Proteins Questions in Gujarati

(A) એમિનો એસિડ એ કાર્બનિક સંયોજનો છે જેમાં એમિનો ગ્રુપ $(-NH_2)$ અને કાર્બોક્સિલિક એસિડ ગ્રુપ $(-COOH)$ એક જ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા હોય છે,જેને $\alpha$-કાર્બન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
પ્રોટીનમાં રહેલા તમામ એમિનો એસિડ $\alpha$-એમિનો એસિડ હોય છે કારણ કે એમિનો ગ્રુપ $\alpha$-કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલું હોય છે.
વેલાઈન એ પ્રોટીન બનાવતું પ્રમાણિત એમિનો એસિડ છે,અને તેથી તે $\alpha$-એમિનો એસિડ છે.

(A) $\alpha$-કેરાટીન એ તંતુમય પ્રોટીન છે. તંતુમય પ્રોટીન લાંબી,દોરી જેવી રચનાઓ ધરાવે છે જે હાઇડ્રોજન બંધ અને ડાયસલ્ફાઇડ સેતુઓ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે. તેમની અત્યંત વ્યવસ્થિત,પુનરાવર્તિત રચના અને હાઇડ્રોફોબિક એમિનો એસિડ અવશેષોની હાજરીને કારણે,તેઓ સામાન્ય રીતે પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે. તેનાથી વિપરીત,હિમોગ્લોબિન અને રીબોન્યુક્લિએઝ એ ગોળાકાર પ્રોટીન છે,જે સામાન્ય રીતે પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે. એડેનાઈન એ નાઈટ્રોજનયુક્ત બેઝ છે જેની દ્રાવ્યતા મર્યાદિત છે,પરંતુ તે કેરાટીન જેવા તંતુમય પ્રોટીન કરતા વધુ દ્રાવ્ય છે.

(B) ગ્લોબ્યુલર પ્રોટીન હાઇડ્રોજન બંધ,આયનિક બંધ અને હાઇડ્રોફોબિક આંતરક્રિયાઓ દ્વારા તેમની વિશિષ્ટ ત્રિ-પરિમાણીય રચના જાળવી રાખે છે.
જ્યારે પ્રોટીનને ઊંચા તાપમાન અથવા અત્યંત $pH$ જેવી આત્યંતિક ભૌતિક પરિસ્થિતિઓમાં મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે આ નબળા બંધો તૂટી જાય છે.
આના કારણે પ્રોટીન તેની વિશિષ્ટ જૈવિક સક્રિયતા અને તેની મૂળ ત્રિ-પરિમાણીય રચના ગુમાવે છે,આ પ્રક્રિયાને ગુણનાશ (Denaturation) કહેવામાં આવે છે.
તેથી,સાચો જવાબ ગુણનાશ છે.

(C) શરીરના પેશીઓની વૃદ્ધિ અને સમારકામ માટે પ્રોટીન આવશ્યક છે. તે શરીરના બંધારણીય ઘટકો છે,જે સ્નાયુઓ,ત્વચા,ઉત્સેચકો અને અંતઃસ્ત્રાવો બનાવે છે. કાર્બોદિત અને ચરબી મુખ્યત્વે ઊર્જા પૂરી પાડે છે,જ્યારે વિટામિન ચયાપચયના નિયમન માટે જરૂરી છે.

(A) પ્રોટીન એ એમિનો એસિડના પોલીમર છે.
જ્યારે બે એમિનો એસિડ એકબીજા સાથે જોડાય છે,ત્યારે એક એમિનો એસિડના કાર્બોક્સિલ સમૂહ $(-COOH)$ અને બીજા એમિનો એસિડના એમિનો સમૂહ $(-NH_2)$ વચ્ચે પેપ્ટાઈડ બંધ રચાય છે.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન,પાણીનો એક અણુ $(H_2O)$ દૂર થાય છે.
બંધ બનાવવા માટે પાણીનો અણુ દૂર થતો હોવાથી,આ પ્રક્રિયાને નિર્જલીકરણ સંશ્લેષણ (Dehydration synthesis) અથવા ઘનીકરણ પ્રક્રિયા (Condensation reaction) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(D) એમિનો એસિડ એ કાર્બનિક સંયોજનો છે જેમાં એમિનો સમૂહ $(-NH_2)$ અને એસિડિક કાર્બોક્સિલ સમૂહ $(-COOH)$ એક જ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા હોય છે,જેને $\alpha$-કાર્બન કહેવામાં આવે છે.
તેઓ પ્રોટીનના બંધારણીય એકમો છે અને પ્રોટીન સંશ્લેષણમાં ભાગ લે છે.
સજીવોમાં પ્રોટીનમાં સામાન્ય રીતે જોવા મળતા $20$ પ્રમાણિત એમિનો એસિડ હોય છે.
તેથી,આપેલા તમામ વિધાનો સાચા છે.

(C) પીંછા મુખ્યત્વે કેરાટિન નામના બંધારણીય પ્રોટીનથી બનેલા હોય છે. રેશમ પણ એક પ્રોટીન રેસો છે,જે મુખ્યત્વે ફાઈબ્રોઈન પ્રોટીનનો બનેલો હોય છે. આ બંને તંતુમય પ્રોટીનના ઉદાહરણો છે જે જૈવિક સજીવોને બંધારણીય મજબૂતી પ્રદાન કરે છે. તેથી,સાચો જવાબ $C$ (પ્રોટીન) છે.

(C) હિમોગ્લોબિન એ રક્તકણો $(RBCs)$ માં જોવા મળતું સંયુગ્મી પ્રોટીન છે.
તેનું મુખ્ય કાર્ય ફેફસાંમાં ઓક્સિજન સાથે જોડાઈને તેને શરીરના વિવિધ પેશીઓ સુધી પહોંચાડવાનું છે.
તેથી,તે રુધિરમાં ઓક્સિજન વાહક તરીકે કાર્ય કરે છે.
આમ,વિકલ્પ $C$ સાચું વિધાન છે.

(A) એમિનો એસિડને માનવ શરીર દ્વારા તેનું સંશ્લેષણ થઈ શકે છે કે નહીં તેના આધારે આવશ્યક અને બિન-આવશ્યક એમિનો એસિડમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
આવશ્યક એમિનો એસિડનું સંશ્લેષણ માનવ શરીર દ્વારા થઈ શકતું નથી અને તેને આહાર દ્વારા મેળવવા પડે છે.
બિન-આવશ્યક એમિનો એસિડનું સંશ્લેષણ માનવ શરીર દ્વારા થઈ શકે છે.
ગ્લાયસીન એ બિન-આવશ્યક એમિનો એસિડ છે કારણ કે માનવ શરીર તેનું ઉત્પાદન કરી શકે છે.
ફિનાઈલ એલેનીન,આર્જિનીન અને મિથિયોનીન એ આવશ્યક એમિનો એસિડ છે જે ખોરાક દ્વારા પૂરા પાડવા જરૂરી છે.

(A) પ્રોટીન એ શરીરનો સૌથી મહત્વનો રચનાત્મક ઘટક છે. તે એમિનો એસિડના પોલિમર છે અને કોષો,પેશીઓ અને અંગોના પાયાના બંધારણીય એકમો બનાવે છે. કોલેજન એ પ્રાણી જગતમાં સૌથી વધુ જોવા મળતું પ્રોટીન છે,જે વિવિધ પેશીઓને રચનાત્મક આધાર પૂરો પાડે છે.

(C) ફોસ્ફોપ્રોટીન એ પ્રોટીનનો એક સમૂહ છે જે રાસાયણિક રીતે ફોસ્ફોરિક એસિડ ધરાવતા પદાર્થ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
કેસીન,જે દૂધમાં જોવા મળતું મુખ્ય પ્રોટીન છે,તે ફોસ્ફોપ્રોટીનનું જાણીતું ઉદાહરણ છે.
તેમાં પ્રોટીન શૃંખલાના સેરીન અવશેષો સાથે જોડાયેલા ફોસ્ફેટ સમૂહો હોય છે,જે તેના જૈવિક કાર્ય અને બંધારણ માટે આવશ્યક છે.
મ્યુસીન એ ગ્લાયકોપ્રોટીન છે,ફાઈબ્રીનોજન એ રુધિર ગંઠાઈ જવાની પ્રક્રિયામાં મદદ કરતું પ્રોટીન છે,અને માયોસીન એ સ્નાયુ તંતુઓમાં જોવા મળતું સંકોચનશીલ પ્રોટીન છે.

(B) એમિનો એસિડ એ કાર્બનિક સંયોજનો છે જેમાં એક એમિનો સમૂહ અને એક એસિડિક કાર્બોક્સિલ સમૂહ એક જ કાર્બન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા હોય છે,જેને $\alpha$-કાર્બન કહેવામાં આવે છે.
ગ્લાયસીન એ સૌથી સાદો એમિનો એસિડ છે.
એમિનો એસિડનું સામાન્ય બંધારણ $NH_2-CH(R)-COOH$ છે.
ગ્લાયસીનમાં,$R$ સમૂહ તરીકે હાઇડ્રોજન પરમાણુ $(-H)$ હોય છે.
તેથી,ગ્લાયસીનનું બંધારણ $NH_2-CH_2-COOH$ છે.

(B) પ્રોટીન એ જીવંત પ્રણાલીના સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતા કાર્બનિક અણુઓ છે. તે બધા જીવંત સજીવો માટે આવશ્યક છે કારણ કે તે કોષોના બંધારણીય ઘટકો બનાવે છે,ઉત્સેચકો,અંતઃસ્ત્રાવો અને એન્ટિબોડીઝ તરીકે કાર્ય કરે છે,અને લગભગ તમામ જૈવિક પ્રક્રિયાઓમાં સામેલ હોય છે. તેથી,પ્રોટીનને જીવનના આવશ્યક પાયાના એકમો માનવામાં આવે છે.

(A) આવશ્યક એમિનો એસિડ એવા એમિનો એસિડ છે જે માનવ શરીર દ્વારા સંશ્લેષિત થઈ શકતા નથી અને તેને આહાર દ્વારા મેળવવા પડે છે.
એલેનાઈન એ બિન-આવશ્યક એમિનો એસિડ છે કારણ કે માનવ શરીર તેને પાયરુવેટમાંથી સંશ્લેષિત કરી શકે છે.
વેલાઈન,હિસ્ટીડીન અને મિથીયોનીન એ બધા આવશ્યક એમિનો એસિડ છે જે આહારમાં લેવા જરૂરી છે.

(A) પેપ્ટાઈડ શૃંખલા એ એમિનો એસિડના પેપ્ટાઈડ બંધ દ્વારા જોડાવાથી બને છે.
એમિનો એસિડનું સામાન્ય બંધારણ $NH_2 - CH(R) - COOH$ છે.
જ્યારે એમિનો એસિડનું પોલીમરાઈઝેશન થાય છે,ત્યારે એક એમિનો એસિડનો કાર્બોક્સિલ સમૂહ $(-COOH)$ બીજા એમિનો એસિડના એમિનો સમૂહ $(-NH_2)$ સાથે પ્રક્રિયા કરે છે,જેમાં પાણીનો અણુ $(H_2O)$ દૂર થાય છે અને પેપ્ટાઈડ બંધ $(-CO-NH-)$ બને છે.
તેથી,પેપ્ટાઈડ શૃંખલામાં પુનરાવર્તિત એકમ $... - NH - CH(R) - CO - NH - CH(R) - CO - ...$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.
વિકલ્પ $A$ અને $C$ આ બંધારણને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે.

(A) કોલાજન એ પ્રાણીસૃષ્ટિમાં સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતું પ્રોટીન છે,અને માનવશરીરમાં તે કુલ પ્રોટીનના આશરે $25-30\%$ જેટલું હોય છે. તે ત્વચા,હાડકાં,કંડરા (tendons) અને અસ્થિબંધ (ligaments) સહિત વિવિધ પેશીઓને બંધારણીય આધાર પૂરો પાડે છે.

(D) પ્રોટીન એ એમિનો એસિડના પોલીમર છે. એમિનો એસિડનું મૂળભૂત બંધારણ એક મધ્યસ્થ કાર્બન પરમાણુ ધરાવે છે જે એમિનો ગ્રુપ $(-NH_2)$,કાર્બોક્સિલ ગ્રુપ $(-COOH)$,હાઇડ્રોજન પરમાણુ અને એક પરિવર્તનશીલ $R$-ગ્રુપ સાથે જોડાયેલ હોય છે. તેથી,તમામ પ્રોટીનમાં કાર્બન $(C)$,હાઇડ્રોજન $(H)$,ઓક્સિજન $(O)$ અને નાઇટ્રોજન $(N)$ હોય છે. સલ્ફર $(S)$ સિસ્ટીન અને મિથિઓનાઇન જેવા ચોક્કસ એમિનો એસિડમાં જોવા મળે છે. ફોસ્ફરસ $(P)$ સામાન્ય રીતે પ્રોટીનના પ્રાથમિક બંધારણમાં ગેરહાજર હોય છે,જોકે તે સંયુગ્મી પ્રોટીન (જેમ કે ફોસ્ફોપ્રોટીન) માં મળી શકે છે,પરંતુ તે પ્રોટીન બંધારણનું મૂળભૂત તત્વ નથી.

(C) પ્રોટીન એ એમિનો એસિડના વિષમપોલિમર (heteropolymers) છે.
કુલ $20$ પ્રકારના એમિનો એસિડ હોય છે જે વિવિધ ક્રમમાં જોડાઈને પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલા બનાવે છે.
પ્રોટીનમાં વિવિધતા મુખ્યત્વે પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલામાં રહેલા એમિનો એસિડના વિશિષ્ટ ક્રમને કારણે જોવા મળે છે.
જોકે $R$-સમૂહ વ્યક્તિગત એમિનો એસિડના ગુણધર્મો નક્કી કરે છે,પરંતુ પ્રોટીનનું બંધારણ અને કાર્ય તેના એમિનો એસિડના અનન્ય ક્રમ દ્વારા નક્કી થાય છે.

(D) એરોમેટિક એમિનો એસિડ તે છે જેની પાર્શ્વ શૃંખલામાં એરોમેટિક વલય (ring) હોય છે.
$1$. ફિનાઈલ એલેનાઈનમાં બેન્ઝીન વલય હોય છે.
$2$. ટાયરોસિનમાં ફિનોલ સમૂહ (હાઈડ્રોક્સિલ સમૂહ સાથેનું બેન્ઝીન વલય) હોય છે.
$3$. ટ્રીપ્ટોફેનમાં ઇન્ડોલ વલય હોય છે.
આપેલા ત્રણેય વિકલ્પોની પાર્શ્વ શૃંખલામાં એરોમેટિક વલય હોવાથી,તે બધાને એરોમેટિક એમિનો એસિડ તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(D) $1$. એમિનો એસિડ એ કાર્બનિક સંયોજનો છે જેમાં એક જ કાર્બન, એટલે કે $\alpha$-કાર્બન પર એમિનો સમૂહ અને એસિડિક સમૂહ વિસ્થાપક તરીકે જોડાયેલા હોય છે। તેથી, તેમને $\alpha$-એમિનો એસિડ કહેવામાં આવે છે। બંધારણીય રીતે તેમને મિથેનનાં વિસ્થાપક તરીકે ગણી શકાય, જેમાં $\alpha$-કાર્બનની ચાર સંયોજકતા પર હાઈડ્રોજન, કાર્બોક્સિલ સમૂહ, એમિનો સમૂહ અને એક પરિવર્તનશીલ $R$ સમૂહ જોડાયેલા હોય છે।
$2$. એમિનો એસિડના રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મો મુખ્યત્વે $R$ સમૂહ દ્વારા નક્કી થાય છે। બાકીના ત્રણ સમૂહો તમામ $\alpha$-એમિનો એસિડમાં સમાન હોવાથી, તેઓ માત્ર $R$ સમૂહના સ્વભાવને કારણે એકબીજાથી અલગ પડે છે।
$3$. $R$ સમૂહના સ્વભાવના આધારે ઘણા એમિનો એસિડ હોય છે। ઉદાહરણ તરીકે, જો $R$ સમૂહ હાઈડ્રોજન હોય, તો તે ગ્લાયસીન છે; જો તે મિથાઈલ સમૂહ હોય, તો તે એલેનાઈન છે; અને જો તે હાઈડ્રોક્સિ મિથાઈલ સમૂહ $(-CH_2OH)$ હોય, તો તે સેરીન છે।
$4$. તેથી, આપેલા તમામ વિધાનો સાચા છે।

(B) પ્રોટીનની વિશિષ્ટતા અને કાર્યાત્મક વિવિધતા મુખ્યત્વે તેમની પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલામાં રહેલા એમિનો એસિડના ચોક્કસ ક્રમ દ્વારા નક્કી થાય છે.
જોકે એમિનો એસિડની સંખ્યા અને પ્રકારો મહત્વના છે,પરંતુ તેઓ જે વિશિષ્ટ ક્રમમાં ગોઠવાયેલા હોય છે તે પ્રોટીનનું ગૂંચળું વળવાની રીત (folding pattern),ત્રિ-પરિમાણીય બંધારણ અને અંતે તેની જૈવિક ક્રિયા નક્કી કરે છે.
તેથી,સાચો જવાબ એમિનો એસિડનો ક્રમ છે.

(D) એમિનો એસિડનું વર્ગીકરણ તેમની સંરચનામાં હાજર એમિનો અને કાર્બોક્સિલ સમૂહોની સંખ્યાના આધારે કરવામાં આવે છે.
એસિડિક એમિનો એસિડમાં એક એમિનો સમૂહ અને બે કાર્બોક્સિલ સમૂહ હોય છે.
ગ્લુટામિક એસિડ અને એસ્પાર્ટિક એસિડ બંનેમાં બે કાર્બોક્સિલ સમૂહ હોવાથી તે એસિડિક પ્રકૃતિ ધરાવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(d)$ છે.

(B) પ્રોટીનનું દ્વિતીયક બંધારણ,જેમ કે $\alpha$-હેલિક્સ,મુખ્યત્વે હાઈડ્રોજન બંધ દ્વારા સ્થિર થાય છે.
આ હાઈડ્રોજન બંધ એક એમિનો એસિડના કાર્બોનિલ ઓક્સિજન $(C=O)$ અને પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલામાં આગળ આવેલા બીજા એમિનો એસિડના એમાઈડ હાઈડ્રોજન $(N-H)$ વચ્ચે રચાય છે.
જોકે પેપ્ટાઈડ બંધ એમિનો એસિડની પ્રાથમિક શૃંખલાને જોડી રાખે છે,પરંતુ પ્રોટીનનું વિશિષ્ટ કુંતલમય ગૂંચળું હાઈડ્રોજન બંધની નિયમિત ભાત દ્વારા જળવાઈ રહે છે.

(D) ભારતમાં,વસ્તીનો મોટો ભાગ શાકાહારી આહારનું પાલન કરે છે. કઠોળ એ શાકાહારીઓ માટે વનસ્પતિ-આધારિત પ્રોટીનનો સૌથી સામાન્ય અને સસ્તો સ્ત્રોત છે. તે એમિનો એસિડથી ભરપૂર હોય છે અને ભારતીય આહારનો મુખ્ય ભાગ છે,જે આવશ્યક પોષણ પૂરું પાડે છે.

(C) કેસિન એ દૂધમાં જોવા મળતું મુખ્ય પ્રોટીન છે,જે ગાયના દૂધમાં કુલ પ્રોટીનના લગભગ $80\%$ જેટલું હોય છે.
તે એક ફોસ્ફોપ્રોટીન છે જે દૂધમાં કેસિન માઈસેલ્સ તરીકે ઓળખાતા કલીલ કણો (colloidal particles) સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
આ માઈસેલ્સ દૂધમાં કેલ્શિયમ અને ફોસ્ફેટના વહનમાં મદદ કરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) હિમોગ્લોબિન એ રક્તકણોમાં જોવા મળતું ઓક્સિજનનું વહન કરતું રંજકદ્રવ્ય છે,જ્યારે માયોગ્લોબિન એ સ્નાયુ પેશીઓમાં જોવા મળતું ઓક્સિજન સાથે જોડાતું પ્રોટીન છે.
આ બંને પ્રોટીનમાં પ્રોસ્થેટિક સમૂહ તરીકે 'હીમ' $(Heme)$ સમૂહ આવેલો હોય છે.
હિમોગ્લોબિન અને માયોગ્લોબિન બંનેના હીમ સમૂહમાં કેન્દ્રસ્થ ધાતુ આયન તરીકે આયર્ન $(Fe^{2+})$ હોય છે.
તેથી,આયર્ન $(Fe)$ એ બંનેમાં જોવા મળતું સામાન્ય તત્વ છે.

(C) શીંગડા,નખ અને વાળ મુખ્યત્વે $Keratin$ તરીકે ઓળખાતા સખત,તંતુમય બંધારણીય પ્રોટીનથી બનેલા હોય છે.
$Keratin$ એ એક પ્રકારનું સ્ક્લેરોપ્રોટીન છે જે આ રચનાઓને યાંત્રિક મજબૂતી અને રક્ષણ પૂરું પાડે છે.
તે સિસ્ટીન જેવા સલ્ફરયુક્ત એમિનો એસિડથી સમૃદ્ધ હોય છે,જે ડાયસલ્ફાઈડ બંધ બનાવે છે,જે તેની કઠિનતા અને ટકાઉપણુંમાં ફાળો આપે છે.

(B) એન્ટિબોડી,જેને ઇમ્યુનોગ્લોબ્યુલિન $(Ig)$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે પ્લાઝ્મા કોષો દ્વારા ઉત્પન્ન થતા મોટા,$Y$-આકારના પ્રોટીન છે.
તેઓ રોગપ્રતિકારક તંત્રના આવશ્યક ઘટકો છે જે બેક્ટેરિયા અને વાયરસ જેવા બહારના પદાર્થોને ઓળખે છે અને તેનો નાશ કરે છે.
રાસાયણિક રીતે,એન્ટિબોડીઝ પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલાઓથી બનેલા હોય છે,જે તેમને પ્રોટીન બનાવે છે.

(A) કોલાજન એ પ્રાણી સૃષ્ટિમાં સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળતું પ્રોટીન છે,અને માનવશરીરમાં તે કુલ પ્રોટીનના લગભગ $25-30\%$ જેટલું હોય છે. તે ત્વચા,કંડરા (tendons),અસ્થિબંધ (ligaments) અને હાડકાં જેવા પેશીઓને બંધારણીય આધાર પૂરો પાડે છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) પુખ્ત હિમોગ્લોબિન $(HbA)$ એ ચતુર્થક પ્રોટીન બંધારણ છે જે ચાર પોલીપેપ્ટાઈડ ઉપએકમોનું બનેલું છે.
તે બે $\alpha$-ગ્લોબિન શૃંખલાઓ અને બે $\beta$-ગ્લોબિન શૃંખલાઓનું બનેલું હોય છે.
તેથી,તેનું બંધારણ $2$ $\alpha$ અને $2$ $\beta$ શૃંખલાઓ છે.

(A) હિમોગ્લોબીન એ રક્તકણોમાં જોવા મળતું એક જટિલ પ્રોટીન છે જે સમગ્ર શરીરમાં ઓક્સિજનના વહન માટે જવાબદાર છે.
તે ગ્લોબિન નામના પ્રોટીન ભાગ અને હિમ નામના બિન-પ્રોટીન ભાગનું બનેલું છે.
હિમ જૂથમાં ફેરસ અવસ્થામાં આયર્ન આયન હોય છે,જેને $Fe^{2+}$ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે,જે ઓક્સિજનના અણુઓ સાથે જોડાવા માટે આવશ્યક છે.

(C) હિમોગ્લોબિનનો એક અણુ, જે ગ્લોબિન પ્રોટીનનો એક પ્રકાર છે, તે ચતુર્થક બંધારણ ધરાવે છે જે $4$ પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલાઓનું બનેલું છે।
આ શૃંખલાઓ $2$ આલ્ફા ($\alpha$) શૃંખલાઓ અને $2$ બીટા ($\beta$) શૃંખલાઓની બનેલી હોય છે।
તેથી, ગ્લોબિન પ્રોટીનના એક અણુમાં પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલાઓની કુલ સંખ્યા $4$ છે।

(D) $Clupeine$ એ પ્રોટામિન પ્રોટીનનો એક પ્રકાર છે જે અમુક માછલીઓના શુક્રકોષોમાં જોવા મળે છે,ખાસ કરીને $Clupea$ (હેરિંગ) પ્રજાતિમાં.
તે આર્જિનિનથી ભરપૂર એક બેઝિક પ્રોટીન છે જે શુક્રકોષના ક્રોમેટિનમાં હિસ્ટોન્સનું સ્થાન લે છે જેથી $DNA$ નું ચુસ્ત પેકેજિંગ થઈ શકે.
$Clupeine$ એ ખાસ કરીને માછલીનું પ્રોટામિન હોવાથી,તે માનવ શુક્રકોષ,કબૂતરના શુક્રકોષ કે માનવ અંડકોષમાં જોવા મળતું નથી.
તેથી,આપેલા વિકલ્પોમાંથી એક પણ સાચો નથી.

(D) પ્રોટીન એ એમિનો એસિડની લાંબી શૃંખલાઓ છે જે પેપ્ટાઈડ બંધ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે.
જ્યારે આ પેપ્ટાઈડ બંધનું જળવિભાજન થાય છે અથવા તે તૂટે છે,ત્યારે પ્રોટીન શૃંખલા તેના ઘટક એકમોમાં વિભાજિત થાય છે.
પ્રોટીનના પાયાના બંધારણીય એકમો એમિનો એસિડ છે.
તેથી,પેપ્ટાઈડ બંધ તોડવાથી વ્યક્તિગત એમિનો એસિડ મુક્ત થાય છે.

(D) પ્રોટીનને શરીરના બંધારણીય એકમો માનવામાં આવે છે. તે શરીરની વૃદ્ધિ,સમારકામ અને પેશીઓની જાળવણી માટે આવશ્યક છે. પ્રોટીન એમિનો એસિડના બનેલા હોય છે,જે નવા કોષોના નિર્માણ અને શરીરના બંધારણીય ઘટકો જેવા કે સ્નાયુઓ,ત્વચા અને ઉત્સેચકોના સંશ્લેષણ માટે જરૂરી છે.

(B) જે એમિનો એસિડ પ્રોટીન સંશ્લેષણ (ટ્રાન્સલેશન) દરમિયાન પ્રોટીનમાં ઉમેરાય છે તેને પ્રોટીનોજેનિક એમિનો એસિડ કહેવામાં આવે છે. પ્રોટીન બનાવવા માટે $20$ પ્રમાણિત એમિનો એસિડ હોય છે.
ઓર્નિથીન એ એક એવો એમિનો એસિડ છે જે યુરિયા ચક્રમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે,પરંતુ તે જનીનિક કોડ દ્વારા કોડ થયેલ નથી અને પ્રોટીન સંશ્લેષણ દરમિયાન પ્રોટીનમાં ઉમેરાતો નથી.
આર્જીનિન,એસ્પાર્ટિક એસિડ અને ટાયરોસીન એ બધા પ્રમાણિત પ્રોટીનોજેનિક એમિનો એસિડ છે.

(C) પ્રોટીનને શરીરના બંધારણીય એકમો (building blocks) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તે પેશીઓની વૃદ્ધિ અને ક્ષતિગ્રસ્ત કોષો તથા પેશીઓના સમારકામ માટે અત્યંત આવશ્યક છે. તેથી,માનવ શરીરમાં વૃદ્ધિ અને સમારકામ બંને પ્રોટીનના મુખ્ય કાર્યો છે.

(A) એમિનો એસિડનું સામાન્ય બંધારણ $R-CH(NH_2)-COOH$ છે.
આ બંધારણમાં,$R$ એ પાર્શ્વ શૃંખલા (side chain) દર્શાવે છે.
સૌથી સાદા એમિનો એસિડ માટે,$R$ સમૂહ એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ $(H)$ હોય છે.
જ્યારે $R = H$ હોય,ત્યારે તે એમિનો એસિડ ગ્લાયસિન $(NH_2-CH_2-COOH)$ બને છે.
ગ્લાયસિનમાં સૌથી નાની પાર્શ્વ શૃંખલા હોવાથી,તેને સૌથી સાદો એમિનો એસિડ ગણવામાં આવે છે.

(D) હિમોસાયનિન એ ગોકળગાય સહિતના ઘણા મૃદુકાય પ્રાણીઓના રુધિરરસમાં જોવા મળતું તાંબાયુક્ત શ્વસન રંજકદ્રવ્ય છે.
ગોકળગાય (જેમ કે હેલિક્સ પોમેટિયા) માં હિમોસાયનિન અણુનો દરેક કાર્યાત્મક એકમ સામાન્ય રીતે આશરે $4500$ એમિનો એસિડ ધરાવતી પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલાનો બનેલો હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(C) આપેલા વિકલ્પોમાંથી,મગફળી (Arachis hypogaea) એ કઠોળ વર્ગની વનસ્પતિ છે અને તે વનસ્પતિજન્ય પ્રોટીન તથા તંદુરસ્ત ચરબીનો સમૃદ્ધ સ્ત્રોત છે.
ચોખા,ઘઉં અને બાજરી મુખ્યત્વે કાર્બોદિત પદાર્થોના સ્ત્રોત છે,જ્યારે મગફળી પ્રતિ એકમ વજન દીઠ નોંધપાત્ર રીતે વધુ પ્રોટીન ધરાવે છે.

(C) ઈન્સ્યુલીન એ સ્વાદુપિંડના બીટા કોષો દ્વારા ઉત્પન્ન થતું પેપ્ટાઈડ અંતઃસ્ત્રાવ છે.
તે બે પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલાઓ ધરાવે છે: $A$ શૃંખલા અને $B$ શૃંખલા.
$A$ શૃંખલામાં $21$ એમિનો એસિડ અને $B$ શૃંખલામાં $30$ એમિનો એસિડ હોય છે.
આ બંને શૃંખલાઓ ડાયસલ્ફાઈડ બંધ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે.
તેથી,પરિપક્વ ઈન્સ્યુલીનના એક અણુમાં કુલ એમિનો એસિડની સંખ્યા $21 + 30 = 51$ થાય છે.

(A) ફ્રેડરિક સેન્જર (Frederick Sanger) એ વૈજ્ઞાનિક હતા જેમણે $1953$ માં ઈન્સ્યુલીન અણુની સંપૂર્ણ એમિનો એસિડ શૃંખલા નક્કી કરી હતી.
પ્રોટીન સિક્વન્સિંગમાં આ અગ્રણી કાર્ય માટે,તેમને $1958$ માં રસાયણશાસ્ત્રમાં નોબેલ પુરસ્કાર આપવામાં આવ્યો હતો.
ઈન્સ્યુલીન બે પોલીપેપ્ટાઈડ શૃંખલાઓ,શૃંખલા $A$ અને શૃંખલા $B$ ની બનેલી છે,જે ડાયસલ્ફાઈડ બંધ દ્વારા જોડાયેલી હોય છે.

(B) બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં,$D-$ અને $L-$ પૂર્વગોનો ઉપયોગ અણુઓના સ્ટીરિયોકેમિકલ બંધારણને દર્શાવવા માટે થાય છે,જે ખાસ કરીને કાયરલ કેન્દ્રની આસપાસ પરમાણુઓની અવકાશી ગોઠવણીનો સંદર્ભ આપે છે.
આ હોદ્દાઓ ગ્લિસરાલ્ડિહાઈડના બંધારણ પર આધારિત છે,જે સૌથી સરળ શર્કરા છે.
$L-$ સૂચવે છે કે અણુનું બંધારણ $L-$ ગ્લિસરાલ્ડિહાઈડ સાથે સંબંધિત છે,જ્યાં ફિશર પ્રોજેક્શનમાં ક્રિયાશીલ સમૂહ (જેમ કે એમિનો એસિડમાં એમિનો સમૂહ) ડાબી બાજુએ હોય છે.
એ નોંધવું મહત્વપૂર્ણ છે કે $L-$ નો અર્થ એ નથી કે અણુ હંમેશા લીવો-રોટેટરી (જે સમતલ-ધ્રુવીભૂત પ્રકાશના પરિભ્રમણનો સંદર્ભ આપે છે) હોય છે; તે તેના બદલે સાપેક્ષ બંધારણનું વર્ણન કરે છે.

(B) બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં,$D-$ અને $L-$ પૂર્વગોનો ઉપયોગ કાઈરલ અણુઓના બંધારણને દર્શાવવા માટે થાય છે,જે ખાસ કરીને ગ્લિસરાલ્ડિહાઈડ અણુ સાથેના તેમના બંધારણીય સંબંધ પર આધારિત છે.
$L-$ એ તે બંધારણ સૂચવે છે જેમાં ફિશર પ્રોજેક્શનમાં ક્રિયાશીલ સમૂહ (જેમ કે એમિનો એસિડમાં એમિનો સમૂહ) ડાબી બાજુએ હોય છે.
જોકે $L-$ આઈસોમર્સ ઘણીવાર લીવોરોટેટરી (સમતલ ધ્રુવીભૂત પ્રકાશને ડાબી તરફ ફેરવતા) હોય છે,પરંતુ $L-$ સંજ્ઞા ખાસ કરીને ઓપ્ટિકલ રોટેશનના ગુણધર્મને બદલે સાપેક્ષ બંધારણ (સ્ટીરિયોકેમિસ્ટ્રી) ને દર્શાવે છે.
તેથી,$L-$ મેલિક ઍસિડ અને $L-$ લાયસીનના સંદર્ભમાં,$L$ એ ચોક્કસ સ્ટીરિયોકેમિકલ બંધારણ સૂચવે છે.

(B) એમિનોઍસિડ માટેના $L-$ અને $D-$ સંકેતો અણુના વિન્યાસ (configuration) ને દર્શાવે છે,જે ગ્લિસરાલ્ડિહાઈડના સાપેક્ષમાં હોય છે,તે તેની પ્રકાશીય ભ્રમણકતા (optical rotation) ને દર્શાવતા નથી.
$L-$ એમિનોઍસિડ તે છે જેમાં ફિશર પ્રોજેક્શનમાં એમિનો સમૂહ ડાબી બાજુએ હોય છે.
જોકે $L-$ એમિનોઍસિડ ઘણીવાર લીવોરોટેટરી હોય છે,પરંતુ આ કોઈ સાર્વત્રિક નિયમ નથી,કારણ કે કેટલાક $L-$ એમિનોઍસિડ ડેક્ષ્ટ્રોરોટેટરી પણ હોઈ શકે છે.
જોકે,પ્રમાણિત બાયોકેમિસ્ટ્રીના પ્રશ્નોના સંદર્ભમાં,$L-$ એમિનોઍસિડને ઘણીવાર લીવોરોટેટરી ગુણધર્મ સાથે જોડવામાં આવે છે,ભલે આ શબ્દ પ્રકાશના ભ્રમણની દિશાને બદલે અવકાશી વિન્યાસ (stereochemistry) ને સૂચવે છે.

(C) લાયસીન અને ટ્રિપ્ટોફેન એ આવશ્યક એમિનોઍસિડ છે. તેમને આવશ્યક ગણવામાં આવે છે કારણ કે માનવ શરીર તેનું સંશ્લેષણ કરી શકતું નથી અને તેને આહાર દ્વારા મેળવવા પડે છે. વનસ્પતિ સંવર્ધનના સંદર્ભમાં,તેમને ઘણીવાર અનાજના પાકમાં મર્યાદિત એમિનોઍસિડ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(A) એમિનો એસિડનું વર્ગીકરણ તેમની પાર્શ્વ શૃંખલા (side chain) ના આધારે કરવામાં આવે છે. સિસ્ટિન અને મીથિયોનીન વિશિષ્ટ છે કારણ કે તેમની પાર્શ્વ શૃંખલામાં સલ્ફર તત્વ આવેલું હોય છે. સિસ્ટિનમાં થાયોલ $(-SH)$ સમૂહ હોય છે,જ્યારે મીથિયોનીનમાં થાયોઈથર સમૂહ હોય છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) એમિનો ઍસિડ એ પ્રોટીનના બંધારણીય એકમો છે. $20$ પ્રમાણિત એમિનો ઍસિડમાંથી,માત્ર બે એમિનો ઍસિડની પાર્શ્વ શૃંખલામાં સલ્ફર હોય છે: $Cysteine$ (સિસ્ટીન) અને $Methionine$ (મિથિઓનિન).
$Cysteine$ માં થાયોલ સમૂહ $(-SH)$ હોય છે,જ્યારે $Methionine$ માં થાયોઈથર સમૂહ $(-S-CH_3)$ હોય છે.
તેથી,સાચો જવાબ $Cysteine$ અને $Methionine$ છે.

(B) એમિનો ઍસિડ એ કાર્બનિક સંયોજનો છે જેમાં એમિનો સમૂહ $(-NH_2)$ અને કાર્બોક્સિલ સમૂહ $(-COOH)$ હોય છે.
સલ્ફરયુક્ત એમિનો ઍસિડ એવા છે કે જેની પાર્શ્વ શૃંખલા ($R$-સમૂહ) માં સલ્ફર પરમાણુ ધરાવે છે.
$Cysteine$ (સિસ્ટીન) માં થાયોલ સમૂહ $(-SH)$ હોય છે અને $Methionine$ (મિથિયોનીન) માં થાયોઈથર સમૂહ $(-S-CH_3)$ હોય છે.
તેથી,$Cysteine$ અને $Methionine$ એ સલ્ફરયુક્ત એમિનો ઍસિડ છે.

(C) સાચો જવાબ $C$ છે.
$1$. સ્ટાર્ચ,ગ્લાયકોજન અને સુક્રોઝ જેવા કાર્બોદિતો એ મોનોસેકેરાઇડના પોલિમર અથવા ડાયમર છે.
$2$. સ્ટાર્ચ અને ગ્લાયકોજન એ ગ્લુકોઝના એકમોમાંથી બનેલા પોલિસેકેરાઇડ છે.
$3$. સુક્રોઝ એ ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝમાંથી બનેલો ડાયસેકેરાઇડ છે.
$4$. ઇન્સ્યુલિન એ એમિનો એસિડનું બનેલું પેપ્ટાઇડ અંતઃસ્ત્રાવ છે,મોનોસેકેરાઇડનું નહીં.