Physiology of digestion Questions in Gujarati

(D) મનુષ્યોમાં, જઠરમાં દૂધના પ્રોટીનનું પાચન કરતો ઉત્સેચક $Pepsin$ છે।
વાછરડાઓમાં આ કાર્ય માટે $Rennin$ જવાબદાર છે।
$Rennin$ માનવ શિશુઓમાં ઓછી માત્રામાં જોવા મળે છે પરંતુ પુખ્ત વયના લોકોમાં તે ગેરહાજર હોય છે।
પુખ્ત વયના લોકોમાં, $Pepsin$ પાણીમાં દ્રાવ્ય દૂધના પ્રોટીન $Caseinogen$ પર કાર્ય કરીને તેને $Casein$ માં રૂપાંતરિત કરે છે।
ત્યારબાદ આ $Casein$ કેલ્શિયમ ક્ષારો સાથે જોડાઈને અદ્રાવ્ય $Calcium \text{ } paracaseinate$ બનાવે છે, જેનું પાચન પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચકો દ્વારા થાય છે।

(A) વિકલ્પ $A$ માં આપેલી પ્રક્રિયા ખોટી છે. ન્યુક્લિક એસિડનું પાચન સૌપ્રથમ ન્યુક્લિએઝ દ્વારા થઈને ન્યુક્લિઓટાઈડ એકમો બને છે. ત્યારબાદ ન્યુક્લિઓટાઈડ્સ પર ન્યુક્લિઓટિડેઝ ઉત્સેચક કાર્ય કરીને ન્યુક્લિઓસાઈડ અને અકાર્બનિક ફોસ્ફેટ $(H_3PO_4)$ બનાવે છે. અંતે, ન્યુક્લિઓસાઈડેઝ ઉત્સેચક ન્યુક્લિઓસાઈડનું વિઘટન કરીને નાઈટ્રોજન બેઝ અને પેન્ટોઝ શર્કરા બનાવે છે. તેથી, ન્યુક્લિઓટિડેઝ સીધી રીતે ન્યુક્લિક એસિડનું નાઈટ્રોજન બેઝ અને પેન્ટોઝ શર્કરામાં રૂપાંતર કરતા નથી.

(A) $Caecum$ (અંધાંત્ર) એ નાના આંતરડા અને મોટા આંતરડાના જોડાણ પર આવેલી એક મોટી,કોથળી જેવી રચના છે. ઘોડા,સસલા અને હેર જેવા તૃણાહારી પ્રાણીઓમાં,$Caecum$ માં સહજીવી સૂક્ષ્મજીવો હોય છે જે સેલ્યુલોઝના પાચન માટે જરૂરી ઉત્સેચકો ઉત્પન્ન કરે છે. આ પ્રક્રિયા આ પ્રાણીઓને વનસ્પતિની કોષદીવાલમાંથી ઊર્જા મેળવવામાં મદદ કરે છે.

(A) આંતરડાનો રસ,જેને $succus$ $entericus$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે આંતરડાના શ્લેષ્મકલાના ગોબ્લેટ કોષો અને બ્રશ બોર્ડર કોષોનો સંયુક્ત સ્ત્રાવ છે. તેમાં માલ્ટેઝ,લિપેઝ,ડાયપેપ્ટિડેઝ અને ન્યુક્લિયોસિડેઝ જેવા વિવિધ ઉત્સેચકો હોય છે. જઠરમાંથી અંશતઃ જળવિભાજિત પ્રોટીન,કાર્બોદિત અને ચરબી નાના આંતરડામાં પ્રવેશે છે. સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકો તેમને અનુક્રમે ડાયપેપ્ટાઈડ્સ,ડાયસેકેરાઈડ્સ અને મોનોગ્લિસરાઈડ્સમાં રૂપાંતરિત કરે છે. અંતે,$succus$ $entericus$ માં રહેલા ઉત્સેચકો આ અંતિમ ઉત્પાદનો પર કાર્ય કરે છે અને તેમને સરળ શોષી શકાય તેવા સ્વરૂપોમાં રૂપાંતરિત કરે છે (દા.ત.,ડાયપેપ્ટિડેઝ ડાયપેપ્ટાઈડ્સને એમિનો એસિડમાં રૂપાંતરિત કરે છે).

(D) રોમંથી પ્રાણીઓમાં (જેમ કે ગાય,બકરી અને ઊંટ) જઠર ચાર ખંડોનું બનેલું હોય છે:
$(a)$ રૂમેન: સેલ્યુલોઝનું સૂક્ષ્મજીવો દ્વારા આથવણ થાય છે.
$(b)$ રેટિક્યુલમ: તે ગળણી તરીકે કાર્ય કરે છે અને ખોરાકને પાછો લાવવામાં મદદ કરે છે.
$(c)$ ઓમેસમ: મુખ્યત્વે પાણી અને પોષક તત્વોનું શોષણ કરે છે.
$(d)$ એબોમેસમ: તેને 'સાચું જઠર' કહેવામાં આવે છે.
જઠર ગ્રંથિઓ ફક્ત એબોમેસમમાં જ જોવા મળે છે,જે પ્રોટીનના પાચન માટે પેપ્સિન જેવા ઉત્સેચકો ધરાવતો જઠરરસ સ્ત્રાવ કરે છે. તેથી,એબોમેસમ એ સ્થાન છે જ્યાં ખોરાક નાના આંતરડામાં જાય તે પહેલાં ઉત્સેચકીય પાચન થાય છે.

(B) જઠર ગ્રંથિઓ $Pepsinogen$ નામનો નિષ્ક્રિય પ્રો-એન્ઝાઇમ સ્ત્રવિત કરે છે.
જ્યારે $Pepsinogen$ જઠરના પેરીએટલ કોષો દ્વારા સ્ત્રવિત $HCl$ (હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ) ના સંપર્કમાં આવે છે,ત્યારે તે સક્રિય પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક $Pepsin$ માં રૂપાંતરિત થાય છે.
$Pepsinogen \xrightarrow{HCl} Pepsin$.
$Trypsinogen$ નાના આંતરડામાં $Enterokinase$ દ્વારા સક્રિય થાય છે,જ્યારે $Renin$ એ રુધિરના દબાણ અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સંતુલનના નિયમનમાં મદદ કરતું અંતઃસ્ત્રાવ છે.

(C) જૈવિક અણુઓ જેવા કે ડાયપેપ્ટાઈડ્સ,લેક્ટોઝ,માલ્ટોઝ અને સુક્રોઝનું વિઘટન મુખ્યત્વે નાના આંતરડામાં,ખાસ કરીને પકવાશય (Duodenum) અને મધ્યાંત્ર (Jejunum) માં થાય છે. આનું કારણ એ છે કે આ ડાયસેકેરાઈડ્સ અને ડાયપેપ્ટાઈડ્સના પાચન માટે જરૂરી ઉત્સેચકો (જેમ કે ડાયપેપ્ટાઈડેઝ,લેક્ટેઝ,માલ્ટેઝ અને સુક્રેઝ) આંતરડાના શ્લેષ્મ દ્વારા સ્ત્રવિત થતા સકસ એન્ટેરિકસ (આંતરડાના રસ) માં હાજર હોય છે.

(B) પિત્ત (bile) માં પિત્ત ક્ષારો હોય છે જે ચરબીના પાચન (emulsification) માં મદદ કરે છે.
પાચન (emulsification) એ ચરબીના મોટા ગોલકોને નાના મિસેલ્સમાં તોડવાની પ્રક્રિયા છે,જે લિપેઝ ઉત્સેચકોની ક્રિયા માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારે છે.
પિત્તમાં કોઈ પાચક ઉત્સેચકો હોતા નથી; તેથી,તે પ્રોટીન અથવા અન્ય મેક્રોમોલેક્યુલ્સના રાસાયણિક પાચનમાં ભાગ લેતું નથી.

(C) પાચનમાર્ગના તરંગ જેવા સ્નાયુબદ્ધ સંકોચનને $Peristalsis$ (પરિસ્તલન) કહેવામાં આવે છે.
$Mastication$ (ચાવવાની ક્રિયા) એટલે ખોરાકને ચાવવાની પ્રક્રિયા.
$Assimilation$ (સ્વાંગીકરણ) એટલે જ્યારે રુધિર અને લસિકામાં શોષાયેલા પોષક તત્વો પેશીઓ સુધી પહોંચે છે અને તેનો ઉપયોગ વૃદ્ધિ,ઉર્જા અને સમારકામ જેવી પ્રવૃત્તિઓ માટે થાય છે.
$Stimulation$ (ઉત્તેજના) એટલે કોઈ પ્રક્રિયા કે અંગને સક્રિય કરવાની ક્રિયા.

(C) જઠરમાં ખોરાક જઠરરસ સાથે મિશ્ર થાય છે,જેમાં $HCl$ હોય છે.
$HCl$ ની હાજરીને કારણે,જઠરનું વાતાવરણ અત્યંત એસિડિક હોય છે,જેનો $pH$ $1.8$ થી $3.2$ ની વચ્ચે હોય છે.
આ એસિડિક,અર્ધ-પાચિત ખોરાક જે જઠરમાંથી નાના આંતરડામાં જાય છે તેને કાઈમ (chyme) કહેવામાં આવે છે.
તેથી,જઠરમાંથી આંતરડામાં પ્રવેશતો ખોરાક એસિડિક કાઈમ છે.

(C) પાયલોરિક સ્ફિંક્ટર એ જઠર અને નાના આંતરડાના જોડાણ પર આવેલો એક સ્નાયુબદ્ધ વાલ્વ છે. તે ખાસ કરીને અર્ધ-પાચિત ખોરાક (કાઈમ) ને જઠરના પાયલોરિક ભાગમાંથી પકવાશય (ડ્યુઓડેનમ) માં જવા માટેનું નિયમન કરે છે,જે નાના આંતરડાનો પ્રથમ ભાગ છે.

(B) લાયસોઝાઇમ એ બેક્ટેરિયાનાશક ઉત્સેચક છે જે ચેપ સામે રક્ષણ આપે છે.
પેપ્સિન એ પ્રોટીનના પાચન માટે જઠરમાં સ્ત્રવતો પ્રોટીએઝ ઉત્સેચક છે.
રેનિન એ શિશુઓના જઠરરસમાં જોવા મળતો પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે.
લાળ એમાયલેઝ (જેને ટાયલિન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ લાળમાં રહેલો ઉત્સેચક છે જે મુખગુહામાં કાર્બોદિતો (સ્ટાર્ચ) ના પાચનની રાસાયણિક પ્રક્રિયા શરૂ કરીને તેને માલ્ટોઝમાં રૂપાંતરિત કરે છે.

(B) $Renin$: તે બ્લડ પ્રેશર અને ઓસ્મોરેગ્યુલેશનના નિયમનમાં સામેલ હોર્મોન/ઉત્સેચક છે.
$Rennin$ (જેને કાયમોસિન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે): તે શિશુઓના જઠરરસમાં જોવા મળતો પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે જે ખાસ કરીને દૂધના પ્રોટીન જેવા કે કેસીનના પાચનમાં મદદ કરે છે.
$Salivary \text{ } amylase$: તે લાળમાં રહેલો ઉત્સેચક છે જે કાર્બોદિતોના પાચનમાં મદદ કરે છે.
$Lysozyme$: તે લાળ અને આંસુમાં રહેલો બેક્ટેરિયાનાશક ઉત્સેચક છે જે બેક્ટેરિયલ ચેપને અટકાવે છે.

(D) ચરબીનું તૈલોદ્ભવન એ મોટી ચરબીની ગોળીકાઓને નાની ટીપાઓમાં તોડવાની પ્રક્રિયા છે,જેથી ઉત્સેચકોની પ્રતિક્રિયા માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારી શકાય.
આ પ્રક્રિયા પિત્તરસમાં રહેલા પિત્ત ક્ષારો દ્વારા કરવામાં આવે છે.
જોકે પિત્તનું નિર્માણ યકૃતમાં થાય છે અને તે પિત્તાશયમાં સંગ્રહિત થાય છે,પરંતુ પાચન દરમિયાન ચરબીનું તૈલોદ્ભવન કરવા માટે તેને $Duodenum$ (પકવાશય - નાના આંતરડાનો પ્રથમ ભાગ) માં મુક્ત કરવામાં આવે છે.

(B) બ્રેડમાં સ્ટાર્ચ સ્વરૂપે કાર્બોદિત પદાર્થો હોય છે. જ્યારે તેને મોઢામાં ચાવવામાં આવે છે,ત્યારે લાળમાં રહેલ ઉત્સેચક લાળ એમાયલેઝ (ટાયલિન) સ્ટાર્ચ પર કાર્ય કરે છે અને તેનું માલ્ટોઝમાં રૂપાંતર કરે છે. માલ્ટોઝ એ ડાયસેકેરાઇડ શર્કરા છે,જે મીઠો સ્વાદ આપે છે.

(B) પાચનની પ્રક્રિયા નાના આંતરડામાં પૂર્ણ થાય છે. ખાસ કરીને,રાસાયણિક પાચનના અંતિમ તબક્કા શેષાંત્ર (Ileum) માં થાય છે,જ્યાં ઉત્સેચકો બાકી રહેલા પોષક તત્વોને તેમના સૌથી સરળ શોષી શકાય તેવા સ્વરૂપોમાં,જેમ કે એમિનો એસિડ,મોનોસેકેરાઈડ્સ અને ફેટી એસિડ્સમાં તોડે છે.

(A) ગેસ્ટ્રેક્ટોમી એટલે જઠરને શસ્ત્રક્રિયા દ્વારા દૂર કરવું.
જઠરના ઓક્સિન્ટિક (પેરિએટલ) કોષો $HCl$ (હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ) નો સ્ત્રાવ કરે છે.
$HCl$ એ ફેરિક આયનો $(Fe^{3+})$ ને ફેરસ આયનો $(Fe^{2+})$ માં રૂપાંતરિત કરવા માટે આવશ્યક છે,જે નાના આંતરડામાં આયર્નનું શોષણક્ષમ સ્વરૂપ છે.
જઠરના અભાવે,$HCl$ નું ઉત્પાદન નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જાય છે અથવા બંધ થઈ જાય છે,જેના પરિણામે આયર્નનું શોષણ યોગ્ય રીતે થતું નથી અને આયર્નની ઉણપથી એનિમિયા થાય છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(A) યકૃત પિત્તરસનો સ્ત્રાવ કરે છે,જે પિત્તાશયમાં સંગ્રહિત અને સાંદ્ર થાય છે.
પિત્તરસમાં પિત્ત ક્ષારો (જેમ કે સોડિયમ ગ્લાયકોકોલેટ અને સોડિયમ ટૌરોકોલેટ) હોય છે જે ચરબીના તૈલોદ્ભવન (emulsification) માં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
તૈલોદ્ભવન દ્વારા ચરબીના મોટા ગોલકોનું નાના ટીપાંઓમાં વિભાજન થાય છે,જેનાથી લાઈપેઝ ઉત્સેચકની પ્રક્રિયા માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધે છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે અને કારણ એ વિધાનની સાચી સમજૂતી છે.

(B) $Succus \ entericus$ એ આંતરડાના રસ માટેનું વૈજ્ઞાનિક નામ છે.
તે નાના આંતરડાની ગ્રંથિઓ દ્વારા,ખાસ કરીને $Lieberkühn$ ની ગર્ત અને બ્રનરની ગ્રંથિઓ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે.
તેમાં વિવિધ ઉત્સેચકો જેવા કે ડાયસેકેરાઈડેઝ (દા.ત.,માલ્ટેઝ,લેક્ટેઝ,સુક્રેઝ),ડાયપેપ્ટાઈડેઝ,લાઈપેઝ અને ન્યુક્લિઓસાઈડેઝ હોય છે,જે નાના આંતરડામાં ખોરાકના પાચનના અંતિમ તબક્કાને પૂર્ણ કરે છે.

(B) જઠર ખોરાકનો $4-5$ કલાક સુધી સંગ્રહ કરે છે. જઠરની સ્નાયુબદ્ધ દીવાલની વલોવવાની હિલચાલ દ્વારા ખોરાક એસિડિક જઠરરસ સાથે સંપૂર્ણપણે ભળી જાય છે. આ એસિડિક,અર્ધ-પાચિત ખોરાકને $Chyme$ (કાઈમ) કહેવામાં આવે છે.

(A) પાણી,સાદી શર્કરા અને આલ્કોહોલનું શોષણ મુખ્યત્વે જઠરમાં થાય છે.
વધુમાં,કેટલીક ચરબીમાં દ્રાવ્ય દવાઓ પણ જઠરની દીવાલ દ્વારા શોષાય છે.

(N/A) જટિલ ખોરાકના ઘટકોનું યાંત્રિક અને જૈવ-રાસાયણિક પદ્ધતિઓ દ્વારા સરળ શોષણક્ષમ સ્વરૂપોમાં રૂપાંતર કરવાની પ્રક્રિયાને પાચન કહેવામાં આવે છે.

(C) લાળ ગ્રંથિઓ લાળનો સ્ત્રાવ કરે છે,જેમાં લાળ એમાયલેઝ (ટાયલિન),શ્લેષ્મ અને લાયસોઝાઇમ હોય છે.
$1$. લાળ એમાયલેઝ જટિલ કાર્બોદિતો (સ્ટાર્ચ) ના માલ્ટોઝમાં પાચનમાં મદદ કરે છે.
$2$. શ્લેષ્મ મુખગુહાના લુબ્રિકેશનમાં અને ખોરાકના બોલસના નિર્માણમાં મદદ કરે છે.
$3$. લાયસોઝાઇમ મોઢામાં બેક્ટેરિયાની સંખ્યાને નિયંત્રિત કરવા માટે એન્ટિબેક્ટેરિયલ એજન્ટ તરીકે કાર્ય કરે છે.
$4$. લાળ ગ્રંથિઓ ડાયસેકેરાઈડ્સ (જેમ કે માલ્ટેઝ,સુક્રેઝ અથવા લેક્ટેઝ) ના પાચન માટે ઉત્સેચકોનો સ્ત્રાવ કરતી નથી. ડાયસેકેરાઈડ્સનું પાચન નાના આંતરડામાં થાય છે.

(C) પિત્તરસ,જે યકૃત દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે અને પિત્તાશયમાં સંગ્રહિત થાય છે,તેમાં પિત્ત ક્ષારો (સોડિયમ ગ્લાયકોકોલેટ અને સોડિયમ ટૌરોકોલેટ) હોય છે. આ ક્ષારો ચરબીના ટીપાંનું પૃષ્ઠતાણ ઘટાડે છે અને તેમને નાના ગોલકોમાં વિભાજિત કરે છે,જેને તૈલોદીકરણ (emulsification) કહેવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા લાયપેઝ ઉત્સેચકની કાર્યક્ષમતા વધારવા માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધારે છે.

(C) પાચનતંત્ર જટિલ ખોરાકના ઘટકોને સરળ શોષી શકાય તેવા સ્વરૂપોમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે મુખ્યત્વે બે પ્રકારની પ્રક્રિયાઓ કરે છે:
$1$. યાંત્રિક પ્રક્રિયાઓ: આમાં મુખમાં ખોરાકને ચાવવો,જઠરમાં ખોરાકનું વલોવવું અને પાચનનળીમાં થતી પરિસંકોચન (peristalsis) જેવી ક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે,જે ખોરાકને ભૌતિક રીતે નાના કણોમાં તોડે છે.
$2$. જૈવરાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ: આમાં વિવિધ પાચક ઉત્સેચકો (જેમ કે એમાયલેઝ,પેપ્સિન,લાઈપેઝ) ની ક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે,જે કાર્બોદિત,પ્રોટીન અને ચરબી જેવા જટિલ મહાઅણુઓને રાસાયણિક રીતે તેમના સરળ એકલક સ્વરૂપો (ગ્લુકોઝ,એમિનો એસિડ,ફેટી એસિડ) માં તોડે છે.
તેથી,પાચન માટે યાંત્રિક અને જૈવરાસાયણિક બંને પ્રક્રિયાઓ આવશ્યક છે.

(D) પાચન એ જટિલ ખાદ્ય પદાર્થોને સરળ શોષણક્ષમ સ્વરૂપોમાં રૂપાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા છે.
$I-$ લિપિડ,$II-$ કાર્બોદિત,$IV-$ ન્યુક્લિક એસિડ અને $VII-$ પ્રોટીન જેવા મેક્રોમોલેક્યુલ્સ જટિલ હોય છે અને તેને સરળ સ્વરૂપોમાં (જેમ કે ફેટી એસિડ,મોનોસેકેરાઈડ્સ,ન્યુક્લિયોટાઈડ્સ અને એમિનો એસિડ) તોડવા માટે ઉત્સેચકીય જળવિભાજન (પાચન) ની જરૂર પડે છે,જેથી આંતરડાના શ્લેષ્મ દ્વારા તેનું શોષણ થઈ શકે.
$III-$ પાણી,$V-$ વિટામિન અને $VI-$ ખનીજ તત્ત્વો પહેલેથી જ સરળ સ્વરૂપમાં હોય છે અને તેને પાચનની જરૂર હોતી નથી; તેઓ સીધા જ શરીર દ્વારા શોષાય છે.
તેથી,જે ઘટકોને પાચનની જરૂર છે તે $I, II, IV$ અને $VII$ છે.

(B) તૈલોદીકરણ એ ચરબીના મોટા ગોલકોને નાના ટીપાંમાં તોડવાની પ્રક્રિયા છે,જેથી લાઈપેઝ જેવા ઉત્સેચકોની પ્રક્રિયા માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધે.
યકૃત દ્વારા સ્ત્રવિત પિત્તરસમાં સોડિયમ ગ્લાયકોકોલેટ અને સોડિયમ ટૌરોકોલેટ જેવા પિત્તક્ષારો હોય છે.
આ પિત્તક્ષારો ઉભયગુણી (amphipathic) અણુઓ છે જે ચરબીના ટીપાંનું પૃષ્ઠતાણ ઘટાડે છે અને તેમને નાના મિસેલ્સમાં તોડે છે,આમ તે ચરબીના પાચનમાં મદદ કરે છે.
પિત્તરંજકો (બિલિરુબિન અને બિલિવર્ડિન) ચરબીના પાચન કે તૈલોદીકરણમાં ભાગ લેતા નથી; તે ઉત્સર્ગ દ્રવ્યો છે.
તેથી,ચરબીના તૈલોદીકરણ માટે પિત્તક્ષારો મુખ્ય ઘટકો છે.

(A) $Amylase$ એ એક જલવિચ્છેદક ઉત્સેચક છે જે સ્ટાર્ચ (પોલીસેકેરાઈડ) નું રૂપાંતર માલ્ટોઝ જેવા ડાયસેકેરાઈડમાં કરે છે,સીધું મોનોસેકરાઈડમાં નહીં. તેથી,વિધાન $III$ ખોટું છે.
$Amylase$ (લાળ એમાયલેઝ અને સ્વાદુપિંડનો એમાયલેઝ) અનુક્રમે મુખગુહામાં $pH$ $6.8$ અને નાના આંતરડામાં $pH$ $7.8$ પર કાર્ય કરે છે. તેથી,વિધાન $I$ અને $II$ સાચા છે.
$Amylase$ એ જલવિચ્છેદક ઉત્સેચક છે,તેથી વિધાન $IV$ સાચું છે.
મુખગુહામાં $Lysozyme$ જીવાણુનાશક તરીકે કાર્ય કરે છે,$Amylase$ નહીં. તેથી,વિધાન $V$ ખોટું છે.
આમ,સાચા વિધાનો $I, II$ અને $IV$ છે.

(B) વિધાન $I$ સાચું છે: જઠર $4$ થી $5$ કલાક માટે ખોરાકનો સંગ્રહ કરે છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે: ખોરાક એસિડિક જઠરરસ સાથે મિશ્રિત થઈને જઠરપાક (chyme) બનાવે છે,અલ્કલીય સાથે નહીં.
વિધાન $III$ સાચું છે: જઠરરસમાં $HCl$ હોય છે,જે $1.8$ જેટલી એસિડિક $pH$ પ્રદાન કરે છે.
વિધાન $IV$ સાચું છે: જઠરગ્રંથિઓ લાઈપેઝનો થોડા પ્રમાણમાં સ્ત્રાવ કરે છે,જે ચરબીના પાચનમાં મદદ કરે છે.
તેથી,વિધાન $I, III,$ અને $IV$ સાચા છે.

(A) પ્રોટીનના પાચનની પ્રક્રિયામાં,જઠરમાં પેપ્સિન ઉત્સેચક પ્રોટીન પર કાર્ય કરે છે.
પ્રોટીનનું વિઘટન થઈને તે પ્રોટીઓઝીસ અને પેપ્ટોન્સ નામના નાના એકમોમાં રૂપાંતરિત થાય છે.
આ પ્રક્રિયાને નીચે મુજબ દર્શાવી શકાય: $\text{Proteins} \xrightarrow{\text{Pepsin}} \text{Proteoses} + \text{Peptones}$.

(D) નાના આંતરડામાં મહાઅણુઓના પાચનથી નીચે મુજબની નીપજો મળે છે:
$1$. પ્રોટીન્સ,પેપ્ટોન્સ અને પ્રોટિઓઝીસ પર સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકો (જેમ કે ટ્રિપ્સિન,કાયમોટ્રિપ્સિન અને કાર્બોક્સિપેપ્ટિડેઝ) કાર્ય કરીને $P =$ ડાયપેપ્ટાઈડ બનાવે છે.
$2$. સ્ટાર્ચ પર સ્વાદુપિંડના એમાયલેઝ દ્વારા કાર્ય થતા $Q =$ માલ્ટોઝ બને છે.
$3$. લિપિડ પર લાઈપેઝ (પિત્ત ક્ષારોની મદદથી) કાર્ય કરીને $R =$ ડાયગ્લિસરાઈડ અને મોનોગ્લિસરાઈડ બનાવે છે.
$4$. ન્યુક્લિક એસિડ પર ન્યુક્લિએઝ દ્વારા કાર્ય થતા $S =$ ન્યુક્લિઓટાઈડ્સ બને છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $P =$ ડાયપેપ્ટાઈડ,$Q =$ માલ્ટોઝ,$R =$ ડાયગ્લિસરાઈડ,$S =$ ન્યુક્લિઓટાઈડ્સ છે.

(D) પાચનમાર્ગની દીવાલ ચાર સ્તરોની બનેલી હોય છે: લસીસ્તર,સ્નાયુસ્તર,અધ:શ્લેષ્મસ્તર અને શ્લેષ્મસ્તર.
$1$. શ્લેષ્મસ્તર એ પાચનમાર્ગના પોલાણનું સૌથી અંદરનું સ્તર છે.
$2$. આ સ્તર ઉત્સેચકો,શ્લેષ્મ અને અંતઃસ્ત્રાવોના સ્ત્રાવ માટે જવાબદાર છે અને તે એવું સ્થાન છે જ્યાં પાચન અને અભિશોષણના અંતિમ તબક્કાઓ થાય છે.
$3$. તેથી,પાચનની પ્રક્રિયા શ્લેષ્મસ્તરની ખૂબ જ નજીક થાય છે.

(D) લિપિડ્સ (ચરબી) નું પાચન મુખ્યત્વે નાના આંતરડામાં પિત્ત ક્ષારો અને લાઈપેઝ ઉત્સેચકની મદદથી થાય છે.
પિત્ત ક્ષારો ચરબીના મોટા ગોલકોનું તૈલોદિતકરણ (emulsification) કરીને તેને નાના ટીપાંમાં રૂપાંતરિત કરે છે,જેથી ઉત્સેચકની પ્રક્રિયા માટે સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધે છે.
ત્યારબાદ સ્વાદુપિંડનો લાઈપેઝ ઉત્સેચક આ તૈલોદિત ચરબીનું તેના અંતિમ શોષણક્ષમ સ્વરૂપો,એટલે કે ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલમાં વિઘટન કરે છે.
તેથી,લિપિડના પાચનની અંતિમ નીપજો ફેટી એસિડ અને ગ્લિસરોલ છે.

(D) લાળમાં લાળ એમાયલેઝ (ટાયલિન) હોય છે,જે જટિલ કાર્બોદિતો (સ્ટાર્ચ) નું માલ્ટોઝમાં આંશિક પાચન શરૂ કરે છે. તેમાં લાયસોઝાઇમ પણ હોય છે,જે એન્ટિબેક્ટેરિયલ એજન્ટ તરીકે કાર્ય કરે છે,અને મ્યુકસ (શ્લેષ્મ) હોય છે,જે ખોરાકના કણોને લુબ્રિકેટ કરવામાં અને તેને બોલસમાં બાંધવામાં મદદ કરે છે. જો કે,ડાયસેકેરાઈડ્સ (જેમ કે માલ્ટોઝ,સુક્રોઝ અથવા લેક્ટોઝ) નું મોનોસેકેરાઈડ્સમાં પાચન નાના આંતરડામાં ડાયસેકેરાઈડેઝ ઉત્સેચકો દ્વારા થાય છે,લાળ ગ્રંથિના સ્ત્રાવ દ્વારા નહીં.

(A) માલ્ટોઝ એ એક ડાયસેકેરાઇડ છે જે $\alpha-1,4$-ગ્લાયકોસિડિક બંધ દ્વારા જોડાયેલા બે ગ્લુકોઝ અણુઓનું બનેલું છે.
પાચનની પ્રક્રિયા દરમિયાન,માલ્ટેઝ ઉત્સેચક માલ્ટોઝ પર કાર્ય કરીને આ બંધનું જળવિભાજન કરે છે.
આ પ્રક્રિયાના પરિણામે ગ્લુકોઝના બે અણુઓ બને છે.
તેથી,માલ્ટોઝના પાચનથી માત્ર ગ્લુકોઝ મળે છે.

(B) સાચી જોડ નીચે મુજબ છે:
$1$. એમાયલેઝ સ્ટાર્ચ પર કાર્ય કરીને ડાયસેકેરાઈડ્સ $(c)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
$2$. ટ્રિપ્સિન પ્રોટીન પર કાર્ય કરીને પોલીપેપ્ટાઈડ્સ $(d)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
$3$. કાયમોટ્રિપ્સિન પ્રોટીન પર કાર્ય કરીને ડાયપેપ્ટાઈડ્સ $(b)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
$4$. રેનિન કેસીન (દૂધના પ્રોટીન) પર કાર્ય કરીને દૂધના જામી ગયેલા પ્રોટીન $(a)$ ઉત્પન્ન કરે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $1-c, 2-d, 3-b, 4-a$ છે.

(D) મનુષ્યના પાચનતંત્રમાં,ખોરાક વિવિધ અંગોમાં પાચનની પ્રક્રિયાના વિવિધ તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે.
$1$. મુખગુહામાં,ખોરાકને ચાવવામાં આવે છે અને લાળ સાથે મિશ્રિત કરીને એક નાનો,ગોળાકાર પિંડ બનાવવામાં આવે છે જેને 'બોલસ' $(x)$ કહેવાય છે.
$2$. આ બોલસ અન્નનળી દ્વારા જઠરમાં જાય છે,જ્યાં તે જઠરરસ સાથે ભળીને એક એસિડિક,અર્ધ-પાચિત,લુગદી જેવો પદાર્થ બનાવે છે જેને 'કાઈમ' $(y)$ કહેવાય છે.
$3$. તેથી,સાચી સામ્યતા છે: મુખગુહા: બોલસ :: જઠર: કાઈમ.

(B) લાળમાં રહેલ એમાયલેઝ એક ઉત્સેચક છે જે મુખમાં તટસ્થ $pH$ (આશરે $6.8$) પર શ્રેષ્ઠ રીતે કાર્ય કરે છે.
જ્યારે ખોરાક જઠરમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તે જઠરરસ સાથે ભળે છે,જેમાં હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ $(HCl)$ હોય છે.
આનાથી વાતાવરણ અત્યંત એસિડિક (આશરે $1.8$ થી $2.0$ જેટલું $pH$) બને છે.
લાળમાં રહેલ એમાયલેઝ $pH$ માં થતા ફેરફારો પ્રત્યે સંવેદનશીલ છે અને આ અત્યંત એસિડિક વાતાવરણમાં તે વિકૃત અથવા નિષ્ક્રિય થઈ જાય છે,જેનાથી સ્ટાર્ચનું પાચન અટકી જાય છે.

(A) ચરબીનું પાચન નાના આંતરડામાં થાય છે.
પાયસીકૃત ચરબીનું પાચન લાઈપેઝ ઉત્સેચક દ્વારા ફેટી એસિડ અને મોનોગ્લિસરાઈડ્સમાં થાય છે.
તેથી,$(Y)$ એ મોનોગ્લિસરાઈડ્સ દર્શાવે છે.
આમ,સાચો વિકલ્પ $(A)$ છે.

(C) ઇન્ડોલ અને સ્કેટોલ એ એમિનો એસિડ ટ્રિપ્ટોફન (tryptophan) ના બેક્ટેરિયલ વિઘટન દ્વારા બનતી સડો પેદા કરતી નીપજો છે.
આ પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે મોટા આંતરડામાં થાય છે,જ્યાં આંતરડાના સૂક્ષ્મજીવો (gut microbiota) અપાચિત પ્રોટીન પર કાર્ય કરે છે જે કોલોન સુધી પહોંચે છે.
તેથી,મોટા આંતરડામાં પ્રોટીનનું બેક્ટેરિયલ વિઘટન ઇન્ડોલ અને સ્કેટોલના ઉત્પાદનમાં પરિણમે છે,જે મળની લાક્ષણિક ગંધ માટે જવાબદાર છે.

(B) જઠરમાં,જઠર ગ્રંથીઓ નિષ્ક્રિય પેપ્સિનોજનનો સ્ત્રાવ કરે છે.
$HCl$ (હાઈડ્રોક્લોરિક એસિડ) આશરે $1.8$ ના $pH$ સાથે એસિડિક માધ્યમ પૂરું પાડે છે.
આ એસિડિક વાતાવરણ નિષ્ક્રિય પેપ્સિનોજનને સક્રિય ઉત્સેચક પેપ્સિનમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે આવશ્યક છે.
પેપ્સિન એ પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે જે પ્રોટીનનું પેપ્ટાઈડ્સમાં વિઘટન કરે છે.

(A) જઠરના પેરીએટલ કોષો (જેને ઓક્સિન્ટિક કોષો તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) ઇન્ટ્રિન્સિક ફેક્ટર (કેસલનું ઇન્ટ્રિન્સિક ફેક્ટર) નામના ગ્લાયકોપ્રોટીનનો સ્ત્રાવ કરે છે.
આ ઘટક નાના આંતરડાના શેષાંત્ર (ileum) માં વિટામિન $B_{12}$ (સાયનોકોબાલામિન) ના શોષણ માટે આવશ્યક છે.
ઇન્ટ્રિન્સિક ફેક્ટરની ગેરહાજરીમાં,વિટામિન $B_{12}$ શોષાઈ શકતું નથી,જે પર્નિશિયસ એનિમિયા (pernicious anemia) તરફ દોરી શકે છે.

(A) $\text{વિધાન}-I$ સાચું છે: કાયમોટ્રિપ્સિન એક પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે જે પ્રોટીન, પ્રોટીઓઝ અને પેપ્ટોન્સ પર કાર્ય કરીને તેમને નાના પેપ્ટાઈડ્સ (પોલીપેપ્ટાઈડ્સ) માં તોડે છે.
$\text{વિધાન}-II$ સાચું છે: ટ્રિપ્સિન એક પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે જે પોલીપેપ્ટાઈડ્સ પર કાર્ય કરીને તેમને ડાયપેપ્ટાઈડ્સમાં તોડે છે.
બંને વિધાનો પ્રોટીનના પાચનમાં આ સ્વાદુપિંડના ઉત્સેચકોની ભૂમિકાનું સચોટ વર્ણન કરે છે.

(C) સ્ટાર્ચયુક્ત ખોરાકને ચાવ્યા પછી,લાળમાં રહેલ લાળીય એમાયલેઝ (salivary amylase) ઉત્સેચક સ્ટાર્ચ પર કાર્ય કરે છે.
આ ઉત્સેચક સ્ટાર્ચનું નાના કાર્બોહાઇડ્રેટ એકમોમાં વિઘટન શરૂ કરે છે.
મુખગુહામાં થતા આ પ્રારંભિક પાચનનું મુખ્ય ઉત્પાદન માલ્ટોઝ છે,જે બે ગ્લુકોઝ અણુઓથી બનેલી એક ડાયસેકેરાઇડ શર્કરા છે.

(C) ટ્રિપ્સિન એ સ્વાદુપિંડ દ્વારા સ્ત્રવિત થતો પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે,જે ટ્રિપ્સિનોજેન તરીકે નિષ્ક્રિય સ્વરૂપમાં હોય છે અને નાના આંતરડામાં એન્ટરોકાઈનેઝ દ્વારા સક્રિય થાય છે.
ટ્રિપ્સિન પ્રોટીન,પ્રોટીઓઝ અને પેપ્ટોન્સ પર કાર્ય કરીને તેમને નાના પેપ્ટાઈડ્સ (પોલિપેપ્ટાઈડ્સ) માં વિઘટિત કરે છે.
તેથી,પ્રક્રિયા $A \xrightarrow{\text{Trypsin}} B$ માં,$A$ એ પ્રોટીન દર્શાવે છે અને $B$ એ પોલિપેપ્ટાઈડ્સ દર્શાવે છે.
વિકલ્પ $C$ આ સંબંધને યોગ્ય રીતે દર્શાવે છે.

(C) પેપ્સિન એ પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે જે એસિડિક વાતાવરણમાં ખૂબ જ સક્રિય હોય છે.
તે $2.0$ ની શ્રેષ્ઠ $pH$ પર તેની સૌથી વધુ સક્રિયતા દર્શાવે છે.
જઠરની ગ્રંથીઓ દ્વારા $HCl$ (હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ) ના સ્ત્રાવને કારણે જઠરમાં આ એસિડિક $pH$ જળવાઈ રહે છે.

(B) પેપ્સિન એ પ્રોટીનનું પાચન કરતો ઉત્સેચક છે જે જઠરમાં આવેલી જઠર ગ્રંથિઓ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે.
તે જઠરમાં રહેલા $HCl$ દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવતા એસિડિક માધ્યમમાં શ્રેષ્ઠ રીતે કાર્ય કરે છે.
તેની સરખામણીમાં,નાના આંતરડામાં રહેલા ઉત્સેચકો આલ્કલાઇન (બેઝિક) માધ્યમમાં કાર્ય કરે છે.

(B) ટ્રિપ્સિન એ પ્રોટીઓલિટીક ઉત્સેચક છે જે સ્વાદુપિંડ દ્વારા પકવાશયમાં ટ્રિપ્સિનোজেন નામના નિષ્ક્રિય સ્વરૂપમાં સ્ત્રવિત થાય છે.
તે આંતરડાના રસમાં રહેલા એન્ટરોકાઈનેઝ ઉત્સેચક દ્વારા સક્રિય થાય છે.
ટ્રિપ્સિન આલ્કલાઇન વાતાવરણમાં શ્રેષ્ઠ રીતે કાર્ય કરે છે,જે પકવાશયમાં પિત્ત અને સ્વાદુપિંડના રસ દ્વારા પૂરું પાડવામાં આવે છે.
ટ્રિપ્સિનની પ્રવૃત્તિ માટે શ્રેષ્ઠ pH આશરે $8.0$ થી $9.0$ ની વચ્ચે હોય છે,અને આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$9.5$ એ તેની પ્રવૃત્તિ માટે જરૂરી આલ્કલાઇન શ્રેણીનું સૌથી નજીકનું મૂલ્ય છે.

(A) $Succus$ $entericus$ એ આંત્રરસ છે જે આંતરડાની ગ્રંથીઓ દ્વારા સ્ત્રવિત થાય છે. તેમાં વિવિધ ઉત્સેચકો જેવા કે ડાયસેકેરાઈડેઝ (દા.ત.,માલ્ટેઝ,લેક્ટેઝ,સુક્રેઝ),ડાયપેપ્ટાઈડેઝ,લાઈપેઝ અને ન્યુક્લિઓસાઈડેઝ હોય છે. જોકે,ન્યુક્લિએઝ (જે ન્યુક્લિક એસિડનું ન્યુક્લિઓટાઈડમાં વિઘટન કરે છે) મુખ્યત્વે સ્વાદુપિંડ દ્વારા નાના આંતરડામાં સ્ત્રવિત થાય છે,આંતરડાના શ્લેષ્મ દ્વારા નહીં. તેથી,ન્યુક્લિએઝને $Succus$ $entericus$ નો ઘટક માનવામાં આવતો નથી.

(D) માનવ પાચનતંત્રમાં પ્રોટીનના પાચનની પ્રક્રિયામાં:
$1$. $A$ એ જઠરમાં પેપ્સિનની ક્રિયા દર્શાવે છે, જે પ્રોટીનને પેપ્ટોન્સ અને પ્રોટીઓઝમાં તોડે છે.
$2$. $B$ એ નાના આંતરડામાં ટ્રિપ્સિન (સ્વાદુપિંડનો ઉત્સેચક) ની ક્રિયા દર્શાવે છે, જે આ ઉત્પાદનોને વધુ તોડીને પોલીપેપ્ટાઈડ્સમાં રૂપાંતરિત કરે છે.