Tamil medium | Chengalpattu

10-STD முதல் இடைப் பருவத் தேர்வு - 2024

அறிவியல் - கேள்விகள் மற்றும் முழுமையான தீர்வுகள்

வினாத்தாள் மற்றும் தீர்வுகள்

பகுதி - I: சரியான விடையைத் தேர்ந்தெடு 12 x 1 = 12

1. கீழ்க்கண்டவற்றுள் நிலைமம் எதனைச் சார்ந்தது?

1. அ) பொருளின் எடை
2. ஆ) கோளின் ஈர்ப்பு முடுக்கம்
3. இ) பொருளின் நிறை
4. ஈ) அ மற்றும் ஆ

விடை: இ) பொருளின் நிறை விளக்கம்: ஒரு பொருளின் நிலைமம் என்பது அதன் நிறையை மட்டுமே சார்ந்தது. நிறை அதிகமாக இருந்தால், நிலைமமும் அதிகமாக இருக்கும்.

2. ஒரு கிலோகிராம் எடை என்பது _______க்கு சமமாகும்.

1. அ) 9.8 டைன்
2. ஆ) 9.8 x 10⁷ N
3. இ) 98 x 10⁵ டைன்
4. ஈ) 980 டைன்

விடை: (சரியான விடை 9.8 N அல்லது 9.8 x 10⁵ டைன்) விளக்கம்: 1 கிலோகிராம் எடை (1 kg wt) என்பது 9.8 நியூட்டனுக்கு (N) சமம்.
1 N = 10⁵ டைன் என்பதால், 1 kg wt = 9.8 × 10⁵ டைன் ஆகும்.

குறிப்பு: கொடுக்கப்பட்டுள்ள விருப்பங்களில் சரியான விடை இல்லை. இது அச்சுப் பிழையாக இருக்கலாம். சரியான மதிப்பு 9.8 N.

3. குவிலென்சின் உருப்பெருக்கமானது எப்போதும் _______ மதிப்புடையது.

1. அ) நேர்க்குறி
2. ஆ) எதிர்க்குறி
3. இ) நேர்க்குறி அல்லது எதிர்க்குறி
4. ஈ) சுழி

விடை: இ) நேர்க்குறி அல்லது எதிர்க்குறி விளக்கம்: குவிலென்சு உருவாக்கும் மெய் பிம்பங்களுக்கு உருப்பெருக்கம் எதிர்க்குறி மதிப்பையும், மாயப் பிம்பங்களுக்கு நேர்க்குறி மதிப்பையும் கொண்டிருக்கும்.

4. ஒரு குவிலென்சானது, மிகச்சிறிய மெய்பிம்பத்தை முதன்மைக் குவியத்தில் உருவாக்கினால், பொருள் வைக்கப்பட்ட இடம் ______.

1. அ) முதன்மைக் குவியம்
2. ஆ) ஈரிலாத் தொலைவு
3. இ) 2F
4. ஈ) F க்கும் 2F க்கும் இடையில்

விடை: ஆ) ஈரிலாத் தொலைவு விளக்கம்: குவிலென்சின் முன் ஈரிலாத் தொலைவில் பொருள் வைக்கப்படும்போது, அதன் மிகச்சிறிய, தலைகீழான மெய்பிம்பம் முதன்மைக் குவியத்தில் (F) தோன்றும்.

5. கீழ்க்கண்டவற்றுள் மூலக்கூறு?

1. அ) குளுக்கோஸ்
2. ஆ) ஹீலியம்
3. இ) கார்பன் டை ஆக்சைடு
4. ஈ) ஹைட்ரஜன்

விடை: அ) குளுக்கோஸ் (அல்லது இ, ஈ) விளக்கம்: ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட அணுக்கள் இணைந்து உருவாவது மூலக்கூறு ஆகும்.

• குளுக்கோஸ் (C₆H₁₂O₆), கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO₂), ஹைட்ரஜன் (H₂) ஆகியவை மூலக்கூறுகள்.
• ஹீலியம் (He) ஒரு தனித்த அணு ஆகும்.

கேள்வியில் அ, இ, ஈ என மூன்று சரியான பதில்கள் உள்ளன. இது போன்ற கேள்விகளில் பொதுவாக தனித்த அணுவிலிருந்து வேறுபடுத்துமாறு கேட்கப்படும்.

6. ஆக்ஸிஜனின் கிராம் மூலக்கூறு நிறை

1. அ) 16 கி
2. ஆ) 18 கி
3. இ) 32 கி
4. ஈ) 17 கி

விடை: இ) 32 கி விளக்கம்: ஆக்ஸிஜனின் அணு நிறை 16. ஆக்ஸிஜன் மூலக்கூறு (O₂) இரண்டு ஆக்ஸிஜன் அணுக்களைக் கொண்டது. எனவே, அதன் மூலக்கூறு நிறை = 2 × 16 = 32. கிராம் மூலக்கூறு நிறை 32 கிராம்.

7. நவீன ஆவர்த்தன விதியின் அடிப்படை

1. அ) அணு எண்
2. ஆ) நிறை எண்
3. இ) ஐசோடோப்பின் நிறை
4. ஈ) நியூட்ரானின் எண்ணிக்கை

விடை: அ) அணு எண் விளக்கம்: நவீன ஆவர்த்தன விதி, தனிமங்களை அவற்றின் அணு எண்ணின் அடிப்படையில் வரிசைப்படுத்துகிறது.

8. உள்நோக்கிய சைலம் என்பது எதன் சிறப்பு பண்பாகும்?

1. அ) வேர்
2. ஆ) தண்டு
3. இ) இலைகள்
4. ஈ) மலர்கள்

விடை: ஆ) தண்டு விளக்கம்: தண்டில், புரோட்டோசைலம் மையத்தை நோக்கியும், மெட்டாசைலம் வெளிப்புறத்தை நோக்கியும் அமைந்திருக்கும். இது உள்நோக்கிய சைலம் (Endarch) எனப்படும்.

9. அட்டையின் உடலின் உள்ள கண்டங்களின் எண்ணிக்கை

1. அ) 23
2. ஆ) 33
3. இ) 38
4. ஈ) 30

விடை: ஆ) 33 விளக்கம்: அட்டையின் உடல் 33 கண்டங்களால் ஆனது. இந்த கண்டங்கள் ஒன்றன்பின் ஒன்றாக சீராக அமைந்துள்ளன.

10. கீழ்க்கண்ட எந்த நிகழ்ச்சிக்கு ஆற்றல் தேவை?

1. அ) செயல்மிகு கடத்துதல்
2. ஆ) பரவல்
3. இ) சவ்வூடு பரவல்
4. ஈ) இவை அனைத்தும்

விடை: அ) செயல்மிகு கடத்துதல் விளக்கம்: செயல்மிகு கடத்துதல் (Active Transport) என்பது செறிவு சரிவிற்கு எதிராக மூலக்கூறுகளைக் கடத்த ATP ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் ஒரு செயல்முறையாகும். பரவல் மற்றும் சவ்வூடு பரவலுக்கு ஆற்றல் தேவையில்லை.

11. இதயத்தின் இதயம் என அழைக்கப்படுவது

1. அ) SA கணு
2. ஆ) AV கணு
3. இ) பார்கின்ஜி இழைகள்
4. ஈ) ஹிஸ் கற்றைகள்

விடை: அ) SA கணு விளக்கம்: சைனோ ஏட்ரியல் கணு (SA node) இதயத் துடிப்பைத் தொடங்கும் இயற்கையான பேஸ்மேக்கர் (pacemaker) ஆகும். எனவே இது "இதயத்தின் இதயம்" என அழைக்கப்படுகிறது.

12. மூளையின் இருபுற பக்கவாட்டு கதுப்புகளையும் இணைக்கும் நரம்புப்பகுதி எது?

1. அ) தலாமஸ்
2. ஆ) ஹைபோதலாமஸ்
3. இ) பான்ஸ்
4. ஈ) கார்பஸ் கலோசம்

விடை: ஈ) கார்பஸ் கலோசம் விளக்கம்: கார்பஸ் கலோசம் என்பது பெருமூளையின் வலது மற்றும் இடது அரைகோளங்களை இணைக்கும் அடர்த்தியான நரம்பு இழைகளின் பட்டையாகும்.

பகுதி - II: எவையேனும் 7 வினாக்களுக்கு விடையளி (வினா எண். 22 கட்டாயம்) 7 x 2 = 14

13. திருப்புத்திறன் தத்துவம் வரையறு?

விடை: ஒரு புள்ளியின் மீது செயல்படும் அனைத்து வலஞ்சுழி திருப்புத்திறன்களின் மொத்த மதிப்பும், அனைத்து இடஞ்சுழி திருப்புத்திறன்களின் மொத்த மதிப்பிற்கு சமமாக இருந்தால், அப்பொருள் சமநிலையில் இருக்கும்.
(Clockwise moments = Anticlockwise moments)

14. ராலே சிதறல் விதியைக் கூறுக?

விடை: ராலே சிதறல் விதிப்படி, சிதறல் அடையும் ஒளிக்கதிரின் அளவு, அதன் அலைநீளத்தின் நான்காம் மடிக்கு எதிர்த்தகவில் இருக்கும்.
சிதறல் அளவு (S) ∝ $$1 \over \lambda^4$$ இங்கு, λ என்பது ஒளியின் அலைநீளம்.

15. கோடிட்ட இடங்களை நிரப்புக.

1. அ) புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களின் கூடுதல் அந்த அணுவின் ________ எனப்படும்.
2. ஆ) நவீன ஆவர்த்தன அட்டவணையின் அடிப்படை ________ ஆகும்.

விடைகள்:

1. அ) நிறை எண்
2. ஆ) அணு எண்

16. அணுக்கட்டு எண் வரையறு?

விடை: ஒரு தனிமத்தின் அல்லது சேர்மத்தின் ஒரு மூலக்கூறில் உள்ள மொத்த அணுக்களின் எண்ணிக்கையே அதன் அணுக்கட்டு எண் எனப்படும்.
எடுத்துக்காட்டு: ஆக்சிஜன் மூலக்கூறின் (O₂) அணுக்கட்டு எண் 2.

17. டயஸ்டீமா என்றால் என்ன?

விடை: முயல் போன்ற தாவர உண்ணிகளின் வாயில், வெட்டும் பற்களுக்கும் (Incisors) முன் கடவாய் பற்களுக்கும் (Premolars) இடையே உள்ள இடைவெளி 'டயஸ்டீமா' எனப்படும். இந்த இடைவெளி உணவை நன்கு அரைத்து மெல்ல உதவுகிறது.

18. பொருத்துக.

அ) நிசல் துகள்கள்	-	முன்மூளை
ஆ) ஹைபோதலாமஸ்	-	புற அமைவு நரம்பு மண்டலம்
இ) சிறுமூளை	-	சைட்டான்
ஈ) ஸ்வான் செல்கள்	-	பின்மூளை

சரியான பொருத்தம்:

அ) நிசல் துகள்கள்	சைட்டான்
ஆ) ஹைபோதலாமஸ்	முன்மூளை
இ) சிறுமூளை	பின்மூளை
ஈ) ஸ்வான் செல்கள்	புற அமைவு நரம்பு மண்டலம்

19. ஒரு ஆக்ஸிசோமின் படம் வரைந்து பாகங்களைக் குறி?

விடை: ஆக்ஸிசோம் (அல்லது F₁ துகள்) என்பது மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள் சவ்வில் காணப்படும் ஒரு அமைப்பாகும். இது ATP உற்பத்தியில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.

அதன் பாகங்கள்:

• தலை (Head - F₁ பகுதி): கோள வடிவ பகுதி, ATP சிந்தேஸ் நொதியைக் கொண்டுள்ளது.
• தண்டு (Stalk - F₀ பகுதி): தலையையும் அடிப்பகுதியையும் இணைக்கிறது.
• அடிப்பகுதி (Base): மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள் சவ்வில் பதிக்கப்பட்டுள்ளது.

(குறிப்பு: தேர்வில் இதற்கான படம் வரையப்பட வேண்டும்.)

20. சுவாச ஈவு என்றால் என்ன?

விடை: சுவாசத்தின் போது வெளியிடப்படும் கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO₂) அளவுக்கும், எடுத்துக்கொள்ளப்படும் ஆக்சிஜன் (O₂) அளவுக்கும் உள்ள விகிதமே சுவாச ஈவு (Respiratory Quotient - RQ) எனப்படும்.
$$RQ = {வெளியிடப்பட்ட CO₂ அளவு \over எடுத்துக்கொள்ளப்பட்ட O₂ அளவு}$$

21. நீராவிப்போக்கின்போது இலைத்துளை திறப்பதற்கும் மூடிக்கொள்வதற்குமான காரணத்தைக் கூறுக.

விடை: இலைத்துளைகள் திறப்பதும் மூடுவதும் காப்பு செல்களில் (Guard cells) ஏற்படும் விறைப்பழுத்த (Turgor pressure) மாற்றங்களால் நிகழ்கிறது.

• திறத்தல்: பகல் நேரங்களில், காப்பு செல்களுக்குள் நீர் நுழையும்போது, அவை விறைப்படைந்து வளைகின்றன. இதனால் இலைத்துளை திறக்கிறது.
• மூடுதல்: இரவு நேரங்களில் அல்லது நீர் பற்றாக்குறையின் போது, காப்பு செல்களிலிருந்து நீர் வெளியேறுவதால், அவை விறைப்பற்ற நிலையை அடைந்து சுருங்குகின்றன. இதனால் இலைத்துளை மூடிக்கொள்கிறது.

22. (கட்டாய வினா) 5 கி.கி நிறையுள்ள பொருளொன்றின் நேர்க்கோட்டு உந்தம் 2.5 கி.கி மீ/வி` எனில் அதன் திசைவேகத்தைக் கணக்கிடுக.

தீர்வு:

கொடுக்கப்பட்டவை:

• நிறை (m) = 5 கி.கி
• நேர்க்கோட்டு உந்தம் (p) = 2.5 கி.கி மீ/வி

சூத்திரம்: உந்தம் (p) = நிறை (m) × திசைவேகம் (v)

$$ p = m \times v $$

திசைவேகம் (v) = உந்தம் (p) / நிறை (m)

$$ v = {2.5 \text{ கி.கி மீ/வி} \over 5 \text{ கி.கி}} $$

$$ v = 0.5 \text{ மீ/வி} $$

பொருளின் திசைவேகம் 0.5 மீ/வி ஆகும்.

பகுதி - III: எவையேனும் 7 வினாக்களுக்கு விடையளி (வினா எண். 32 கட்டாயம்) 7 x 4 = 28

23. நிலைமத்தின் பல்வேறு வகையான எடுத்துக்காட்டுகளுடன் விளக்குக.

நிலைமத்தின் வகைகள்:

நிலைமம் மூன்று வகைப்படும். அவை:

1. ஓய்வில் நிலைமம்:
   ஒரு பொருள் தனது ஓய்வு நிலையை தானே மாற்றிக் கொள்ள இயலாத தன்மை.
   எ.கா: ஓடும் பேருந்து திடீரென நின்றால், பயணிகள் முன்னோக்கி விழுவது. ஏனெனில், அவர்களின் உடலின் கீழ்ப்பகுதி ஓய்வு நிலைக்கு வந்தாலும், மேல்பகுதி இயக்கத்திலேயே இருக்க முயல்கிறது.
2. இயக்கத்தில் நிலைமம்:
   இயங்கிக் கொண்டிருக்கும் பொருள், தனது இயக்க நிலையை தானே மாற்றிக் கொள்ள இயலாத தன்மை.
   எ.கா: நீளம் தாண்டும் வீரர், தாண்டுவதற்கு முன் சிறிது தூரம் ஓடுவது. ஓட்டத்தின் மூலம் கிடைக்கும் இயக்க நிலைமம், அவரை அதிக தூரம் தாண்ட உதவுகிறது.
3. திசையில் நிலைமம்:
   ஒரு பொருள் இயங்கும் திசையிலிருந்து, தானே தன் திசையை மாற்றிக்கொள்ள இயலாத தன்மை.
   எ.கா: வளைவுப் பாதையில் செல்லும் பேருந்தில், பயணிகள் வளைவின் மையத்திற்கு எதிர் திசையில் தள்ளப்படுவது.

24. கிட்டப்பார்வை, தூரப்பார்வை வேறுபடுத்துக.

வேறுபாடுகள்:

பண்பு	கிட்டப்பார்வை (Myopia)	தூரப்பார்வை (Hypermetropia)
பார்வை	அருகில் உள்ள பொருட்களை தெளிவாகவும், தொலைவில் உள்ள பொருட்களை தெளிவாக இல்லாமலும் காணுதல்.	தொலைவில் உள்ள பொருட்களை தெளிவாகவும், அருகில் உள்ள பொருட்களை தெளிவாக இல்லாமலும் காணுதல்.
காரணம்	விழி லென்சின் குவிய தூரம் குறைதல் அல்லது விழிக்கோளம் நீண்டு விடுதல்.	விழி லென்சின் குவிய தூரம் அதிகரித்தல் அல்லது விழிக்கோளம் சுருங்கி விடுதல்.
பிம்பம் தோன்றும் இடம்	விழித்திரைக்கு முன்பாக பிம்பம் உருவாகும்.	விழித்திரைக்குப் பின்புறம் பிம்பம் உருவாகும்.
சரிசெய்யும் லென்சு	குழி லென்சு (Concave Lens)	குவி லென்சு (Convex Lens)

25. அவகாட்ரோ விதியின் பயன்பாடுகளை எழுதுக.

அவகாட்ரோ விதியின் பயன்பாடுகள்:

• வாயுக்களின் அணுக்கட்டு எண்ணைக் கணக்கிட உதவுகிறது.
• வாயுக்களின் மூலக்கூறு வாய்ப்பாட்டைக் கணக்கிட உதவுகிறது.
• வாயுக்களின் மூலக்கூறு நிறைக்கும் ஆவி அடர்த்திக்கும் உள்ள தொடர்பை வருவிக்கப் பயன்படுகிறது.
• திட்ட வெப்ப அழுத்த நிலையில் (STP) ஒரு மோல் வாயுவின் பருமன் 22.4 லிட்டர் என்பதை நிரூபிக்கிறது.
• கே-லூசக் விதியை விளக்க உதவுகிறது.

26. அணுக்களும், மூலக்கூறுகளும் வேறுபடுத்துக.

வேறுபாடுகள்:

பண்பு	அணு (Atom)	மூலக்கூறு (Molecule)
வரையறை	ஒரு தனிமத்தின் மிகச்சிறிய துகள்.	ஒரு தனிமம் அல்லது சேர்மத்தின் மிகச்சிறிய துகள்.
தனித்த நிலை	மந்த வாயுக்களைத் தவிர மற்ற அணுக்கள் தனித்த நிலையில் இருப்பதில்லை.	தனித்த நிலையில் இருக்கக்கூடியவை.
வேதிப் பிணைப்பு	வேதிப் பிணைப்புகள் இல்லை.	அணுக்கள் வேதிப் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.
எடுத்துக்காட்டு	சோடியம் (Na), ஆக்சிஜன் (O), ஹைட்ரஜன் (H)	நீர் (H₂O), ஆக்சிஜன் (O₂), ஹைட்ரஜன் (H₂)

27. இலையிடைத் திசு பற்றி குறிப்பு வரைக.

இலையிடைத் திசு (Mesophyll):

இலையின் மேற்புறத் தோலுக்கும் கீழ்ப்புறத் தோலுக்கும் இடையே காணப்படும் தளத்திசு, இலையிடைத் திசு அல்லது மீசோபில் எனப்படும். இதில் பசுங்கணிகங்கள் நிறைந்துள்ளதால், ஒளிச்சேர்க்கை இங்கு நடைபெறுகிறது.

இது இரண்டு வகைப்படும்:

1. பாலிகேடு பாரன்கைமா (Palisade Parenchyma):
   • மேற்புறத் தோலுக்குக் கீழே, நெருக்கமாக அமைந்த, நீளமான செல்கள்.
   • இவற்றில் அதிக பசுங்கணிகங்கள் உள்ளதால், ஒளிச்சேர்க்கை தீவிரமாக நடைபெறும்.
2. ஸ்பாஞ்சி பாரன்கைமா (Spongy Parenchyma):
   • பாலிகேடு பாரன்கைமாவிற்கு கீழே, செல் இடைவெளிகளுடன் காணப்படும் ஒழுங்கற்ற வடிவ செல்கள்.
   • இவை வாயுப் பரிமாற்றத்திற்கு உதவுகின்றன.

28. ராக்கெட் ஏவுதலை விளக்குக.

ராக்கெட் ஏவுதல்:

ராக்கெட் ஏவுதல் இரண்டு முக்கிய தத்துவங்களின் அடிப்படையில் செயல்படுகிறது:

1. நியூட்டனின் மூன்றாம் விதி:
   ஒவ்வொரு வினைக்கும் சமமான, எதிர் வினை உண்டு. ராக்கெட்டில் உள்ள எரிபொருள் (திரவ அல்லது திட) எரியூட்டப்பட்டு, அதிக அழுத்தத்தில் வெப்ப வாயுக்கள் ராக்கெட்டின் வால் பகுதி வழியாக அதிவேகத்தில் வெளியேற்றப்படுகின்றன (வினை). இந்த வினைக்குச் சமமான எதிர்விசையானது, ராக்கெட்டை மேல்நோக்கி உந்தித் தள்ளுகிறது (எதிர்வினை).
2. நேர்க்கோட்டு உந்த அழிவின்மை விதி:
   புறவிசை எதுவும் செயல்படாத நிலையில், ராக்கெட்டின் மொத்த உந்தம் மாறாமல் இருக்கும். ராக்கெட் மேல்நோக்கிச் செல்லும்போது, அதன் நிறை படிப்படியாகக் குறைகிறது. உந்தத்தை மாறிலியாக வைத்திருக்க, அதன் திசைவேகம் தொடர்ந்து அதிகரிக்கிறது. இதனால் ராக்கெட் விண்வெளியில் மிக அதிக வேகத்தில் பயணிக்கிறது.

29. அட்டையில் நடைபெறும் இடப்பெயர்ச்சி நிகழ்ச்சிகளை எழுதுக.

அட்டையின் இடப்பெயர்ச்சி:

அட்டை இரண்டு வழிகளில் இடப்பெயர்ச்சி செய்கிறது:

1. வளைதல் அல்லது ஊர்தல் இயக்கம் (Looping or Crawling):
   • அட்டை தனது இரு ஒட்டுறுப்புகளையும் (முன் மற்றும் பின்) தரையில் பதிக்கப் பயன்படுத்துகிறது.
   • முதலில் பின் ஒட்டுறுப்பைப் பதித்து, உடலை வளைத்து முன் ஒட்டுறுப்பை முன்னோக்கி நகர்த்துகிறது.
   • பின்னர் முன் ஒட்டுறுப்பைப் பதித்து, பின் ஒட்டுறுப்பை விடுவித்து உடலை முன்னோக்கி இழுக்கிறது.
   • இந்த தொடர் இயக்கத்தின் மூலம் அட்டை தரையில் ஊர்ந்து செல்கிறது.
2. நீந்துதல் இயக்கம் (Swimming):
   • அட்டை நீரில் அலை போன்ற இயக்கத்தை மேற்கொண்டு வேகமாக நீந்துகிறது.
   • உடலை மேலும் கீழும் அசைத்து நீந்துகிறது.

30. நீராவிப்போக்கின் முக்கியத்துவம் யாது?

நீராவிப்போக்கின் முக்கியத்துவம்:

• இழுவிசை உருவாக்கம்: நீராவிப்போக்கின் மூலம் ஒரு இழுவிசை உருவாகி, நீர் மற்றும் கனிமங்கள் வேரிலிருந்து மற்ற பாகங்களுக்குச் செல்ல உதவுகிறது (சாறேற்றம்).
• வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு: இலைகளின் மேற்பரப்பை குளிர்ச்சியாக வைத்திருக்க உதவுகிறது.
• தொடர் நீர் ஓட்டம்: தாவரத்தின் உள்ளே நீர் ஓட்டத்தை சீராகப் பராமரிக்கிறது.
• விறைப்பழுத்தம்: செல்களின் விறைப்பழுத்தத்தைப் பராமரித்து, தாவரத்தின் வடிவத்தை நிலைநிறுத்த உதவுகிறது.

31. ஒரு நியூரானிலிருந்து மற்றொரு நியூரானுக்கு நரம்புத் தூண்டல்கள் எவ்வாறு கடத்தப்படுகின்றன?

நரம்புத் தூண்டல் கடத்தல்:

ஒரு நியூரானிலிருந்து மற்றொரு நியூரானுக்கு நரம்புத் தூண்டல்கள் நரம்பு சந்திப்பு (Synapse) எனப்படும் இடைவெளி மூலம் கடத்தப்படுகின்றன.

படிநிலைகள்:

1. ஒரு நியூரானின் ஆக்சான் முனையை (presynaptic terminal) நரம்புத் தூண்டல் அடையும் போது, அது கால்சியம் அயனிகளை உள்ளே அனுமதிக்கிறது.
2. இந்த கால்சியம் அயனிகள், நரம்பு சந்திப்பு குமிழ்களில் (synaptic vesicles) சேமிக்கப்பட்டுள்ள நியூரோடிரான்ஸ்மிட்டர் (neurotransmitter) எனப்படும் வேதிப்பொருட்களை (எ.கா: அசிட்டைல்கோலின்) வெளியேற்றுகின்றன.
3. இந்த நியூரோடிரான்ஸ்மிட்டர்கள் நரம்பு சந்திப்பு இடைவெளியைக் கடந்து, அடுத்த நியூரானின் டென்ட்ரைட்டுகளில் (postsynaptic terminal) உள்ள ஏற்பிகளுடன் (receptors) இணைகின்றன.
4. இந்த இணைப்பு, அடுத்த நியூரானில் ஒரு புதிய மின் தூண்டலை உருவாக்கி, தகவலைத் தொடர்ந்து கடத்துகிறது.

32. (கட்டாய வினா) கீழ்க்கண்டவற்றின் மூலக்கூறு நிறையைக் காண்க.
அ) H₂O ஆ) CO₂

தீர்வு:

(கொடுக்கப்பட்ட அணு நிறைகள்: H=1, O=16, C=12)

அ) நீரின் (H₂O) மூலக்கூறு நிறை:

• H₂O வில் 2 ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் மற்றும் 1 ஆக்சிஜன் அணு உள்ளது.
• மூலக்கூறு நிறை = (2 × H-ன் அணு நிறை) + (1 × O-ன் அணு நிறை)
• = (2 × 1) + (1 × 16)
• = 2 + 16
• = 18
• H₂O-ன் மூலக்கூறு நிறை 18 amu.

ஆ) கார்பன் டை ஆக்சைடின் (CO₂) மூலக்கூறு நிறை:

• CO₂ வில் 1 கார்பன் அணு மற்றும் 2 ஆக்சிஜன் அணுக்கள் உள்ளன.
• மூலக்கூறு நிறை = (1 × C-ன் அணு நிறை) + (2 × O-ன் அணு நிறை)
• = (1 × 12) + (2 × 16)
• = 12 + 32
• = 44
• CO₂-ன் மூலக்கூறு நிறை 44 amu.

பகுதி - IV: அனைத்து வினாக்களுக்கும் விடையளி 3 x 7 = 21

33. அ) (i) நியூட்டனின் இயக்கத்திற்கான விதிகளை விளக்குக. (ii) செயல்படும் திசை சார்ந்து விசையினை எவ்வாறு பிரிக்கலாம்?

(அல்லது)

ஆ) (i) ஒளியின் பண்புகளை எழுதுக. (ii) வானம் ஏன் நீலநிறமாகத் தோன்றுகிறது?

விடை: அ) (i) நியூட்டனின் இயக்க விதிகள்

நியூட்டனின் முதல் விதி (நிலைம விதி):
ஒவ்வொரு பொருளும் புறவிசை ஏதும் செயல்படாதவரையில், தமது ஓய்வு நிலையிலோ அல்லது நேர்க்கோட்டில் அமைந்த சீரான இயக்க நிலையிலோ தொடர்ந்து இருக்கும்.

நியூட்டனின் இரண்டாம் விதி (விசை விதி):
பொருள் ஒன்றின் மீது செயல்படும் விசையானது, அப்பொருளின் உந்த மாறுபாட்டு வீதத்திற்கு நேர்தகவில் அமையும். மேலும் இந்த உந்த மாறுபாடு விசையின் திசையிலேயே அமையும். (F = ma)

நியூட்டனின் மூன்றாம் விதி (வினை மற்றும் எதிர்வினை விதி):
ஒவ்வொரு வினைக்கும் சமமான, எதிர் திசையில் ஒரு வினை உண்டு. வினையும் எதிர்வினையும் எப்போதும் இருவேறு பொருள்கள் மீது செயல்படும்.

(ii) விசையின் கூறுகள் (Vector Resolution)

ஒரு விசையை (F), ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தான இரு கூறுகளாகப் பிரிக்கலாம். θ கோணத்தில் செயல்படும் ஒரு விசை F-ஐ பின்வருமாறு பிரிக்கலாம்:

• கிடைமட்டக் கூறு (Horizontal Component): Fₓ = F cosθ
• செங்குத்துக் கூறு (Vertical Component): Fᵧ = F sinθ

கிடைமட்டக் கூறு விசையின் கிடைமட்ட விளைவையும், செங்குத்துக் கூறு விசையின் செங்குத்து விளைவையும் குறிக்கிறது.

(அல்லது)

விடை: ஆ) (i) ஒளியின் பண்புகள்

• ஒளி என்பது ஒரு வகை ஆற்றல்.
• ஒளி எப்போதும் நேர்க்கோட்டில் பயணிக்கிறது.
• ஒளி பரவுவதற்கு ஊடகம் தேவையில்லை. வெற்றிடத்திலும் பரவும்.
• வெற்றிடத்தில் ஒளியின் திசைவேகம் c = 3 × 10⁸ மீ/வி.
• ஒளி அலை வடிவில் பரவுகிறது. எனவே அது அலைநீளம் (λ) மற்றும் அதிர்வெண் (ν) பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.
• ஒளியானது எதிரொளிப்பு, ஒளிவிலகல், விளிம்பு விளைவு, குறுக்கீட்டு விளைவு மற்றும் தளவிளைவு போன்ற பண்புகளை வெளிப்படுத்தும்.

(ii) வானம் நீல நிறமாகத் தோன்றுவதற்கான காரணம்

சூரியனிலிருந்து வரும் ஒளியானது, பூமியின் வளிமண்டலத்தில் உள்ள நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன் போன்ற வாயு அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளால் சிதறடிக்கப்படுகிறது.

ராலே ஒளிச்சிதறல் விதிப்படி, சிதறலின் அளவானது, ஒளியின் அலைநீளத்தின் நான்காம் மடிக்கு எதிர் தகவில் இருக்கும் (S ∝ 1/λ⁴). நீல நிறம், சிவப்பு நிறத்தை விட குறைவான அலைநீளம் கொண்டது. எனவே, நீல நிற ஒளி மற்ற நிறங்களை விட அதிகமாக சிதறடிக்கப்படுகிறது. இவ்வாறு சிதறலடைந்த நீல நிற ஒளி வளிமண்டலம் முழுவதும் பரவுவதால், வானம் நீல நிறமாகத் தோன்றுகிறது.

34. அ) ஒப்பு மூலக்கூறு நிறைக்கும் ஆவி அடர்த்திக்கும் உள்ள தொடர்பினை வருவி?

(அல்லது)

ஆ) (i) A என்பது வெள்ளியின் வெண்மை கொண்ட உலோகம். A ஆனது O₂ உடன் 800°C ல் வினைபுரிந்து B யை உருவாக்கும். A யின் உலோகக் கலவை விமானத்தின் பாகங்கள் செய்யப்பயன்படும். A மற்றும் B என்ன?
(ii) துரு என்பது என்ன? துரு உருவாதலின் சமன்பாட்டைத் தருக.
(iii) இரும்பு துருப்பிடித்தலுக்கான இரு காரணங்களைத் தருக.

விடை: அ) ஒப்பு மூலக்கூறு நிறை மற்றும் ஆவி அடர்த்தி தொடர்பு

ஒப்பு மூலக்கூறு நிறை: ஒரு வாயு அல்லது ஆவியாகும் பொருளின் ஒரு மூலக்கூறு நிறைக்கும், ஒரு ஹைட்ரஜன் அணுவின் நிறைக்கும் உள்ள விகிதம்.

ஆவி அடர்த்தி (Vapour Density - VD): திட்ட வெப்ப அழுத்த நிலையில் (STP), ஒரு குறிப்பிட்ட பருமனுள்ள வாயுவின் நிறைக்கும், அதே பருமனுள்ள ஹைட்ரஜன் வாயுவின் நிறைக்கும் உள்ள விகிதம்.

$$ \text{ஆவி அடர்த்தி (VD)} = {\text{குறிப்பிட்ட பருமனுள்ள வாயுவின் நிறை} \over \text{அதே பருமனுள்ள ஹைட்ரஜன் வாயுவின் நிறை}} $$

அவகாட்ரோ விதிப்படி, சம பருமனுள்ள வாயுக்கள் சம எண்ணிக்கையிலான மூலக்கூறுகளைக் கொண்டிருக்கும். எனவே, 'n' மூலக்கூறுகள் இருப்பதாகக் கொண்டால்,

$$ \text{VD} = {n \times \text{ஒரு மூலக்கூறு வாயுவின் நிறை} \over n \times \text{ஒரு மூலக்கூறு ஹைட்ரஜன் வாயுவின் நிறை}} $$

ஹைட்ரஜன் ஒரு ஈரணு மூலக்கூறு (H₂), எனவே அதன் நிறை 2 × H-ன் அணு நிறை.

$$ \text{VD} = {\text{ஒரு மூலக்கூறு வாயுவின் நிறை} \over 2 \times \text{ஒரு ஹைட்ரஜன் அணுவின் நிறை}} $$

$$ \text{VD} = {1 \over 2} \times {\text{ஒரு மூலக்கூறு வாயுவின் நிறை} \over \text{ஒரு ஹைட்ரஜன் அணுவின் நிறை}} $$

$$ \text{VD} = {1 \over 2} \times \text{ஒப்பு மூலக்கூறு நிறை} $$

எனவே, ஒப்பு மூலக்கூறு நிறை = 2 × ஆவி அடர்த்தி

(அல்லது)

விடை: ஆ)

(i) A மற்றும் B ஐக் கண்டறிதல்:

• வெள்ளியின் வெண்மை கொண்ட, விமான பாகங்கள் செய்யப் பயன்படும் உலோகம் அலுமினியம் (Al) ஆகும். எனவே, A = அலுமினியம் (Al).
• அலுமினியம் ஆக்சிஜனுடன் (O₂) 800°C வெப்பநிலையில் வினைபுரிந்து அலுமினியம் ஆக்சைடை (Al₂O₃) உருவாக்கும். எனவே, B = அலுமினியம் ஆக்சைடு (Al₂O₃).
• சமன்பாடு: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃

(ii) துரு மற்றும் அதன் சமன்பாடு:

• துரு: இரும்பு, ஈரக்காற்றுடன் வினைபுரிந்து அதன் மேற்பரப்பில் பழுப்பு நிற நீரேறிய ஃபெர்ரிக் ஆக்சைடை (Fe₂O₃·xH₂O) உருவாக்குகிறது. இந்த நிகழ்வு துருப்பிடித்தல் எனப்படும், அந்தப் பொருள் துரு எனப்படுகிறது.
• சமன்பாடு: 4Fe + 3O₂ + xH₂O → 2Fe₂O₃·xH₂O

(iii) இரும்பு துருப்பிடித்தலுக்கான காரணங்கள்:

1. ஈரப்பதம் (நீர்): இரும்பின் மேற்பரப்பில் நீர் இருக்கும்போது துருப்பிடித்தல் நிகழ்கிறது.
2. ஆக்சிஜன்: வளிமண்டலத்தில் உள்ள ஆக்சிஜன் துருப்பிடித்தலுக்கு அவசியமான மற்றொரு காரணியாகும்.

இந்த இரண்டும் இருக்கும்போது மட்டுமே இரும்பு துருப்பிடிக்கும்.

35. அ) காற்று சுவாசிகள் செல் சுவாசத்தின் போது எவ்வாறு குளுக்கோஸிலிருந்து ஆற்றலைப் பெறுகின்றன? அதற்கான மூன்று படிநிலைகளை எழுதி விவரிக்கவும்.

(அல்லது)

ஆ) (i) சிஸ்டோல் மற்றும் டயஸ்டோல் வேறுபடுத்துக. (ii) இதயத் துடிப்பின் பரவுதலை விளக்குக.

விடை: அ) காற்று சுவாசம் மூலம் ஆற்றல் பெறுதல்

காற்று சுவாசம் என்பது ஆக்சிஜன் முன்னிலையில் குளுக்கோஸ் சிதைக்கப்பட்டு ஆற்றல் (ATP) வெளியிடப்படும் நிகழ்வாகும். இது மூன்று முக்கிய படிநிலைகளில் நடைபெறுகிறது:

1. கிளைக்காலைசிஸ் (Glycolysis):

• இது சைட்டோபிளாசத்தில் நடைபெறுகிறது.
• ஒரு மூலக்கூறு குளுக்கோஸ் (6 கார்பன்) இரண்டு மூலக்கூறு பைருவிக் அமிலமாக (3 கார்பன்) சிதைக்கப்படுகிறது.
• இது காற்று மற்றும் காற்றில்லா சுவாசம் இரண்டிற்கும் பொதுவான நிலையாகும்.
• இதில் நிகரமாக 2 ATP மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன.

2. கிரெப் சுழற்சி (Krebs Cycle / TCA Cycle):

• இது மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் மேட்ரிக்ஸ் பகுதியில் நடைபெறுகிறது.
• கிளைக்காலைசிஸில் உருவான பைருவிக் அமிலம், அசிட்டைல் கோ-ஏ (Acetyl CoA) ஆக மாற்றப்பட்டு கிரெப் சுழற்சிக்குள் நுழைகிறது.
• இந்த சுழற்சியின் போது, பைருவிக் அமிலம் முழுவதுமாக ஆக்சிஜனேற்றம் அடைந்து CO₂, நீர், NADH₂ மற்றும் FADH₂ ஆகியவை உருவாக்கப்படுகின்றன.
• இதில் 2 ATP மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன.

3. எலக்ட்ரான் கடத்துச் சங்கிலி (Electron Transport Chain - ETC):

• இது மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள் சவ்வில் நடைபெறுகிறது.
• கிளைக்காலைசிஸ் மற்றும் கிரெப் சுழற்சியில் உருவான NADH₂ மற்றும் FADH₂ ஆகியவை இங்கு ஆக்சிஜனேற்றம் அடைகின்றன.
• எலக்ட்ரான்கள் ஒரு மூலக்கூறிலிருந்து மற்றொரு மூலக்கூறுக்கு கடத்தப்படும்போது, அதிக அளவு ஆற்றல் (ATP) வெளியிடப்படுகிறது.
• இறுதியில் எலக்ட்ரான்கள் ஆக்சிஜனால் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டு நீர் மூலக்கூறு உருவாகிறது.
• இந்த நிலையில் சுமார் 32 முதல் 34 ATP மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன.

மொத்தத்தில், ஒரு குளுக்கோஸ் மூலக்கூறிலிருந்து காற்று சுவாசம் மூலம் 36 முதல் 38 ATP மூலக்கூறுகள் ஆற்றல் பெறப்படுகிறது.

(அல்லது)

விடை: ஆ) (i) சிஸ்டோல் மற்றும் டயஸ்டோல் வேறுபாடுகள்

பண்பு	சிஸ்டோல் (Systole)	டயஸ்டோல் (Diastole)
செயல்பாடு	இதயத் தசைகள் சுருங்கும் நிலை.	இதயத் தசைகள் விரிவடையும் (ஓய்வு) நிலை.
இரத்த ஓட்டம்	இதய அறைகளிலிருந்து இரத்தம் வெளியேற்றப்படுகிறது (வெண்ட்ரிக்கிளிலிருந்து தமனிகளுக்கு).	இதய அறைகளுக்குள் இரத்தம் நிரம்புகிறது (ஏட்ரியங்களுக்குள் சிரைகளிலிருந்து).
அழுத்தம்	அதிக இரத்த அழுத்தத்தை (சிஸ்டோலிக் அழுத்தம்) ஏற்படுத்துகிறது. (சுமார் 120 mmHg)	குறைந்த இரத்த அழுத்தத்தை (டயஸ்டோலிக் அழுத்தம்) ஏற்படுத்துகிறது. (சுமார் 80 mmHg)

(ii) இதயத் துடிப்பின் பரவுதல் (Conduction of Heartbeat)

இதயத் துடிப்பு என்பது ஒரு மின் தூண்டலால் ஏற்படும் தொடர்ச்சியான நிகழ்வாகும். இது பின்வரும் படிநிலைகளில் பரவுகிறது:

1. SA கணு (SA Node): வலது ஏட்ரியத்தின் மேல் பகுதியில் அமைந்துள்ள சைனோ ஏட்ரியல் கணு (SA node) இயற்கையான பேஸ்மேக்கர் ஆகும். இது மின் தூண்டலைத் தொடங்கி, ஏட்ரியங்களைச் சுருங்கச் செய்கிறது.
2. AV கணு (AV Node): ஏட்ரியோ வென்ட்ரிக்குலார் கணு (AV node) ஏட்ரியங்களிலிருந்து வரும் தூண்டலைப் பெற்று, ஒரு சிறிய தாமதத்திற்குப் பிறகு வெண்ட்ரிக்கிள்களுக்கு அனுப்புகிறது. இந்த தாமதம் ஏட்ரியங்கள் முழுமையாகச் சுருங்கி இரத்தத்தை வெண்ட்ரிக்கிள்களுக்குள் செலுத்த உதவுகிறது.
3. ஹிஸ் கற்றைகள் (Bundle of His): AV கணுவிலிருந்து வரும் தூண்டல்கள், ஹிஸ் கற்றைகள் வழியாக வெண்ட்ரிக்கிள் தடுப்புச் சுவரில் பயணிக்கின்றன.
4. பார்கின்ஜி இழைகள் (Purkinje Fibers): ஹிஸ் கற்றைகளிலிருந்து பிரியும் பார்கின்ஜி இழைகள், வெண்ட்ரிக்கிள் தசைகள் முழுவதும் மின் தூண்டலைப் பரப்புகின்றன. இது வெண்ட்ரிக்கிள்கள் வலுவாகச் சுருங்கி, இரத்தத்தை உடலுக்கும் நுரையீரலுக்கும் செலுத்த காரணமாகிறது.

இந்த ஒருங்கிணைந்த செயல்பாடு, இதயத்தின் முறையான மற்றும் சீரான துடிப்பை உறுதி செய்கிறது.