R.Q. Questions in Gujarati

(B) $Q_{10}$ ને તાપમાન ગુણાંક તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
તે એ પરિબળ દર્શાવે છે કે જેના દ્વારા તાપમાનમાં $10^{\circ}C$ નો વધારો થવાથી પ્રતિક્રિયા અથવા જૈવિક પ્રક્રિયાનો દર વધે છે.
તેથી,$Q_{10}$ એ તાપમાન ગુણાંક (Temperature quotient) માટે વપરાય છે.

(C) શ્વસનાંક $(RQ)$ એ શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર છે.
જ્યારે કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે ઓક્ઝેલિક એસિડ અથવા મેલિક એસિડ) નો શ્વસન સબસ્ટ્રેટ તરીકે ઉપયોગ થાય છે,ત્યારે તેમાં પહેલેથી જ ઓક્સિજનનું પ્રમાણ વધુ હોય છે.
તેથી,તેમના ઓક્સિડેશન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ નું પ્રમાણ વપરાતા $O_2$ કરતા વધારે હોય છે,જેના પરિણામે $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા વધારે $(RQ > 1)$ મળે છે.

(A) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ગ્લુકોઝ $(C_6H_{12}O_6)$ માટે જારક શ્વસનનું સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \text{ઉર્જા}$
સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા:
$R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$
$R.Q. = \frac{6}{6} = 1$
તેથી, ગ્લુકોઝ માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ છે.

(A) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
કાર્બોદિત પદાર્થો માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ હોય છે. ફેટી એસિડ્સ માટે $R.Q.$ સામાન્ય રીતે $1$ કરતા ઓછું (આશરે $0.7$) હોય છે કારણ કે તે વધુ રિડક્શન પામેલા હોય છે અને તેના ઓક્સિડેશન માટે વધુ ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે.
જોકે,આપેલા વિકલ્પોમાં એસિટિક એસિડ એક સરળ કાર્બનિક એસિડ છે જેનું શ્વસન માર્ગમાં સંપૂર્ણ ઓક્સિડેશન થઈ શકે છે. તેની રાસાયણિક રચના $(CH_3COOH)$ મુજબ,તે $2CO_2$ ઉત્પન્ન કરવા માટે $2O_2$ નો ઉપયોગ કરે છે $(CH_3COOH + 2O_2 \rightarrow 2CO_2 + 2H_2O)$,તેથી તેનો $R.Q.$ $1$ થાય છે.
આથી,એસિટિક એસિડ સાચો જવાબ છે.

(D) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
કાર્બોદિત પદાર્થો માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1.0$ હોય છે, કારણ કે હેક્સોઝ શર્કરાના ઓક્સિડેશન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના અણુઓ અને વપરાતા $O_2$ ના અણુઓની સંખ્યા સમાન હોય છે $(C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \text{Energy})$.
ઘઉં, જવ અને ઓટના લીલા અંગો (પ્રકાંડ અને પર્ણ) મુખ્યત્વે કાર્બોદિતોનો શ્વસન આધારક તરીકે ઉપયોગ કરે છે.
તેથી, ઉપરોક્ત તમામ વિકલ્પો $R.Q.$ નું એકમ મૂલ્ય દર્શાવે છે.

(A) $R.Q.$ (શ્વસનાંક) એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થયેલ $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલ $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
તે સીધી રીતે શ્વસન દરમિયાન ઓક્સિડેશન પામતા શ્વસન સબસ્ટ્રેટના રાસાયણિક સ્વભાવ પર આધાર રાખે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,કાર્બોદિતો માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ છે,ચરબી માટે તે $1$ થી ઓછું છે અને પ્રોટીન માટે તે આશરે $0.9$ હોય છે.
તેથી,$R.Q.$ નું મૂલ્ય જાણવાથી શ્વસનમાં વપરાતા સબસ્ટ્રેટના પ્રકારને ઓળખવામાં મદદ મળે છે.

(A) $RQ$ (શ્વસનાંક) એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
જુદા જુદા શ્વસન આધારકો (જેમ કે કાર્બોદિતો,ચરબી અને પ્રોટીન) નું રાસાયણિક બંધારણ અલગ-અલગ હોવાથી,તેમના ઓક્સિડેશન માટે જરૂરી $O_2$ અને મુક્ત થતા $CO_2$ નું પ્રમાણ પણ બદલાય છે.
આથી,$RQ$ નું મૂલ્ય મુખ્યત્વે ઓક્સિડેશન પામતા શ્વસન આધારકના રાસાયણિક સ્વરૂપ પર આધાર રાખે છે.

(B) $RQ$ (શ્વસનાંક) એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
મકાઈના બીજ કાર્બોદિત પદાર્થોથી સમૃદ્ધ હોય છે,જેનો $RQ$ આશરે $1.0$ હોય છે.
મગફળીના બીજ ચરબી (ફેટી એસિડ) થી સમૃદ્ધ હોય છે,જેનો $RQ$ આશરે $0.7$ હોય છે.
મિશ્રણમાં કાર્બોદિત અને ચરબી બંને હોવાથી,મિશ્રણનો સરેરાશ $RQ$ આ બંને મૂલ્યોની સરેરાશ હશે.
ચરબીનો $RQ$ $1$ કરતા ઓછો હોવાથી,મિશ્રણનો કુલ $RQ$ $1$ કરતા ઓછો રહેશે.

(B) શ્વસનાંક $(RQ)$ એ મુક્ત થયેલા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
ગેનોંગના રેસ્પિરોમીટરમાં:
$(i)$ ખારા પાણીનો પ્રથમ વધારો $(V_1)$ એ વપરાયેલા $O_2$ નું કદ દર્શાવે છે = $10 \, ml$.
(ii) $KOH$ ઉમેર્યા પછી ખારા પાણીનો બીજો વધારો $(V_2)$ એ મુક્ત થયેલા $CO_2$ નું કદ દર્શાવે છે = $30 \, ml$.
તેથી,વપરાયેલ $O_2$ નું કુલ કદ એ પ્રથમ વધારો અને $CO_2$ ના કદનો સરવાળો છે (કારણ કે બીજા તબક્કામાં $KOH$ દ્વારા $CO_2$ શોષાઈ ગયો હતો).
$RQ = \frac{\text{Volume of } CO_2}{\text{Volume of } O_2} = \frac{V_2}{V_1 + V_2} = \frac{30}{10 + 30} = \frac{30}{40} = 0.75$.

(D) કોમ્પેન્સેશન પોઈન્ટ પર,પ્રકાશસંશ્લેષણનો દર અને શ્વસનનો દર સમાન હોય છે.
પરિણામે,વાતાવરણમાંથી શોષાયેલ $O_2$ નું ચોખ્ખું કદ શૂન્ય હોય છે અને વાતાવરણમાં મુક્ત થયેલ $CO_2$ નું ચોખ્ખું કદ પણ શૂન્ય હોય છે.
શ્વસનાંક $(RQ)$ એ મુક્ત થયેલ $CO_2$ ના કદ અને શોષાયેલ $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર હોવાથી,કોમ્પેન્સેશન પોઈન્ટ પર તે નીચે મુજબ થાય છે:
$RQ = \frac{\text{મુક્ત થયેલ } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{શોષાયેલ } O_2 \text{ નું કદ}} = \frac{0}{0} = 0$.

(A) $R.Q.$ એટલે શ્વસનાંક (Respiratory Quotient).
તેની વ્યાખ્યા શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થયેલ કાર્બન ડાયોક્સાઇડના કદ અને વપરાયેલ ઓક્સિજનના કદના ગુણોત્તર તરીકે કરવામાં આવે છે.
ગાણિતિક રીતે,$R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થયેલ } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલ } O_2 \text{ નું કદ}}$.

(C) $R.Q.$ (શ્વસનાંક) ની વ્યાખ્યા શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે કરવામાં આવે છે $(R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}})$.
કેટલીક માંસલ વનસ્પતિઓમાં (જેમ કે $Opuntia$ અથવા $Bryophyllum$),રાત્રિ દરમિયાન કાર્બનિક એસિડ બને છે અને $CO_2$ મુક્ત થવાને બદલે વપરાય છે. જો કોઈ પણ $CO_2$ મુક્ત ન થાય,તો અંશ શૂન્ય થઈ જાય છે.
તેથી,જ્યારે શ્વસન આધારકનું ઓક્સિડેશન થઈને $CO_2$ મુક્ત થતો નથી,અથવા એવી ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં જ્યાં $CO_2$ નું ઉત્સર્જન શૂન્ય હોય,ત્યારે $R.Q.$ નું મૂલ્ય શૂન્ય હોય છે.

(B) $R.Q.$ (શ્વસનાંક) એ શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
તે સીધી રીતે શ્વસન દરમિયાન ઓક્સિડેશન પામતા શ્વસન આધારકની રાસાયણિક પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,કાર્બોદિતોનો $R.Q.$ $1.0$ હોય છે,જ્યારે ચરબીનો $R.Q.$ $1.0$ કરતા ઓછો (આશરે $0.7$) હોય છે.
તેથી,સાચો જવાબ એ છે કે તે ઓક્સિડેશન પામતા સબસ્ટ્રેટ પર આધાર રાખે છે.

(B) શ્વસન ગુણાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ચરબીયુક્ત પદાર્થો (ફેટ્સ) માટે,$R.Q.$ હંમેશા $1$ કરતા ઓછો હોય છે (સામાન્ય રીતે $0.7$ ની આસપાસ).
આનું કારણ એ છે કે ચરબી કાર્બોદિતો કરતા વધુ રિડક્શન પામેલી હોય છે અને તેના સંપૂર્ણ ઓક્સિડેશન માટે ઉત્પન્ન થતા $CO_2$ ના પ્રમાણની સાપેક્ષમાં વધુ ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે.

(B) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
$RQ = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલા } O_2 \text{ નું કદ}}$
જ્યારે કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે મેલિક એસિડ અથવા ઓક્ઝેલિક એસિડ) નો શ્વસન પદાર્થ તરીકે ઉપયોગ થાય છે,ત્યારે મુક્ત થતા $CO_2$ નું કદ વપરાયેલા $O_2$ ના કદ કરતા વધારે હોય છે.
ઉદાહરણ તરીકે,મેલિક એસિડના કિસ્સામાં,$RQ$ નું મૂલ્ય $1.33$ છે,જે $1$ કરતા વધારે છે.
તેથી,શ્વસન પદાર્થ કાર્બનિક એસિડ છે.

(D) કેટલીક માંસલ વનસ્પતિઓ જેવી કે $Opuntia$ માં,રાત્રિ દરમિયાન (અંધારામાં) કાર્બોદિતોનું કાર્બનિક એસિડમાં અપૂર્ણ ઓક્સિડેશન થાય છે,જેમાં $CO_2$ મુક્ત થતો નથી.
રાસાયણિક પ્રક્રિયા: $2C_6H_{12}O_6 + 3O_2 \rightarrow 3C_4H_6O_5 + 3H_2O$.
આ પ્રક્રિયા દરમિયાન $CO_2$ મુક્ત થતો ન હોવાથી,શ્વસનાંક $(R.Q.)$ નીચે મુજબ ગણવામાં આવે છે:
$R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થયેલ } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલ } O_2 \text{ નું કદ}} = \frac{0}{3} = 0$.

(C) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
માંસલ વનસ્પતિઓમાં (જેમ કે $Opuntia$ અથવા $Bryophyllum$),રાત્રિ દરમિયાન કાર્બોદિતોના અપૂર્ણ ઓક્સિડેશનને કારણે કાર્બનિક એસિડનું નિર્માણ થાય છે (જેને ક્રાસ્યુલેશિયન એસિડ મેટાબોલિઝમ અથવા $CAM$ પથ કહેવાય છે).
કાર્બોદિતોનું ઓક્સિડેશન અપૂર્ણ હોવાથી,મુક્ત થતા $CO_2$ નું પ્રમાણ વપરાતા $O_2$ ના પ્રમાણ કરતા ઘણું ઓછું હોય છે,જેના પરિણામે $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા ઓછું મળે છે.

(B) $R.Q.$ એટલે શ્વસનાંક (Respiratory Quotient).
તે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
તેનું સૂત્ર છે: $R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$.
તેથી,સાચી રજૂઆત $\frac{CO_2}{O_2}$ છે.

(C) $R.Q.$ (શ્વસન ગુણાંક) એ શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
અંકુરિત એરંડાના બીજમાં,મુખ્ય શ્વસન આધારક ચરબી (લિપિડ્સ) છે.
ચરબી એ અત્યંત રિડક્શન પામેલા સંયોજનો હોવાથી,કાર્બોદિતોની તુલનામાં તેના સંપૂર્ણ ઓક્સિડેશન માટે વધુ ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે.
ચરબી માટે,$R.Q.$ સામાન્ય રીતે $0.7$ ની આસપાસ હોય છે,જે એક કરતા ઓછું છે.

(C) મેલિક એસિડ $(C_4H_4O_4)$ ના જારક શ્વસન માટેનું રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$C_4H_4O_4 + 3O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O$
શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
$R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$
$R.Q. = \frac{4}{3} = 1.33$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(D) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
કાર્બોદિત પદાર્થો (જેમ કે ગ્લુકોઝ) માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ હોય છે.
ચરબી માટે $RQ$ નું મૂલ્ય આશરે $0.7$ હોય છે.
કાર્બનિક એસિડ માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ કરતા વધારે હોય છે (દા.ત. મેલિક એસિડ માટે તે $1.33$ છે).
તેથી,સાચો ક્રમ આ મુજબ છે: $RQ$ ચરબી $(0.7)$ < $RQ$ ગ્લુકોઝ $(1.0)$ < $RQ$ કાર્બનિક એસિડ $(>1.0)$.
આમ,સાચો સંબંધ $RQ$ ચરબી < $RQ$ ગ્લુકોઝ < $RQ$ કાર્બનિક એસિડ છે.

(D) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝ જેવા કાર્બોદિતો માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ હોય છે.
ચરબી માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા ઓછું (આશરે $0.7$) હોય છે.
કાર્બનિક એસિડ માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા વધારે હોય છે,કારણ કે તે ઓક્સિજનથી સમૃદ્ધ સંયોજનો છે અને તેમના ઓક્સિડેશન માટે વાતાવરણીય ઓક્સિજનની ઓછી જરૂર પડે છે.

(A) $R.Q.$ (શ્વસનાંક) એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ફણગાવેલા બટાકાના કંદ મુખ્યત્વે કાર્બોદિતો (સ્ટાર્ચ) નો શ્વસન આધારક તરીકે ઉપયોગ કરે છે.
કાર્બોદિતો માટે, જારક શ્વસનનું રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \text{Energy}$.
આમ, $R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}} = \frac{6}{6} = 1$.
તેથી, ફણગાવેલા બટાકાના કંદનો $R.Q.$ $1$ હોય છે.

(C) શ્વસનાંક $(RQ)$ એ શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને વપરાતા ઓક્સિજનના કદનો ગુણોત્તર છે.
તેને નીચે મુજબ વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે: શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તરને શ્વસનાંક કહે છે.
તેનું સૂત્ર છે: $RQ = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$.

(A) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
કાર્બોદિત પદાર્થો માટે, જારક શ્વસનનું રાસાયણિક સમીકરણ આ મુજબ છે: $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \text{ઉર્જા}$.
અહીં, મુક્ત થતા $CO_2$ નું કદ $6$ છે અને વપરાતા $O_2$ નું કદ $6$ છે.
તેથી, $RQ = \frac{6CO_2}{6O_2} = 1$.
આ મૂલ્ય $1$ હોવાથી, તેને એકમ (Unity) કહેવામાં આવે છે.

(B) અજારક શ્વસન દરમિયાન,ઓક્સિજન $({O_2})$ વપરાતો નથી,જ્યારે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $({CO_2})$ આડપેદાશ તરીકે ઉત્પન્ન થાય છે.
શ્વસનાંક $(R.Q.)$ નું સૂત્ર છે: $R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$.
અજારક શ્વસનમાં વપરાતા ${O_2}$ નું કદ $0$ હોવાથી,$R.Q.$ નું મૂલ્ય $\frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2}{0}$ થાય છે,જે ગાણિતિક રીતે અનંત $(\infty)$ છે.

(D) શ્વસનાંક $(RQ)$ એ મુક્ત થયેલા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
સૌ પ્રથમ,દરેક વાયુ માટે મોલની સંખ્યાની ગણતરી કરો:
$CO_2$ ના મોલ = $\frac{\text{આપેલ દળ}}{\text{મોલર દળ}} = \frac{264 \ g}{44 \ g/mol} = 6 \ mol$.
$O_2$ ના મોલ = $\frac{\text{આપેલ દળ}}{\text{મોલર દળ}} = \frac{192 \ g}{32 \ g/mol} = 6 \ mol$.
અચળ તાપમાન અને દબાણે વાયુનું કદ તેના મોલની સંખ્યાના સીધા પ્રમાણમાં હોવાથી,કદનો ગુણોત્તર એ મોલના ગુણોત્તર જેટલો જ હોય છે.
$RQ = \frac{CO_2 \text{ નું કદ}}{O_2 \text{ નું કદ}} = \frac{6 \ mol}{6 \ mol} = 1$.
તેથી,$RQ$ નું મૂલ્ય એક (Unity) છે.

(C) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
આપેલ સબસ્ટ્રેટ $C_{39}H_{72}O_6$ (ચરબી/લિપિડ) માટે,જારક શ્વસનનું સંતુલિત રાસાયણિક સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$2\ C_{39}H_{72}O_6 + 108\ O_2 \rightarrow 78\ CO_2 + 72\ H_2O$
$R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા:
$R.Q. = \frac{78}{108} \approx 0.72$
તેથી,સાચો વિકલ્પ $C$ છે.

(B) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થયેલા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
તેનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$RQ = \frac{\text{મુક્ત થયેલ } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલ } O_2 \text{ નું કદ}}$
આ મૂલ્ય શ્વસન દરમિયાન કયા પ્રકારના શ્વસન આધારકનું ઓક્સિડેશન થઈ રહ્યું છે તે નક્કી કરવામાં મદદ કરે છે.

(A) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ ને શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ ના કદ અને વપરાતા ઓક્સિજન $(O_2)$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
ગાણિતિક રીતે,તે આ મુજબ દર્શાવવામાં આવે છે: $R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$.
તેથી,સાચું સૂત્ર $\frac{CO_2}{O_2}$ છે.

(C) $R.Q.$ (શ્વસનાંક) એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર。
$(c)$ કાર્બનિક એસિડનો $R.Q.$ હંમેશા એક કરતા વધારે હોય છે કારણ કે તે ઓક્સિજનયુક્ત સંયોજનો છે。
ઉદાહરણ તરીકે, ઓક્ઝેલિક એસિડના કિસ્સામાં:
$2(COOH)_2 + O_2 \to 4CO_2 + 2H_2O$
$R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થયેલ } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલ } O_2 \text{ નું કદ}} = \frac{4}{1} = 4$.
અહીં $4 > 1$ હોવાથી, $R.Q.$ નું મૂલ્ય એક કરતા વધારે છે。

(B) શ્વસન ગુણાંક $(RQ)$ એ શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
કાર્બોદિત પદાર્થો માટે, $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ હોય છે.
પ્રોટીન અને ચરબી માટે, $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા ઓછું હોય છે (સામાન્ય રીતે $0.7$ થી $0.9$ ની વચ્ચે).
કાર્બનિક એસિડ માટે, $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા વધારે હોય છે.
તેથી, સાચો જવાબ $\text{પ્રોટીન}$ છે.

(C) $R.Q.$ (શ્વસન ગુણાંક) એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થયેલા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ચરબી માટે $R.Q.$ હંમેશા $1$ કરતા ઓછું હોય છે.
ચોક્કસ રીતે કહીએ તો,ટ્રાયપામિટિન (એક સામાન્ય ચરબી) માટે $R.Q.$ આશરે $0.7$ હોય છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$0.703$ એ માનવ ચરબી માટેના શ્વસન ગુણાંકનું સૌથી સચોટ મૂલ્ય છે.

(B) ડાયાબિટીસના દર્દીમાં નિમ્ન શ્વસન ગુણાંક $(R.Q.)$ જોવા મળે છે.
આનું કારણ એ છે કે ડાયાબિટીસમાં ઇન્સ્યુલિનના અભાવને કારણે શરીર કાર્બોદિતોનો અસરકારક રીતે ઉપયોગ કરી શકતું નથી.
પરિણામે,શરીર ઉર્જા મેળવવા માટે ચરબીના ઓક્સિડેશન પર વધુ આધાર રાખે છે.
કાર્બોદિતો માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1.0$ હોય છે,જ્યારે ચરબી માટે તે આશરે $0.7$ હોય છે.
તેથી,ચરબીના ચયાપચય પર વધુ નિર્ભરતાને કારણે એકંદરે $R.Q.$ નું મૂલ્ય ઘટી જાય છે.

(B) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
કાર્બોદિત પદાર્થો માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1.0$ હોય છે.
ચરબી માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય આશરે $0.7$ હોય છે,કારણ કે મુક્ત થતા $CO_2$ નું પ્રમાણ શોષાયેલા $O_2$ કરતા ઓછું હોય છે.
કાર્બનિક એસિડ માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1.0$ કરતા વધારે હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
કાર્બોદિત માટે, સંપૂર્ણ ઓક્સિડેશનની પ્રક્રિયા આ મુજબ છે: $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \text{Energy}$.
અહીં, મુક્ત થતા $CO_2$ નું કદ $6$ છે અને વપરાતા $O_2$ નું કદ $6$ છે.
તેથી, $RQ = \frac{6}{6} = 1$.
આમ, કાર્બોદિત માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ છે.

(B) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એ શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થયેલા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
ગાણિતિક રીતે,તેને આ રીતે દર્શાવવામાં આવે છે: $R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થયેલ } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલ } O_2 \text{ નું કદ}}$.

(A) $R.Q.$ (શ્વસનાંક) એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થયેલા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
જ્યારે કોષ ભૂખ્યો (starving) હોય,ત્યારે તેના કાર્બોદિત પદાર્થોનો સંગ્રહ સમાપ્ત થઈ જાય છે અને તે પ્રોટીન અથવા અન્ય કાર્બનિક એસિડનો શ્વસન સબસ્ટ્રેટ તરીકે ઉપયોગ કરવાનું શરૂ કરે છે.
જોકે,અત્યંત ભૂખમરાની સ્થિતિમાં,કોષ $O_2$ નો ઉપયોગ કરવાનું બંધ કરી શકે છે જ્યારે તે હજુ પણ અજારક પ્રક્રિયાઓ અથવા ડીકાર્બોક્સિલેશન દ્વારા $CO_2$ મુક્ત કરતો હોય છે.
ઘણા જૈવિક સંદર્ભોમાં,ભૂખ્યા કોષનો $R.Q.$ શૂન્ય માનવામાં આવે છે કારણ કે કોષ ઓક્સિજન લેવાનું બંધ કરી દે છે જ્યારે ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ ચાલુ રહે છે અથવા શ્વસન સબસ્ટ્રેટ સંપૂર્ણપણે વપરાઈ જાય છે.

(D) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ગ્લુકોઝ,સ્ટાર્ચ અને સુક્રોઝ (શેરડી) જેવા કાર્બોદિત પદાર્થો માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ હોય છે,કારણ કે મુક્ત થતા $CO_2$ અને વપરાતા $O_2$ નું કદ સમાન હોય છે.
ચરબી અને પ્રોટીન જેવા જટિલ કાર્બનિક પદાર્થો માટે $RQ$ હંમેશા $1$ કરતા ઓછો હોય છે,કારણ કે તેમના ઓક્સિડેશન માટે ઉત્પન્ન થતા $CO_2$ કરતા વધુ ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે.
મગફળીના બીજ ચરબી (તેલ) થી સમૃદ્ધ હોય છે,તેથી તેના શ્વસન દરમિયાન $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા ઓછું (આશરે $0.7$) હોય છે.

(C) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
આ ગુણોત્તર માપવા માટે રેસ્પીરોમીટર નામના સાધનનો ઉપયોગ થાય છે.
પોટોમીટરનો ઉપયોગ બાષ્પોત્સર્જનનો દર માપવા માટે થાય છે.
ઓક્સેનોમીટરનો ઉપયોગ વનસ્પતિની વૃદ્ધિ માપવા માટે થાય છે.
વોરબર્ગનું સાધન એ વાયુ વિનિમય માપવા માટેનું એક વિશિષ્ટ સાધન છે,પરંતુ સામાન્ય રીતે શ્વસનાંક માપવા માટે રેસ્પીરોમીટરનો ઉપયોગ થાય છે.

(D) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝ જેવા કાર્બોદિતો માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ હોય છે.
ચરબી માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા ઓછું (સામાન્ય રીતે $0.7$ ની આસપાસ) હોય છે.
કાર્બનિક એસિડ માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા વધારે હોય છે,કારણ કે તે ઓક્સિજનયુક્ત સંયોજનો છે અને તેના ઓક્સિડેશન માટે બહારથી ઓછા ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.

(A) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
ચરબીયુક્ત બીજ (ચરબી/લિપિડથી સમૃદ્ધ બીજ) માટે,ફેટી એસિડના ઓક્સિડેશન માટે કાર્બન ડાયોક્સાઇડના ઉત્પાદન કરતા વધુ ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે.
ચરબી ખૂબ જ રિડક્શન પામેલી હોવાથી,તેના સંપૂર્ણ ઓક્સિડેશન માટે વધુ $O_2$ ની જરૂર પડે છે.
તેથી,ચરબી માટે $RQ$ નું મૂલ્ય સામાન્ય રીતે $0.7$ ની આસપાસ હોય છે,જે $1$ કરતા ઓછું છે $(RQ < 1)$.

(B) $R.Q.$ (શ્વસનાંક) એ શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર છે.
મગફળી અને એરંડાના બીજ તેલીબિયાં છે,જેનો અર્થ છે કે તેમાં સંગ્રહિત ખોરાક તરીકે ફેટી એસિડ્સ (લિપિડ્સ) નું પ્રમાણ વધુ હોય છે.
જ્યારે ચરબીનો ઉપયોગ શ્વસન આધારક તરીકે થાય છે,ત્યારે કાર્બોદિતોની સરખામણીમાં તેના સંપૂર્ણ ઓક્સિડેશન માટે વધુ ઓક્સિજનની જરૂર પડે છે કારણ કે તે વધુ રિડક્શન પામેલા હોય છે.
જેથી વપરાતા $O_2$ નું કદ મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ કરતા વધારે હોવાથી,ચરબી માટે $R.Q.$ નું મૂલ્ય હંમેશા $1$ કરતા ઓછું (સામાન્ય રીતે $0.7$ ની આસપાસ) હોય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(A) શ્વસનાંક $(R.Q.)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
$R.Q. = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાતા } O_2 \text{ નું કદ}}$
શ્વસન આધારક (જેમ કે કાર્બોદિત,ચરબી અથવા પ્રોટીન) નું રાસાયણિક બંધારણ ઓક્સિડેશન માટે જરૂરી $O_2$ અને મુક્ત થતા $CO_2$ ના જથ્થાને નક્કી કરે છે,તેથી શ્વસન આધારકનો પ્રકાર એ મુખ્ય પરિબળ છે જે $R.Q.$ ના મૂલ્યમાં ફેરફાર પ્રેરે છે.

(D) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
$RQ = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલા } O_2 \text{ નું કદ}}$
ગ્લુકોઝ કે સુક્રોઝ જેવા કાર્બોદિતો માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ હોય છે.
ચરબી માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ કરતા ઓછું (આશરે $0.7$) હોય છે.
કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે મેલિક એસિડ અથવા ઓક્ઝેલિક એસિડ) માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ કરતા વધારે હોય છે,કારણ કે તે ઓક્સિજનયુક્ત સંયોજનો છે,જેનો અર્થ છે કે તેમને ઓક્સિડેશન માટે બહારથી ઓછા $O_2$ ની જરૂર પડે છે અને પ્રક્રિયા દરમિયાન વધુ $CO_2$ મુક્ત થાય છે.

(B) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
કાર્બોદિત પદાર્થો માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ હોય છે.
ચરબી (ફેટી એસિડ) માટે $RQ$ નું મૂલ્ય સામાન્ય રીતે $1$ કરતા ઓછું (આશરે $0.7$) હોય છે.
કાર્બનિક એસિડ માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા વધારે હોય છે.
શર્કરા એ કાર્બોદિત હોવાથી તેનો $RQ$ $1$ હોય છે.
તેથી,ચરબીનો શ્વસનાંક $1$ કરતા ઓછો હોય છે.

(D) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાતા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
સક્રિય રીતે પ્રકાશસંશ્લેષણ કરતી પેશીઓમાં,શ્વસન દરમિયાન ઉત્પન્ન થતો $CO_2$ તરત જ તે જ પેશીમાં પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે વપરાઈ જાય છે.
પરિણામે,બાહ્ય વાતાવરણમાં મુક્ત થતા $CO_2$ નું ચોખ્ખું પ્રમાણ નહિવત અથવા શૂન્ય હોય છે.
તેથી,સક્રિય રીતે પ્રકાશસંશ્લેષણ કરતી પેશી માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $0$ ગણવામાં આવે છે.

(D) $R.Q.$ (શ્વસન ગુણાંક) એ મુક્ત થયેલ $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલ $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર છે.
માંસલ વનસ્પતિઓમાં (જેમ કે $Opuntia$),રાત્રિ દરમિયાન કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે મેલિક એસિડ) નું નિર્માણ થાય છે,જેમાં કાર્બોહાઇડ્રેટ્સનું અપૂર્ણ ઓક્સિડેશન થાય છે.
આ પ્રક્રિયામાં $CO_2$ મુક્ત થતો નથી પરંતુ $O_2$ વપરાય છે,જેના પરિણામે $R.Q.$ નું મૂલ્ય $1$ કરતા ઓછું (શૂન્યની નજીક) મળે છે.
તેથી,સાચો જવાબ $D$ છે.

(B) શ્વસનાંક $(RQ)$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થતા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
$RQ = \frac{\text{મુક્ત થતા } CO_2 \text{ નું કદ}}{\text{વપરાયેલા } O_2 \text{ નું કદ}}$
ગ્લુકોઝ જેવા કાર્બોદિત પદાર્થો માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ હોય છે.
ફેટી એસિડ માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ કરતા ઓછું (સામાન્ય રીતે $0.7$ ની આસપાસ) હોય છે.
કાર્બનિક એસિડ (જેમ કે મેલિક એસિડ, ઓક્ઝેલિક એસિડ) માટે $RQ$ નું મૂલ્ય $1.0$ કરતા વધારે હોય છે, કારણ કે તે ઓક્સિજનથી સમૃદ્ધ હોય છે અને સંપૂર્ણ ઓક્સિડેશન માટે તેમને બહારના $O_2$ ની ઓછી જરૂર પડે છે.
તેથી, જ્યારે મુક્ત થતા $CO_2$ નું કદ વપરાયેલા $O_2$ ના કદ કરતા વધારે હોય, ત્યારે શ્વસન આધારક કાર્બનિક એસિડ હોય છે.

(B) ગેનોંગ રેસ્પીરોમીટર એ વનસ્પતિ પેશીઓના શ્વસનાંક $(RQ)$ માપવા માટે વપરાતું એક વિશિષ્ટ પ્રયોગશાળાનું સાધન છે.
$RQ$ એટલે શ્વસન દરમિયાન મુક્ત થયેલા $CO_2$ ના કદ અને વપરાયેલા $O_2$ ના કદનો ગુણોત્તર.
આ સાધનમાં વાયુઓના કદમાં થતા ફેરફારોને માપીને,$RQ$ નું મૂલ્ય નક્કી કરી શકાય છે,જે કયા પ્રકારના શ્વસન આધારકનું ઓક્સિડેશન થઈ રહ્યું છે તે ઓળખવામાં મદદ કરે છે.