Gene regulation Questions in Gujarati

(D) વિધાન $(A)$ સાચું છે: જનીન અભિવ્યક્તિ ખરેખર ચયાપચયિક,શારીરિક અથવા પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
વિધાન $(B)$ ખોટું છે: એલોલેક્ટોઝ,ગેલેક્ટોઝ નહીં,લેક ઓપેરોન માટે પ્રેરક તરીકે કાર્ય કરે છે.
વિધાન $(C)$ સાચું છે: મોટાભાગના ઓપેરોનમાં,ઓપરેટર પ્રદેશ પ્રમોટરની બાજુમાં સ્થિત હોય છે.
વિધાન $(D)$ સાચું છે: પરમીએઝ (lacY જનીન દ્વારા સંકેતિત) કોષમાં લેક્ટોઝના વહનને સરળ બનાવે છે.
વિધાન $(E)$ ખોટું છે: રિપ્રેસર દ્વારા લેક ઓપેરોનનું નિયમન એ ઋણાત્મક નિયમન (negative regulation) તરીકે ઓળખાય છે,ધનાત્મક નહીં.
તેથી,વિધાનો $(A), (C)$ અને $(D)$ સાચા છે.

(A) ટ્રાન્સપોઝોન્સ,જેને 'જમ્પિંગ જીન્સ' તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે,તે $DNA$ ના એવા ક્રમ છે જે જીનોમમાં પોતાનું સ્થાન બદલી શકે છે.
તેનો ઉપયોગ મોલેક્યુલર બાયોલોજીમાં ટ્રાન્સપોઝોન-મધ્યસ્થી મ્યુટાજેનેસિસ માટે વ્યાપકપણે થાય છે,જે એક એવી તકનીક છે જેનો ઉપયોગ જનીનના કાર્યને વિક્ષેપિત કરીને તેના ફેનોટાઇપનો અભ્યાસ કરવા માટે થાય છે.
આ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ અસરકારક રીતે જનીન સાયલેન્સિંગ અથવા જનીન નોકઆઉટ અભ્યાસ માટે ચોક્કસ જનીનોના કાર્યને નિર્ધારિત કરવા માટે થાય છે.
ઓટોરેડિયોગ્રાફી એ કિરણોત્સર્ગી આઇસોટોપ્સ શોધવા માટેની તકનીક છે,$PCR$ નો ઉપયોગ $DNA$ એમ્પ્લીફિકેશન માટે થાય છે,અને $DNA$ સિક્વન્સિંગનો ઉપયોગ ન્યુક્લિયોટાઇડ્સનો ક્રમ નક્કી કરવા માટે થાય છે; આમાંથી કોઈ પણ પ્રક્રિયા મુખ્યત્વે ટ્રાન્સપોઝોન્સનો ઉપયોગ કરતી નથી.

(B) વિધાન $I$ સાચું છે: લેક $(lac)$ ઓપરેટર એ લેક $(lac)$ ઓપેરોનનો એક વિશિષ્ટ $DNA$ ક્રમ છે જે જનીન અભિવ્યક્તિને નિયંત્રિત કરવા માટે લેક $(lac)$ રિપ્રેસર પ્રોટીન સાથે વિશિષ્ટ રીતે જોડાય છે.
વિધાન $II$ ખોટું છે: બેક્ટેરિયલ જનીન નિયમનમાં,દરેક ઓપેરોન સામાન્ય રીતે પોતાનો અનન્ય ઓપરેટર ક્રમ અને અનુરૂપ વિશિષ્ટ રિપ્રેસર પ્રોટીન ધરાવે છે. આ વિશિષ્ટતા સુનિશ્ચિત કરે છે કે ઓપેરોન ફક્ત યોગ્ય પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં જ વ્યક્ત થાય છે.

(A) વિધાન-$I$ સાચું છે. લેક ઓપરેટર $(O)$ એ લેક ઓપેરોનમાં આવેલ એક વિશિષ્ટ $DNA$ ક્રમ છે જે લેક રિપ્રેસર પ્રોટીન માટે જોડાણ સ્થાન તરીકે કાર્ય કરે છે. આ આંતરક્રિયા અત્યંત વિશિષ્ટ હોય છે,જે સુનિશ્ચિત કરે છે કે ઓપેરોનનું નિયમન માત્ર તેના પોતાના રિપ્રેસર દ્વારા જ થાય.
વિધાન-$II$ સાચું છે. ઓપેરોન એ જનીન નિયમનકારી એકમો છે જ્યાં દરેક ઓપેરોન એક અનન્ય ઓપરેટર ક્રમ ધરાવે છે જે તેના અનુરૂપ વિશિષ્ટ રિપ્રેસર પ્રોટીન દ્વારા ઓળખાય છે,જે જનીન અભિવ્યક્તિનું ચોક્કસ નિયંત્રણ સુનિશ્ચિત કરે છે.

(A) $lac$ ઓપેરોન એ ઇન્ડ્યુસિબલ ઓપેરોનનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે જે નકારાત્મક અને હકારાત્મક બંને નિયંત્રણ પદ્ધતિઓ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.
નકારાત્મક નિયમન એટલા માટે થાય છે કારણ કે $i$ જનીન દ્વારા સંકેતિત રિપ્રેસર પ્રોટીન ઓપેરોનના ઓપરેટર પ્રદેશ $(O)$ સાથે જોડાય છે.
જ્યારે રિપ્રેસર ઓપરેટર સાથે જોડાયેલ હોય છે,ત્યારે તે $\text{RNA}$ પોલિમરેઝને પ્રમોટર સાથે જોડાતા અથવા સ્ટ્રક્ચરલ જનીનોનું ટ્રાન્સક્રિપ્શન કરવા માટે આગળ વધતા ભૌતિક રીતે અટકાવે છે.
રિપ્રેસર પ્રોટીનની હાજરી ટ્રાન્સક્રિપ્શનને અવરોધતી હોવાથી,આ પદ્ધતિને 'નકારાત્મક નિયમન' કહેવામાં આવે છે.
તેથી,વિધાન અને કારણ બંને સાચા છે,અને કારણ એ સમજાવે છે કે શા માટે આ નિયમનને નકારાત્મક કહેવામાં આવે છે.

(C) સુકોષકેન્દ્રી સજીવોમાં જનીન અભિવ્યક્તિનું નિયમન એક જટિલ પ્રક્રિયા છે જે વિવિધ સ્તરે થઈ શકે છે,કારણ કે $DNA$ કોષકેન્દ્રમાં હોય છે અને પ્રોટીન સંશ્લેષણ કોષરસમાં થાય છે.
$1$. ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ સ્તર: પ્રાથમિક ટ્રાન્સક્રિપ્ટનું નિર્માણ.
$2$. પ્રોસેસિંગ સ્તર: સ્પ્લાયસિંગ અને કેપિંગ/ટેલિંગનું નિયમન.
$3$. વહન સ્તર: $\text{mRNA}$ નું કોષકેન્દ્રમાંથી કોષરસમાં વહન.
$4$. ટ્રાન્સલેશનલ સ્તર: $\text{mRNA}$ માંથી પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ.
આમ,સુકોષકેન્દ્રી સજીવોમાં જનીન નિયમન માટે ચારેય સ્તરો માન્ય છે,તેથી સાચો વિકલ્પ $I, II, III, IV$ છે.

(C) વિધાન $I$ ખોટું છે કારણ કે લેક ઓપેરોનમાં રિપ્રેસર પ્રોટીન પ્રમોટર પ્રદેશને બદલે ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાય છે,જે ટ્રાન્સક્રિપ્શનને અટકાવે છે.
વિધાન $II$ સાચું છે કારણ કે સબસ્ટ્રેટ (લેક્ટોઝ/એલોલેક્ટોઝ) ની હાજરી ઇન્ડ્યુસર તરીકે કાર્ય કરે છે જે રિપ્રેસર સાથે જોડાઈને તેને નિષ્ક્રિય કરે છે,જેનાથી ટ્રાન્સક્રિપ્શન આગળ વધી શકે છે. આ ઉત્સેચક સંશ્લેષણના સબસ્ટ્રેટ-આધારિત નિયમનનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
તેથી,વિધાન $I$ ખોટું છે અને વિધાન $II$ સાચું છે.

(C) $E. coli$ ના $lac$ ઓપેરોન તંત્રમાં,બંધારણીય જનીન $lacY$ એ પરમીએઝ ઉત્સેચક માટે સંકેત આપે છે.
પરમીએઝ એ કોષરસપટલ સાથે જોડાયેલ પ્રોટીન છે જે લેક્ટોઝ જેવા $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સ માટે કોષરસપટલની પ્રવેશશીલતા વધારે છે.
તેથી,તે બાહ્ય વાતાવરણમાંથી લેક્ટોઝના અણુઓને $E. coli$ કોષમાં લાવવા અને પ્રવેશ કરાવવા માટે આવશ્યક છે.

(B) $lac$ ઓપેરોન એક નિયામક જનીન ($i$ જનીન), પ્રમોટર $(p)$, ઓપરેટર $(o)$ અને ત્રણ બંધારણીય જનીનો $(z, y, a)$ ધરાવે છે.
$lac$ ઓપેરોનનો ક્રમ આ મુજબ છે: નિયામક જનીન $(i)$ - પ્રમોટર $(p)$ - ઓપરેટર $(o)$ - બંધારણીય જનીનો $(z, y, a)$.
આને આપેલા કોષ્ટક સાથે સરખાવતા: $I$ એ નિયામક જનીન છે અને $II$ એ ઓપરેટર છે.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $B$ છે.

(D) જનીન અભિવ્યક્તિનું નિયમન એ એક જટિલ,બહુ-તબક્કાની પ્રક્રિયા છે.
$1$. તેમાં નિયંત્રણના વિવિધ સ્તરોનો સમાવેશ થાય છે,જેમ કે ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ,પોસ્ટ-ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ,ટ્રાન્સલેશનલ અને પોસ્ટ-ટ્રાન્સલેશનલ સ્તરો.
$2$. જનીન અભિવ્યક્તિ ચયાપચયિક,શારીરિક અને પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ દ્વારા પ્રભાવિત થાય છે.
$3$. ભ્રૂણનો વિકાસ અને પુખ્ત સજીવમાં તેનું વિભેદન એ અત્યંત સંકલિત પ્રક્રિયાઓ છે જેમાં વિવિધ સમયે જનીનોના ચોક્કસ સેટની અભિવ્યક્તિનો સમાવેશ થાય છે.
$4$. જનીન અભિવ્યક્તિની અંતિમ નીપજ સામાન્ય રીતે પોલીપેપ્ટાઈડ (પ્રોટીન) છે,જે ટ્રાન્સક્રિપ્શન અને ટ્રાન્સલેશન દ્વારા સંશ્લેષિત થાય છે.
$5$. તેથી,જનીન અભિવ્યક્તિ એ 'એક-તબક્કાની પ્રક્રિયા' છે તેવું વિધાન ખોટું છે,કારણ કે તેમાં નિયમન અને સંશ્લેષણના અનેક તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે.

(A) $lac$-ઓપેરોન એક નિયામક જનીન ($i$ જનીન),એક પ્રમોટર $(p)$,એક ઓપરેટર $(o)$ અને ત્રણ બંધારણીય જનીનો ($lac \ Z$,$lac \ Y$ અને $lac \ A$) ધરાવે છે.
ઓપેરોનની રેખીય ગોઠવણીમાં,નિયામક જનીન પ્રમોટરની આગળ આવેલું હોય છે,ત્યારબાદ ઓપરેટર અને બંધારણીય જનીનો $lac \ Z$,$lac \ Y$ અને $lac \ A$ ના ક્રમમાં હોય છે.
તેથી,સાચો ક્રમ છે: રેગ્યુલેટર $\rightarrow$ પ્રમોટર $\rightarrow$ ઓપરેટર $\rightarrow$ $lac \ Z \rightarrow lac \ Y \rightarrow lac \ A$.

(B) $lac$ ઓપેરોનમાં,બંધારણીય જનીનોની અભિવ્યક્તિનું નિયમન રિપ્રેસર પ્રોટીન દ્વારા થાય છે,જે રેગ્યુલેટર જનીન ($i$ જનીન) ની નીપજ છે.
જ્યારે ઇન્ડ્યુસર (લેક્ટોઝ) ગેરહાજર હોય છે,ત્યારે રિપ્રેસર પ્રોટીન ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાય છે,જે $RNA$ પોલિમરેઝને બંધારણીય જનીનોનું ટ્રાન્સક્રિપ્શન કરતા અટકાવે છે (સ્વિચ ઓફ).
જ્યારે ઇન્ડ્યુસર (લેક્ટોઝ/એલોલેક્ટોઝ) હાજર હોય છે,ત્યારે તે રિપ્રેસર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે,જેનાથી પ્રોટીનમાં રચનાત્મક ફેરફાર થાય છે જે રિપ્રેસરને ઓપરેટર સાથે જોડાતા અટકાવે છે,આમ ટ્રાન્સક્રિપ્શનની પ્રક્રિયા આગળ વધે છે (સ્વિચ ઓન).
આમ,રેગ્યુલેટર પ્રોટીન ઓપરેટરને ચાલુ કે બંધ કરવા માટે જવાબદાર છે.

(A) $lac$ ઓપેરોન મોડેલમાં,જનીન '$i$' એ ઇન્હિબિટર (અવરોધક) જનીન માટે વપરાય છે.
આ જનીન એક રિપ્રેસર પ્રોટીન માટે કોડ કરે છે જે ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાય છે અને ઇન્ડ્યુસર (લેક્ટોઝ) ની ગેરહાજરીમાં સ્ટ્રક્ચરલ જનીનોના ટ્રાન્સક્રિપ્શનને અટકાવે છે.
તેથી,'$i$' માટે સાચો શબ્દ ઇન્હિબિટર છે.

(A) $Lac-operon$ એ આદિકોષકેન્દ્રીય સજીવોમાં જનીન નિયમનનું એક ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
આદિકોષકેન્દ્રીય સજીવોમાં,જનીન અભિવ્યક્તિ મુખ્યત્વે ટ્રાન્સક્રિપ્શન (પ્રત્યાંકન) શરૂ થવાના સ્તરે નિયંત્રિત થાય છે.
$Lac-operon$ માં બંધારણીય જનીનો $(lacZ, lacY, lacA)$ આવેલા હોય છે,જેની અભિવ્યક્તિ ઓપરેટર સાઇટ પર રિપ્રેસર પ્રોટીનના જોડાણ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે,જે $RNA$ પોલિમરેઝને જનીનોનું ટ્રાન્સક્રિપ્શન કરતા અટકાવે છે.
તેથી,તે ટ્રાન્સક્રિપ્શનલ સ્તરે થતા નિયમનનું ઉદાહરણ છે.

(C) $E. coli$ માં $lac$ ઓપેરોન ત્રણ સ્ટ્રક્ચરલ જનીનો ધરાવે છે: $lacZ$,$lacY$ અને $lacA$.
$1$. $lacZ$ જનીન $\beta$-ગેલેક્ટોસિડેઝ માટે સંકેતન કરે છે,જે લેક્ટોઝનું ગેલેક્ટોઝ અને ગ્લુકોઝમાં જળવિભાજન કરવા માટે જવાબદાર છે.
$2$. $lacY$ જનીન $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ પરમીએઝ માટે સંકેતન કરે છે,જે લેક્ટોઝ જેવા $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સ માટે કોષની પારગમ્યતા વધારે છે.
$3$. $lacA$ જનીન ટ્રાન્સએસીટાઈલેઝ માટે સંકેતન કરે છે,જે એસીટાઈલ-CoA માંથી એસીટાઈલ ગ્રુપને $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે.
તેથી,ઉત્સેચકોનો સાચો સેટ $\beta$-ગેલેક્ટોસિડેઝ,$\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ પરમીએઝ અને ટ્રાન્સએસીટાઈલેઝ છે.

(D) $lac$ ઓપેરોન મોડેલમાં,$i$ જનીન એ નિયમનકારી જનીન છે જે રિપ્રેસર પ્રોટીન માટે કોડ કરે છે.
જ્યારે લેક્ટોઝ ગેરહાજર હોય ત્યારે આ રિપ્રેસર પ્રોટીન ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાય છે અને સ્ટ્રક્ચરલ જનીનો $(z, y, a)$ ના ટ્રાન્સક્રિપ્શનને અટકાવે છે.
ભલે ગ્લુકોઝ પ્રાથમિક ઉર્જા સ્ત્રોત હોય,$i$ જનીન સતત અભિવ્યક્ત થાય છે અને રિપ્રેસર mRNA બનાવે છે,જેનું ભાષાંતર રિપ્રેસર પ્રોટીનમાં થાય છે.
તેથી,$i$ જનીન રિપ્રેસર mRNA ના ટ્રાન્સક્રિપ્શન માટે જવાબદાર છે.

(D) લેક $(lac)$ ઓપેરોનમાં,સ્ટ્રક્ચરલ જનીન '$z$' એ $\beta$-ગેલેક્ટોસિડેઝ માટે કોડિંગ કરે છે,જે લેક્ટોઝના ગેલેક્ટોઝ અને ગ્લુકોઝમાં જળવિભાજન માટે જવાબદાર છે. સ્ટ્રક્ચરલ જનીન '$y$' એ પરમીએઝ માટે કોડિંગ કરે છે,જે લેક્ટોઝ જેવા $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સ માટે કોષની પારગમ્યતા વધારે છે. સ્ટ્રક્ચરલ જનીન '$a$' એ ટ્રાન્સએસીટાઈલેઝ માટે કોડિંગ કરે છે. તેથી,વિકલ્પ $D$ માં આપેલું વિધાન ખોટું છે કારણ કે તે જનીન '$y$' અને '$a$' ના કાર્યોને ખોટી રીતે દર્શાવે છે.

(A) ઓપેરોન એ $DNA$ નો એક કાર્યાત્મક એકમ છે જેમાં એક જ પ્રમોટરના નિયંત્રણ હેઠળ જનીનોનો સમૂહ હોય છે. તે સામાન્ય રીતે સ્ટ્રક્ચરલ જનીનો,એક ઓપરેટર અને એક પ્રમોટરનો બનેલો હોય છે. જોકે રેગ્યુલેટરી જનીન ઘણીવાર ઓપેરોન સાથે સંકળાયેલું હોય છે,પરંતુ તે તકનીકી રીતે ઓપેરોન એકમની બહાર સ્થિત હોય છે. આપેલા વિકલ્પોમાં,વિકલ્પ $A$ એ ઓપેરોન સિસ્ટમના મુખ્ય ઘટકોને દર્શાવે છે,તેથી તે સાચો જવાબ છે.

(C) 'લેક ઓપેરોન' મોડેલમાં ત્રણ બંધારણીય જનીનો હોય છે:
$1$. $z$ જનીન $\beta$-ગેલેક્ટોસિડેઝ ઉત્સેચક માટે સંકેતન કરે છે,જે લેક્ટોઝનું ગ્લુકોઝ અને ગેલેક્ટોઝમાં જળવિભાજન કરવા માટે જવાબદાર છે.
$2$. $y$ જનીન પરમીએઝ ઉત્સેચક માટે સંકેતન કરે છે,જે કોષની $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સ પ્રત્યેની પ્રવેશશીલતા વધારે છે.
$3$. $a$ જનીન ટ્રાન્સએસીટાઈલેઝ ઉત્સેચક માટે સંકેતન કરે છે,જે એસીટાઈલ-CoA માંથી એસીટાઈલ સમૂહને $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે.
તેથી,સાચો ક્રમ $\beta$-ગેલેક્ટોસિડેઝ,પરમીએઝ અને ટ્રાન્સએસીટાઈલેઝ છે.

(D) $E. coli$ ના $lac$ ઓપેરોનમાં ત્રણ બંધારણીય જનીનો સંકળાયેલા છે: $lacZ$, $lacY$, અને $lacA$.
$1$. $lacZ$ એ $\beta$-ગેલેક્ટોસિડેઝ માટે સંકેતન કરે છે, જે લેક્ટોઝનું ગ્લુકોઝ અને ગેલેક્ટોઝમાં જળવિભાજન કરે છે.
$2$. $lacY$ એ પરમીએઝ માટે સંકેતન કરે છે, જે કોષરસસ્તરની લેક્ટોઝ જેવા $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સ માટેની પ્રવેશશીલતા વધારે છે, જેથી તે કોષમાં પ્રવેશી શકે.
$3$. $lacA$ એ ટ્રાન્સએસીટાઈલેઝ માટે સંકેતન કરે છે, જે એસીટાઈલ-CoA માંથી એસીટાઈલ સમૂહને $\beta$-ગેલેક્ટોસાઈડ્સમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે.
તેથી, બેક્ટેરિયલ કોષની લેક્ટોઝ માટેની પ્રવેશશીલતા વધારવા માટે જવાબદાર ઉત્સેચક પરમીએઝ છે.

(C) $Lac-Operon$ મોડેલ ફ્રાન્કોઈસ જેકોબ અને જેક્સ મોનોડ દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું હતું.
$Lac-Operon$ એ જનીનોનો સમૂહ છે જેના દ્વારા $Escherichia coli$ લેક્ટોઝનું વિઘટન કરે છે.
તે સૌપ્રથમ $F. Jacob$ અને $J. Monod$ દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યું હતું, જેમને $1965$ માં ફિઝિયોલોજી અથવા મેડિસિન માટે નોબેલ પુરસ્કાર પણ એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો.

(D) સાચો જવાબ છે.
$Lac$ $Operon$ માં,$i$ જનીન એક કોન્સ્ટિટ્યુટિવ (બંધારણીય) જનીન છે.
કોન્સ્ટિટ્યુટિવ જનીનો કોષમાં પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ અથવા $Lactose$ જેવા સબસ્ટ્રેટની હાજરીને ધ્યાનમાં લીધા વિના સતત ચોક્કસ દરે અભિવ્યક્ત થાય છે.
$i$ જનીન રિપ્રેસર પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે,જે ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાઈને સ્ટ્રક્ચરલ જનીનો $(z, y, a)$ ની અભિવ્યક્તિનું નિયમન કરે છે.
તે કોન્સ્ટિટ્યુટિવ હોવાથી,તેને ટ્રાન્સક્રિપ્શન માટે કોઈ ઇન્ડ્યુસરની જરૂર હોતી નથી,જે સુનિશ્ચિત કરે છે કે $Lactose$ ની ગેરહાજરીમાં ઓપેરોનને બંધ રાખવા માટે રિપ્રેસર પ્રોટીન હંમેશા ઉપલબ્ધ રહે છે.

(C) સાચો જવાબ $C$ છે।
$lac$ ઓપેરોનમાં, રિપ્રેસર પ્રોટીન સક્રિય સ્વરૂપમાં સંશ્લેષિત થાય છે જે ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાય છે, જેનાથી $RNA$ પોલિમરેઝને બંધારણીય જનીનોનું પ્રત્યાંકન કરતા અટકાવે છે।
જ્યારે માધ્યમમાં લેક્ટોઝ હાજર હોય છે, ત્યારે તે પ્રેરક (inducer) તરીકે કાર્ય કરે છે।
લેક્ટોઝ રિપ્રેસર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે, જેના કારણે તેમાં રચનાત્મક ફેરફાર થાય છે જે રિપ્રેસરને ઓપરેટર સાથે જોડાતા અટકાવે છે।
પરિણામે, ઓપરેટર મુક્ત થાય છે, જે $RNA$ પોલિમરેઝને પ્રમોટર સાથે જોડાવા અને બંધારણીય જનીનોના પ્રત્યાંકનની શરૂઆત કરવાની મંજૂરી આપે છે।
આમ, લેક્ટોઝની હાજરીમાં $lac$ ઓપેરોન "સ્વિચ ઓન" થાય છે।

(B) સાચો જવાબ $(B)$ છે.
$lac$ ઓપેરોનમાં,લેક્ટોઝ અથવા તેનો આઇસોમર એલોલેક્ટોઝ ઇન્ડ્યુસર (પ્રેરક) તરીકે કાર્ય કરે છે.
તે રિપ્રેસર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે,જે તેને ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાતા અટકાવે છે,જેનાથી સ્ટ્રક્ચરલ જનીનોના ટ્રાન્સક્રિપ્શનની પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે.

(C) સાચો જવાબ છે.
'Lac' ઓપેરોન મોડેલમાં,લેક્ટોઝ (અથવા એલોલેક્ટોઝ) ઇન્ડ્યુસર તરીકે કાર્ય કરે છે.
જ્યારે વૃદ્ધિ માધ્યમમાં લેક્ટોઝનું પ્રમાણ વધુ હોય છે,ત્યારે તે રિપ્રેસર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે.
આ જોડાણને કારણે રિપ્રેસર પ્રોટીનનો આકાર બદલાય છે,જેથી તે ઓપરેટર જનીન સાથે જોડાઈ શકતું નથી.
પરિણામે,$RNA$ પોલિમરેઝ પ્રમોટર વિસ્તાર સાથે જોડાવા માટે મુક્ત થાય છે,જે સ્ટ્રક્ચરલ જનીનોના પોલીસીસ્ટ્રોનિક $mRNA$ માં ટ્રાન્સક્રિપ્શનની પ્રક્રિયાને સક્ષમ બનાવે છે.

(D) $lac$-ઓપેરોન મોડેલમાં,લેક્ટોઝ એક ઇન્ડ્યુસર (પ્રેરક) તરીકે કાર્ય કરે છે.
સામાન્ય રીતે,$i$-જનીન દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ રિપ્રેસર પ્રોટીન ઓપરેટર પ્રદેશ સાથે જોડાય છે,જે $RNA$ પોલિમરેઝને સ્ટ્રક્ચરલ જનીનોનું ટ્રાન્સક્રિપ્શન કરતા અટકાવે છે.
જ્યારે લેક્ટોઝ હાજર હોય છે,ત્યારે તે રિપ્રેસર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે,જેનાથી તેમાં રચનાત્મક ફેરફાર થાય છે અને રિપ્રેસર ઓપરેટર સાથે જોડાઈ શકતું નથી.
આનાથી $RNA$ પોલિમરેઝ સ્ટ્રક્ચરલ જનીનોનું ટ્રાન્સક્રિપ્શન કરી શકે છે,આમ જનીન અભિવ્યક્તિનું નિયમન થાય છે.

(D) lac operon ત્રણ બંધારણીય જનીનો ધરાવે છે: $z$,$y$,અને $a$.
$z$ જનીન $\beta$-ગેલેક્ટોસિડેઝ ઉત્સેચક માટે કોડ કરે છે,જે લેક્ટોઝનું ગ્લુકોઝ અને ગેલેક્ટોઝમાં જળવિભાજન કરવા માટે જવાબદાર છે.
$y$ જનીન પરમીએઝ માટે અને $a$ જનીન ટ્રાન્સએસીટાઈલેઝ માટે કોડ કરે છે.