Excretory waste products Questions in Gujarati

(A) એક પુખ્ત માનવી દરરોજ મૂત્ર દ્વારા આશરે $25-30 \; g$ યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે.
આ એક ચયાપચયની નકામી નીપજ છે જે યકૃતમાં યુરિયા ચક્ર દ્વારા બને છે.
સ્વસ્થ પુખ્ત વ્યક્તિમાં સામાન્ય રુધિર યુરિયાનું સ્તર સામાન્ય રીતે $18-38 \; mg/100 \; ml$ હોય છે.

(A) એમોનિયાના ઉત્સર્જનની પ્રક્રિયાને એમોનોટેલિઝમ કહેવામાં આવે છે. એમોનિયા પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય છે અને તે સૌથી વધુ ઝેરી નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ પદાર્થ છે. તેના નિકાલ માટે વધુ માત્રામાં પાણીની જરૂર હોવાથી,તે મુખ્યત્વે જલીય પર્યાવરણમાં રહેતા સજીવો દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે,જેમ કે ઘણી અસ્થિ મત્સ્યો,જલીય ઉભયજીવીઓ અને જલીય કીટકો. તેની સરખામણીમાં,યુરિયા ઓછો ઝેરી છે અને યુરિક એસિડ સૌથી ઓછો ઝેરી નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરો છે.

(B) નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરાની ઝેરી અસરનો ક્રમ આ મુજબ છે: $\text{એમોનિયા} > \text{યુરિયા} > \text{યુરિક એસિડ}$.
$\text{એમોનિયા}$ સૌથી વધુ ઝેરી છે અને તેના ઉત્સર્જન માટે મોટા પ્રમાણમાં પાણીની જરૂર પડે છે.
$\text{યુરિયા}$ એ $\text{એમોનિયા}$ કરતા ઓછું ઝેરી છે.
$\text{યુરિક એસિડ}$ એ સૌથી ઓછો ઝેરી નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરો છે અને તે પાણીના ન્યૂનતમ વ્યય સાથે ગોળીઓ અથવા પેસ્ટના સ્વરૂપમાં ઉત્સર્જિત થાય છે.

(B) નાઈટ્રોજનયુક્ત નકામા પદાર્થો,જેમ કે એમોનિયા,યુરિયા અને યુરિક એસિડ,મુખ્યત્વે એમિનો એસિડના વિઘટન (કેટાબોલિઝમ) દરમિયાન ઉત્પન્ન થાય છે.
એમિનો એસિડ એ પ્રોટીનના બંધારણીય એકમો હોવાથી,આ નકામા પદાર્થો પ્રોટીન ચયાપચયના ઉત્પાદનો ગણાય છે.

(B) મનુષ્યો દ્વારા ઉત્સર્જિત મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરો યુરિયા છે.
જે સજીવો મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરા તરીકે યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે તેમને યુરિયોટેલિક કહેવામાં આવે છે.
યુરિકોટેલિક સજીવો (દા.ત.,કીટકો,પક્ષીઓ અને જમીન પર રહેતા સરીસૃપો) યુરિક એસિડનો ત્યાગ કરે છે.
એમોનોટેલિક સજીવો (દા.ત.,ઘણી અસ્થિમત્સ્ય,જલીય ઉભયજીવીઓ જેમ કે દેડકાના ટેડપોલ,અને જલીય કીટકો) એમોનિયાનો ત્યાગ કરે છે.
તેથી,મનુષ્યો યુરિયોટેલિક છે.

(A) જે પ્રાણીઓ નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરાનો નિકાલ યુરિક એસિડના સ્વરૂપમાં કરે છે તેમને યુરિકોટેલિક પ્રાણીઓ કહેવામાં આવે છે.
યુરિક એસિડનો નિકાલ પાણીના ન્યૂનતમ વ્યય સાથે પેસ્ટ અથવા ગોળીઓના સ્વરૂપમાં કરવામાં આવે છે.
આ ચોક્કસ વાતાવરણમાં પાણીના સંરક્ષણ માટેનું અનુકૂલન છે.
યુરિકોટેલિક પ્રાણીઓના ઉદાહરણોમાં કીટકો (જેમ કે વંદા),પક્ષીઓ (જેમ કે ચકલી) અને જમીન પર રહેતા સરીસૃપોનો સમાવેશ થાય છે.
મનુષ્યો યુરિયોટેલિક છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ મુખ્યત્વે યુરિયાનો ઉત્સર્ગ કરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $(a), (b) \text{ અને } (c)$ છે.

(D) યકૃતમાંથી યકૃત શિરા (hepatic vein) દ્વારા બહાર નીકળતું અને હૃદય તરફ જતું રુધિર $Urea$ (યુરિયા) ની ઊંચી સાંદ્રતા ધરાવે છે. આનું કારણ એ છે કે $Urea$ નું સંશ્લેષણ યકૃત કોષો (hepatocytes) માં ઓર્નિથિન ચક્ર (યુરિયા ચક્ર) દ્વારા એમોનિયાના ડિટોક્સિફિકેશનના પરિણામે થાય છે.

(B) પ્રાણીઓને તેમના મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્યોના આધારે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
$1$. યુરિકોટેલિક પ્રાણીઓ યુરિક એસિડનો ત્યાગ કરે છે (દા.ત.,પક્ષીઓ,સરીસૃપો અને કીટકો).
$2$. યુરિયોટેલિક પ્રાણીઓ યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે (દા.ત.,હાથી જેવા સસ્તન પ્રાણીઓ અને ઘણા સ્થળજ ઉભયજીવીઓ).
$3$. એમોનોટેલિક પ્રાણીઓ એમોનિયાનો ત્યાગ કરે છે (દા.ત.,મોટાભાગની અસ્થિમત્સ્ય,જલજ ઉભયજીવીઓ અને જલજ કીટકો).
તેથી,'યુરિયોટેલિક - કીટકો' જોડી ખોટી છે કારણ કે કીટકો યુરિકોટેલિક હોય છે.

(C) સાચું વિધાન એ છે કે શાર્ક તેમના શરીરના પ્રવાહીની ઓસ્મોલેરિટીને સંતુલિત કરવા માટે મુખ્ય ઓસ્મોલાઇટ તરીકે રુધિરમાં યુરિયાનો મોટો જથ્થો જાળવી રાખે છે.
$1$. મોટાભાગની અસ્થિમત્સ્યમાં,ઝાલર (gills) પ્રસરણ દ્વારા નાઇટ્રોજનયુક્ત કચરા (એમોનિયા) ના ઉત્સર્જનમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે,મૂત્રપિંડ નહીં.
$2$. એમોનિયા અત્યંત ઝેરી છે,જ્યારે યુરિયા એ એમોનિયા કરતા $100,000$ ગણું ઓછું ઝેરી છે.
$3$. મોટાભાગના સ્થળજ સરીસૃપો પાણીના સંરક્ષણ માટે યુરિક એસિડનું ઉત્સર્જન કરે છે.
$4$. શાર્ક તેમના રુધિરમાં યુરિયા અને $TMAO$ (ટ્રાયમિથાઈલએમાઈન ઓક્સાઈડ) જાળવી રાખે છે જેથી તેમના શરીરના પ્રવાહીની ઓસ્મોલેરિટી જળવાઈ રહે,જે તેમને દરિયાઈ વાતાવરણમાં જીવવામાં મદદ કરે છે.

(C) મૂત્રનો પીળો રંગ મુખ્યત્વે $Urochrome$ (યુરોક્રોમ) નામના રંજકદ્રવ્યની હાજરીને કારણે હોય છે.
$Urochrome$ એ શરીરમાં પિત્ત રંજકદ્રવ્યો,ખાસ કરીને $bilirubin$ (બિલિરુબિન) અને $biliverdin$ (બિલિવર્ડિન) ના વિઘટનથી બનતી નીપજ છે.

(C) વિધાન સાચું છે કારણ કે યુરિક એસિડ એ નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્ય છે જે મુખ્યત્વે પ્યુરિનના ચયાપચયથી બને છે.
કારણ ખોટું છે કારણ કે યુરિક એસિડ નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરા (એમોનિયા,યુરિયા અને યુરિક એસિડ) માં સૌથી ઓછું ઝેરી છે અને તે પાણીમાં લગભગ અદ્રાવ્ય છે,જે સજીવોને પાણી બચાવવા માટે તેને પેસ્ટ અથવા ગોળી સ્વરૂપે ઉત્સર્જન કરવાની મંજૂરી આપે છે.

(A) હોમિયોસ્ટેસિસ એ એક શારીરિક પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા સજીવ બાહ્ય પર્યાવરણમાં થતા ફેરફારો છતાં સ્થિર આંતરિક પર્યાવરણ (જેમ કે શરીરનું તાપમાન,$pH$,અને આસૃતિ સંતુલન) જાળવી રાખે છે.
અંતઃઉષ્મી સજીવો,જેમ કે સસ્તન પ્રાણીઓ અને પક્ષીઓ,તેમના તાપમાનનું હોમિયોસ્ટેસિસ જાળવી રાખવાની ક્ષમતા માટે જાણીતા છે.

(B) એમોનોટેલિક પ્રાણીઓ તે છે જે નાઇટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્યોનો મુખ્યત્વે એમોનિયા $(NH_3)$ સ્વરૂપે ત્યાગ કરે છે.
એમોનિયા અત્યંત ઝેરી છે અને તેના ઉત્સર્જન માટે પુષ્કળ પ્રમાણમાં પાણીની જરૂર પડે છે.
તેથી,ઉત્સર્જનની આ પદ્ધતિ જલીય સજીવોમાં સામાન્ય છે.
ઉદાહરણોમાં જલીય કીટકો,અસ્થિમત્સ્ય $(Osteichthyes)$ અને ઉભયજીવીઓના ડિંભ જેવા કે ટેડપોલનો સમાવેશ થાય છે.

(N/A) યુરિયોટેલિક પ્રાણીઓ એવા પ્રાણીઓ છે જે તેમના મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્ય તરીકે યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે.
તેના ઉદાહરણોમાં સસ્તન પ્રાણીઓ,ઘણા સ્થળજ ઉભયજીવીઓ (પુખ્ત ઉભયજીવીઓ) અને દરિયાઈ માછલીઓ જેવી કે કોન્ડ્રીકથાઈસ ($Chondrichthyes$ - કાસ્થિમત્સ્ય) નો સમાવેશ થાય છે.

(B) માનવ શરીર દ્વારા દરરોજ આશરે $25-30 \text{ gm}$ યુરિયાનો ત્યાગ મૂત્ર દ્વારા કરવામાં આવે છે.
આ યુરિયા ચક્ર દરમિયાન યકૃત દ્વારા ઉત્પન્ન થતો એક સામાન્ય ચયાપચયનો નકામો પદાર્થ છે.

(C) નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરાનું ગોળી અથવા પેસ્ટના સ્વરૂપમાં ઉત્સર્જન યુરિકોટેલિઝમ તરીકે ઓળખાય છે.
જે પ્રાણીઓ પાણી બચાવવા માટે યુરિક એસિડ (ગોળી અથવા પેસ્ટના સ્વરૂપમાં) ઉત્સર્જિત કરે છે તેમને યુરિકોટેલિક પ્રાણીઓ કહેવામાં આવે છે.
$Pavo$ (મોર) એ પક્ષી છે. ઉડવા માટે પાણીનો વ્યય ઘટાડવા માટે પક્ષીઓ યુરિકોટેલિક હોય છે.
$Salamandra$ (સલામન્ડર) એ ઉભયજીવી છે અને સામાન્ય રીતે એમોનોટેલિક અથવા યુરિયોટેલિક હોય છે.
$Hippocampus$ (સી-હોર્સ) એ માછલી છે અને તે એમોનોટેલિક છે.
$Ornithorhynchus$ (પ્લેટિપસ) એ સસ્તન પ્રાણી છે અને તે યુરિયોટેલિક છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(A) દેડકા $Ureotelic$ (યુરિયાત્યાગી) પ્રાણીઓ છે કારણ કે તેઓ તેમના મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્ય તરીકે યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે.
તેમના જલીય ડિંભ અવસ્થા (ટેડપોલ) માં,તેઓ $Ammonotelic$ (એમોનિયાત્યાગી) હોય છે,પરંતુ પુખ્ત અવસ્થામાં,તેઓ સ્થળજ જીવન માટે અનુકૂલિત થાય છે અને પાણીના સંરક્ષણ માટે યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે.

(B) શરીરમાંથી જે ઘટકોનો સંપૂર્ણ નિકાલ કરવો જરૂરી છે તે નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્યો છે.
આમાં એમોનિયા,યુરિયા અને યુરિક એસિડનો સમાવેશ થાય છે.
$Na^+$,$K^+$,પાણી અને $Cl^-$ એ આવશ્યક ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ અને પ્રવાહી છે જેનું શરીર દ્વારા નિયમન (હોમિયોસ્ટેસિસ) કરવામાં આવે છે,ન કે સંપૂર્ણ નિકાલ.
તેથી,આવા $3$ ઘટકો (એમોનિયા,યુરિયા,યુરિક એસિડ) છે જે પ્રાથમિક ઉત્સર્ગ દ્રવ્યો ગણાય છે.

(A) નાઇટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગદ્રવ્યોની વિષારિતા નોંધપાત્ર રીતે અલગ હોય છે. એમોનિયા એ સૌથી વધુ ઝેરી સ્વરૂપ છે અને તેના ઉત્સર્જન માટે મોટા પ્રમાણમાં પાણીની જરૂર પડે છે. યુરિયા એ એમોનિયા કરતા ઓછું ઝેરી છે અને તેના ઉત્સર્જન માટે ઓછા પાણીની જરૂર પડે છે. યુરિક એસિડ એ સૌથી ઓછું ઝેરી સ્વરૂપ છે અને તેને ન્યૂનતમ પાણીના વ્યય સાથે ગોળી કે પેસ્ટના સ્વરૂપમાં ઉત્સર્જિત કરી શકાય છે. તેથી,વિષારિતાનો સાચો ક્રમ છે: એમોનિયા > યુરિયા > યુરિક એસિડ.

(B) એમોનિયા એ નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્યોનું સૌથી વધુ ઝેરી સ્વરૂપ છે.
તેની ઝેરી અસર ઘટાડવા માટે,તેના નિકાલ માટે મોટા પ્રમાણમાં પાણી સાથે તેને મંદ કરવું પડે છે.
તેથી,જે સજીવો એમોનિયાનો ત્યાગ કરે છે (એમોનોટેલિક સજીવો),તેમને આ પ્રક્રિયા માટે વધુ પાણીની જરૂર પડે છે.
આમ,$P$ એ 'ખૂબ ઝેરી' છે અને $Q$ એ 'વધુ' છે.

(D) એમોનિયા,યુરિયા અને યુરિક એસિડમાંથી યુરિક એસિડ સૌથી ઓછો ઝેરી નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ પદાર્થ છે. તે સૌથી ઓછો ઝેરી હોવાથી,તેનો નિકાલ ખૂબ જ ઓછા પાણીના વ્યય સાથે ગોળીઓ અથવા પેસ્ટ સ્વરૂપે કરી શકાય છે. તેથી,$P$ એ 'ઓછા ઝેરી' છે અને $Q$ એ 'ઓછા' છે.

(C) નાઇટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્યોનું ઉત્સર્જન પાણીની ઉપલબ્ધતા પર આધાર રાખે છે.
એમોનિયા અત્યંત ઝેરી છે અને તેના નિકાલ માટે પુષ્કળ પ્રમાણમાં પાણીની જરૂર પડે છે.
જલીય પ્રાણીઓ,જેમાં ઘણા જલીય કીટકોનો સમાવેશ થાય છે,તે પાણીથી ભરપૂર વાતાવરણમાં રહે છે અને સરળતાથી એમોનિયાનું ઉત્સર્જન કરી શકે છે.
તેથી,તેમને એમિનોટેલિક સજીવો તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(A) યુરિયોટેલિક પ્રાણીઓમાં,એમિનો એસિડના ચયાપચય દ્વારા ઉત્પન્ન થતી એમોનિયા અત્યંત ઝેરી હોય છે.
તેની ઝેરી અસર ઘટાડવા માટે,તેને $Ornithine$ ચક્ર (જેને $Urea$ ચક્ર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) દ્વારા યુરિયામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે.
આ ચયાપચયની પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે $Liver$ (યકૃત) ના કોષોમાં થાય છે.
એકવાર યુરિયા બની જાય પછી,તે રુધિરમાં મુક્ત થાય છે અને ત્યારબાદ ઉત્સર્જન માટે $Kidneys$ (મૂત્રપિંડ) દ્વારા ગળાય છે.

(C) નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્યોના આધારે સજીવોનું વર્ગીકરણ નીચે મુજબ છે:
$1$. એમિનોટેલિક: જે સજીવો એમોનિયાનો ઉત્સર્ગ કરે છે. આમાં ઘણી અસ્થિમત્સ્યો,જલીય ઉભયજીવીઓ અને જલીય કીટકોનો સમાવેશ થાય છે. તેથી,$P$ એ $I$ અને $II$ સાથે જોડાય છે.
$2$. યુરિયોટેલિક: જે સજીવો યુરિયાનો ઉત્સર્ગ કરે છે. આમાં સસ્તનો,સ્થલીય ઉભયજીવીઓ અને દરિયાઈ મત્સ્યોનો સમાવેશ થાય છે. તેથી,$Q$ એ $IV$,$V$ અને $VI$ સાથે જોડાય છે.
$3$. યુરિકોટેલિક: જે સજીવો યુરિક એસિડનો ઉત્સર્ગ કરે છે. આમાં સરિસૃપ,પક્ષીઓ,સ્થલીય ગોકળગાય અને કીટકોનો સમાવેશ થાય છે. તેથી,$R$ એ $III$ અને $VII$ સાથે જોડાય છે.
આમ,સાચી જોડ $(P - I, II), (Q - IV, V, VI), (R - III, VII)$ છે.

(B) મીઠા પાણીમાં રહેતી અસ્થિમત્સ્યો (bony fishes) $Ammonotelic$ (એમિનોટેલિક) હોય છે કારણ કે તેઓ તેમનો મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરો એમોનિયા તરીકે ઉત્સર્જિત કરે છે,જે અત્યંત ઝેરી છે પરંતુ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોવાથી ઝાલરો દ્વારા સરળતાથી દૂર કરી શકાય છે.
દરિયાઈ મત્સ્યો પણ પ્રકૃતિમાં $Ammonotelic$ (એમિનોટેલિક) હોય છે. જોકે તેઓ ખારા પાણીના પર્યાવરણમાં રહે છે,તેમ છતાં તેઓ આસૃતિ સંતુલન જાળવવા માટે મુખ્યત્વે એમોનિયાનો ઉત્સર્ગ દ્રવ્ય તરીકે ત્યાગ કરે છે.
તેથી,અસ્થિમત્સ્યો અને દરિયાઈ મત્સ્યો બંને $Ammonotelic$ (એમિનોટેલિક) પ્રકૃતિના હોય છે.

(B) $1$. એમોનિયાના ઉત્સર્જનની પ્રક્રિયાને એમિનોટેલિસમ કહે છે. આ વિધાન સાચું છે.
$2$. એમોનિયા પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય છે અને તે શરીરની સપાટી અથવા ઝાલર સપાટી દ્વારા એમોનિયમ આયન તરીકે પ્રસરણ (diffusion) દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે,સક્રિય વહન (active transport) દ્વારા નહીં. તેથી,'સક્રિય વહન' વાળું વિધાન ખોટું છે.
$3$. અસ્થિમત્સ્યો,જલીય ઉભયજીવીઓ અને જલીય કીટકો એમિનોટેલિક છે. આ વિધાન સાચું છે.
$4$. એમોનિયા અત્યંત ઝેરી હોવાથી અને તેના નિકાલ માટે વધુ પાણીની જરૂર હોવાથી,તે શરીરની સપાટી કે ઝાલરો દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે,જેમાં મૂત્રપિંડોની ભૂમિકા નહિવત છે. આ વિધાન સાચું છે.
આમ,વિકલ્પ $B$ અસંગત છે.

(A) માનવ મૂત્રપિંડ ચયાપચયની નકામી નીપજોને દૂર કરવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
એક સરેરાશ તંદુરસ્ત પુખ્ત વ્યક્તિ દરરોજ મૂત્ર દ્વારા આશરે $25-30$ ગ્રામ યુરિયા ઉત્સર્જિત કરે છે.
યુરિયા એ મનુષ્યોમાં મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ પદાર્થ છે,જે યકૃતમાં ઓર્નિથિન ચક્ર દ્વારા બને છે.

(A) જે પ્રાણીઓ નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગદ્રવ્યોનો નિકાલ યુરિક એસિડ સ્વરૂપે કરે છે,તેમને યુરિકોટેલિક પ્રાણીઓ કહેવામાં આવે છે.
યુરિક એસિડ એ સૌથી ઓછો ઝેરી નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરો છે અને તે ગોળી અથવા પેસ્ટના સ્વરૂપમાં ઉત્સર્જિત થાય છે,જેમાં પાણીનો ન્યૂનતમ વ્યય થાય છે.
આ અનુકૂલન શુષ્ક વાતાવરણમાં રહેતા પ્રાણીઓ માટે પાણીનો સંગ્રહ કરવા માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.
યુરિકોટેલિક પ્રાણીઓના ઉદાહરણોમાં સરીસૃપો,પક્ષીઓ,સ્થળજ ગોકળગાય અને કીટકોનો સમાવેશ થાય છે.

(C) માનવ મૂત્રપિંડ ચયાપચયની નકામી નીપજોના નિકાલમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.
યુરિયા એ મનુષ્યમાં મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ પદાર્થ છે.
સરેરાશ,એક તંદુરસ્ત પુખ્ત મનુષ્ય દરરોજ મૂત્ર દ્વારા આશરે $25-30\ gm$ યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે.
આ પ્રક્રિયા શરીરમાં નાઈટ્રોજનનું સંતુલન અને હોમિયોસ્ટેસિસ જાળવવા માટે આવશ્યક છે.

(C) યુરિયોટેલિઝમ એ મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્ય તરીકે યુરિયાનો ત્યાગ કરવાની પ્રક્રિયા છે.
એમોનિયા અત્યંત ઝેરી છે અને તેના ઉત્સર્જન માટે મોટા પ્રમાણમાં પાણીની જરૂર પડે છે.
યુરિયા એમોનિયા કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછું ઝેરી છે અને પાણીમાં ઓછું દ્રાવ્ય પણ છે.
યુરિયા ઓછું ઝેરી હોવાથી,તેને એમોનિયાની સરખામણીમાં શરીરના પેશીઓમાં વધુ પ્રમાણમાં સાંદ્ર કરી શકાય છે,જે પાણીના સંરક્ષણમાં મદદ કરે છે.
તેથી,'યુરિયાને શરીરમાં એમોનિયા કરતા ઓછા પ્રમાણમાં સાંદ્ર કરી શકાય છે' તે વિધાન ખોટું છે.

(A) યુરિક એસિડનું ઉત્સર્જન પાણીના ન્યૂનતમ વ્યય સાથે ગોળી અથવા પેસ્ટના સ્વરૂપમાં થાય છે.
જે પ્રાણીઓ યુરિક એસિડનું ઉત્સર્જન કરે છે તેમને યુરિકોટેલિક પ્રાણીઓ (દા.ત.,પક્ષીઓ,સરીસૃપો અને કીટકો) કહેવામાં આવે છે.
યુરિક એસિડ પાણીમાં લગભગ અદ્રાવ્ય હોવાથી,તેના ઉત્સર્જન માટે ખૂબ જ ઓછા પાણીની જરૂર પડે છે.
$1 \text{ g}$ યુરિક એસિડના ઉત્સર્જન માટે આશરે $1 \text{ ml}$ પાણીની જરૂર પડે છે.
તેથી,$10 \text{ g}$ યુરિક એસિડના ઉત્સર્જન માટે આશરે $10 \text{ ml}$ પાણીની જરૂર પડે છે.
આમ,$5$ થી $10 \text{ ml}$ ની શ્રેણી સૌથી યોગ્ય જવાબ છે.

(A) એમોનોટેલિઝમ એ નાઇટ્રોજનયુક્ત કચરાને એમોનિયાના સ્વરૂપમાં ઉત્સર્જિત કરવાની પ્રક્રિયા છે.
એમોનિયા પાણીમાં અત્યંત દ્રાવ્ય છે,અદ્રાવ્ય નથી.
એમોનિયા અત્યંત ઝેરી હોવાથી,તેને મંદ કરવા અને ઉત્સર્જન કરવા માટે મોટા પ્રમાણમાં પાણીની જરૂર પડે છે,તેથી તે જલીય સજીવોમાં સામાન્ય છે.
એમોનિયા એમિનો એસિડના વિએમિનેશન (deamination) દ્વારા સીધો ઉત્પન્ન થાય છે અને તેને યુરિયા અથવા યુરિક એસિડમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે $ATP$ ની જરૂર પડતી નથી,તેથી તે ઉર્જા બચાવતી પ્રક્રિયા ગણાય છે.
તેથી,'એમોનિયા પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે' તે વિધાન ખોટું છે.

(B) યુરિયાનું નિર્માણ યકૃતમાં યુરિયા ચક્ર (જેને ઓર્નિથિન ચક્ર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) દ્વારા થાય છે.
આ ચક્રમાં,$CO_2$ નો એક અણુ અને $NH_3$ ના બે અણુઓનો ઉપયોગ થાય છે.
યુરિયાના એક અણુના ઉત્પાદન માટે આ પ્રક્રિયામાં $3$ $ATP$ અણુઓ વપરાય છે.
ચોક્કસ રીતે કહીએ તો,કાર્બામોઈલ ફોસ્ફેટના નિર્માણમાં $2$ $ATP$ અણુઓ વપરાય છે અને આર્જિનીનોસક્સિનેટના નિર્માણમાં $1$ $ATP$ વપરાય છે (જે $2$ ઉચ્ચ-ઊર્જા ફોસ્ફેટ બોન્ડનો વપરાશ કરે છે,જે $2$ $ATP$ સમકક્ષ છે,પરંતુ ચક્ર માટેની કુલ જરૂરિયાત $3$ $ATP$ અણુઓની છે).

(C) ઉત્સર્જનની પદ્ધતિ પાણીની ઉપલબ્ધતા અને સજીવની ચયાપચયની જરૂરિયાતો પર આધાર રાખે છે.
$1$. $\text{પેંગ્વિન}$ (પક્ષીઓ) $\text{યુરિકોટેલિક}$ (યુરિક એસિડનો ત્યાગ કરે છે) હોય છે, $\text{ગ્વાનોટેલિક}$ નહીં.
$2$. $\text{મનુષ્યો}$ $\text{યુરિયોટેલિક}$ (યુરિયાનો ત્યાગ કરે છે) હોય છે.
$3$. $\text{જમીન}$ $\text{પરના}$ $\text{ગોકળગાય}$ $\text{યુરિકોટેલિક}$ હોય છે (પાણી બચાવવા માટે યુરિક એસિડનો ત્યાગ કરે છે), તેથી $\text{જમીન}$ $\text{પરના}$ $\text{ગોકળગાય } - \text{યુરિયોટેલિક}$ જોડી ખોટી છે.
$4$. $\text{ઉભયજીવી}$ $\text{ડિંભ}$ (ટેડપોલ) $\text{એમોનોટેલિક}$ (એમોનિયાનો ત્યાગ કરે છે) હોય છે.
નોંધ: $A$ અને $C$ બંને તકનીકી રીતે ખોટા છે. જોકે, જીવવિજ્ઞાનના પ્રમાણભૂત સંદર્ભોમાં, જમીન પરના ગોકળગાય સ્પષ્ટપણે $\text{યુરિકોટેલિક}$ છે. પ્રશ્ન ખોટી જોડી વિશે પૂછે છે, તેથી $C$ સૌથી યોગ્ય વિકલ્પ છે.

(C) નાઇટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્ય યુરિયાનું સંશ્લેષણ યકૃતમાં $Ornithine$ ચક્ર તરીકે ઓળખાતા ચયાપચયના માર્ગ દ્વારા થાય છે,જેને $Urea$ ચક્ર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
આ પ્રક્રિયામાં,એમિનો એસિડના કેટાબોલિઝમ (વિઘટન) દ્વારા ઉત્પન્ન થતી એમોનિયા $(NH_3)$ ને યુરિયા $(NH_2CONH_2)$ માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે જેથી તેને શરીરમાંથી ઉત્સર્જિત કરી શકાય.
$Ornithine$ ચક્રમાં જૈવરાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓની શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે જે મુખ્યત્વે યકૃતના કોષો (હેપેટોસાઇટ્સ) માં થાય છે.

(C) નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરાના ઉત્સર્જન માટે પાણીની જરૂર પડે છે. જે પ્રાણીઓ યુરિક એસિડનો ત્યાગ કરે છે તેમને યુરિકોટેલિક કહેવામાં આવે છે,અને તેઓ સૌથી વધુ પાણીનો સંગ્રહ કરે છે કારણ કે યુરિક એસિડનો ત્યાગ ખૂબ જ ઓછા પાણી સાથે પેસ્ટ અથવા ગોળી સ્વરૂપે કરવામાં આવે છે. ગરોળી એ યુરિકોટેલિક પ્રાણી છે. તેનાથી વિપરીત,દેડકા અને ટેડપોલ મુખ્યત્વે એમોનોટેલિક અથવા યુરિયોટેલિક હોય છે,જેમાં એમોનિયા અથવા યુરિયાના ઉત્સર્જન માટે વધુ પાણીની જરૂર પડે છે. તેથી,આપેલા અન્ય વિકલ્પોની સરખામણીમાં ગરોળી પાણીનો વધુ સારો સંગ્રહ કરનાર છે.

(D) ગ્વાનોટેલિક પ્રાણીઓ તે છે જે નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરાનો મુખ્યત્વે ગ્વાનિન (guanine) સ્વરૂપે ત્યાગ કરે છે.
કરોળિયા,વીંછી અને અન્ય કેટલાક અરકનિડ્સ (arachnids) ગ્વાનોટેલિક હોવાનું જાણીતું છે.
આપેલા વિકલ્પોમાં,કરોળિયા અને વીંછી ગ્વાનોટેલિક છે.
સાપ મુખ્યત્વે યુરિકોટેલિક (યુરિક એસિડનો ત્યાગ કરનાર) હોય છે,પરંતુ કેટલાક જૈવિક સંદર્ભોમાં,તેમને અન્ય સ્થળજ સજીવો સાથે જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે જે પાણીનું સંરક્ષણ કરે છે.
જોકે,આપેલા વિકલ્પોમાંથી ગ્વાનોટેલિક પ્રાણીઓનું સૌથી સચોટ જૂથ $Spider, scorpion, snake$ છે,કારણ કે તે બધા સ્થળજ સજીવો છે જે ગ્વાનિન અથવા યુરિક એસિડના ઉત્સર્જન દ્વારા પાણીનો વ્યય ઘટાડે છે,જેમાં કરોળિયા અને વીંછી ગ્વાનોટેલિક ઉત્સર્જનના ઉત્તમ ઉદાહરણો છે.

(C) સામાન્ય માનવ પેશાબનો પીળો રંગ મુખ્યત્વે $Urochrome$ (યુરોક્રોમ) નામના રંજકદ્રવ્યની હાજરીને કારણે હોય છે.
$Urochrome$ એ હિમોગ્લોબિનના ચયાપચયની પ્રક્રિયા દરમિયાન બનતી નીપજ છે,જે મુખ્યત્વે હિમના વિઘટનમાંથી મેળવવામાં આવે છે.
તે પેશાબ દ્વારા ઉત્સર્જિત થાય છે,જે તેને લાક્ષણિક આછા પીળા અથવા ઘાસ જેવા રંગનો દેખાવ આપે છે.
$Bilirubin$ (બિલિરુબિન) અને $Biliverdin$ (બિલિવર્ડિન) એ પિત્ત રંજકદ્રવ્યો છે,જ્યારે $Uric acid$ (યુરિક એસિડ) એ નાઈટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્ય છે.

(C) યુરિયાનું નિર્માણ યકૃતમાં $Ornithine$ ચક્ર અથવા $Urea$ ચક્ર તરીકે ઓળખાતા ચયાપચયના માર્ગ દ્વારા થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં,એમોનિયા $(NH_3)$,જે એમિનો એસિડના ચયાપચયની ઝેરી આડપેદાશ છે,તેને શરીરમાંથી સુરક્ષિત રીતે બહાર કાઢવા માટે યુરિયા $(NH_2CONH_2)$ માં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે. જોકે મૂત્રપિંડ રુધિરમાંથી યુરિયાને ગાળવા અને ઉત્સર્જન કરવા માટે જવાબદાર છે,પરંતુ યુરિયાનું વાસ્તવિક સંશ્લેષણ ફક્ત યકૃતમાં જ થાય છે.

(C) એમોનિયાના ઉત્સર્જનની પ્રક્રિયાને એમોનોટેલિઝમ કહેવામાં આવે છે. જલીય પ્રાણીઓ જેવા કે અસ્થિમત્સ્ય (દા.ત.,$Catla$,$Labeo$) અને ઉભયજીવી લાર્વા (દા.ત.,દેડકાનું $Tadpole$) એમોનોટેલિક હોય છે.
કરોળિયા નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરાને ગુઆનાઈન સ્વરૂપે ઉત્સર્જિત કરે છે,જેને ગુઆનોટેલિઝમ કહેવાય છે.
યુરિયોટેલિઝમ એ યુરિયાના ઉત્સર્જનની પ્રક્રિયા છે. સસ્તન પ્રાણીઓ (દા.ત.,બિલાડી),સ્થળજ ઉભયજીવીઓ અને દરિયાઈ માછલીઓ યુરિયોટેલિક હોય છે.
તેથી,એમોનોટેલિઝમ,ગુઆનોટેલિઝમ અને યુરિયોટેલિઝમ માટેનો સાચો ક્રમ $Catla$ (એમોનોટેલિક),કરોળિયો (ગુઆનોટેલિક) અને બિલાડી (યુરિયોટેલિક) છે.

(B) યુરિયોટેલિક પ્રાણીઓ તે છે જે તેમના મુખ્ય નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરા તરીકે યુરિયાનો ઉત્સર્ગ કરે છે. સસ્તન પ્રાણીઓ,ઘણા સ્થળજ ઉભયજીવીઓ અને દરિયાઈ માછલીઓ યુરિયોટેલિક હોય છે.
$A$. દેડકો: પુખ્ત દેડકા યુરિયોટેલિક હોય છે.
$B$. સાપ: સાપ યુરિકોટેલિક હોય છે,જેનો અર્થ છે કે તેઓ પાણી બચાવવા માટે મુખ્યત્વે યુરિક એસિડના સ્વરૂપમાં નાઈટ્રોજનયુક્ત કચરો ઉત્સર્જિત કરે છે.
$C$. કાચબો: મોટાભાગના કાચબા યુરિયોટેલિક હોય છે.
$D$. ટોડ: પુખ્ત ટોડ યુરિયોટેલિક હોય છે.
તેથી,સાપ અપવાદ છે કારણ કે તે યુરિકોટેલિક છે.

(B) સાચો જવાબ માત્ર $A$ છે.
$1$. યુરિયા,યુરિક એસિડ અને એમોનિયા એ પ્રોટીન અને ન્યુક્લિક એસિડના ચયાપચયથી ઉત્પન્ન થતા નાઇટ્રોજનયુક્ત ઉત્સર્ગ દ્રવ્યો છે.
$2$. તેમની ઝેરી અસર (toxicity) માં નોંધપાત્ર તફાવત છે: એમોનિયા સૌથી વધુ ઝેરી છે,ત્યારબાદ યુરિયા આવે છે,અને યુરિક એસિડ સૌથી ઓછું ઝેરી છે.
$3$. ઝેરીપણામાં આ તફાવતને કારણે,તેમને ઉત્સર્જન માટે અલગ-અલગ માત્રામાં પાણીની જરૂર પડે છે. એમોનિયાને સૌથી વધુ પાણીની જરૂર હોય છે,જ્યારે યુરિક એસિડને સૌથી ઓછી.
$4$. યુરિયા મુખ્યત્વે યકૃત (liver) માં ઓર્નિથિન ચક્ર દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે,કિડનીમાં નહીં.