Enzymes Questions in Gujarati

(B) $Papain$ એ પપૈયાના છોડ $(Carica\,papaya)$ ના લેટેક્સમાંથી મેળવવામાં આવતો પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક (એન્ડોપેપ્ટિડેઝ) છે. તે વનસ્પતિમાંથી મેળવવામાં આવતો પ્રોટીનેઝ છે. જ્યારે $Pepsin$ અને $Trypsin$ એ પ્રાણીજન્ય પાચક ઉત્સેચકો છે, અને $Urease$ એ યુરિયાના જળવિભાજનને ઉદ્દીપ્ત કરતો ઉત્સેચક છે.

(D) કપાસના બીજના અંકુરણ દરમિયાન,સંગ્રહિત ખોરાક (મુખ્યત્વે સ્ટાર્ચ) વિકસતા ભ્રૂણ માટે ઊર્જા પૂરી પાડવા માટે વિઘટિત થાય છે.
$Amylase$ એ ઉત્સેચક છે જે સ્ટાર્ચનું સરળ શર્કરામાં જળવિભાજન કરવા માટે જવાબદાર છે,જેનો ઉપયોગ અંકુરિત છોડ વૃદ્ધિ અને વિકાસ માટે કરે છે.

(B) લિપેઝ એ એક ઉત્સેચક છે જે ચરબી (ટ્રાયગ્લિસરાઇડ્સ) ના તેમના ઘટક ભાગોમાં જળવિભાજનને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
પાચનની પ્રક્રિયા દરમિયાન,લિપેઝ એક ટ્રાયગ્લિસરાઇડ અણુને ગ્લિસરોલના એક અણુ અને ફેટી એસિડના ત્રણ અણુઓમાં તોડે છે.
તેથી,લિપેઝ દ્વારા ચરબીના જળવિભાજનથી મળતી સાચી નીપજો ગ્લિસરોલ અને ફેટી એસિડ છે.

(C) એમાયલેઝ એ એક ઉત્સેચક છે જે સ્ટાર્ચનું શર્કરામાં જળવિભાજન (hydrolysis) કરે છે.
સ્ટાર્ચ એ ગ્લુકોઝના એકમોથી બનેલો પોલિસેકેરાઈડ છે,અને એમાયલેઝ ખાસ કરીને સ્ટાર્ચના અણુમાં રહેલા ગ્લાયકોસિડિક બંધોને તોડે છે.
તેથી,એમાયલેઝ માટેનો સબસ્ટ્રેટ સ્ટાર્ચ છે.

(D) એમાયલેઝ એ એક ઉત્સેચક છે જે સ્ટાર્ચનું માલ્ટોઝ જેવી શર્કરામાં જળવિભાજનને ઉદ્દીપ્ત કરે છે.
$1.$ લેક્ટેઝ લેક્ટોઝનું ગ્લુકોઝ અને ગેલેક્ટોઝમાં વિભાજન કરે છે.
$2.$ પ્રોટીએઝ પ્રોટીનનું પેપ્ટાઈડ્સ અથવા એમિનો એસિડમાં વિભાજન કરે છે.
$3.$ માલ્ટેઝ માલ્ટોઝનું ગ્લુકોઝમાં વિભાજન કરે છે.
$4.$ એમાયલેઝ ખાસ કરીને સ્ટાર્ચ પર કાર્ય કરીને માલ્ટોઝ ઉત્પન્ન કરે છે.

(A) હાઇડ્રોલેઝ એ એવા ઉત્સેચકો છે જે રાસાયણિક બંધોના જળવિભાજન (hydrolysis) ને ઉત્પ્રેરિત કરે છે।
$\text{પ્રોટીએઝ}$, $\text{એમાયલેઝ}$ અને $\text{એસ્ટેરેઝ}$ એ બધા હાઇડ્રોલેઝના ઉદાહરણો છે કારણ કે તેઓ પાણીના અણુના ઉમેરા દ્વારા સબસ્ટ્રેટનું વિઘટન કરે છે।
$\text{ડીહાઈડ્રોજનેઝ}$ એ ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ વર્ગનો ઉત્સેચક છે, કારણ કે તે સબસ્ટ્રેટમાંથી હાઇડ્રોજન પરમાણુઓને દૂર કરવાની પ્રક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે।
તેથી, $\text{ડીહાઈડ્રોજનેઝ}$ એ હાઇડ્રોલેઝનું ઉદાહરણ નથી।

(A) એરંડાના બીજ $(Ricinus communis)$ માં ખોરાક મુખ્યત્વે તેમના ભ્રૂણપોષમાં લિપિડ્સ (ચરબી/તેલ) સ્વરૂપે સંગ્રહિત હોય છે.
બીજ અંકુરણ દરમિયાન આ સંગ્રહિત લિપિડ્સનું ફેટી એસિડ્સ અને ગ્લિસરોલમાં જળવિભાજન કરવા માટે લાઈપેઝ ઉત્સેચક જવાબદાર છે.
તેથી, સાચો ઉત્સેચક લાઈપેઝ છે.

(B) ઉત્સેચકોને તેઓ જે પ્રક્રિયાને ઉદ્દીપ્ત કરે છે તેના આધારે છ મુખ્ય વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
$1$. ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ/ડીહાઇડ્રોજનેઝ: આ ઉત્સેચકો ઇલેક્ટ્રોન અથવા હાઇડ્રોજન પરમાણુઓના સ્થાનાંતરણ દ્વારા બે સબસ્ટ્રેટ વચ્ચે ઓક્સિડો-રિડક્શન પ્રક્રિયાને ઉદ્દીપ્ત કરે છે.
$2$. હાઇડ્રોલેઝ: આ ઉત્સેચકો એસ્ટર,ઈથર,પેપ્ટાઈડ અથવા ગ્લાયકોસિડિક બંધોના જળવિભાજનને ઉદ્દીપ્ત કરે છે.
$3$. ટ્રાન્સએમિનેઝ (ટ્રાન્સફરેઝ): આ ઉત્સેચકો સબસ્ટ્રેટની જોડી વચ્ચે હાઇડ્રોજન સિવાયના જૂથના સ્થાનાંતરણને ઉદ્દીપ્ત કરે છે.
$4$. ડેસ્મોલેઝ: આ એવા ઉત્સેચકો છે જે કાર્બન-કાર્બન બંધોને તોડવાની પ્રક્રિયાને ઉદ્દીપ્ત કરે છે.
તેથી,ઇલેક્ટ્રોનના સ્થાનાંતરણ સાથે સંકળાયેલા ઉત્સેચકો ડીહાઇડ્રોજનેઝ છે.

(B) ઉત્સેચકોને તેઓ જે પ્રકારની પ્રતિક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે તેના આધારે છ મુખ્ય જૂથોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
ટ્રાન્સફરેઝ એવા ઉત્સેચકો છે જે એક અણુ (દાતા) માંથી બીજા અણુ (સ્વીકારનાર) માં કાર્યાત્મક જૂથ (જેમ કે મિથાઈલ,એમિનો અથવા ફોસ્ફેટ જૂથ) ના સ્થાનાંતરણને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
ટ્રાન્સએમિનેઝ એ ટ્રાન્સફરેઝનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે,કારણ કે તે એમિનો એસિડમાંથી $\alpha$-કીટો એસિડમાં એમિનો જૂથના સ્થાનાંતરણને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
એમાયલેઝ એ હાઇડ્રોલેઝ છે,સાઇટ્રેટ સિન્થેટેઝ એ લિગેઝ છે,અને ઈનોલેઝ એ લાયઝ છે.

(C) ઉત્સેચકોને તેઓ જે પ્રકારની પ્રતિક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે તેના આધારે છ મુખ્ય વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
એસ્ટેરેઝ એ એક એવો ઉત્સેચક છે જે એસ્ટર બંધોના જળવિભાજન (hydrolysis) દ્વારા તેને એસિડ અને આલ્કોહોલમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
તેમાં રાસાયણિક બંધ તોડવા માટે પાણીનો ઉપયોગ થતો હોવાથી,તેને હાઈડ્રોલેઝ (Hydrolases) વર્ગમાં મૂકવામાં આવે છે.

(A) હાઇડ્રોલેઝ એવા ઉત્સેચકો છે જે રાસાયણિક બંધોના જળવિભાજન (hydrolysis) ને ઉદ્દીપ્ત કરે છે,સામાન્ય રીતે બંધમાં પાણી ઉમેરીને.
એમાયલેઝ એ એક હાઇડ્રોલેઝ છે જે સ્ટાર્ચનું શર્કરામાં જળવિભાજન કરે છે.
ટ્રાન્સએમિનેઝ એ ટ્રાન્સફરેઝ જૂથમાં આવે છે.
સાઇટ્રેટ સિન્થેટેઝ એ લાયગેઝ જૂથમાં આવે છે.
ઇનોલેઝ એ લાયઝ જૂથમાં આવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) ઉત્સેચકો એ પ્રોટીન છે જે પેપ્ટાઈડ બંધ દ્વારા જોડાયેલા એમિનો એસિડના બનેલા હોય છે.
પેપ્ટાઈડેઝ એવા ઉત્સેચકો છે જે પ્રોટીનમાં પેપ્ટાઈડ બંધના જળવિભાજનને ઉદ્દીપ્ત કરે છે.
અન્ય ઉત્સેચકો પણ પ્રોટીન હોવાથી,તેઓ પેપ્ટાઈડેઝ (પ્રોટીએઝ) દ્વારા તોડી શકાય છે અથવા તેનું પાચન થઈ શકે છે.
ડીહાઈડ્રોજીનેઝ,લાઈપેઝ અને એલ્ડોલેઝ અનુક્રમે આલ્કોહોલ,લિપિડ્સ અને શર્કરા/મધ્યવર્તી પદાર્થો જેવા વિશિષ્ટ સબસ્ટ્રેટ પર કાર્ય કરે છે અને તેઓ મુખ્યત્વે પ્રોટીનનું પાચન કરતા નથી.

(B) ન્યુક્લિક એસિડ એ ન્યુક્લિઓટાઇડ્સના પોલિમર છે. જે ઉત્સેચકો ખાસ કરીને ન્યુક્લિક એસિડ પર કાર્ય કરીને તેનું તેના ઘટક ન્યુક્લિઓટાઇડ્સમાં વિઘટન કરે છે,તેમને ન્યુક્લિએઝ કહેવામાં આવે છે. એમાયલેઝ કાર્બોદિતોનું,લાઈપેઝ લિપિડ્સનું અને પ્રોટીએઝ પ્રોટીનનું વિઘટન કરે છે.

(A) ઉત્સેચકો સ્વભાવે પ્રોટીનયુક્ત હોય છે. ઉકળતા તાપમાન $(100^{\circ}C)$ જેવા ઊંચા તાપમાને, પ્રોટીનના તૃતીયક અને દ્વિતીયક બંધારણને જાળવી રાખતા નિર્બળ હાઇડ્રોજન બંધો અને અન્ય આંતરક્રિયાઓ તૂટી જાય છે. આના પરિણામે ઉત્સેચકનો ચોક્કસ ત્રિ-પરિમાણીય આકાર નાશ પામે છે, જેને વિકૃતિકરણ (Denaturation) કહેવામાં આવે છે. ઉત્સેચકનું સક્રિય સ્થાન આ ચોક્કસ આકાર પર આધારિત હોવાથી, ઉત્સેચક કાયમી ધોરણે તેની ઉદ્દીપકીય સક્રિયતા ગુમાવે છે.

(B) બીજમાં પાચનની પ્રક્રિયામાં સંગ્રહિત ખોરાક (જેમ કે સ્ટાર્ચ,પ્રોટીન અને ચરબી) નું અંકુરણ માટે સરળ અને શોષી શકાય તેવા સ્વરૂપોમાં વિઘટન થાય છે.
આ પ્રક્રિયા જૈવિક ઉદ્દીપકો દ્વારા થાય છે જેને ઉત્સેચકો (Enzymes) કહેવામાં આવે છે.
ઉત્સેચકો આ જૈવરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ માટે જરૂરી સક્રિયકરણ ઉર્જા (activation energy) ઘટાડે છે,જેનાથી તે પર્યાવરણમાં જોવા મળતા પ્રમાણમાં નીચા તાપમાને પણ કાર્યક્ષમ રીતે થઈ શકે છે.

(C) ઝાયમોજન એ ઉત્સેચકોના નિષ્ક્રિય પુરોગામી (Precursors) છે. તેમને નિષ્ક્રિય સ્વરૂપમાં સંશ્લેષિત અને સ્ત્રાવ કરવામાં આવે છે જેથી જે પેશીઓ તેમનું ઉત્પાદન કરે છે તેનું અકાળે પાચન ન થાય. જ્યારે તેઓ તેમના કાર્યસ્થળ પર પહોંચે છે,ત્યારે પ્રોટીઓલિટીક ક્લીવેજ જેવી ચોક્કસ જૈવ રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા તેઓ તેમના સક્રિય ઉત્સેચક સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત થાય છે.

(A) $Isoenzymes$ (સમઉત્સેચકો) એ ઉત્સેચકના એવા વિવિધ સ્વરૂપો છે જે સમાન રાસાયણિક પ્રક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
તેઓ તેમના એમિનો એસિડ ક્રમ, આણ્વિય બંધારણ અને ભૌતિક ગુણધર્મોમાં અલગ હોઈ શકે છે, પરંતુ તેઓ સમાન ઉત્પ્રેરક કાર્ય કરે છે.
ઉદાહરણ તરીકે, $Lactate$ $dehydrogenase$ $(LDH)$ અનેક આઈસોએન્ઝાઇમ સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

(A) આઈસોએન્ઝાઇમ (Isoenzymes) એવા ઉત્સેચકો છે જે એમિનો એસિડના ક્રમ અને આણ્વિય બંધારણમાં ભિન્ન હોય છે પરંતુ સમાન રાસાયણિક પ્રક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,મનુષ્યમાં લેક્ટિક ડિહાઈડ્રોજેનેઝ $(LDH)$ $5$ વિવિધ આઈસોએન્ઝાઇમ સ્વરૂપોમાં જોવા મળે છે,જે તમામ પાયરુવેટનું લેક્ટેટમાં રૂપાંતર કરવાની પ્રક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.

(C) લેક્ટિક ડિહાઈડ્રોજનેઝ $(LDH)$ એ એક એવો ઉત્સેચક છે જે એક જ જાતિના સજીવોમાં વિવિધ આણ્વિય સ્વરૂપોમાં જોવા મળે છે,જે તમામ એક સમાન રાસાયણિક પ્રક્રિયા (પાયરુવેટ અને લેક્ટેટનું આંતરરૂપાંતરણ) ને ઉદ્દીપ્ત કરે છે.
આવા ઉત્સેચકો,જે તેમના એમિનો એસિડના ક્રમ અને ભૌતિક ગુણધર્મોમાં ભિન્ન હોય છે પરંતુ સમાન ઉદ્દીપકીય કાર્ય કરે છે,તેમને આઇસોએન્ઝાઇમ (અથવા આઇસોઝાઇમ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
તેથી,$LDH$ એ આઇસોએન્ઝાઇમનું એક ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.

(C) આઈસોએન્ઝાઇમ્સ (અથવા આઈસોઝાઇમ્સ) એવા ઉત્સેચકો છે જે એમિનો એસિડના ક્રમ અને ભૌતિક ગુણધર્મો (જેમ કે ઇલેક્ટ્રોફોરેટિક ગતિશીલતા અથવા તાપીય સ્થિરતા) માં અલગ પડે છે,પરંતુ સમાન રાસાયણિક પ્રક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. તેથી,તેઓ ભૌતિક અને રાસાયણિક રીતે અલગ હોવા છતાં સમાન જૈવિક કાર્ય કરે છે. વિકલ્પ $C$ આ ઘટનાનું સૌથી સચોટ વર્ણન છે.

(A) રાઈબોઝાઈમ એ બિન-પ્રોટીન ઉત્સેચક છે, જે એક $RNA$ અણુ છે અને ચોક્કસ જૈવરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને ઉદ્દીપ્ત કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
તેની શોધ સૌપ્રથમ $Thomas Cech$ દ્વારા $Tetrahymena$ (એક પ્રજીવ) માં કરવામાં આવી હતી.
મોટાભાગના ઉત્સેચકો પ્રોટીન હોય છે, પરંતુ રાઈબોઝાઈમ રાઈબોન્યુક્લિક એસિડ $(RNA)$ ના બનેલા હોય છે.

(B) $J.B. Sumner$ $(1926)$ એ સૌપ્રથમ $Urease$ ઉત્સેચકને જેક બીનમાંથી સ્ફટિક સ્વરૂપે અલગ અને શુદ્ધ કર્યો હતો.

(C) ઉત્સેચકો અત્યંત વિશિષ્ટ જૈવિક ઉદ્દીપકો છે જે ચોક્કસ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં શ્રેષ્ઠ રીતે કાર્ય કરે છે.
દરેક ઉત્સેચક પાસે $pH$ ની એક ચોક્કસ શ્રેણી હોય છે જેમાં તે મહત્તમ પ્રવૃત્તિ દર્શાવે છે,જેને તેનું $pH$ ઇષ્ટતમ મૂલ્ય કહેવામાં આવે છે. આ મૂલ્ય ઉત્સેચકના બંધારણ અને તેના કાર્યસ્થળના આધારે નોંધપાત્ર રીતે બદલાય છે (દા.ત.,જઠરમાં પેપ્સિન વિરુદ્ધ નાના આંતરડામાં ટ્રિપ્સિન).
જો કે,એક જ સજીવમાં જોવા મળતા મોટાભાગના ઉત્સેચકો સામાન્ય રીતે સમાન તાપમાનનું ઇષ્ટતમ મૂલ્ય ધરાવે છે,જે સામાન્ય રીતે તે સજીવના શરીરના તાપમાનની નજીક હોય છે,કારણ કે તેઓ તે ચોક્કસ તાપમાનની શ્રેણીમાં કાર્યક્ષમ રીતે કાર્ય કરવા માટે વિકસિત થયા છે.
તેથી,ઉત્સેચકો સામાન્ય રીતે અલગ $pH$ ઇષ્ટતમ મૂલ્ય પરંતુ સમાન તાપમાનનું ઇષ્ટતમ મૂલ્ય ધરાવે છે.

(C) સજીવોમાં થતી જૈવરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ નિર્જીવ વિશ્વમાં થતી પ્રતિક્રિયાઓથી અલગ પડે છે કારણ કે તે મુખ્યત્વે ઉત્સેચકો દ્વારા ઉદ્દીપિત થાય છે.
નિર્જીવ વિશ્વમાં,રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ ઘણીવાર નોંધપાત્ર દરે આગળ વધવા માટે અકાર્બનિક ઉદ્દીપકો અથવા ઊંચા તાપમાન/દબાણની જરૂર પડે છે.
તેનાથી વિપરીત,સજીવ તંત્રો ઉત્સેચકોનો ઉપયોગ કરે છે,જે જૈવિક ઉદ્દીપકો (મોટે ભાગે પ્રોટીન) છે,જે સક્રિયકરણ ઊર્જા ઘટાડે છે અને શારીરિક પરિસ્થિતિઓમાં પ્રતિક્રિયાઓને સરળ બનાવે છે.

(C) ઉત્સેચકનો સૌથી મહત્વનો ગુણધર્મ તેની વિશિષ્ટતા છે.
આનું કારણ એ છે કે દરેક ઉત્સેચક માત્ર એક ચોક્કસ પ્રકારની રાસાયણિક પ્રક્રિયાને ઉદ્દીપ્ત કરવા અથવા ચોક્કસ પ્રક્રિયક (substrate) પર કાર્ય કરવા માટે રચાયેલ હોય છે,જે કોષની અંદર ચયાપચયની ચોકસાઈ જાળવી રાખે છે.

(C) ઉત્સેચકો જૈવિક ઉદ્દીપકો છે જે સક્રિયકરણ ઊર્જાને $50\%$ થી વધુ ઘટાડીને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને ઝડપી બનાવે છે.
તેઓ અત્યંત કાર્યક્ષમ રીતે કામ કરે છે,અને ઘણી જૈવિક પ્રણાલીઓમાં,ઉત્સેચક અણુઓ અને સબસ્ટ્રેટ અણુઓનો ગુણોત્તર $1 : 10,00,000$ જેટલો ઊંચો હોઈ શકે છે.
આ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા કોષોને જટિલ ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ ખૂબ જ ઝડપથી પૂર્ણ કરવામાં મદદ કરે છે.

(A) ટેમ્પલેટ સિદ્ધાંત,જેને $Lock$ અને $Key$ પૂર્વધારણા તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે સૂચવે છે કે ઉત્સેચક પાસે એક વિશિષ્ટ સક્રિય સ્થાન ($active$ $site$) હોય છે જે ચોક્કસ સબસ્ટ્રેટ સાથે બરાબર બંધ બેસે છે,જેમ કે ચાવી તાળામાં બંધ બેસે છે.
સ્પર્ધાત્મક અવરોધ ($Competitive$ $inhibition$) આ સિદ્ધાંત માટે શ્રેષ્ઠ પુરાવો પૂરો પાડે છે.
જ્યારે સબસ્ટ્રેટ જેવી રચના ધરાવતું સંયોજન (સ્પર્ધાત્મક અવરોધક) સક્રિય સ્થાન સાથે જોડાય છે,ત્યારે તે વાસ્તવિક સબસ્ટ્રેટને જોડાતા અટકાવે છે.
આ દર્શાવે છે કે ઉત્સેચકનું સક્રિય સ્થાન ચોક્કસ આણ્વિક આકાર માટે વિશિષ્ટ છે,જે ટેમ્પલેટ સિદ્ધાંતનો મુખ્ય સિદ્ધાંત છે.

(A) સ્પર્ધાત્મક અવરોધ ત્યારે થાય છે જ્યારે અવરોધક (inhibitor) તેની આણ્વિય રચનામાં સબસ્ટ્રેટ જેવો જ હોય છે અને ઉત્સેચકના સક્રિય સ્થાન (active site) માટે સ્પર્ધા કરે છે.
કારણ કે અવરોધક અને સબસ્ટ્રેટ બંને એક જ સક્રિય સ્થાન માટે સ્પર્ધા કરે છે,તેથી સબસ્ટ્રેટની સાંદ્રતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરીને આ અવરોધને દૂર કરી શકાય છે.
સબસ્ટ્રેટની સાંદ્રતા વધારવાથી,સક્રિય સ્થાન સાથે સબસ્ટ્રેટના જોડાવાની સંભાવના વધી જાય છે,જે અસરકારક રીતે અવરોધકને પાછળ છોડી દે છે.

(A) ઇન્ટરનેશનલ યુનિયન ઓફ બાયોકેમિસ્ટ્રી એન્ડ મોલેક્યુલર બાયોલોજી $(IUBMB)$ મુજબ,ઉત્સેચકોને તેઓ જે પ્રકારની પ્રતિક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે તેના આધારે $6$ મુખ્ય વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા છે.
$6$ વર્ગો નીચે મુજબ છે:
$1$. ઓક્સિડોરિડક્ટેઝ
$2$. ટ્રાન્સફરેઝ
$3$. હાઈડ્રોલેઝ
$4$. લાયેઝ
$5$. આઈસોમરેઝ
$6$. લાઈગેઝ
તેથી,લાઈગેઝ $6^{th}$ સ્થાન ધરાવે છે.

(D) સાદા પ્રોટીન એવા પ્રોટીન છે જે કોઈપણ બિન-પ્રોટીન પ્રોસ્થેટિક જૂથો વિના માત્ર એમિનો એસિડના બનેલા હોય છે.
એમાયલેઝ એ એક સાદો પ્રોટીન ઉત્સેચક છે જે સ્ટાર્ચનું શર્કરામાં જળવિભાજન કરે છે.
તેની સામે,પેરોક્સિડેઝ જેવા ઉત્સેચકોને કાર્ય કરવા માટે ઘણીવાર બિન-પ્રોટીન કોફેક્ટર્સ (જેમ કે હિમ) ની જરૂર પડે છે,જે તેમને સંયુગ્મી પ્રોટીન બનાવે છે.

(A) ઉત્સેચકોનું વર્ગીકરણ તેઓ જે પ્રકારની પ્રતિક્રિયાને ઉત્તેજિત કરે છે તેના આધારે કરવામાં આવે છે.
આર્જીનેઝ એ એક ઉત્સેચક છે જે $L$-આર્જીનાઈનનું $L$-ઓર્નિથિન અને યુરિયામાં જળવિભાજન (hydrolysis) કરે છે.
યુરિયામાં એમાઈડ સમૂહ હોય છે અને આ પ્રતિક્રિયામાં કાર્બન-નાઈટ્રોજન બંધનું જળવિભાજન સામેલ હોવાથી,આર્જીનેઝને એમીડેઝ (હાઈડ્રોલેઝનો એક પેટા-વર્ગ) તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
તેથી,આર્જીનેઝ એ એમાઈડ ઉત્સેચકનું સાચું ઉદાહરણ છે.

(C) સાયટોક્રોમ $P_{450}$ એ હિમપ્રોટીન (જેમાં આયર્ન હોય છે) નું એક મોટું અને વૈવિધ્યસભર સુપરફેમિલી છે જે મોનોઓક્સિજનેઝ તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેઓ મુખ્યત્વે ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા દવાઓ અને ઝેર સહિત વિવિધ અંતર્જાત અને બાહ્ય પદાર્થોના ચયાપચયમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.
સાયટોક્રોમ $P_{450}$ એ એક ઉત્સેચક છે,કોષ નથી.
તેથી,તે 'રંગીન કોષ છે' તેવું વિધાન ખોટું છે.

(A) $Lipase$ ઉત્સેચક $Lipids$ અથવા $Fats$ (ચરબી) પર કાર્ય કરે છે. તે $Triglycerides$ નું જળવિભાજન કરીને તેને $Fatty\,acids$ (ફેટી એસિડ) અને $Glycerol$ (ગ્લિસરોલ) માં રૂપાંતરિત કરે છે.

(B) વૃદ્ધિ એ સજીવના કદ,દળ અથવા કદમાં થતો અપરિવર્તનીય વધારો છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,ઉત્સેચકો જૈવિક ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે જે ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓને વેગ આપે છે,પરંતુ તેઓ પોતે પ્રક્રિયામાં વપરાતા નથી. તેથી,વૃદ્ધિની પ્રક્રિયાના અંતે ઉત્સેચકો રાસાયણિક રીતે બદલાયા વગરના રહે છે,જ્યારે અંતઃસ્ત્રાવો,વિટામિન્સ અને ન્યુક્લિઓટાઇડ્સ ઘણીવાર વપરાઈ જાય છે,રૂપાંતરિત થાય છે અથવા નવા કોષીય ઘટકોના સંશ્લેષણમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

(D) આર્જીનેઝ ઉત્સેચક મુખ્યત્વે યકૃતમાં જોવા મળે છે. તે યુરિયા ચક્ર (જેને ઓર્નિથિન ચક્ર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) માં ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે,જ્યાં તે આર્જીનાઈનનું ઓર્નિથિન અને યુરિયામાં જળવિભાજન (hydrolysis) કરે છે.

(C) $1, 4$ ગ્લાયકોસિડિક બંધ એ સ્ટાર્ચ (એમાયલોઝ અને એમાયલોપેક્ટીન) જેવા પોલીસેકેરાઈડમાં જોવા મળતા મુખ્ય બંધ છે.
એમાયલેઝ એ એક ઉત્સેચક છે જે ખાસ કરીને સ્ટાર્ચના અણુઓમાં રહેલા આંતરિક $\alpha-1, 4$ ગ્લાયકોસિડિક બંધોના જળવિભાજનને ઉદ્દીપ્ત કરે છે,જેથી તેનું માલ્ટોઝ અને ડેક્સટ્રિન જેવા નાના શર્કરાના એકમોમાં વિઘટન થાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) એમાયલેઝ એ પાચક ઉત્સેચક છે જે સ્ટાર્ચના જળવિભાજનને ઉત્તેજિત કરીને તેને શર્કરામાં રૂપાંતરિત કરે છે.
સ્ટાર્ચ એ એક પોલિસેકેરાઈડ છે,અને એમાયલેઝ તેને માલ્ટોઝ અને ડેક્સટ્રિન જેવા નાના કાર્બોહાઈડ્રેટ એકમોમાં તોડે છે.
તેથી,એમાયલેઝ માટે સબસ્ટ્રેટ સ્ટાર્ચ છે.

(A) ઇન્વર્ટેઝ ઉત્સેચક (જેને સુક્રેઝ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) ડાયસેકેરાઇડ સુક્રોઝના જળવિભાજન માટે જવાબદાર છે.
તે સુક્રોઝનું તેના ઘટક મોનોસેકેરાઇડ્સ,ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝમાં વિઘટન કરે છે.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $\text{Sucrose} + \text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{Invertase}} \text{Glucose} + \text{Fructose}$.

(A) કેથેપ્સિન એ લાયસોઝોમલ પ્રોટીએઝનો એક પ્રકાર છે જે એસિડિક $pH$ મૂલ્યો પર સક્રિય હોય છે,જે સામાન્ય રીતે $3.0$ થી $5.0$ ની વચ્ચે હોય છે. તેઓ પ્રોટીનના કોષીય વિઘટનમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે અને પેશીઓના પુનર્ગઠન અને પ્રોટીન ટર્નઓવર જેવી વિવિધ શારીરિક પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ છે.

(C) આ પ્રશ્ન ઉત્સેચકના પ્રોટીન ભાગ (એપોએન્ઝાઇમ) માંથી પ્રોસ્થેટિક ગ્રુપના વિયોજનનું વર્ણન કરે છે.
જૈવરસાયણશાસ્ત્રની પરિભાષામાં,જ્યારે પ્રોસ્થેટિક ગ્રુપ અથવા કોફેક્ટરને ઉત્સેચકથી અલગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે પ્રાયોગિક સેટઅપમાં પ્રોટીનમાંથી નાના અણુઓને અલગ કરવા માટે 'ડાયાલિસિસ' પદ્ધતિનો ઉપયોગ થાય છે.
ઉત્સેચકની રચનાના સંદર્ભમાં,પ્રોટીન ભાગને એપોએન્ઝાઇમ અને બિન-પ્રોટીન ભાગને કોફેક્ટર કહેવામાં આવે છે.
આપેલા વિકલ્પોને જોતા,'ડાયાલિસિસ' એ પ્રમાણિત પ્રયોગશાળા તકનીક છે જેનો ઉપયોગ આણ્વિક કદના આધારે પ્રોટીનયુક્ત એપોએન્ઝાઇમમાંથી નાના પ્રોસ્થેટિક ગ્રુપ અથવા કોફેક્ટર્સને અલગ કરવા માટે થાય છે.

(C) $Pepsin$ એ જઠર દ્વારા ઉત્પન્ન થતો પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે,જે પ્રોટીનના પાચનની શરૂઆત કરવા માટે જવાબદાર છે.

(D) $Amylase$ (એમાયલેઝ) એ સ્ટાર્ચનું વિઘટન કરતો ઉત્સેચક છે જે ટાયલિન (ptyalin) જેવો જ છે. તે સ્ટાર્ચ અને ગ્લાયકોજનનું જળવિભાજન કરીને માલ્ટોઝ,આઈસોમાલ્ટોઝ અને લિમિટ ડેક્સટ્રિનમાં રૂપાંતર કરે છે.

(A) $Isoenzymes$ (આઈસોએન્ઝાઇમ્સ) એવા ઉત્સેચકો છે જે એક જ પ્રજાતિમાં એક કરતા વધુ સ્વરૂપોમાં જોવા મળે છે અને સમાન રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાને ઉત્પ્રેરિત કરે છે. જોકે તેઓ સમાન કાર્યો ધરાવે છે,પરંતુ તેઓ તેમના એમિનો એસિડ ક્રમ,ભૌતિક ગુણધર્મો અથવા નિયમનકારી પદ્ધતિઓમાં અલગ હોઈ શકે છે.

(B) રાસાયણિક રીતે, બધા ઉત્સેચકો પ્રોટીન હોય છે, સિવાય કે રાઈબોઝાઈમ્સ (જે $RNA$ અણુઓ છે). જોકે, સામાન્ય જૈવિક વર્ગીકરણના સંદર્ભમાં, ઉત્સેચકો મુખ્યત્વે એમિનો એસિડના બનેલા હોય છે જે ચોક્કસ ત્રિ-પરિમાણીય બંધારણમાં ગોઠવાયેલા હોય છે. તેથી, '$\text{બધા}$ $\text{ઉત્સેચકો}$ $\text{પ્રોટીન}$ $\text{છે}$' એ પ્રમાણભૂત જૈવિક સિદ્ધાંત છે, જોકે એ નોંધવું મહત્વપૂર્ણ છે કે '$\text{બધા}$ $\text{પ્રોટીન}$ $\text{ઉત્સેચકો}$ $\text{નથી}$'.

(A) જૈવ-ઉદ્દીપકો એ એવા પદાર્થો છે,સામાન્ય રીતે ઉત્સેચકો,જે સજીવોમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓનો દર વધારે છે.
$A$. પેપ્ટિડેઝ,એમાયલેઝ અને રેનિન એ બધા ઉત્સેચકો (પ્રોટીન) છે જે અનુક્રમે પેપ્ટાઈડ્સ,સ્ટાર્ચ અને દૂધના પ્રોટીનનું વિઘટન કરે છે.
$B$. માયોસિન એ સંકોચનશીલ પ્રોટીન છે,જ્યારે ઓક્સિટોસિન અને એડ્રેનાલિન એ અંતઃસ્ત્રાવો છે.
$C$. રોડોપ્સિન એ રંજકદ્રવ્ય છે,જ્યારે પેપ્સિન અને સ્ટેપ્સિન ઉત્સેચકો છે.
$D$. ગ્લુકોઝ,એમિનો એસિડ અને ફેટી એસિડ એ સાદા જૈવિક અણુઓ (મોનોમર્સ) છે,ઉદ્દીપકો નથી.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) બધા જ ઉત્સેચકો જૈવિક ઉદ્દીપકો છે જે મૂળભૂત રીતે પ્રોટીન સ્વરૂપના હોય છે. એમીલેઝ,રેનિન અને ટ્રિપ્સિન એ ત્રણેય ઉત્સેચકો છે; તેથી,તે બધા પ્રોટીન છે. જોકે તેઓ તેમના ચોક્કસ સબસ્ટ્રેટ અને કાર્યના સ્થાનમાં અલગ પડે છે,પરંતુ તેમની પ્રોટીન તરીકેની મૂળભૂત રાસાયણિક રચના સમાન છે.

(D) ઉત્સેચકો,વિટામિન્સ અને અંતઃસ્ત્રાવો એ તમામ આવશ્યક જૈવિક અણુઓ છે જે સજીવોમાં ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓના નિયમનમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
ઉત્સેચકો જૈવિક ઉદ્દીપક તરીકે કાર્ય કરે છે જે જૈવરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને ઝડપી બનાવે છે.
અંતઃસ્ત્રાવો રાસાયણિક સંદેશાવાહક તરીકે કાર્ય કરે છે જે વિવિધ શારીરિક પ્રવૃત્તિઓનું સંકલન કરે છે.
વિટામિન્સ સહ-કારક અથવા સહ-ઉત્સેચક તરીકે કાર્ય કરે છે જે ઉત્સેચકોના યોગ્ય કાર્ય માટે જરૂરી છે.
તેથી,તેઓ સામૂહિક રીતે ચયાપચયના નિયમનમાં સામેલ છે.

(C) $Km$ (માઈકેલિસ અચળાંક) એ સબસ્ટ્રેટની તે સાંદ્રતા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે કે જેના પર પ્રક્રિયાનો દર મહત્તમ વેગના અડધા $(V_{max}/2)$ જેટલો હોય છે.
ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓ (જેમ કે તાપમાન અને $pH$) હેઠળ ચોક્કસ ઉત્સેચક-સબસ્ટ્રેટ જોડી માટે,$Km$ નું મૂલ્ય એક લાક્ષણિક અચળાંક છે.
તે સબસ્ટ્રેટ માટે ઉત્સેચકની આકર્ષણ શક્તિ દર્શાવે છે; ઓછું $Km$ મૂલ્ય વધુ આકર્ષણ સૂચવે છે,જ્યારે ઊંચું $Km$ મૂલ્ય ઓછું આકર્ષણ સૂચવે છે.

(D) સાચો જવાબ $D$ છે.
$DNA$ લિગેઝ એ એક ઉત્સેચક છે જે $DNA$ ના ટુકડાઓને ફોસ્ફોડાયએસ્ટર બંધ બનાવીને જોડે છે,તેને તોડતું નથી.
વિકલ્પ $A$ સાચો છે કારણ કે લિપેઝ ચરબીનું ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલમાં જળવિભાજન કરે છે.
વિકલ્પ $B$ સાચો છે કારણ કે આઇસોમરેઝ અણુની અંદર પરમાણુઓની પુનઃગોઠવણીને ઉત્પ્રેરિત કરે છે.
વિકલ્પ $C$ સાચો છે કારણ કે પોલિમરેઝ ઉત્સેચકો ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ ઉમેરીને નવી $DNA$ અથવા $RNA$ શૃંખલાઓનું સંશ્લેષણ કરવા માટે જવાબદાર છે.