Metabolism MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Metabolism - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें
Last updated on Jun 26, 2025
Latest Metabolism MCQ Objective Questions
Metabolism Question 1:
आप एंजाइम X द्वारा A से B में परिवर्तन को शामिल करने वाले एक नए उपापचय मार्ग की जांच कर रहे हैं। जब ATP अवक्षयित हो जाता है, तो A से B के रूपांतरण की दर नाटकीय रूप से कम हो जाती है। इस अभिक्रिया में ATP की भूमिका को स्पष्ट करने में कौन से प्रयोगात्मक दृष्टिकोण मदद करेंगे?
A. एक गैर-हाइड्रोलाइजेबल ATP एनालॉग की उपस्थिति में एंजाइम X की अभिक्रिया दर को मापें।
B. ATP के साथ और बिना ATP के एंजाइम X के लिए A की बंधन की बंधुता को मापें।
C. अकार्बनिक फॉस्फेट उत्सर्जन को मापकर यह आकलन करें कि क्या ATP जल अपघटन A से B के रूपांतरण के साथ जुड़ा हुआ है।
D. ATP सांद्रता बढ़ाएं और निर्धारित करें कि क्या यह एंजाइम के A के लिए Km को बदलता है।
Answer (Detailed Solution Below)
उपरोक्त सभी
Metabolism Question 1 Detailed Solution
Metabolism Question 2:
निम्नलिखित में से कौन सा विकल्प ATP की भूमिका को सबसे अच्छी तरह से समझाता है जो ऊर्जाशोषी अभिक्रियाओं को चलाने में होती है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 2 Detailed Solution
Metabolism Question 3:
आनुवंशिक विकार फेनिलकीटोनुरिया (PKU) एक अमीनो अम्ल के उपापचय में दोष के कारण होता है, जिससे इसका संचय होता है और यदि इसका इलाज नहीं किया जाता है तो कई तरह की तंत्रिकीय समस्याएँ होती हैं। यह विकार निम्नलिखित में से किस एंजाइम की कमी का परिणाम है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 3 Detailed Solution
सही उत्तर फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज है।
व्याख्या:
- फेनिलकीटोनुरिया (PKU) एक आनुवंशिक विकार है जो एंजाइम फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज की कमी के कारण होता है। यह एंजाइम अमीनो अम्ल फेनिलएलनिन के सामान्य उपापचय के लिए महत्वपूर्ण है। विशेष रूप से, फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज फेनिलएलनिन के हाइड्रॉक्सिलीकरण को टायरोसिन में उत्प्रेरित करता है, एक प्रतिक्रिया जो शरीर से फेनिलएलनिन को साफ करने के लिए आवश्यक है।
- PKU वाले व्यक्तियों में, फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज की कम प्रतिक्रिया के कारण शरीर में फेनिलएलनिन जमा होता है।
- जब उच्च स्तर पर उपस्थित होता है, तो फेनिलएलनिन विषाक्त हो सकता है, खासकर मस्तिष्क के लिए, जिससे कई समस्याएँ होती हैं जिनमें बौद्धिक अक्षमता, व्यवहार संबंधी समस्याएँ और दौरे शामिल हैं।
- टायरोसिनेज: यह एंजाइम टायरोसिन से मेलेनिन के संश्लेषण में शामिल है। यह PKU में उपापचय संबंधी समस्या से सीधे संबंधित नहीं है, हालांकि फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज की कमी के कारण PKU वाले व्यक्तियों में टायरोसिन सशर्त रूप से आवश्यक हो जाता है।
- ग्लूकोज-6-फॉस्फेट डिहाइड्रोजनेज: यह एंजाइम पेंटोस फॉस्फेट पथ में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो NADPH के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है। इसकी कमी से G6PD की कमी जैसी स्थिति होती है, जिससे रक्तसंलायी एनीमिया का एक रूप हो सकता है, खासकर संक्रमण या विशिष्ट दवाओं जैसे कुछ तनावों की प्रतिक्रिया में। यह फेनिलएलनिन के उपापचय से असंबंधित है।
- यूरिडीन डाइफॉस्फेट ग्लुकुरोनोसिलट्रांसफेरेज़: यह एंजाइम ग्लुकुरोनिडेशन की प्रक्रिया में शामिल है, एक तंत्र जिसका उपयोग शरीर विभिन्न पदार्थों, जिसमें कुछ दवाएं और बिलीरुबिन शामिल हैं, को निराविषकारण और उत्सर्जित करने के लिए करता है। इस एंजाइम की कमी से गिल्बर्ट सिंड्रोम होता है या गंभीर मामलों में, क्रिग्लर-नाज्जर सिंड्रोम होता है, जो दोनों बिलीरुबिन उपापचय को प्रभावित करते हैं लेकिन PKU जैसे अमीनो अम्ल उपापचय से असंबंधित हैं।
निष्कर्ष:
संक्षेप में, फेनिलकीटोनुरिया (PKU) सीधे फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज की कमी से जुड़ा है, जिससे विकल्प 1) फेनिलएलनिन हाइड्रॉक्सिलेज सही उत्तर बन जाता है।
Metabolism Question 4:
मेपल सिरप मूत्र रोग, एक वंशानुगत उपापचय विकार है जो वैलीन, ल्यूसीन और आइसोल्यूसीन से प्राप्त α-कीटो अम्ल के ऑक्सीडेटिव डिकार्बोक्सिलेशन के अवरोध के कारण होता है। रोगी में निम्नलिखित में से कौन सा एंजाइम अनुपस्थित या दोषपूर्ण है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 4 Detailed Solution
सही उत्तर शाखित शृंखला डिहाइड्रोजनेज है।
व्याख्या:
मेपल सिरप मूत्र रोग (MSUD) एक वंशानुगत उपापचय विकार है जो शाखित शृंखला अल्फा कीटो अम्ल डिहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स की कमी की विशेषता है। यह एंजाइम कॉम्प्लेक्स शाखित शृंखला एमिनो अम्ल के अपचय के लिए महत्वपूर्ण है: ल्यूसीन, आइसोल्यूसीन और वैलीन। कमी से इन एमिनो अम्ल और उनके विषाक्त उप-उत्पादों का रक्त और मूत्र में संचय होता है, जो अगर इलाज नहीं किया जाता है तो गंभीर न्यूरोलॉजिकल क्षति और शारीरिक लक्षण पैदा कर सकता है।
गलत विकल्प:
- होमोजेंटिसेट रिडक्टेस: यह एंजाइम टाइरोसिन के फ्यूमरेट और एसीटोएसीटेट में क्षरण में शामिल है। इस एंजाइम की कमी से एक अलग उपापचय विकार होता है जिसे एल्केप्टोनुरिया के रूप में जाना जाता है, न कि MSUD। एल्केप्टोनुरिया होमोजेंटिसिक अम्ल के संचय की विशेषता है, जिससे मूत्र का काला पड़ना और संभवतः समय के साथ गठिया और हृदय की समस्याएं होती हैं।
- ऑक्सैलोएसीटेट डिकार्बोक्सिलेज: यह एंजाइम ग्लूकोनोजेनेसिस के भाग के रूप में ऑक्सैलोएसीटेट को फॉस्फोएनोलपाइरूवेट में या साइट्रिक अम्ल चक्र में मैलेट में बदलने में शामिल है। इसकी कमी से MSUD नहीं होता है। एंजाइम उपापचय मार्गों में भूमिका निभाता है जो शाखित शृंखला एमिनो अम्ल के अपचय से सीधे संबंधित नहीं हैं।
- एसीटोएसीटेट कार्बोक्सिलेज: मानव उपापचय में इस विशिष्ट नाम से कोई एंजाइम शामिल नहीं है। सबसे करीबी संबंधित एंजाइम एसिटाइल CoA एसिटाइलट्रांसफेरेज (जिसे एसीटोएसिटाइल CoA थियोलेस के रूप में भी जाना जाता है) हो सकता है, जो किटोन पिंड संश्लेषण और वसीय अम्ल उपापचय में शामिल है। इसकी कमी से MSUD नहीं होगा, लेकिन संभावित रूप से कीटोन पिंड उत्पादन और वसीय अम्ल क्षरण को प्रभावित कर सकता है।
Metabolism Question 5:
अमीनो अम्ल उपापचय की जन्मजात त्रुटि, एल्काप्टोन्यूरिया, निम्नलिखित एंजाइमों में से एक की कमी के कारण होती है:
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 5 Detailed Solution
सही उत्तर विकल्प 3 अर्थात होमोजेन्टिसेट ऑक्सीडेज है।
व्याख्या-
एल्काप्टोन्यूरिया अमीनो अम्ल उपापचय की एक जन्मजात त्रुटि है जो एंजाइम होमोजेन्टिसेट ऑक्सीडेज की कमी के कारण होती है। यह एंजाइम फेनिलएलनिन और टायरोसिन के विखंडन में शामिल है।
एल्काप्टोन्यूरिया से पीड़ित व्यक्तियों में, होमोजेन्टिसक अम्ल, जो इस मार्ग का एक मध्यवर्ती है, शरीर में जमा हो जाता है और विभिन्न लक्षणों को जन्म देता है, जिसमें हवा के संपर्क में आने पर मूत्र का रंग काला पड़ना और संयोजी ऊतकों में वर्णक का जमा होना (गैरिकता) शामिल है।
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एक चयापचयी पथ के आरेख को नीचे दर्शाया गया है:
यदि एक संगठित प्रतिपूष्टि प्रावरोधक क्रियाविधि सक्रिय हो तो निम्नांकित किस एक अवस्था/परिस्थिति में अंतिम उत्पदों K तथा L की रससमीकरणमितीय मात्रा प्राप्त होगी?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 6 Detailed Solution
Download Solution PDFअवधारणा:-
- जैव रासायनिक मार्गों में प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए विकास के माध्यम से बची हुई सबसे प्रभावी रणनीतियों में से एक चयापचय एंजाइमों का फीडबैक एलोस्टेरिक अवरोध है।
- एलोस्टेरिक एंजाइम आमतौर पर मार्ग के पहले चरण पर काम करते हैं।
- एलोस्टेरी के रूप में जाना जाने वाला एंजाइम विनियमन तब होता है जब एक स्थान पर बंधन, बाद के स्थानों पर बंधन को प्रभावित करता है।
- दक्षता एक सटीक, तत्काल और प्रत्यक्ष प्रभाव से उत्पन्न होती है जो जैव रासायनिक चैनलों के माध्यम से प्रवाह के गतिशील प्रबंधन को सक्षम बनाती है।
- फीडबैक अवरोधन जटिल संकेत पारगमन प्रपात, अनुवाद या प्रतिलेखन से भी अप्रभावित रहता है ।
व्याख्या:
विकल्प 1:- K, F → G को अवरोधित करता है और L, F → H को अवरोधित करता है ; D → E, K और L की समान मात्रा पर अवरोधित करता है।
- समन्वित प्रतिक्रिया अवरोध पथों में, अंतिम उत्पाद अपने संबंधित एंजाइमों को अवरुद्ध करके अपने स्वयं के संश्लेषण को बाधित करते हैं, और चयापचय पथों में प्रचलित कुछ प्रतिक्रिया प्रतिक्रियाओं के प्रतिनिधित्व के अनुसार, पहले एंजाइम को दबाने के लिए एक से अधिक अंतिम उत्पाद या सभी अंतिम उत्पादों की अधिक मात्रा में उपस्थिति होनी चाहिए।
- जैसा कि ऊपर बताया गया है, एलोस्टेरिक एंजाइम मार्ग के पहले चरण में काम करते हैं। इसलिए, प्रत्येक चरण का पहला चरण बाधित होता है जो कि k प्रतिक्रिया तंत्र द्वारा F → G को अवरोधित करेगा और इसी प्रकार L F → H को बाधित करेगा और D → E को K और L दोनों द्वारा अवरोधित किया जाता है।
- अतः यह विकल्प सही है।
विकल्प 2:- D → E, K और L की समान मात्रा पर अवरोधित होता है ; K, F → H को अवरोधित करता है और L, F → G को अवरोधित करता है
- इस विकल्प का पहला भाग सही है कि D → E, K और L की समान मात्रा पर बाधित होता है, लेकिन K के लिए, F → H द्विभाजित चयापचय पथ का एक और चरण है जो इससे संबंधित नहीं है और यही बात L के लिए भी लागू होती है।
- अतः यह विकल्प गलत है।
विकल्प 3:- D → E, G और H की समान मात्रा पर अवरोधित होता है; K, F → H को अवरोधित करता है और L, F → G को अवरोधित करता है
- जी और एच पथों के अंतिम उत्पाद नहीं हैं, बल्कि द्विभाजित पथों का पहला चरण हैं।
- इसलिए, G और H की समान मात्रा पर D → E को बाधित नहीं किया जा सकता है।
- इसलिए, यह विकल्प गलत है।
विकल्प 4:- K, F → H को अवरोधित करता है और L, F → G को अवरोधित करता है।
- K के लिए, F → H द्विभाजित चयापचय पथ का एक अन्य चरण है जो इससे संबंधित नहीं है और यही बात L के लिए भी लागू होती है।
- इसलिए, यह विकल्प गलत है।
कुछ कोशिकाएं पेप्टाइडों का धारण करती है जिनमें अमीनों अम्लों का D-स्वरूप होता है इनकी उत्पत्ति कैसे होती है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 7 Detailed Solution
Download Solution PDFअवधारणा :
- ग्लाइसिन को छोड़कर सभी अल्फा अमीनो अम्ल चिरल अणु हैं। एक चिरल अमीनो अम्ल दो विन्यासों में मौजूद होता है जो एक दूसरे के गैर-अध्यारोपणीय दर्पण प्रतिबिंब होते हैं। इन दोनों को एनेंटिओमर के रूप में जाना जाता है।
- एनेंटिओमर की पहचान उसके निरपेक्ष विन्यास से होती है। किरल अणु के निरपेक्ष विन्यास को निर्दिष्ट करने के लिए विभिन्न प्रणालियाँ विकसित की गई हैं।
Key Points
- DNA प्रणाली, एक एमिनो अम्ल के अल्फा-कार्बन और 3-कार्बन एल्डोज शर्करा ग्लिसराल्डिहाइड के पूर्ण विन्यास को संदर्भित करती है ।
- ग्लिसराल्डिहाइड के दो निरपेक्ष विन्यास हो सकते हैं , D या L.
- जब किरल कार्बन से जुड़ा हाइड्रॉक्सिल समूह फिशर प्रक्षेपण में बाईं ओर होता है, तो विन्यास L होता है और जब हाइड्रॉक्सिल समूह दाईं ओर होता है, तो विन्यास D होता है।
- DNA प्रणाली का तात्पर्य किरल कार्बन से बंधे चार प्रतिस्थापियों के पूर्ण विन्यास से है।
- सभी अमीनो एड्स जो राइबोसोमली प्रोटीन में शामिल होते हैं, L-कॉन्फ़िगरेशन प्रदर्शित करते हैं। इसलिए, सभी L-अल्फा अमीनो अम्ल हैं। L-अमीनो अम्ल के लिए वरीयता का आधार ज्ञात नहीं है।
- एमिनो अम्ल का D-फॉर्म राइबोसोमली संश्लेषित प्रोटीन में नहीं पाया जाता है , हालांकि वे कुछ पेप्टाइड एंटीबायोटिक्स और पेप्टिडोग्लाइकन कोशिका भित्तियों की टेट्रापेप्टाइड श्रृंखलाओं में मौजूद होते हैं। D-एमिनो अम्ल वाले पेप्टाइड आर्किया में मौजूद होते हैं जहां वे रेसमेस की उपस्थिति से बनते हैं। रेसमेस L-एमिनो अम्ल को D-एमिनो अम्ल में बदल देते हैं।
Additional Information
- एक से अधिक किरल केंद्र वाले यौगिकों के लिए, निरपेक्ष विन्यास का वर्णन करने हेतु सबसे उपयोगी प्रणाली RS प्रणाली है।
- आरएस प्रणाली का उपयोग करके, संदर्भ यौगिक की अनुपस्थिति में किरल यौगिक के विन्यास को परिभाषित किया जा सकता है।
- इस विन्यास का वर्णन एक असममित कार्बन से बंधे चार विभिन्न प्रतिस्थापियों की परमाणु संख्या के आधार पर किया गया है।
अतः सही उत्तर विकल्प 3 है।
Metabolism Question 8:
एक दवा जो ज़ैंथिन ऑक्सीडेज को रोककर यूरिक अम्ल संश्लेषण को रोकती है:
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 8 Detailed Solution
Key Points
- यूरिक अम्ल एक अपशिष्ट उत्पाद है जो शरीर में उत्पन्न होता है। यह प्यूरीन चयापचय का अंतिम उत्पाद है।
- यूरिक अम्ल का रासायनिक नाम 2, 4, 6- ट्राईहाइड्रोक्सीपुरिन है।
- यूरिक अम्ल यकृत में बनता है और वृक्क द्वारा उत्सर्जित होता है। हालांकि, वृक्क द्वारा यूरिक अम्ल का दोषपूर्ण उत्सर्जन वृक्क की बीमारियों का संकेत होता है।
- मनुष्यों में और अन्य स्तनधारियों और पक्षियों में यूरिक अम्ल प्यूरीन के विघटन से उत्पन्न होता है।
यूरिक अम्ल संश्लेषण -
- स्रोत - प्यूरीन - एडेनिन और गुआनिन
- चरण -
- पहले चरण में एडेनोसिन मोनोफॉस्फेट (AMP) इनोसिन में परिवर्तित होता है। यह दो प्रकार से होता है:
- एक एमिनो समूह को हटाकर डीएमिनेज द्वारा इनोसिन मोनोफोस्फेट (IMP) का गठन होता है। इसके बाद इनोसिन बनाने के लिए न्यूक्लियोटिडेज के साथ विफास्फारिलीकरण होता है।
- न्यूक्लियोटिडेज द्वारा AMP से फॉस्फेट समूह को हटाकर एडेनोसिन का निर्माण होता है। इसके बाद इनोसिन बनाने के लिए विएमनीकरण होता है।
- इसी प्रकार, ग्वानोसिन मोनोफॉस्फेट (GMP) न्यूक्लियोटिडेज द्वारा ग्वानोसिन में परिवर्तित होता है।
- निर्मित इनोसिन प्यूरीन क्षारक हाइपोक्सैंथिन में परिवर्तित होता है। ग्वानोसिन प्यूरिन क्षारक ग्वानिन में परिवर्तित होता है। यह रूपांतरण प्यूरीन न्यूक्लियोसाइड फॉस्फोरिलेज़ (PNP) द्वारा उत्प्रेरित होता है।
- अगली अभिक्रिया ज़ैंथिन ऑक्सीडेज (XO) और गुआनिन डेमिनेज द्वारा उत्प्रेरित होती है।
- ज़ैंथिन ऑक्सीडेज हाइपोक्सैंथिन को ज़ैंथिन में ऑक्सीकृत करता है। दूसरी ओर ज़ैंथिन बनाने के लिए गुआनिन का विएमनीकरण होता है।
- इस प्रकार बने ज़ैंथीन को पुनः ज़ैंथिन ऑक्सीडेज द्वारा ऑक्सीकृत करके यूरिक अम्ल बनाया जाता है।
व्याख्या:
प्रक्रिया में औषधीय अवरोध -
- एलोप्यूरिनॉल जैसी दवाएं ऑक्सीप्यूरिनॉल में परिवर्तित हो जाती हैं और ज़ैंथिन ऑक्सीडेज के अवरोधक के रूप में कार्य करती हैं।
- इन दवाओं की क्रियाशीलता के परिणामस्वरूप हाइपोक्सैन्थिन का ज़ैंथिन और ज़ैंथिन से यूरिक अम्ल में रूपांतरण बाधित होता है।
- यह यूरिक अम्ल संश्लेषण को बाधित करता है।
अतः, सही उत्तर विकल्प 2 (एलोप्यूरिनॉल) है।
Additional Information
- स्तनधारी मनुष्य के अलावा स्तनधारी जंतुओं में गठित यूरिक अम्ल अधिक घुलनशील रूप में ऑक्सीकृत होता है जिसे एलेंटोइन कहा जाता है। इस प्रकार, इन जंतुओं में यूरिक अम्ल एलेंटोइन के रूप में उत्सर्जित होता है।
- इसमें डेलमेटियन कुत्ते एक अपवाद हैं। उनमे यह यूरिक अम्ल एलेंटोइन में परिवर्तित नहीं हो सकता है।
- मनुष्यों में यूरिकेज एंजाइम की कमी होती है जो यूरिक अम्ल को एलेंटोइन में ऑक्सीकृत करता है।
Metabolism Question 9:
प्यूरीन कंकाल में परमाणुओं के पूर्वगामी हैं:
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 9 Detailed Solution
सही उत्तर है- N1, Asp; C2 और C8, फॉर्मेट; N3 और N9, Gln का एमाइड नाइट्रोजन, C4, C5 और N7, Gly; C6, CO2
अवधारणा:
- अधिकांश जीवों में, इनोसिन 5′-मोनोफॉस्फेट (IMP) छोटे अणु पूर्वगामियों से प्यूरीन जैव संश्लेषण पथ के माध्यम से बनता है।
- मूल जैव संश्लेषण पथ का विवरण 1950 के दशक में बुकानन और सहकर्मियों द्वारा कबूतर और मुर्गी के यकृत एंजाइमों का उपयोग करके निकाला गया था।
- इस पथ में दस एंजाइमेटिक चरणों की आवश्यकता होती है जबकि चार ATP अणुओं का उपभोग होता है।
- IMP को बाद के एंजाइमों द्वारा गुआनोसिन 5′-मोनोफॉस्फेट (GMP) या एडेनोसिन 5′-मोनोफॉस्फेट (AMP) में परिवर्तित किया जाता है।
- IMP, AMP और GMP प्यूरीन साल्वेज पथ के माध्यम से भी उत्पन्न होते हैं, जो कुछ परजीवी जीवों में प्यूरीन न्यूक्लियोटाइड के लिए एकमात्र पथ है।
व्याख्या:
चित्र 1: प्यूरीन जैव संश्लेषण
-
प्यूरीन वलय के विभिन्न परमाणु विभिन्न स्रोतों से उत्पन्न होते हैं, अर्थात N3, N9 Gln के एमाइडो समूह से प्राप्त होते हैं, N7, C5, C4 Gly से प्राप्त होते हैं, C6 CO2 से प्राप्त होता है, N1 Asp के एमिनो समूह से प्राप्त होता है और C2, C8 N10फॉर्मिल-टेट्राहाइड्रोफोलेट से प्राप्त होता है।
- ग्लूटामाइन फॉस्फोरिबोसिलपाइरोफॉस्फेट एमाइडोट्रांसफेरेज़ (PPAT);
- ग्लाइसिनमाइड राइबोटाइड सिंथेज़ (GART);
- ग्लाइसिनमाइड राइबोटाइड ट्रांसफॉर्मिलेज़ (GART);
- फॉर्मिलग्लाइसिनमाइड सिंथेज़ (PFAS);
- एमिनोइमिडाज़ोल राइबोटाइड सिंथेज़ (GART);
- एमिनोइमिडाज़ोल राइबोटाइड कार्बोक्सिलेज़ (PAICS);
- सक्सिनिलएमाइनोइमिडाज़ोलकार्बोक्समाइड राइबोटाइड सिंथेज़ (PAICS);
- एडेनिलोसक्सिनेट लाइज़ (ADSL);
- एमिनोइमिडाज़ोल कार्बोक्समाइड राइबोटाइड ट्रांसफॉर्मिलेज़ (ATIC);
- IMP साइक्लोहाइड्रोलेज़ (ATIC).
- IMP AMP और GMP का सामान्य पूर्वगामी है
ऊपर दी गई व्याख्या पर विचार करें, N1, Asp; C2 और C8, फॉर्मेट; N3 और N9, Gln का एमाइड नाइट्रोजन, C4, C5 और N7, Gly; C6, CO2 यह विकल्प सही है।
Metabolism Question 10:
एक चयापचयी पथ के आरेख को नीचे दर्शाया गया है:
यदि एक संगठित प्रतिपूष्टि प्रावरोधक क्रियाविधि सक्रिय हो तो निम्नांकित किस एक अवस्था/परिस्थिति में अंतिम उत्पदों K तथा L की रससमीकरणमितीय मात्रा प्राप्त होगी?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 10 Detailed Solution
अवधारणा:-
- जैव रासायनिक मार्गों में प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए विकास के माध्यम से बची हुई सबसे प्रभावी रणनीतियों में से एक चयापचय एंजाइमों का फीडबैक एलोस्टेरिक अवरोध है।
- एलोस्टेरिक एंजाइम आमतौर पर मार्ग के पहले चरण पर काम करते हैं।
- एलोस्टेरी के रूप में जाना जाने वाला एंजाइम विनियमन तब होता है जब एक स्थान पर बंधन, बाद के स्थानों पर बंधन को प्रभावित करता है।
- दक्षता एक सटीक, तत्काल और प्रत्यक्ष प्रभाव से उत्पन्न होती है जो जैव रासायनिक चैनलों के माध्यम से प्रवाह के गतिशील प्रबंधन को सक्षम बनाती है।
- फीडबैक अवरोधन जटिल संकेत पारगमन प्रपात, अनुवाद या प्रतिलेखन से भी अप्रभावित रहता है ।
व्याख्या:
विकल्प 1:- K, F → G को अवरोधित करता है और L, F → H को अवरोधित करता है ; D → E, K और L की समान मात्रा पर अवरोधित करता है।
- समन्वित प्रतिक्रिया अवरोध पथों में, अंतिम उत्पाद अपने संबंधित एंजाइमों को अवरुद्ध करके अपने स्वयं के संश्लेषण को बाधित करते हैं, और चयापचय पथों में प्रचलित कुछ प्रतिक्रिया प्रतिक्रियाओं के प्रतिनिधित्व के अनुसार, पहले एंजाइम को दबाने के लिए एक से अधिक अंतिम उत्पाद या सभी अंतिम उत्पादों की अधिक मात्रा में उपस्थिति होनी चाहिए।
- जैसा कि ऊपर बताया गया है, एलोस्टेरिक एंजाइम मार्ग के पहले चरण में काम करते हैं। इसलिए, प्रत्येक चरण का पहला चरण बाधित होता है जो कि k प्रतिक्रिया तंत्र द्वारा F → G को अवरोधित करेगा और इसी प्रकार L F → H को बाधित करेगा और D → E को K और L दोनों द्वारा अवरोधित किया जाता है।
- अतः यह विकल्प सही है।
विकल्प 2:- D → E, K और L की समान मात्रा पर अवरोधित होता है ; K, F → H को अवरोधित करता है और L, F → G को अवरोधित करता है
- इस विकल्प का पहला भाग सही है कि D → E, K और L की समान मात्रा पर बाधित होता है, लेकिन K के लिए, F → H द्विभाजित चयापचय पथ का एक और चरण है जो इससे संबंधित नहीं है और यही बात L के लिए भी लागू होती है।
- अतः यह विकल्प गलत है।
विकल्प 3:- D → E, G और H की समान मात्रा पर अवरोधित होता है; K, F → H को अवरोधित करता है और L, F → G को अवरोधित करता है
- जी और एच पथों के अंतिम उत्पाद नहीं हैं, बल्कि द्विभाजित पथों का पहला चरण हैं।
- इसलिए, G और H की समान मात्रा पर D → E को बाधित नहीं किया जा सकता है।
- इसलिए, यह विकल्प गलत है।
विकल्प 4:- K, F → H को अवरोधित करता है और L, F → G को अवरोधित करता है।
- K के लिए, F → H द्विभाजित चयापचय पथ का एक अन्य चरण है जो इससे संबंधित नहीं है और यही बात L के लिए भी लागू होती है।
- इसलिए, यह विकल्प गलत है।
Metabolism Question 11:
निम्नलिखित में से कौन सा प्यूरीन और पिरीमिडीन दोनों वलयों में नाइट्रोजन परमाणु का योगदान देता है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 11 Detailed Solution
अवधारणा:
- न्यूक्लियोटाइड संश्लेषण जीवन के लिए एक पूर्वापेक्षा है और इसे दो रास्तों के माध्यम से पूरा किया जाता है; डी नोवो और साल्वेज।
- न्यूक्लियोटाइड का डी नोवो संश्लेषण उनके उपापचय पूर्वगामी: एमिनो अम्ल और राइबोज 5-P से शुरू होता है।
- साल्वेज मार्ग पुन: उपयोग करते हैं मुक्त क्षार और न्यूक्लियोसाइड जो न्यूक्लिक अम्ल के टूटने के दौरान मुक्त होते हैं।
- मुक्त क्षार ग्वानिन, एडेनिन, थाइमिन, साइटिडिन और यूरेसिल इस तथ्य के लिए उल्लेखनीय हैं कि वे इन मार्गों में मध्यवर्ती नहीं हैं, जिसका अर्थ है कि वे नहीं बनाए जाते हैं और बाद में राइबोज में शामिल हो जाते हैं, इसके बजाय संश्लेषित होते हैं।
- पिरीमिडीन और प्यूरीन के संश्लेषण के लिए डी नोवो मार्ग कई महत्वपूर्ण पूर्वगामी साझा करते हैं।
- प्रत्येक प्रकार के मार्ग में, एक एमिनो अम्ल एक महत्वपूर्ण पूर्वगामी है: प्यूरीन के लिए ग्लाइसिन और पिरीमिडीन के लिए एस्पार्टेट लेकिन प्यूरीन मार्ग दो चरणों में एक एमिनो समूह के स्रोत के रूप में एस्पार्टेट का भी उपयोग करते हैं।
चित्र: प्यूरीन संरचना
व्याख्या:
विकल्प 1: ग्लूटामाइन
- ग्लूटामाइन डी नोवो संश्लेषण में पिरीमिडीन और प्यूरीन दोनों को नाइट्रोजन दान करता है।
- प्यूरीन के लिए ग्लूटामाइन ने स्थिति 1 पर राइबोज 5 फॉस्फेट को एमिनो समूह दान किया।
- पिरीमिडीन संश्लेषण के लिए, CTP का निर्माण UTP से साइटिडिलेट सिंथेटेज की क्रिया द्वारा, एक एसील फॉस्फेट इंटरमीडिएट (एक एटीपी का उपभोग करके) के माध्यम से किया जाता है।
- नाइट्रोजन दाता सामान्य रूप से ग्लूटामाइन होता है, हालांकि कई स्पीशीज में साइटिडिलेट सिंथेटेज सीधे NH4 का उपयोग कर सकते हैं।
- चूँकि, ग्लूटामाइन का उपयोग प्यूरीन में पिरीमिडीन संश्लेषण में किया जाता है लेकिन बाद वाला ग्लूटामाइन के बिना कर सकता है, यह विकल्प सही नहीं है।
प्यूरीन संश्लेषण में ग्लूटामाइन-
पिरीमिडीन संश्लेषण में ग्लूटामाइन-
विकल्प 2: एस्पार्टेट
- प्यूरीन संश्लेषण के दौरान, एस्पार्टेट दो चरणों में अपना एमिनो समूह दान करता है:
- एक एमाइड आबंध का निर्माण
- एस्पार्टेट के कार्बन कंकाल का उन्मूलन (फ्यूमरेट के रूप में)।
प्यूरीन संश्लेषण में एस्पार्टेट-
- पिरीमिडीन जैवसंश्लेषण में, एस्पार्टेट कार्बामोयल फॉस्फफेट के साथ अभिक्रिया करके कार्बामोयल एस्पार्टेट बनाता है, इसलिए यह सही विकल्प है।
पिरीमिडीन संश्लेषण में एस्पार्टेट
विकल्प 3: कार्बामोयल फॉस्फेट एस्पार्टेट के साथ अभिक्रिया करके पिरीमिडीन जैवसंश्लेषण के पहले प्रतिबद्ध चरण में N-कार्बामोयलास्पार्टेट उत्पन्न करता है।
कार्बामोयल फॉस्फेट और पिरीमिडीन संश्लेषण
विकल्प 4: ग्लाइसिन
- ग्लाइसिन प्यूरीन को नाइट्रोजन दान करता है लेकिन पिरीमिडीन को नहीं।
- प्यूरीन संश्लेषण में दूसरा चरण ग्लाइसिन से तीन परमाणुओं का जोड़ है।
- इस संघनन अभिक्रिया के लिए ग्लाइसिन कार्बोक्सिल समूह (एक एसील फॉस्फेट के रूप में) को सक्रिय करने के लिए एक ATP का उपभोग किया जाता है।
- जोड़ा गया ग्लाइसिन एमिनो समूह तब N 10 - फॉर्मिलटेट्राहाइड्रोफोलेट द्वारा फॉर्मिलेट किया जाता है।
इसलिए, सही उत्तर विकल्प 2 है।
Metabolism Question 12:
कुछ कोशिकाएं पेप्टाइडों का धारण करती है जिनमें अमीनों अम्लों का D-स्वरूप होता है इनकी उत्पत्ति कैसे होती है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 12 Detailed Solution
अवधारणा :
- ग्लाइसिन को छोड़कर सभी अल्फा अमीनो अम्ल चिरल अणु हैं। एक चिरल अमीनो अम्ल दो विन्यासों में मौजूद होता है जो एक दूसरे के गैर-अध्यारोपणीय दर्पण प्रतिबिंब होते हैं। इन दोनों को एनेंटिओमर के रूप में जाना जाता है।
- एनेंटिओमर की पहचान उसके निरपेक्ष विन्यास से होती है। किरल अणु के निरपेक्ष विन्यास को निर्दिष्ट करने के लिए विभिन्न प्रणालियाँ विकसित की गई हैं।
Key Points
- DNA प्रणाली, एक एमिनो अम्ल के अल्फा-कार्बन और 3-कार्बन एल्डोज शर्करा ग्लिसराल्डिहाइड के पूर्ण विन्यास को संदर्भित करती है ।
- ग्लिसराल्डिहाइड के दो निरपेक्ष विन्यास हो सकते हैं , D या L.
- जब किरल कार्बन से जुड़ा हाइड्रॉक्सिल समूह फिशर प्रक्षेपण में बाईं ओर होता है, तो विन्यास L होता है और जब हाइड्रॉक्सिल समूह दाईं ओर होता है, तो विन्यास D होता है।
- DNA प्रणाली का तात्पर्य किरल कार्बन से बंधे चार प्रतिस्थापियों के पूर्ण विन्यास से है।
- सभी अमीनो एड्स जो राइबोसोमली प्रोटीन में शामिल होते हैं, L-कॉन्फ़िगरेशन प्रदर्शित करते हैं। इसलिए, सभी L-अल्फा अमीनो अम्ल हैं। L-अमीनो अम्ल के लिए वरीयता का आधार ज्ञात नहीं है।
- एमिनो अम्ल का D-फॉर्म राइबोसोमली संश्लेषित प्रोटीन में नहीं पाया जाता है , हालांकि वे कुछ पेप्टाइड एंटीबायोटिक्स और पेप्टिडोग्लाइकन कोशिका भित्तियों की टेट्रापेप्टाइड श्रृंखलाओं में मौजूद होते हैं। D-एमिनो अम्ल वाले पेप्टाइड आर्किया में मौजूद होते हैं जहां वे रेसमेस की उपस्थिति से बनते हैं। रेसमेस L-एमिनो अम्ल को D-एमिनो अम्ल में बदल देते हैं।
Additional Information
- एक से अधिक किरल केंद्र वाले यौगिकों के लिए, निरपेक्ष विन्यास का वर्णन करने हेतु सबसे उपयोगी प्रणाली RS प्रणाली है।
- आरएस प्रणाली का उपयोग करके, संदर्भ यौगिक की अनुपस्थिति में किरल यौगिक के विन्यास को परिभाषित किया जा सकता है।
- इस विन्यास का वर्णन एक असममित कार्बन से बंधे चार विभिन्न प्रतिस्थापियों की परमाणु संख्या के आधार पर किया गया है।
अतः सही उत्तर विकल्प 3 है।
Metabolism Question 13:
निम्नलिखित में से कौन सा विकल्प ATP की भूमिका को सबसे अच्छी तरह से समझाता है जो ऊर्जाशोषी अभिक्रियाओं को चलाने में होती है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 13 Detailed Solution
Metabolism Question 14:
वैलिन के जैवसंश्लेषण में प्रथम चरण दो पाइरूविक अम्ल के अणुओं के एंजाइम उत्प्रेरित संघनन से आरम्भ होता है। यदि 13CH3COCOOH तथा 12CH3COCOOH का एक सममोलर संमिश्र का उपयोग अभिक्रिया के लिए एक कार्यद्रव जैसा किया जाए, तो निम्नांकित कौन सा एक वैलिन में pro-R तथा pro-S अप्रतिबिंबी त्रिविमी मेथाइल समूह के सटीक समस्थानिक समवेशन के स्वरूप को दर्शाता है?
Answer (Detailed Solution Below)
25% 13CH3 (pro-R), 12CH3 (pro-S)
25% 12CH3 (pro-R), 13CH3 (pro-S)
25% 13CH3 (pro-R), 13CH3 (pro-S)
25% 12CH3 (pro-R), 12CH3 (pro-S)
Metabolism Question 14 Detailed Solution
सही उत्तर विकल्प 3 है।Key Points
- वैलीन का जैव संश्लेषण दो पाइरूविक अम्ल अणुओं के संघनन से शुरू होता है, जिससे α-एसीटोलेक्टेट बनता है, जो फिर वैलीन का उत्पादन करने के लिए कई एंजाइम-उत्प्रेरित प्रक्रियाओं से गुजरता है।
- इसके अप्रतिबिंबी त्रिविमी प्रकृति के कारण, α-एसीटोलेक्टेट में मेथिल समूह दो अलग-अलग स्टीरियोइसोमर के रूप में मौजूद हो सकता है।
- वैलीन में प्रो-R और प्रो-S अप्रतिबिंबी त्रिविमी मेथिल समूह का सही समस्थानिक समावेशन पैटर्न इस प्रकार होगा जब 13CH3COCOOH और 12CH3COCOOH के सममोलर संयोजन का उपयोग अभिक्रिया के लिए क्रियाधार के रूप में किया जाता है:
- 25% 13CH3 (प्रो-R), 12CH3 (प्रो-S)
- 25% 12CH3 (प्रो-R), 13CH3 (प्रो-S)
- 25% 13CH3 (प्रो-R), 13CH3 (प्रो-S)
- 25% 12CH3 (प्रो-R), 12CH3 (प्रो-S)
व्याख्या:
- परिणामी एसीटोलेक्टेट अणु दो अप्रतिबिंबी त्रिविमी रूपों में मौजूद हो सकता है जिसमें मेथिल समूह या तो प्रो-R या प्रो-S स्थिति पर होता है जब दो पाइरूविक अम्ल अणु संघनित होते हैं।
- एक पाइरूविक अम्ल अणु का कार्बोनिल समूह और दूसरे पाइरूविक अम्ल अणु का कार्बोक्सिलेट समूह एक संघनन प्रक्रिया से गुजरते हैं।
- α-एसीटोलेक्टेट में प्रो-S स्थिति पर पाइरूविक अम्ल का मेथिल समूह होता है जो अपने कार्बोनिल समूह का दान करता है, जबकि प्रो-R स्थिति पर पाइरूविक अम्ल का मेथिल समूह होता है जो अपने कार्बोक्सिलेट समूह का दान करता है।
- α-एसीटोलेक्टेट अणु में प्रत्येक दो मेथिल स्थलों पर समान रूप से समस्थानिक होगा क्योंकि प्रारंभिक अवयव 13CH3COCOOH और 12CH3COCOOH का एक सममोलर मिश्रण है।
- इसलिए, संभावित संयोजन ऊपर बताए गए अनुसार हैं।
- वैलीन के जैव संश्लेषण में एंजाइम-उत्प्रेरित प्रक्रियाओं का एक क्रम शामिल है जिसके परिणामस्वरूप α-एसीटोलेक्टेट के अणु से वैलीन में दोनों मेथिल समूहों का एकीकरण होता है।
- α-एसीटोलेक्टेट में दो मेथिल स्थानों पर समस्थानिकों के किसी भी संयोजन के परिणामस्वरूप वैलीन में समस्थानिकों का समान वितरण होगा क्योंकि वैलीन में दो मेथिल समूह रासायनिक रूप से समान हैं।
- इसलिए, ऊपर सूचीबद्ध सभी चार संयोजन संभव हैं और वैलीन में समस्थानिकों के समान वितरण के परिणामस्वरूप होंगे।
इसलिए, सही उत्तर विकल्प 3 है।
Metabolism Question 15:
निम्नलिखित में से उपापचयी मध्यवर्तियों का कौन सा युग्म अमीनो अम्ल के संश्लेषण के लिए एक कार्बन कंकाल आधार प्रदान नहीं करता है?
Answer (Detailed Solution Below)
Metabolism Question 15 Detailed Solution
सही उत्तर सक्सीनेट और सिट्रेट है।
स्पष्टीकरण-
सिट्रिक अम्ल चक्र (जिसे क्रेब्स चक्र या ट्राईकार्बोक्सिलिक अम्ल चक्र के रूप में भी जाना जाता है) में सक्सीनेट और सिट्रेट महत्वपूर्ण मध्यवर्ती होते हैं, इनका उपयोग अमीनो अम्ल के संश्लेषण में सीधे कार्बन कंकाल के रूप में नहीं किया जाता है।
- सक्सीनेट और सिट्रेट: सिट्रिक अम्ल चक्र के ये मध्यवर्ती सीधे अमीनो अम्ल संश्लेषण में योगदान नहीं देते हैं। जबकि अप्रत्यक्ष बंध उपस्थित हो सकते हैं (जैसे कि सिट्रेट का ऑक्सेलोऐसीटेट में रूपांतरण-जो कुछ विशिष्ट परिस्थितियों में अमीनो अम्ल संश्लेषण में योगदान कर सकते हैं), फिर भी ये अमीनो अम्ल संश्लेषण हेतु कार्बन कंकाल प्रदान करने के लिए एक प्राथमिक या सामान्य मार्ग नहीं हैं।
- 3-फॉस्फोग्लिसरेट और फॉस्फोइनोलपाइरुवेट: 3-फॉस्फोग्लिसरेट, सेरीन के पूर्वगामी के रूप में कार्य करता है, जिसे फिर ग्लाइसिन और सिस्टीन में परिवर्तित किया जा सकता है। फॉस्फोइनोलपाइरुवेट ट्रिप्टोफान, फेनिलएलेनीन और टायरोसीन के संश्लेषण में शामिल होता है।
- राइबोस 5-फॉस्फेट और एरिथ्रोस 4-फॉस्फेट: जबकि राइबोस 5-फॉस्फेट मुख्य रूप से न्यूक्लियोटाइड संश्लेषण में शामिल होता है, एरिथ्रोस 4-फॉस्फेट ऐरोमैटिक अमीनो अम्ल फेनिलएलेनीन, ट्रिप्टोफान और टायरोसीन के संश्लेषण के लिए एक पूर्वगामी के रूप में कार्य करता है। यह शिकिमेट पथ के माध्यम से होता है, जो सूक्ष्मजीवों, पादपों और परजीवियों में उपस्थित होता है, लेकिन जंतुओं में नहीं होता है।
- α- कीटोग्लूटेरेट और ऑक्सेलोऐसीटेट: अमीनो अम्ल ग्लूटामेट के निर्माण के लिए α- कीटोग्लूटेरेट का पार ऐमीनन किया जा सकता है, और यह अप्रत्यक्ष रूप से प्रोलीन और आर्जिनीन के संश्लेषण में भी योगदान देता है। ऑक्सेलोऐसीटेट, एस्पार्टेट और, साथ ही, एस्पेरेजीन, मेथायोनीन, आइसोल्यूसीन और लाइसीन के लिए एक पूर्वगामी के रूप में कार्य करता है।