Proteins Questions in Hindi

(B) यह आकृति दो अमीनो एसिड के बीच की अभिक्रिया को दर्शाती है।
इस अभिक्रिया में,एक अमीनो एसिड का कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ दूसरे अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ के साथ अभिक्रिया करता है।
इस प्रक्रिया में पानी का एक अणु $(H_2O)$ बाहर निकलता है,जिसके परिणामस्वरूप एक पेप्टाइड बंध $(-CO-NH-)$ बनता है,जिसे $A$ के रूप में चिह्नित किया गया है।
चूंकि दो अमीनो एसिड एक एकल पेप्टाइड बंध द्वारा जुड़े हुए हैं,इसलिए बनने वाला अणु डाइपेप्टाइड है।

(D) यह आकृति दो अमीनो एसिड से डाइपेप्टाइड के निर्माण को दर्शाती है।
इस प्रक्रिया के दौरान,एक अमीनो एसिड का कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ दूसरे अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ के साथ प्रतिक्रिया करता है।
पानी का एक अणु $(H_2O)$ मुक्त होता है और कार्बोक्सिल समूह के कार्बन और अमीनो समूह के नाइट्रोजन के बीच एक सहसंयोजक बंध बनता है।
इस विशिष्ट बंधन को पेप्टाइड बंध $(-CO-NH-)$ के रूप में जाना जाता है।
इसलिए,$A$ एक पेप्टाइड बंध को दर्शाता है।

(A) $Methionine$ एक अमीनो एसिड है जिसमें इसकी पार्श्व श्रृंखला में एक सल्फर परमाणु होता है। इसकी पार्श्व श्रृंखला $-CH_2-CH_2-S-CH_3$ है। चूंकि पार्श्व श्रृंखला मुख्य रूप से हाइड्रोकार्बन जैसी और जलविरागी (hydrophobic) होती है,इसलिए $Methionine$ को अध्रुवीय अमीनो एसिड के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। यह प्रोटीन संश्लेषण में प्रारंभिक कोडोन $(AUG)$ के रूप में कार्य करता है।

(D) अमीनो अम्लों का वर्गीकरण उनके $R$-समूह पार्श्व श्रृंखला की प्रकृति के आधार पर किया जाता है।
$1$. एस्पार्टिक अम्ल एक ध्रुवीय,ऋणात्मक आवेशित (अम्लीय) अमीनो अम्ल है।
$2$. आर्जिनिन एक ध्रुवीय,धनात्मक आवेशित (क्षारीय) अमीनो अम्ल है।
$3$. एलानीन एक अध्रुवीय,आवेशहीन अमीनो अम्ल है।
$4$. टायरोसिन अपनी पार्श्व श्रृंखला में एक हाइड्रॉक्सिल समूह $(-OH)$ रखता है,जो इसे ध्रुवीय बनाता है,लेकिन यह शारीरिक $pH$ पर आवेशहीन रहता है। इसलिए,इसे एक ध्रुवीय,आवेशहीन अमीनो अम्ल के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(B) अमीनो एसिड का वर्गीकरण उनके '$R$' समूह की प्रकृति के आधार पर किया जाता है।
अम्लीय अमीनो एसिड (जैसे,एस्पार्टिक एसिड,ग्लूटामिक एसिड) अपनी पार्श्व श्रृंखला में एक अतिरिक्त कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ रखते हैं।
शारीरिक $pH$ पर,यह कार्बोक्सिल समूह वियोजित होकर कार्बोक्सिलेट आयन $(-COO^-)$ बनाता है,जो '$R$' समूह को ऋणात्मक आवेश प्रदान करता है।
इसलिए,अम्लीय अमीनो एसिड में ध्रुवीय,ऋणात्मक आवेशित '$R$' समूह होता है।

(C) अमीनो एसिड का उनके $R$ समूहों के आधार पर वर्गीकरण इस प्रकार है:
$(1)$ अध्रुवीय $R$ समूह: ट्रिप्टोफैन $(d)$ अपनी हाइड्रोफोबिक इंडोल रिंग के कारण एक अध्रुवीय अमीनो एसिड है।
$(2)$ ध्रुवीय धनात्मक $R$ समूह: हिस्टिडीन $(c)$ में एक इमिडाज़ोल रिंग होती है जिसे प्रोटोनेट किया जा सकता है, जिससे यह शारीरिक $pH$ पर धनात्मक आवेशित हो जाता है।
$(3)$ ध्रुवीय ऋणात्मक $R$ समूह: ग्लूटामिक एसिड $(b)$ अपनी पार्श्व श्रृंखला में एक कार्बोक्सिलिक एसिड समूह रखता है, जो आयनित होकर ऋणात्मक आवेश देता है।
$(4)$ ध्रुवीय आवेशहीन $R$ समूह: टायरोसिन $(a)$ में एक हाइड्रॉक्सिल समूह होता है, जो इसे ध्रुवीय बनाता है लेकिन तटस्थ $pH$ पर यह आवेशहीन होता है।
अतः, सही मिलान $(1-d), (2-c), (3-b), (4-a)$ है।

(B) अमीनो अम्लों का वर्गीकरण उनकी पार्श्व श्रृंखलाओं ($R$-groups) की प्रकृति के आधार पर किया जाता है।
अध्रुवीय अमीनो अम्लों में जलविरागी (hydrophobic) पार्श्व श्रृंखलाएं होती हैं जो पानी के साथ परस्पर क्रिया नहीं करती हैं।
दी गई सूची से:
$(2)$ ल्यूसीन $(Leu)$ अध्रुवीय है।
$(3)$ प्रोलीन $(Pro)$ अध्रुवीय है।
$(6)$ मेथियोनीन $(Met)$ अध्रुवीय है।
$(8)$ वैलीन $(Val)$ अध्रुवीय है।
$(7)$ ग्लाइसिन $(Gly)$ भी अध्रुवीय है,लेकिन यह दिए गए सही विकल्प सेट में शामिल नहीं है।
$(1)$ आर्जिनिन और $(5)$ लाइसिन क्षारीय (ध्रुवीय) हैं।
$(4)$ सेरीन और $(9)$ थ्रियोनीन ध्रुवीय हैं ($-OH$ समूहों के कारण)।
अतः,अध्रुवीय अमीनो अम्लों वाला समूह $(2, 3, 6, 8)$ है।

(D) अमीनो एसिड को उनके $R$ समूह की प्रकृति के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है।
$1$. फिनाइलएलनिन में एक बेंजाइल साइड चेन होती है,जो हाइड्रोफोबिक और अध्रुवीय होती है।
$2$. लाइसिन की साइड चेन में एक अमीनो समूह होता है,जो इसे ध्रुवीय और शारीरिक $pH$ पर धनात्मक रूप से आवेशित बनाता है।
$3$. ग्लाइसिन में $R$ समूह के रूप में एक हाइड्रोजन परमाणु होता है। इसे अध्रुवीय माना जाता है क्योंकि $H$ परमाणु ध्रुवीयता में योगदान नहीं देता है।
$4$. ल्यूसिन में एक आइसोब्यूटाइल साइड चेन होती है,जो हाइड्रोफोबिक और अध्रुवीय होती है। इसे 'ध्रुवीय ऋणात्मक आवेशित' कहना गलत है। अतः,विकल्प $D$ सबसे बेमेल जोड़ी है।

(D) अमीनो एसिड का वर्गीकरण उनके $R$-समूह की प्रकृति के आधार पर किया जाता है।
$1$. ग्लूटामाइन और ग्लूटामिक एसिड ध्रुवीय/आवेशित अमीनो एसिड हैं।
$2$. प्रोलीन एक इमीनो एसिड है।
$3$. ट्रिप्टोफैन,फेनिलएलनिन और टायरोसिन एरोमैटिक अमीनो एसिड हैं क्योंकि इनकी पार्श्व श्रृंखला में बेंजीन वलय या हेटरोसायक्लिक वलय संरचना होती है।
अतः,ट्रिप्टोफैन सही एरोमैटिक अमीनो एसिड है।

(C) अमीनो एसिड के संदर्भ में,प्रश्न संरचनात्मक या कार्यात्मक समानताओं के आधार पर 'सही युग्म' खोजने के लिए कहता है।
ग्लूटामाइन और ग्लूटेमिक एसिड आपस में निकटता से संबंधित अमीनो एसिड हैं।
ग्लूटेमिक एसिड एक अम्लीय अमीनो एसिड है,जबकि ग्लूटामाइन इसका एमाइड व्युत्पन्न है।
विशेष रूप से,ग्लूटामाइन का निर्माण ग्लूटेमिक एसिड के साइड चेन कार्बोक्सिल समूह के एमिडेशन द्वारा होता है।
इसलिए,वे अपनी संरचना और चयापचय अंतःरूपांतरण के संदर्भ में एक रासायनिक रूप से संबंधित युग्म का प्रतिनिधित्व करते हैं।

(B) दिए गए अनुक्रम उन अमीनो एसिड के जोड़ों का प्रतिनिधित्व करते हैं जो संरचनात्मक रूप से समान हैं या अक्सर प्रोटीन विकास और आनुवंशिक उत्परिवर्तन में एक-दूसरे के स्थान पर प्रतिस्थापित होते हैं।
$(1)$ एलेनिन और वैलीन दोनों गैर-ध्रुवीय,एलिफैटिक अमीनो एसिड हैं।
$(2)$ एस्पैराजिन एक ध्रुवीय,आवेशहीन अमीनो एसिड है। विकल्पों में से,थ्रियोनिन भी एक ध्रुवीय,आवेशहीन अमीनो एसिड है,जो इसे इस अनुक्रम के लिए सबसे उपयुक्त विकल्प बनाता है।
$(3)$ एस्पार्टिक एसिड और ग्लूटामिक एसिड दोनों अम्लीय,ऋणात्मक आवेशित अमीनो एसिड हैं।
$(4)$ आर्जिनिन और हिस्टिडीन दोनों क्षारीय,धनात्मक आवेशित अमीनो एसिड हैं।
अतः,सही विकल्प $(B)$ थ्रियोनिन है।

(B) प्रोटीन अमीनो एसिड के विषमपॉलिमर (heteropolymers) होते हैं।
अमीनो एसिड एक-दूसरे से पेप्टाइड बंध द्वारा जुड़े होते हैं।
यह बंध एक अमीनो एसिड के कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ ($C$-टर्मिनल) और निकटवर्ती अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ ($N$-टर्मिनल) के बीच बनता है।
इस प्रक्रिया के दौरान,पानी का एक अणु बाहर निकलता है,जिसे निर्जलीकरण (dehydration) अभिक्रिया कहा जाता है।

(C) एक अमीनो एसिड के कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ और निकटवर्ती अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ के बीच बनने वाले बंध को पेप्टाइड बंध कहा जाता है।
इस अभिक्रिया के दौरान,पानी का एक अणु $(H_2O)$ बाहर निकलता है,जिसके परिणामस्वरूप $-CO-NH-$ लिंकेज का निर्माण होता है।
यह लिंकेज प्रोटीन और पॉलीपेप्टाइड्स की विशेषता है।

(C) प्रोटीन की प्राथमिक संरचना पेप्टाइड बंधों द्वारा जुड़े अमीनो एसिड से बनी होती है।
प्रोटीन की द्वितीयक संरचना में,पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला $\alpha$-हेलिक्स या $\beta$-प्लीटेड शीट जैसे विशिष्ट आकारों में मुड़ी होती है।
ये आकार पेप्टाइड बैकबोन के कार्बोनिल ऑक्सीजन $(C=O)$ और एमाइड हाइड्रोजन $(N-H)$ के बीच बनने वाले हाइड्रोजन बंधों द्वारा स्थिर होते हैं।
चूंकि द्वितीयक संरचना प्राथमिक संरचना पर आधारित होती है,इसलिए इसमें अमीनो एसिड को जोड़ने वाले पेप्टाइड बंध बने रहते हैं,जबकि हाइड्रोजन बंध विशिष्ट द्वितीयक फोल्डिंग प्रदान करते हैं।
इसलिए,प्रोटीन की द्वितीयक संरचना में पेप्टाइड बंध और हाइड्रोजन बंध दोनों उपस्थित होते हैं।

(C) सही मिलान इस प्रकार है:
$(1)$ संकुचनशील प्रोटीन: एक्टिन एक संकुचनशील प्रोटीन है जो मांसपेशियों के तंतुओं में पाया जाता है।
$(2)$ कोशिकाओं द्वारा उत्पादित प्रोटीन: इम्यूनोग्लोबुलिन (एंटीबॉडी) प्लाज्मा कोशिकाओं द्वारा उत्पादित विशेष प्रोटीन हैं।
$(3)$ आँख की पुतली को रंग देने वाला प्रोटीन: मेलानिन वह वर्णक प्रोटीन है जो आँख की पुतली, त्वचा और बालों के रंग के लिए जिम्मेदार होता है।
$(4)$ पेशीय गति के लिए प्रोटीन: ग्लोबुलर प्रोटीन (जैसे मायोसिन/एक्टिन कॉम्प्लेक्स) गति सहित विभिन्न कोशिकीय कार्यों में शामिल होते हैं।
दिए गए विकल्पों के अनुसार, सही क्रम $(1-b), (2-a), (3-d), (4-c)$ है, जो विकल्प $C$ को दर्शाता है।

(C) हीमोसायनिन कई मोलस्क और आर्थ्रोपोड्स में पाया जाने वाला एक श्वसन वर्णक है। यह एक संयुग्मी प्रोटीन है जिसमें कॉपर (तांबे) के परमाणु होते हैं,जो ऑक्सीजन के साथ जुड़ते हैं और ऑक्सीकृत होने पर रक्त को नीला रंग प्रदान करते हैं। हीमोग्लोबिन में आयरन (लोहा) होता है और क्लोरोफिल में मैग्नीशियम होता है।

(D) प्रोटीन की तृतीयक संरचना या त्रि-आयामी संरचना विभिन्न प्रकार के बंधों द्वारा स्थिर होती है,जिसमें हाइड्रोजन बंध,आयनिक बंध,वैन डेर वाल्स अन्योन्यक्रियाएं और हाइड्रोफोबिक बंध शामिल हैं।
एस्टर बंध आमतौर पर लिपिड (फैटी एसिड और ग्लिसरॉल के बीच) या न्यूक्लिक एसिड में पाए जाते हैं,लेकिन ये अधिकांश प्रोटीनों की त्रि-आयामी संरचना को स्थिर करने में शामिल नहीं होते हैं।
इसलिए,इस प्रक्रिया में एस्टर बंध के शामिल होने की संभावना सबसे कम है।

(B) सही उत्तर है क्योंकि यह कथन गलत है।
ग्लाइसिन सबसे सरल अमीनो अम्ल है जिसमें इसकी पार्श्व श्रृंखला के रूप में हाइड्रोजन परमाणु $(R = H)$ होता है।
इसमें सल्फर नहीं होता है।
सिस्टीन और मेथियोनीन वे अमीनो अम्ल हैं जो अपनी पार्श्व श्रृंखला में सल्फर रखते हैं।

(B) क्षारीय (basic) अमीनो एसिड की विशेषता यह है कि उनकी पार्श्व श्रृंखला ($R$-समूह) में एक अतिरिक्त अमीनो समूह $(-NH_2)$ होता है,जो उन्हें प्रकृति में क्षारीय बनाता है।
दी गई संरचनाओं में:
$A$ ग्लूटामिक एसिड (एक अम्लीय अमीनो एसिड) को दर्शाता है।
$B$ सेरीन (एक ध्रुवीय,अनावेशित अमीनो एसिड) को दर्शाता है।
$C$ अमीनो एसिड की संरचना नहीं है।
$D$ लाइसिन को दर्शाता है,जिसमें इसकी पार्श्व श्रृंखला में एक अतिरिक्त अमीनो समूह होता है,जो इसे एक क्षारीय अमीनो एसिड बनाता है।
इसलिए,एक क्षारीय अमीनो एसिड का सही निरूपण $D$ है।

(C) : कोलेजन एक अघुलनशील रेशेदार प्रोटीन है जो त्वचा,कंडरा (tendons) और हड्डियों के संयोजी ऊतकों में व्यापक रूप से पाया जाता है।
कोलेजन स्तनधारियों के कुल शरीर के प्रोटीन का $30\%$ से अधिक हिस्सा बनाता है और यह सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला जंतु प्रोटीन है।

(B) इंसुलिन दो पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं से बना एक हार्मोन है,जिन्हें श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$ कहा जाता है।
ये दोनों श्रृंखलाएं विशिष्ट सिस्टीन अवशेषों के बीच अंतर-श्रृंखला डाई-सल्फाइड ब्रिज (सहसंयोजक बंध) द्वारा एक-दूसरे से जुड़ी होती हैं।
यह संरचना इंसुलिन अणु की जैविक सक्रियता के लिए आवश्यक है।

(B) इंसुलिन एक पेप्टाइड हार्मोन है जो दो छोटी पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं: श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$ से बना होता है।
ये दो श्रृंखलाएं विशिष्ट सिस्टीन अवशेषों के बीच अंतर-श्रृंखला डाइसल्फाइड ब्रिज (डाइसल्फाइड बंध) द्वारा एक साथ जुड़ी होती हैं।
मनुष्यों में,इंसुलिन एक प्रो-हार्मोन (प्रो-इंसुलिन) के रूप में संश्लेषित होता है,जिसमें $C$-पेप्टाइड नामक एक अतिरिक्त खंड होता है।
परिपक्वता के दौरान,$C$-पेप्टाइड को हटा दिया जाता है जिससे परिपक्व इंसुलिन बनता है,जिसमें $A$ और $B$ श्रृंखलाएं डाइसल्फाइड बंधों द्वारा जुड़ी रहती हैं।

(B) अमीनो एसिड प्रोटीन की आधारभूत इकाइयाँ हैं। $20$ मानक अमीनो एसिड में से,केवल दो में उनकी पार्श्व श्रृंखलाओं में सल्फर होता है: $Cysteine$ (सिस्टीन) और $Methionine$ (मेथियोनीन)।
$Cysteine$ में एक थायोल समूह $(-SH)$ होता है,जबकि $Methionine$ में एक थायोईथर समूह $(-S-CH_3)$ होता है।
थायमिन और बायोटिन विटामिन हैं,अमीनो एसिड नहीं।
सेरीन एक हाइड्रॉक्सिल युक्त अमीनो एसिड है।
ट्रिप्टोफैन एक एरोमैटिक अमीनो एसिड है।

(C) इंसुलिन अग्न्याशय (pancreas) में लैंगरहैंस की द्वीपिकाओं (islets of Langerhans) की बीटा कोशिकाओं द्वारा निर्मित एक पेप्टाइड हार्मोन है।
इसमें दो पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं,श्रृंखला $A$ और श्रृंखला $B$ होती हैं,जो डाइसल्फाइड पुलों (disulfide bridges) द्वारा आपस में जुड़ी होती हैं।
चूंकि यह पेप्टाइड बंधों द्वारा जुड़े अमीनो एसिड से बना होता है,इसलिए इसे प्रोटीनयुक्त हार्मोन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।

(D) प्रोटीन जटिल मैक्रोमोलेक्यूल्स (पॉलिमर) हैं जो छोटे बिल्डिंग ब्लॉक्स से बने होते हैं जिन्हें मोनोमर्स कहा जाता है।
इन मोनोमर्स को अमीनो एसिड के रूप में जाना जाता है।
अमीनो एसिड पेप्टाइड बॉन्ड द्वारा एक साथ जुड़कर पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला बनाते हैं,जो कार्यात्मक प्रोटीन संरचनाओं में बदल जाते हैं।
ग्लूकोज कार्बोहाइड्रेट (पॉलीसेकेराइड) का मोनोमर है।
फैटी एसिड और ग्लिसरॉल लिपिड के निर्माण खंड हैं।

(A) अमीनो एसिड उभयधर्मी (amphoteric) अणु होते हैं जिनमें अम्लीय कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ और क्षारीय अमीनो समूह $(-NH_2)$ दोनों मौजूद होते हैं।
इन समूहों की आयनित होने की प्रकृति के कारण,वे विलयन के $pH$ के आधार पर विभिन्न आयनिक रूपों में रह सकते हैं।
अम्लीय विलयन में,$-NH_2$ समूह एक प्रोटॉन स्वीकार करके $-NH_3^+$ बन जाता है।
क्षारीय विलयन में,$-COOH$ समूह एक प्रोटॉन खोकर $-COO^-$ बन जाता है।
इसलिए,$pH$ के बदलने के साथ अमीनो एसिड की संरचना बदल जाती है,जिससे अभिकथन $A$ और कारण $R$ दोनों सही हैं।

(A) पेप्टाइड बंध एक अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ और दूसरे अमीनो एसिड के कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ के बीच अभिक्रिया द्वारा बनता है।
दी गई संरचना में:
$1$ अमीनो समूह $(-NH_2)$ को दर्शाता है।
$3$ कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ को दर्शाता है।
इसलिए,पेप्टाइड बंध बनाने में शामिल समूह $1$ और $3$ हैं।

(B) प्रोटीन की चतुष्क संरचना दो या दो से अधिक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं (सबयूनिट्स) की स्थानिक व्यवस्था और अंतःक्रिया को संदर्भित करती है जो एक एकल प्रोटीन कॉम्प्लेक्स के रूप में कार्य करती हैं।
ये सबयूनिट्स हाइड्रोजन बंध,आयनिक बंध,हाइड्रोफोबिक अंतःक्रियाओं और कभी-कभी सहसंयोजक डाइसल्फाइड पुलों जैसी गैर-सहसंयोजक अंतःक्रियाओं द्वारा एक साथ जुड़े होते हैं।
विकल्प $A$ द्वितीयक संरचना (अल्फा-हेलिक्स) का वर्णन करता है।
विकल्प $C$ प्राथमिक संरचना का वर्णन करता है।
विकल्प $D$ रेशेदार प्रोटीन का वर्णन करता है जो अक्सर द्वितीयक संरचना प्रदर्शित करते हैं।
इसलिए,चतुष्क संरचना का सही वर्णन कई पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं का संयोजन है।

(C) $GLUT-4$ एक परिवहन प्रोटीन है जो कोशिकाओं में ग्लूकोज के प्रवेश को सुगम बनाता है।
यह एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला है,जो अमीनो एसिड का एक बहुलक (पॉलिमर) है।
चूंकि यह एक प्रोटीन है,यह अमीनो एसिड का एक होमो-पॉलिमर है,न कि हेटरो-पॉलिमर।
यह ग्लूकोज को विघटित नहीं करता है; बल्कि,यह कोशिका झिल्ली के पार इसके परिवहन के लिए एक वाहक प्रोटीन के रूप में कार्य करता है।

(A) सिस्टीन एक सल्फर युक्त अमीनो एसिड है जिसका रासायनिक सूत्र $C_3H_7NO_2S$ है।
इसकी संरचना में एक अमीनो समूह $(-NH_2)$,एक कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ और एक साइड चेन ($R$-group) होती है जिसमें थायोल समूह $(-SH)$ मौजूद होता है।
सिस्टीन के लिए विशिष्ट साइड चेन $-CH_2SH$ है।
अतः,सही संरचना $HS-CH_2-CH(NH_2)-COOH$ है,जो विकल्प $A$ के अनुरूप है।

(A, D) सही उत्तर $A$ (इंसुलिन) और $D$ (ट्रिप्सिन) दोनों हैं क्योंकि दोनों प्रोटीन हैं।
$1$. $\text{इंसुलिन}$ अग्न्याशय द्वारा निर्मित एक पेप्टाइड हार्मोन है जो रक्त शर्करा के स्तर को नियंत्रित करता है।
$2$. $\text{ट्रिप्सिन}$ एक पाचक एंजाइम है जो प्रकृति में प्रोटीन है, जो छोटी आंत में प्रोटीन को तोड़ने के लिए जिम्मेदार है।
$3$. $\text{काइटिन}$ एक जटिल पॉलीसेकेराइड (कार्बोहाइड्रेट) है जो कवक की कोशिका भित्ति और आर्थ्रोपोड्स के बाह्य कंकाल में पाया जाता है।
$4$. $\text{लेसिथिन}$ एक फॉस्फोलिपिड (लिपिड) है जो कोशिका झिल्ली में पाया जाता है।

(B) $Rubisco$ (राइबुलोज बिसफॉस्फेट कार्बोक्सिलेज-ऑक्सीजनेज) जीवमंडल में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला प्रोटीन है। यह प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में शामिल एक प्रमुख एंजाइम है,जो विशेष रूप से पौधों में केल्विन चक्र के दौरान $CO_2$ के स्थिरीकरण में कार्य करता है। चूंकि यह लगभग सभी प्रकाश संश्लेषक जीवों के अस्तित्व के लिए आवश्यक है,इसलिए यह हरे पौधों के क्लोरोप्लास्ट में भारी मात्रा में पाया जाता है।

(B) सिस्टीन और टायरोसिन दोनों अमीनो एसिड के प्रकार हैं।
अमीनो एसिड प्रोटीन की निर्माण इकाइयाँ (building blocks) हैं।
सिस्टीन एक सल्फर युक्त अमीनो एसिड है,जबकि टायरोसिन एक एरोमैटिक अमीनो एसिड है।
अतः,सही विकल्प $B$ है।

(A) अमीनो एसिड प्रोटीन के निर्माण खंड (building blocks) होते हैं। जीवित जीवों में $20$ मानक अमीनो एसिड होते हैं जो प्रोटीन संश्लेषण में भाग लेते हैं। ये अमीनो एसिड पेप्टाइड बॉन्ड द्वारा एक साथ जुड़कर पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला बनाते हैं,जो कार्यात्मक प्रोटीन संरचनाओं में बदल जाते हैं।

(D) ग्लूटामिक एसिड एक अमीनो एसिड है जिसका रासायनिक सूत्र $C_5H_9NO_4$ है।
इसकी पार्श्व श्रृंखला में एक अतिरिक्त कार्बोक्सिलिक एसिड समूह $(-COOH)$ होता है,जो इसे प्रकृति में अम्लीय बनाता है ($I$ सही है)।
एक अमीनो एसिड के रूप में,इसमें स्वाभाविक रूप से कार्बन $(C)$,हाइड्रोजन $(H)$,ऑक्सीजन $(O)$ और नाइट्रोजन $(N)$ परमाणु होते हैं ($IV$ सही है)।
अतः,सही कथन $I$ और $IV$ हैं।

(B) हीमोग्लोबिन $(Hb)$ लाल रक्त कोशिकाओं में पाया जाने वाला एक चतुर्थक प्रोटीन संरचना है।
यह $4$ पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाओं (सबयूनिट्स) से बना होता है।
ये श्रृंखलाएं दो अल्फा ($\alpha$) श्रृंखलाओं और दो बीटा ($\beta$) श्रृंखलाओं के रूप में व्यवस्थित होती हैं।
इसलिए, $Hb$ में मौजूद पेप्टाइड श्रृंखलाओं की कुल संख्या $4$ है।

(D) अमीनो एसिड की सामान्य संरचना में एक केंद्रीय $\alpha$-कार्बन परमाणु होता है जो एक अमीनो समूह $(-NH_2)$,एक कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$,एक हाइड्रोजन परमाणु $(-H)$ और एक परिवर्तनशील $R$-समूह से जुड़ा होता है।
दी गई संरचना में,$R$-समूह $-CH_2OH$ है।
ज्ञात अमीनो एसिड के साथ तुलना करने पर:
- प्रोलाइन में एक चक्रीय संरचना होती है जिसमें पार्श्व श्रृंखला और अमीनो समूह शामिल होते हैं।
- एस्पार्टिक एसिड में $R$-समूह $-CH_2COOH$ होता है।
- एलानिन में $R$-समूह $-CH_3$ होता है।
- सेरीन में $R$-समूह $-CH_2OH$ होता है।
इसलिए,दी गई संरचना सेरीन को दर्शाती है।

(B) पेप्टाइड बंध एक अमीनो एसिड के कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ और निकटवर्ती अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ के बीच बनता है।
इस अभिक्रिया के दौरान,पानी का एक अणु $(H_2O)$ बाहर निकलता है।
चूंकि इसमें पानी के अणु का निष्कासन शामिल है,इसलिए इस प्रक्रिया को निर्जलीकरण संश्लेषण (dehydration synthesis) या संघनन अभिक्रिया (condensation reaction) के रूप में जाना जाता है।
अतः,सही प्रक्रिया निर्जलीकरण (dehydration) है।

(A) डाइपेप्टाइड का निर्माण दो अमीनो एसिड के बीच संघनन (condensation) अभिक्रिया द्वारा होता है।
इस अभिक्रिया में,एक अमीनो एसिड का कार्बोक्सिल समूह $(-COOH)$ दूसरे अमीनो एसिड के अमीनो समूह $(-NH_2)$ के साथ अभिक्रिया करता है।
इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप एक पेप्टाइड बंध $(-CO-NH-)$ बनता है और पानी का एक अणु $(H_2O)$ मुक्त होता है।
इसलिए,दो अमीनो एसिड से एक डाइपेप्टाइड के निर्माण के लिए $1$ पानी का अणु मुक्त होता है।

(D) प्रोटीन जीवित जीवों में कई प्रकार के कार्य करते हैं:
$(I)$ कई प्रोटीन एंजाइम के रूप में कार्य करते हैं (जैसे,पेप्सिन,ट्रिप्सिन) जो जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं।
$(II)$ कुछ प्रोटीन हार्मोन के रूप में कार्य करते हैं (जैसे,इंसुलिन,ग्लूकागन) जो शारीरिक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं।
$(III)$ एंटीबॉडी (इम्युनोग्लोबुलिन) जैसे प्रोटीन संक्रामक जीवों के खिलाफ लड़ने में मदद करते हैं।
$(IV)$ आनुवंशिक सामग्री न्यूक्लिक एसिड ($DNA$ या $RNA$) से बनी होती है,न कि प्रोटीन से। इसलिए,कथन $(IV)$ गलत है।
अतः,कथन $(I)$,$(II)$ और $(III)$ प्रोटीन के सही कार्य हैं।

(C) हीमोग्लोबिन $(Hb)$ लाल रक्त कोशिकाओं में पाया जाने वाला एक चतुर्धातुक (quaternary) प्रोटीन है。
यह $4$ पॉलीपेप्टाइड उपइकाइयों से बना होता है。
विशेष रूप से, वयस्क मानव हीमोग्लोबिन $(HbA)$ $2$ $\alpha$ श्रृंखलाओं और $2$ $\beta$ श्रृंखलाओं से बना होता है。
इसलिए, सही संरचना $2$ - अल्फा श्रृंखला और $2$ - बीटा श्रृंखला है。

(C) आकृति $X$ एक पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला को दर्शाती है जो स्वयं पर मुड़कर एक जटिल,त्रि-आयामी आकार बनाती है।
प्रोटीन संरचना में,प्राथमिक संरचना अमीनो एसिड का एक रैखिक अनुक्रम है।
द्वितीयक संरचना में हेलिक्स या शीट (जैसे आकृति $Y$ में) में मुड़ना शामिल है।
तृतीयक संरचना पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला के और अधिक मुड़ने से बने एक सघन,गोलाकार,त्रि-आयामी रूप का प्रतिनिधित्व करती है,जो आकृति $X$ में दिखाया गया है।
इसलिए,सही उत्तर प्रोटीन की तृतीयक संरचना है।

(C) अमीनो एसिड की सामान्य संरचना $NH_2-CH(R)-COOH$ होती है।
जब $R$ समूह एक हाइड्रोजन परमाणु $(-H)$ होता है,तो अमीनो एसिड ग्लाइसिन होता है।
जब $R$ समूह एक मिथाइल समूह $(-CH_3)$ होता है,तो अमीनो एसिड एलानिन होता है।
जब $R$ समूह एक हाइड्रोक्सी मिथाइल समूह $(-CH_2OH)$ होता है,तो अमीनो एसिड सेरीन होता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(B) कथन $1$ गलत है क्योंकि गैर-आवश्यक अमीनो एसिड वे होते हैं जिन्हें हमारा शरीर स्वयं संश्लेषित कर सकता है,इसलिए उन्हें भोजन के माध्यम से प्राप्त करना अनिवार्य नहीं है।
कथन $2$ गलत है क्योंकि आवश्यक अमीनो एसिड वे होते हैं जिन्हें हमारा शरीर संश्लेषित नहीं कर सकता है और उन्हें आहार के माध्यम से प्राप्त करना आवश्यक होता है।
अतः,दोनों कथन गलत हैं।

(D) अमीनो एसिड की सामान्य संरचना $R-CH(NH_2)-COOH$ होती है,जहाँ $R$ एक परिवर्तनशील पार्श्व श्रृंखला (side chain) समूह को दर्शाता है।
दी गई संरचना में,$R$ समूह एक मिथाइल समूह $(-CH_3)$ है।
वह अमीनो एसिड जिसमें पार्श्व श्रृंखला के रूप में मिथाइल समूह होता है,उसे एलानिन कहा जाता है।
अतः,दिया गया अमीनो एसिड एलानिन है।

(C) सही मिलान इस प्रकार हैं:
$A$. ट्रिप्सिन एक एंजाइम है जो प्रोटीन के पाचन में मदद करता है। अतः,$A-3$।
$B$. $GLUT-4$ एक परिवहन प्रोटीन है जो कोशिकाओं में ग्लूकोज के परिवहन को सक्षम बनाता है। अतः,$B-4$।
$C$. इंसुलिन अग्न्याशय द्वारा स्रावित एक पेप्टाइड हार्मोन है। अतः,$C-2$।
$D$. कोलेजन पशु जगत में सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला प्रोटीन है और यह अंतःकोशिकीय आधारीय पदार्थ के रूप में कार्य करता है। अतः,$D-1$।
इसलिए,सही क्रम $(A-3), (B-4), (C-2), (D-1)$ है।

(C) थायरोक्सिन (एक थायराइड हार्मोन),एड्रिनैलिन (एड्रेनल मेडुला का हार्मोन) और मेलानिन (त्वचा का वर्णक) सभी $Tyrosine$ (टायरोसिन) अमीनो एसिड से संश्लेषित होते हैं।
$Tyrosine$ कैटेकोलामाइन (जैसे एड्रिनैलिन और नॉर-एड्रिनैलिन),थायराइड हार्मोन (जैसे थायरोक्सिन) और मेलानिन वर्णक के संश्लेषण के लिए एक अग्रदूत (precursor) के रूप में कार्य करता है।

(D) अमीनो अम्ल प्रोटीन के निर्माण खंड (building blocks) होते हैं। जैविक प्रणालियों में,वे मुख्य रूप से ट्रांसएमिनेशन (transamination) की प्रक्रिया के माध्यम से $\alpha$-कीटो अम्लों से संश्लेषित होते हैं। इस प्रक्रिया में,एक अमीनो समूह $(-NH_2)$ किसी मौजूदा अमीनो अम्ल से एक $\alpha$-कीटो अम्ल में स्थानांतरित हो जाता है,जिससे वह एक नए अमीनो अम्ल में परिवर्तित हो जाता है। उदाहरण के लिए,पाइरुविक अम्ल (एक $\alpha$-कीटो अम्ल) का रूपांतरण एलानिन (alanine) में होता है।

(A) एक जीवित कोशिका में,महाअणु निरंतर परिवर्तन (turnover) से गुजरते रहते हैं।
प्रोटीन कोशिका में सबसे गतिशील महाअणु होते हैं,क्योंकि कोशिकीय कार्यों को बनाए रखने और पर्यावरणीय परिवर्तनों के प्रति प्रतिक्रिया देने के लिए इनका लगातार संश्लेषण और अपघटन होता रहता है।
हालांकि न्यूक्लिक एसिड और कार्बोहाइड्रेट भी परिवर्तन से गुजरते हैं,लेकिन प्रोटीन सबसे अधिक चयापचय दर और संरचनात्मक संशोधन प्रदर्शित करते हैं,जो उन्हें भौतिक और रासायनिक दोनों दृष्टि से सबसे अधिक गतिशील बनाता है।

(D) आवश्यक अमीनो अम्ल वे होते हैं जिनका संश्लेषण मानव शरीर द्वारा नहीं किया जा सकता है और इन्हें आहार के माध्यम से प्राप्त करना आवश्यक होता है।
दिए गए विकल्पों में से,$Phenylalanine$ (फिनाइल एलेनिन) एक आवश्यक अमीनो अम्ल है।
$Serine$ (सेरीन),$Aspartic$ $acid$ (एस्पार्टिक अम्ल) और $Glycine$ (ग्लाइसिन) गैर-आवश्यक अमीनो अम्ल हैं क्योंकि इनका संश्लेषण मानव शरीर में हो सकता है।