GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

Gujarat Board GSEB Textbook Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ Textbook Questions and Answers.

Gujarat Board Textbook Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

GSEB Class 12 Chemistry જૈવિક અણુઓ Text Book Questions and Answers

પ્રશ્ન 1.
મોનોસેકેરાઇડ સંયોજનો એટલે શું ?
ઉત્તર:
જે કાર્બોહાઇડ્રેટ સંયોજનનું પૉલિહાઇડ્રૉક્સિ આલ્ડિહાઇડ અથવા પૉલિહાઇડ્રૉક્સિ કિટોનના વધુ સરળ એકમમાં જળવિભાજન કરી શકાતું નથી તેને મોનોસેકેરાઇડ સંયોજનનો કહે છે.

પ્રશ્ન 2.
રિડક્શનકર્તા શર્કરાઓ એટલે શું ?
ઉત્તર:
જે કાર્બોહાઇડ્રેટ સંયોજનો ફેહલિંગના દ્રાવણનું અને ટોલેન્સના પ્રક્રિયકનું રિડક્શન કરે છે, તેને રિડક્શનકર્તા શર્કરાઓ કહે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 3.
વનસ્પતિઓમાં કાર્બોહાઇડ્રેટ સંયોજનોનાં બે મુખ્ય કાર્યો લખો.
ઉત્તર:
વનસ્પતિઓમાં કાર્બોહાઇડ્રેટ સંયોજનોના બે મુખ્ય કાર્યો નીચે મુજબ છે :
(i) પૉલિસેકેરાઇડ તરીકે સેલ્યુલોઝ કોષદીવાલ બનાવવામાં મદદરૂપ થાય છે.
(ii) સ્ટાર્ચ (પૉલિસેકેરાઇડ) સ્વરૂપે કાર્બોહાઇડ્રેટનો સંગ્રહ થાય છે, જે વધારાના ખોરાક સ્વરૂપે હોય છે.

પ્રશ્ન 4.
નીચેના સંયોજનોને મોનોસેકેરાઇડ સંયોજનો અને ડાયસેકેરાઇડ સંયોજનોમાં વર્ગીકૃત કરો.
રિબોઝ, 2-ડિઑક્સિરિબોઝ, માલ્ટોઝ, ગેલેક્ટોઝ, ફ્રુક્ટોઝ અને લેક્ટોઝ
ઉત્તર:

  • મોનોસેકેરાઇડ સંયોજનો : રિબોઝ, 2-ડિઑક્સિરિબોઝ, ગેલેક્ટોઝ, ફ્રુક્ટોઝ
  • ડાયસેકેરાઇડ સંયોજનો : માલ્ટોઝ, લેક્ટોઝ

પ્રશ્ન 5.
ગ્લાયકોસિડિક સાંકળ પર્યાય અંગે તમારી સમજ શું છે ?
ઉત્તર:

  • ગ્લાયકોસિડિક સાંકળ એ બે મોનોસેકેરાઇડ એકમોનું પાણીનો અણુગુમાવીને મળેલ ઑક્સિજન સાથેનું જોડાણ છે.
  • દા.ત., સુક્રોઝમાં 2-ગ્લુકોઝના C1 અને β-ફ્રુક્ટોઝના C2 વચ્ચે ગ્લાયકોસિડિક સાંકળ આવેલી છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 1

પ્રશ્ન 6.
ગ્લાયકોજન એટલે શું ? તે સ્ટાર્ચથી કેવી રીતે જુદું પડે છે ?
ઉત્તર:

  • ગ્લાયકોજન એ એક પ્રકારના પ્રાણિજ સ્ટાર્ચ છે, જે માત્ર પ્રાણીઓમાં જ જોવા મળે છે. તે પોલિસેકેરાઇડ સ્વરૂપે હોય છે.
  • ગ્લાયકોજન તથા સ્ટાર્ચ એ ગ્લુકોઝ મેળવવા માટેના ઉત્તમ સ્રોત છે. જેમાંથી મનુષ્યને ઊર્જા મળે છે અને ત્યારબાદ તેનું રૂપાંતર કાર્બોહાઇડ્રેટમાં થાય છે.
  • ગ્લાયકોજન તથા સ્ટાર્ચ બંધારણ બાબતે જુદાં પડે છે. સ્ટાર્ચનું બંધારણ ઓછું શાખીય હોય છે જ્યારે ગ્લાયકોજનનું બંધારણ વધારે શાખીય હોય છે.

પ્રશ્ન 7.
નીચે દર્શાવેલા સંયોજનોના જળવિભાજનથી કઈ નીપજો મળે છે ?
(i) સુક્રોઝ અને
(ii) લેક્ટોઝ
ઉત્તર:
(i) જળવિભાજન સમયે સુક્રોઝ એક α-D-ગ્લુકોઝનો એક અણુ તથા β-D-ફુક્ટોઝનો એક અણુ મુક્ત કરે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 2

(ii) લેક્ટોઝના જળવિભાજનથી β-D-ગેલેક્ટોઝ અને β-D-ગ્લુકોઝ મળે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 3

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 8.
સ્ટાર્ચ અને સેલ્યુલોઝમાં પાયાનો બંધારણીય તફાવત શું છે ?
ઉત્તર:

  • સ્ટાર્ચ બે ઘટકો એમાઇલોઝ અને એમાઇલોપેક્ટિનનું બનેલું છે. એમાઇલોઝ એ α-D(+)ગ્લુકોઝ એકમોની એક લાંબી શાખાવિહીન શૃંખલા છે જેમાં C1-C4 ગ્લાયકોસિડિક સાંકળ વડે જોડાયેલા છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 4

 

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 5

  • એમાઇલોપેક્ટિન α-D-ગ્લુકોઝ એકમોની શાખિત શૃંખલા હોય છે, જેમાં C1-C4 ગ્લાયકોસિડિક સાંકળથી શૃંખલા રચાય છે, જ્યારે C1-C6 ગ્લાયકોસિડિક સાંકળ દ્વારા રચાય છે,

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 6

પ્રશ્ન 9.
D-ગ્લુકોઝની નીચે દર્શાવેલા પ્રક્રિયકો સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે ત્યારે શું થાય છે ?
(i) HI
(ii) બ્રોમીન જળ
(iii) HNO3
ઉત્તર:
(i) HI : D-ગ્લુકોઝની HI સાથેની પ્રક્રિયાથી n-હેકઝેન મળે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 7

(ii) બ્રોમીન જળ : ગ્લુકોઝ, બ્રોમીનજળ સાથે પ્રક્રિયા કરી ગ્લૂકોનિક ઍસિડમાં ઑક્સિડેશન પામે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 8

(iii) HNO3 : D-ગ્લુકોઝની HNO3 સાથેની પ્રક્રિયાથી સેકેરિક ઍસિડ બને છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 9

પ્રશ્ન 10.
D-ગ્લુકોઝની એવી પ્રક્રિયાઓનું સવિસ્તર વર્ણન કરો કે જે તેના મુક્ત શૃંખલા બંધારણ દ્વારા સમજાવી શકાતી નથી.
ઉત્તર:
(i) આલ્ડિહાઇડ સમૂહ હાજર હોવા છતાં ગ્લુકોઝ સ્કિફ કસોટી આપતું નથી અને તે NaHSO3 સાથે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇટ યોગશીલ નીપજ બનાવતું નથી. ગ્લુકોઝનું પેન્ટાએસિટેટ સંયોજન, હાઇડ્રૉક્સિલએમાઇન સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી, મુક્ત -CHO સમૂહની ગેરહાજરી સૂચવે છે.

(ii) ગ્લુકોઝ બે જુદા-જુદા સ્ફટિકીય સ્વરૂપે જોવા મળે છે, જેને α અને β કહેવાય છે. ગ્લુકોઝના α-સ્વરૂપને (ગલનબિંદુ 419 K) ગ્લુકોઝના દ્રાવણને 303 K તાપમાને સાંદ્ર બનાવીને સ્ફટિકીકરણ દ્વારા મેળવાય છે, જ્યારે β-સ્વરૂપને (ગલનબિંદુ 423 K) 371 K તાપમાને ગ્લુકોઝના ગરમ અને સંતૃપ્ત જલીય દ્રાવણમાંથી સ્ફટિકીકરણ દ્વારા મેળવાય છે.

પ્રશ્ન 11.
આવશ્યક અને બિનઆવશ્યક એમિનો ઍસિડ સંયોજનો એટલે શું ? દરેક પ્રકાર માટે બે-બે ઉદાહરણો લખો.
ઉત્તર:

  • આવશ્યક એમિનો ઍસિડ સંયોજનો : જે એમિનો ઍસિડ સંયોજનોનું સંશ્લેષણ શરીરમાં થઈ શકતું નથી અને માત્ર આહાર મારફતે જ મેળવી શકાય છે તેમને આવશ્યક એમિનો ઍસિડ સંયોજનો કહે છે.
    દા.ત., હિસ્ટીડીન, ટ્રિપ્ટોફાન વગેરે.
  • બિનઆવશ્યક એમિનો ઍસિડ સંયોજનો ઃ જે એમિનો ઍસિડનું સંશ્લેષણ થઈ શકતું હોય તેમને બિનઆવશ્યક એમિનો ઍસિડ સંયોજનો કહે છે.
    દા.ત., ગ્લાયસીન, એલેનાઇન વગેરે.

પ્રશ્ન 12.
પ્રોટીન સંયોજનોના સંદર્ભમાં નીચે દર્શાવેલા પર્યાયોને વ્યાખ્યાયિત કરો.
(i) પેપ્ટાઇડ સાંકળ
(ii) પ્રાથમિક બંધારણ
(iii) વિકૃતિકરણ
ઉત્તર:
(i) પેપ્ટાઇડ સાંકળ : પ્રોટીન સંયોજનો કે જે α-એમિનો ઍસિડ સંયોજનોના પૉલિમર સંયોજનો છે, તેઓ એકબીજા સાથે જે સાંકળથી જોડાયેલા છે તેને પેપ્ટાઇડ સાંકળ કહે છે.

(ii) પ્રાથમિક બંધારણ : પ્રોટીનના દરેક પૉલિપેપ્ટાઇડમાં એમિનો ઍસિડ સંયોજનો એક ચોક્કસ ક્રમમાં જોડાયેલા હોય છે. આ ક્રમને પ્રોટીનનું પ્રાથમિક બંધારણ કહે છે.

(iii) વિકૃતિકરણ : જ્યારે પ્રોટીન તેના પ્રાકૃતિક સ્વરૂપમાં હોય છે ત્યારે તેના તાપમાનમાં ફેરફાર જેવા ભૌતિક ફેરફાર અથવા PHમાં ફેરફાર જેવા રાસાયણિક ફેરફાર કરવામાં આવે છે ત્યારે તેના હાઇડ્રોજન બંધમાં ખલેલ પહોંચે છે, તેના કારણે ગોલીય અણુઓ ખુલી જાય છે અને સર્પિલ અણુઓ વળાંક- રહિતના બની જાય છે તથા પ્રોટીન જૈવિક સક્રિયતા ગુમાવે છે, જેને પ્રોટીનનું વિકૃતિકરણ કહે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 13.
પ્રોટીન સંયોજનોના દ્વિતીયક બંધારણના સામાન્ય પ્રકારો કયા છે ?
ઉત્તર:
પ્રોટીન સંયોજનોનું દ્વિતીયક બંધારણ : પ્રોટીનના દ્વિતીયક બંધારણનો સંબંધ એવા આકાર સાથે છે, જેમાં લાંબી પ્રોટીન શૃંખલા અસ્તિત્વ ધરાવતી હોય છે.

  • તેઓ જુદા જુદા બે પ્રકારનાં બંધારણો જેવા કે α-સર્પિલ (g-helix) બંધારણ અને β-પ્લીટેડશીટ (ગડી વાળેલા પડદા) બંધારણમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
  • આ બંધારણો પેપ્ટાઇડ બંધના GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 10 અને -NH- સમૂહો વચ્ચેના હાઇડ્રોજન બંધના કારણે પૉલિપેપ્ટાઇડની મુખ્ય શૃંખલાના નિયમિત વળાંકના લીધે ઉત્પન્ન થાય છે.
  • α-સર્પિલ બંધારણ એક એવો અત્યંત સામાન્ય માર્ગ છે કે જેમાં પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા શક્ય બધા હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે. આમાં પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા જમણા હાથના સ્ક્રૂની (સર્પિલ) રીતે વળેલી રહે છે, પરિણામે દરેક એમિનો ઍસિડના અવશેષ -NH- સમૂહ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલાના પડોશી વળાંકના GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 11 સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 12

  • β-પ્લીટેડશીટ બંધારણમાં બધી પેપ્ટાઇડ શૃંખલાઓ લગભગ મહત્તમ વિસ્તાર સુધી ખેંચાયેલી રહીને એકબીજાની બાજુમાં ગોઠવાયેલી હોય છે અને એકબીજા સાથે આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધથી જોડાયેલી હોય છે. આ બંધારણ ગડી વાળેલા પડદા જેવું હોય છે અને તેથી તે β-પ્લીટેડશીટ તરીકે ઓળખાય છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 13

પ્રશ્ન 14.
પ્રોટીન સંયોજનોના α-સર્પિલ બંધારણના સ્થાયીકરણમાં કયા પ્રકારના બંધન મદદરૂપ થાય છે ?
ઉત્તર:
પેપ્ટાઇડ બંધના GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 10 અને -NH- સમૂહો વચ્ચેના હાઇડ્રોજન બંધના કારણે પૉલિપેપ્ટાઇડની મુખ્ય શૃંખલાના નિયમિત વળાંકના લીધે α-સર્પિલ બંધારણ રચાય છે, જે α-સર્પિલ બંધારણના સ્થાયીકરણમાં ઉપયોગી છે.

પ્રશ્ન 15.
ગોલીય અને રેસામય પ્રોટીન સંયોજનો વચ્ચેનો તફાવત જણાવો.
ઉત્તર:

રેસામય પ્રોટીન સંયોજનો ગોલીય પ્રોટીન સંયોજનો
આ સંયોજનોમાં પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલાઓ એક્બીજાને સમાંતર ગોઠવાયેલી હોય છે. આ સંયોજનોમાં પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા વળીને ગોળાકાર સ્વરૂપમાં હોય છે.
આ પ્રોટીન સંયોજનો સામાન્ય રીતે પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય છે.

દા.ત., કેરેટીન, માયોસીન

આ પ્રોટીન સંયોજનો સામાન્ય રીતે પાણીમાં દ્રાવ્ય હોય છે.

દા.ત., ઇન્સ્યુલિન, આલ્બુમિન

પ્રશ્ન 16.
એમિનો એસિડ સંયોજનોની ઊભયગુણધર્મી વર્તણૂકને તમે કેવી રીતે સમજાવશો ?
ઉત્તર:

  • ઍક્વિયસ સ્વરૂપમાં એમિનો ઍસિડનો કાર્બોક્સિલ સમૂહ એક પ્રોટૉન ગુમાવે છે અને એમિનો સમૂહ એક પ્રોટૉન મેળવીને ઝવીટર આયન બનાવે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 14

  • પછી આ ટ્વીટર આયનના સ્વરૂપમાં એમિનો ઍસિડ એ ઍસિડ તથા બેઇઝ એમ બંને તરીકે વર્તે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 15

  • આમ, એમિનો ઍસિડ ઊભયગુણધર્મી તરીકે વર્તે છે.

પ્રશ્ન 17.
ઉત્સેચકો એટલે શું ?
ઉત્તર:

  • શરીરમાં જુદી જુદી રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓનો સમન્વય છે. જેમાં (ખોરાકનું પાચન, યોગ્ય અણુઓનું અવશોષણ, ઊર્જાનું ઉત્પાદન) કેટલાક જૈવઉદ્દીપકોની મદદથી થાય છે, જેને ઉત્સેચકો કહે છે.
  • મોટાભાગે બધા ઉત્સેચકો ગોલીય પ્રોટીન સંયોજનો છે. ઉત્સેચકો કોઈ ચોક્કસ પ્રક્રિયા માટે અને કોઈ ચોક્કસ પ્રક્રિયાર્થી માટે અત્યંત વિશિષ્ટ હોય છે.
  • ઉત્સેચકોનું સામાન્ય નામકરણ એવા સંયોજનો અથવા સંયોજનોના વર્ગ પરથી નક્કી કરવામાં આવે છે કે જેના પર તેઓ કાર્ય કરતા હોય. ઉદાહરણ તરીકે, માલ્ટોઝનું ગ્લુકોઝમાં જળવિભાજન કરતી પ્રક્રિયાને ઉદ્દીપિત કરતા ઉત્સેચકને માલ્ટેઝ કહે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 16

  • કેટલીક વખત ઉત્સેચકોનાં નામ તેઓ જે પ્રક્રિયામાં વપરાતા હોય તે પ્રક્રિયાઓ પરથી નક્કી કરવામાં આવે છે.
  • ઉદાહરણ તરીકે, જે ઉત્સેચકો એક પ્રક્રિયાર્થીના ઑક્સિડેશનને ઉદ્દીપિત કરે છે અને સાથે સાથે બીજા પ્રક્રિયાર્થીના રિડક્શનને ઉદ્દીપિત કરે, તેમને ઑક્સિડોરિડક્ટેઝ ઉત્સેચકો નામ આપવામાં આવે છે. ઉત્સેચકોના નામના અંતે-એઝ (-ase) આવે છે.
  • ઉત્સેચક ક્રિયાની ક્રિયાવિધિ : કોઈ પ્રક્રિયાની પ્રગતિ માટે ઉત્સેચકોનો માત્ર થોડો જ જથ્થો જરૂરી હોય છે. રાસાયણિક ઉદ્દીપક ક્રિયાને સમાન ક્રિયા માટે ઉત્સેચકો સક્રિયકરણ ઊર્જાની વધુ માત્રાને ઘટાડે છે.
  • ઉદાહરણ તરીકે, સુક્રોઝના ઍસિડ જળવિભાજન માટેની સક્રિયકરણ ઊર્જા 6.22 kJ/mol-1 છે, જ્યારે ઉત્સેચક સુક્રેઝ દ્વારા જળવિભાજન માટેની સક્રિયકરણ ઊર્જા 2.15 kJ/mol-1 છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 18.
પ્રોટીન સંયોજનોના બંધારણ પર વિકૃતિકરણની શું અસર થાય છે ?
ઉત્તર:
વિકૃતિકરણના લીધે ગોલીય અણુઓ ખુલી જાય છે અને સર્પિલ અણુઓ વળાંકરહિતના બની જાય છે, તથા પ્રોટીન જૈવિક સક્રિયતા ગુમાવે છે.

પ્રશ્ન 19.
વિટામિન સંયોજનોને કેવી રીતે વર્ગીકૃત કરશો ? રુધિર ગંઠાઈ જવાની ક્રિયા માટે જવાબદાર વિટામિનનું નામ જણાવો.
ઉત્તર:
વિટામિન સંયોજનોને તેમની પાણીમાં અથવા ચરબીમાં દ્રાવ્યતાના આધારે બે વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે :
(i) ચરબીમાં દ્રાવ્ય વિટામિન સંયોજનો : જે વિટામિન સંયોજનો ચરબીમાં અને તૈલીપદાર્થોમાં દ્રાવ્ય અને પાણીમાં અદ્રાવ્ય હોય તેમને આ વર્ગમાં મૂકવામાં આવે છે. તેઓ યકૃતમાં અને મેદસ્વી (ચરબી સંગ્રહ કરનાર) પેશીઓમાં સંગ્રહાય છે. ઉદા., વિટામિન A, D, E અને K છે.

(ii) પાણીમાં દ્રાવ્ય વિટામિન સંયોજનો : B વર્ગના વિટામિન સંયોજનો અને વિટામિન C પાણીમાં દ્રાવ્ય હોવાથી તેમને આ વર્ગમાં એકસાથે મૂકવામાં આવ્યા છે. પાણીમાં દ્રાવ્ય વિટામિન સંયોજનોને નિયમિત રીતે આહારમાં પૂરા પાડવા જોઈએ કારણ કે તેઓ સરળતાથી મૂત્રમાં ઉત્સર્જિત થાય છે અને તેઓને આપણા શરીરમાં સંગ્રહી શકાતા નથી (વિટામિન B12 સિવાય). કેટલાંક અગત્યના વિટામિન સંયોજનો, તેમના સ્રોત અને તેમની ઊણપ દ્વારા થતા રોગોની યાદી કોષ્ટક 14.3માં દર્શાવી છે.

કોષ્ટક 14.3 : કેટલાંક અગત્યના વિટામિન સંયોજનો, તેમના સ્રોત અને તેમની ઊણપથી થતાં રોગો

ક્રમ વિટામિન સ્રોત ઊણપથી થતાં રોગો
1. વિટામિન A માછલીના યકૃતનું તેલ, ગાજર, માખણ અને દૂધ ઝેરોસ્થેસ્મિયા (આંખના કોર્નિઆનું સખ્તીકરણ) રતાંધળાપણું
2. વિટામિન B1 (થાયમીન) યીસ્ટ, દૂધ, લીલા શાકભાજી અને અનાજ બેરીબેરી (ભૂખ ઓછી લાગવી, વૃદ્ધિમાં મંદતા)
3. વિટામિન B2 (રિબોફ્લેવિન) દૂધ, ઈંડાની સફેદી, યકૃત, કિડની કીલોસિસ (મોં અને હોઠની કિનારી પર પડેલા ચીરાઓ), પાચનક્રિયામાં અવ્યવસ્થા અને ત્વચામાં બળતરાની અનુભૂતિ થવી
4. વિટામિન B6 (પિરિડૉક્સિન) યીસ્ટ, દૂધ, ઈંડાની જરદી, અનાજ અને ચણા આંચકી આવવી
5. વિટામિન B12 માંસ, માછલી, ઈંડાં અને દહીં વિનાશી રક્તઅલ્પતા (હીમોગ્લોબિનમાં RBCની ઊણપ)
6. વિટામિન C (એસ્કોબિક ઍસિડ) ખાટાં ફળો, આમળાં અને લીલા પાંદડાંવાળાં શાકભાજી સ્કર્વી (પેઢાંમાંથી રુધિર વહેવું)
7. |વિટામિન D સૂર્યપ્રકાશનો સંપર્ક, માછલી, ઈંડાંની જરદી રિકેટ્સ (બાળકોમાં હાડકાંની વિકૃતિ) અને ઓસ્ટિયોમેલેશિયા (પુખ્ત લોકોમાં હાડકાં પોચા બનવા અને સાંધાના દુખાવા થવા)
8. વિટામિન E વનસ્પતિ તેલ જેવા કે ઘઉં અંકુરણ તેલ, સૂર્યમુખી તેલ વગેરે RBCsની નાજુકતામાં અને સ્નાયુઓની નબળાઈમાં વધારો થાય છે.
9. વિટામિન K લીલા પાંદડાંવાળાં શાકભાજી રુધિર ગંઠાવવાના સમયમાં વધારો થાય છે.

રુધિર ગંઠાઈ જવાની ક્રિયા માટે જવાબદાર વિટામિન K છે.

પ્રશ્ન 20.
વિટામિન A અને વિટામિન C આપણા માટે શાથી આવશ્યક છે ? તેમના અગત્યના સ્રોતો જણાવો.
ઉત્તર:

  • વિટામિન Aની ઊણપથી ઝેરોસ્થેસ્મિયા (આંખના કોર્નિયાનું સપ્તીકરણ) તથા રતાંધળાપણું થઈ શકે છે. વિટામિન C ની ઊણપથી સ્કર્વી (પેઢામાંથી રુધિર વહેવું) રોગ થઈ શકે છે. આથી, વિટામિન A અને વિટામિન C આપણા શરીર માટે આવશ્યક છે.
  • વિટામિન Aના સ્રોત : માછલીના યકૃતનું તેલ, ગાજર, માખણ, દૂધ.
  • વિટામિન Cના સ્રોત : ખાટાં ફળો, આમળાં, લીલા પાંદડાવાળાં શાકભાજી.

પ્રશ્ન 21.
ન્યુક્લિક એસિડ સંયોજનો એટલે શું ? તેમના બે અગત્યનાં કાર્યો જણાવો.
ઉત્તર:

  • લક્ષણોના એક પેઢીમાંથી બીજી પેઢીમાં થતા સંચરણને આનુવંશિકતા કહે છે. આનુવંશિકતા માટે જવાબદાર કોષ કેન્દ્રમાંના કણોને રંગસૂત્રો કહેવામાં આવે છે, જેઓ પ્રોટીન અને અન્ય પ્રકારના જૈવિક અણુઓ કે જે ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનોથી બનેલા હોય છે.
  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનો મુખ્યત્વે બે પ્રકારના હોય છે :
    (i) ડિઑક્સિરિબોન્યુક્લિક ઍસિડ (DNA) અને
    (ii) રિબોન્યુક્લિક ઍસિડ (RNA)
  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનો ન્યુક્લિકઓટાઇડ સંયોજનોની લાંબી શૃંખલાવાળા પૉલિમર પદાર્થો છે, તેથી તેમને પૉલિન્યુક્લિઓટાઇડ સંયોજનો પણ કહેવાય છે.
  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનોનું રાસાયણિક સંઘટન : DNA (અથવા RNA)નું સંપૂર્ણ જળવિભાજન થઈ એક પેન્ટોઝ શર્કરા, ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ અને નાઇટ્રોજન ધરાવતા વિષમચક્રીય સંયોજનો (જેને બેઇઝ કહેવાય છે) બને છે.
  • DNA અણુઓમાં શર્કરા અર્ધભાગ β-D-2-ડિઑક્સિરિબોઝ હોય છે, જ્યારે RNA અણુમાં તે β-D-રિબોઝ છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 17

  • DNAમાં ચાર બેઇઝ સંયોજનો જેવા કે એડેનીન (A), ગ્વાનીન (G), સાઇટોસીન (C) અને થાયમિન (T) હોય છે.
  • RNAમાં પણ ચાર બેઇઝ સંયોજનો હોય છે, પ્રથમ ત્રણ બેઇઝ સંયોજનો DNAને સમાન હોય છે પણ ચોથું બેઇઝ સંયોજનો યુરેસિલ હોય (U) છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 18

  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનોના અગત્યનાં બે કાર્યો : DNA આનુવંશિકતા માટેનો રાસાયણિક પાયો છે અને તેને જનીન માહિતીના સંગ્રાહક તરીકે ગણવામાં આવે છે.

કોષવિભાજન દરમિયાન એક DNA અણુ સ્વયં બેવડાઈ (duplication) શકવા સક્ષમ હોય છે અને સમાન DNA શૃંખલાઓ બાળકોષોમાં સ્થાનાંતર પામે છે, વાસ્તવમાં કોષમાં પ્રોટીન જુદા જુદા RNA અણુઓ દ્વારા સંશ્લેષિત થાય છે, પણ ચોક્કસ પ્રોટીનના સંશ્લેષણનો સંદેશ DNA માં હાજર હોય છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 22.
ન્યુક્લિઓસાઇડ અને ન્યુક્લિઓટાઇડ વચ્ચે શો તફાવત છે ?
ઉત્તર:
શર્કરાના 1′ સ્થાન પર બેઇઝના જોડાણ દ્વારા બનતા એકમને ન્યુક્લિઓસાઇડ કહે છે, જ્યારે ન્યુક્લિઓસાઇડ શર્કરા અર્ધભાગ સાથે ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ 5′ સ્થાનેથી જોડાય તેને ન્યુક્લિઓટાઇડ કહે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 19
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 20

પ્રશ્ન 23.
DNAમાં બે શૃંખલાઓ સમાન નથી પણ એકબીજાને પૂરક હોય છે. સમજાવો.
ઉત્તર:
DNA ના બંધારણમાં બેઇઝ પદાર્થની વિશિષ્ટ જોડીઓ વચ્ચે હાઇડ્રોજન બંધ રચાય છે, એડેનીન થાયમિન સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે, જ્યારે સાઇટોસીન ગ્લાનીન સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે. આથી, DNAમાં બે શૃંખલાઓ સમાન નથી પણ એકબીજાને પૂરક હોય છે.

પ્રશ્ન 24.
DNA અને RNA વચ્ચેના અગત્યના બંધારણીય અને કાર્યશીલ તફાવત લખો.
ઉત્તર:
બંધારણીય તફાવત :

DNA RNA
DNA અણુમાં શર્કરા અર્ધભાગ β-D-2-ડિઑક્સિ રિબોઝ હોય છે. RNA અણુમાં શર્કરા અર્ધભાગ β-D-રિબોઝ હોય છે.
DNA યુરેસિલ ધરાવે છે, જ્યારે તે થાયમિન ધરાવતું નથી. RNA થાયમિન ધરાવે છે, જ્યારે યુરેસિલ ધરાવતું નથી.
DNA દ્વિસર્પિલ બંધારણ ધરાવે છે. RNA એક શૃંખલાની બનેલી સર્પિલ રચના હોય છે.

કાર્યશીલ તફાવત :

DNA RNA
DNAમાં રહેલો રાસાયણિક બંધ વારસાગત હોય છે. RNAમાં રહેલો બંધ વારસાગતતા માટે જવાબદાર નથી.
DNA દ્વારા પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ થઈ શકતું નથી, તે માત્ર પ્રોટીનનો યોગ્ય સંદેશો કોષ સુધી પહોંચાડે છે. RNA દ્વારા પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ થઈ શકે છે.

પ્રશ્ન 25.
કોષમાં કયા વિવિધ પ્રકારોના RNA જોવા મળે છે ?
ઉત્તર:

  • સંદેશાવાહક (messenger) RNA (m-RNA)
  • રિબોસોમલ (ribosomal) RNA (r-RNA)
  • સ્થાનાંતર (transfer) RNA (t-RNA)

GSEB Class 12 Chemistry જૈવિક અણુઓ NCERT Exemplar Questions and Answers

બહુવિકલ્પ પ્રશ્નો (પ્રકાર-I)

પ્રશ્ન 1.
ગ્લાયકોજન α-D-ગ્લુકોઝ એકમોનો બનેલો શાખીય પોલિમર છે જેમાં સરળ શૃંખલા C1 – C4 ગ્લાયકોસિડિક બંધ વડે અને શાખીય શૃંખલા C1 – C6 ગ્લાયકોસિડિક બંધ વડે રચાય છે. ગ્લાયકોજનનું બંધારણ ……………………. ના જેવું છે.
(A) એમાયલોઝ
(B) એમાયલોપેક્ટિન
(C) સેલ્યુલોઝ
(D) ગ્લુકોઝ
જવાબ
(B) એમાયલોપેક્ટિન
ગ્લાયકોજનનું બંધારણ એમાઇલોપેક્ટિનને મળતું આવે છે. એમાઇલોપેક્ટિનમાં C1-C6 વચ્ચે ગ્લાયકોસિડિક સાંકળ આવેલી હોય છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 4
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 5

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 2.
પ્રાણીઓના યકૃત (liver)માં નીચેનામાંથી કયું પૉલિમર સંગ્રહ પામે છે ?
(B) સેલ્યુલોઝ
(A) એમાયલોઝ
(C) એમાયલોપેક્ટિન
(D) ગ્લાયકોજન
જવાબ
(D) ગ્લાયકોજન
ગ્લાયકોજન એ α-D-ગ્લુકોઝ ધરાવતો પૉલિમર છે. તે પ્રાણીઓમાં યકૃત, સ્નાયુઓ તથા મગજમાં હાજર હોય છે.

પ્રશ્ન 3.
સુક્રોઝ (શેરડીમાંથી મળતી ખાંડ) એક ડાયસેકેરાઇડ છે. સુક્રોઝના એક અણુનું જળવિભાજન થતાં …………………. મળે.
(A) ગ્લુકોઝના 2 અણુઓ
(B) ગ્લુકોઝના 2 અણુઓ + ફ્રુક્ટોઝનો 1 અણુ
(C) ગ્લુકોઝનો 1 અણુ + ફ્રુક્ટોઝનો 1 અણુ
(D) ફ્રુક્ટોઝના 2 અણુઓ
જવાબ
(C) ગ્લુકોઝનો 1 અણુ + ફ્રુક્ટોઝનો 1 અણુ
સુક્રોઝ (ખાંડ)ના જળવિભાજનથી નીચે દર્શાવ્યા પ્રમાણે ગ્લુકોઝ તથા ફ્રુક્ટોઝના એક-એક અણુ મળે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 21

પ્રશ્ન 4.
નીચેનામાંથી કઈ એનોમરની જોડ છે ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 22
જવાબ
(C) એનોમર્સમાં C1 પર જોડાણ ભિન્ન હોય છે. જે એનોમર્સમાં C1 પર OH સમૂહ જમણી બાજુ હોય તેને α-સ્વરૂપ કહેવાય છે તથા જે એનોમર્સમાં OH સમૂહ C1 ૫૨ ડાબી બાજુએ હોય તેને β-સ્વરૂપ કહેવાય છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 23

પ્રશ્ન 5.
પ્રોટીન બે જુદાં-જુદાં દ્વિતીયક બંધારણ α-હેલિક્સ અને β-પ્લિટેડશીટ બંધારણ ધરાવે છે. પ્રોટીનનું α-હેલિક્સ બંધારણ સ્થિરતા પામે છે :
(A) પેપ્ટાઇડ બંધ દ્વારા
(C) હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા
(B) વાન્ ડર વાલ્સ બળો દ્વારા
(D) દ્વિધ્રુવ-દ્વિધ્રુવ આંતરક્રિયાઓ દ્વારા
જવાબ
(C) હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા

પ્રશ્ન 6.
જો ડાયસેકેરાઇડમાં મોનોસેકેરાઇડના રિડ્યુસિંગ સમૂહો એટલે કે આલ્ડિહાઇડ કે કિટોન સમૂહો બંધિત સ્થિતિમાં હોય, તો તે રિડ્યુસિંગ શર્કરા હોય છે. નીચેનામાંથી કયું ડાયસેકેરાઇડ રિડ્યુસિંગ શર્કરા નથી ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 24
જવાબ
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 25

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 7.
નીચેના પૈકી ક્યો ઍસિડ વિટામિન છે ?
(A) એસ્પાર્ટિક ઍસિડ
(B) એસ્કોર્બિક ઍસિડ
(C) એડિપિક ઍસિડ
(D) સેકેરિક ઍસિડ
જવાબ
(B) એસ્કોર્બિક ઍસિડ
એસ્કોર્બિક ઍસિડનું રાસાયણિક નામ વિટામિન-C છે.

પ્રશ્ન 8.
બે ન્યુક્લિઓટાઇડને પરસ્પર ફોસ્ફોડાયએસ્ટર બંધ વડે જોડવાથી ડાયન્યુક્લિઓટાઇડ બને છે. ન્યુક્લિઓટાઇડની પેન્ટોઝ શર્કરાના કયા કાર્બન પરમાણુઓ વચ્ચે આ બંધ આવેલો હોય છે ?
(A) 5′ અને 3′
(B) 1′ અને 5′
(C) 5′ અને 5′
(D) 3′ અને 3′
જવાબ
(A) 5′ અને 3′
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 19
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 20

પ્રશ્ન 9.
ન્યુક્લિક ઍસિડ ……………………. નો પૉલિમર છે.
(A) ન્યુક્લિઓસાઇડ
(B) ન્યુક્લિઓટાઇડ
(C) બેઇઝ
(D) શર્કરા
જવાબ
(B) ન્યુક્લિઓટાઇડ
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 26

પ્રશ્ન 10.
ગ્લુકોઝ માટે નીચેનાં વિધાનો પૈકી કયું સાચું નથી ?
(A) તે આલ્ડોહેક્સોઝ છે.
(B) તેને HI સાથે ગરમ કરતાં તે n-હેક્ઝેન બને છે.
(C) તે ફ્યુરાનોઝ સ્વરૂપે હોય છે.
(D) તે 2, 4-DNP કસોટી આપતું નથી.
જવાબ
(C) તે ફ્યુરાનોઝ સ્વરૂપે હોય છે.
તે ફ્યુરાનોઝ પ્રકારે અસ્તિત્વ ધરાવતો નથી તે પાયરેનોઝ બંધારણ ધરાવે છે.

પ્રશ્ન 11.
પ્રોટીનમાં રહેલ દરેક પૉલિપેપ્ટાઇડમાં એમિનો ઍસિડ એકબીજા સાથે એક ચોક્કસ ક્રમમાં જોડાયેલ હોય છે. એમિનો ઍસિડના આ ક્રમને કહે છે ……………………. .
(A) પ્રોટીનનું પ્રાથમિક બંધારણ
(B) પ્રોટીનનું દ્વિતીયક બંધારણ
(C) પ્રોટીનનું તૃતીયક બંધારણ
(D) પ્રોટીનનું ચતુર્થક બંધારણ
જવાબ
(A) પ્રોટીનનું પ્રાથમિક બંધારણ

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 12.
DNA અને RNA બંનેમાં ચાર બેઇઝ રહેલા છે. નીચેનામાંથી કયો બેઇઝ RNAમાં હોતો નથી ?
(A) એડેનાઇન
(C) થાયમીન
(B) યુરેસિલ
(D) સાયટોસીન
જવાબ
(C) થાયમીન

પ્રશ્ન 13.
નીચેનામાંથી B સમૂહનું કયું વિટામિન શરીરમાં સંગ્રહ પામી શકે છે ?
(A) વિટામિન B1
(B) વિટામિન B2
(C) વિટામિન B6
(D) વિટામિન B12
જવાબ
(D) વિટામિન B12

પ્રશ્ન 14.
નીચેના બેઇઝમાંથી કયો DNAમાં હોતો નથી ?
(A) એડેનાઇન
(B) થાયમીન
(C) સાઇટોસીન
(D) યુરેસિલ
જવાબ
(D) યુરેસિલ

પ્રશ્ન 15.
મોનોસેકેરાઇડના ત્રણ ચક્રીય બંધારણો નીચે આપેલાં તેમાંથી એનોમર કયા છે ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 27
(A) I અને II
(B) II અને III
(C) I અને III
(D) I અને II નો એનોમ૨ III છે
જવાબ
(A) I અને II
જે ચક્રીય સ્વરૂપોમાં ભિન્નતા માત્ર C1 પર હાજર હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહના વિન્યાસમાં હોય તેવા બે બંધારણો એકબીજાના એનોમર્સ કહેવાય છે.

પ્રશ્ન 16.
નીચેની પ્રક્રિયાઓમાંથી કઈ માત્ર ગ્લુકોઝના ચક્રીય બંધારણ વડે જ સમજાવી શકાય ?
(A) ગ્લુકોઝ પેન્ટાએસિટેટ બનાવે છે.
(B) ગ્લુકોઝ હાઇડ્રૉક્સિલએમાઇન સાથે પ્રક્રિયા કરીને ઑક્ઝાઇમ બનાવે છે.
(C) ગ્લુકોઝનો પેન્ટાએસિટેટ હાઇડ્રૉક્સિલએમાઇન સાથે પ્રક્રિયા કરતો નથી.
(D) ગ્લુકોઝનું નાઇટ્રિક ઍસિડ વડે ઑક્સિડેશન થઈ ગ્લુકોનિક ઍસિડ બને છે.
જવાબ
(C) ગ્લુકોઝનો પેન્ટાએસિટેટ હાઇડ્રૉક્સિલએમાઇન સાથે પ્રક્રિયા કરતો નથી.
ગ્લુકોઝનો પેન્ટાએસિટેટ હાઇડ્રૉક્સિલએમાઇન સાથે પ્રક્રિયા કરતો નથી, જે મુક્ત -CHO સમૂહની ગેરહાજરી સૂચવે છે. આથી આ પ્રક્રિયા માત્ર ગ્લુકોઝના ચક્રીય બંધારણ દ્વારા સમજાવી શકાય છે.

પ્રશ્ન 17.
કેટલાંક સંયોજનોનું પ્રકાશીય ભ્રમણ તેમના બંધારણ સહિત નીચે દર્શાવ્યું છે. તેમાંનું કર્યું D વિન્યાસ ધરાવે છે ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 28
(A) I, II, III
(B) II, III
(C) I, II
(D) III
જવાબ
(A) I, II, III

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 18.
ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝ વડે બનતા ડાયસેકેરાઇડનું બંધારણ નીચે દર્શાવેલું છે. મોનોસેકેરાઇડ એકમોમાં રહેલા એનોમેરિક કાર્બન પરમાણુઓ ઓળખો.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 29
(A) ગ્લુકોઝનો કાર્બન ‘a’ અને ફ્રુક્ટોઝનો કાર્બન ‘a’
(B) ગ્લુકોઝનો કાર્બન ‘a’ અને ફ્રુક્ટોઝનો કાર્બન ‘e’
(C) ગ્લુકોઝનો કાર્બન ‘a’ અને ફ્રુક્ટોઝનો કાર્બન ‘b’
(D) ગ્લુકોઝનો કાર્બન ‘f’ અને ફ્રુક્ટોઝનો કાર્બન ‘f’
જવાબ
(C) ગ્લુકોઝનો કાર્બન ‘a’ અને ફ્રુક્ટોઝનો કાર્બન ‘b’

પ્રશ્ન 19.
નીચે ત્રણ બંધારણો દર્શાવ્યા છે જેમાં ગ્લુકોઝના બે એકમો જોડાયેલા છે. તેમાંનો કયો બંધ ગ્લુકોઝ એકમોના C1 અને C4 વચ્ચે તથા C1 અને C6 વચ્ચે રહેલો છે ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 30
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 31
(A) C1 અને C4 વચ્ચે (A), C1 અને C6 વચ્ચે (B) અને (C)
(B) C1 અને C4 વચ્ચે (A) અને (B), C1 અને C6 વચ્ચે (C)
(C) C1 અને C4 વચ્ચે (A) અને (C), C1 અને C6 વચ્ચે (B)
(D) C1 અને C6 વચ્ચે (A) અને (C), C1 અને C4 વચ્ચે (B)
જવાબ
(C) C1 અને C4 વચ્ચે (A) અને (C), C1 અને C6 વચ્ચે (B)

બહુવિકલ્પ પ્રશ્નો (પ્રકાર-II)
નીચેના પ્રશ્નોમાં બે કે વધારે વિકલ્પો સાચાં હોઈ શકે છે.

પ્રશ્ન 1.
કાર્બોહાઇડ્રેટનું વર્ગીકરણ તેમની જળવિભાજન પામવાની વર્તણૂકના આધારે તેમજ રિડ્યુસિંગ કે નોન-રિડ્યુસિંગ શર્કરા તરીકે કરવામાં આવે છે. સુક્રોઝ …………………
(A) મોનોસેકેરાઇડ છે.
(B) ડાયસેકેરાઇડ છે.
(C) રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે.
(D) નોન-રિડ્યુસિંગ શર્કરા છે.
જવાબ
(B અને D)

પ્રશ્ન 2.
પ્રોટીનને તેમના આણ્વીય આકારને આધારે બે પ્રકારમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે એટલે કે રેસામય પ્રોટીન અને ગોલીય પ્રોટીનનાં ઉદાહરણો છે :
(A) ઇન્સ્યુલિન
(B) કેરેટીન
(C) આલ્બુમિન
(D) માયોસીન
જવાબ
(A, C)

પ્રશ્ન 3.
નીચેના કાર્બોહાઇડ્રેટ્સમાંથી કયા ગ્લુકોઝના શાખીય પૉલિમર છે ?
(A) એમાઇલોઝ
(B) એમાઇલોપેક્ટિન
(C) સેલ્યુલોઝ
(D) ગ્લાયકોજન
જવાબ
(B, D)

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 4.
એમિનો ઍસિડનું વર્ગીકરણ તેમના અણુઓમાં રહેલા એમિનો તથા કાર્બોક્સિલ સમૂહોની સાપેક્ષ સંખ્યાના આધારે એસિડિક, બેઝિક કે તટસ્થ તરીકે કરવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કયા ઍસિડિક છે ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 32
જવાબ
(B, D)

પ્રશ્ન 5.
લાઇસીન, GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 33 …………………… છે.
(A) α-એમિનો ઍસિડ
(B) બેઝિક એમિનો ઍસિડ
(C) શરીરમાં સંશ્લેષિત એમિનો ઍસિડ
(D) β-એમિનો ઍસિડ
જવાબ
(A, B)

પ્રશ્ન 6.
નીચેના મોનોસેકેરાઇડમાંથી કયા પાંચ સભ્યવાળા ચક્રીય બંધારણ (ફ્યુરેનોઝ બંધારણ) સ્વરૂપે હોય છે ?
(A) રિબોઝ
(B) ગ્લુકોઝ
(C) ફ્રુક્ટોઝ
(D) ગેલેક્ટોઝ
જવાબ
(A, C)

પ્રશ્ન 7.
રેસામય પ્રોટીનમાં પોલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલાઓ એકબીજાના સાથે ……………………. જોડાયેલી હોય છે.
(A) વાન્ ડર વાલ્સ બળો દ્વારા
(B) ડાયસલ્ફાઇડ બંધ દ્વારા
(C) સ્થિરવિદ્યુતીય આકર્ષણ બળો દ્વારા
(D) હાઇડ્રોજન બંધ દ્વારા
જવાબ
(B, D)

પ્રશ્ન 8.
નીચેનામાંથી કયા પ્યુરીન બેઇઝ છે ?
(A) ગ્વાનીન
(B) એડેનીન
(C) થાયમીન
(D) યુરેસિલ
જવાબ
(A, B)

પ્રશ્ન 9.
નીચેનાં પદોમાંથી કયા ઉત્સેચક માટે સાચાં છે ?
(A) પ્રોટીન
(B) ડાયન્યુક્લિઓટાઇડ્સ
(C) ન્યુક્લિક ઍસિડ
(D) જૈવઉદ્દીપક
જવાબ
(A, D)

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

ટૂંક જવાબી પ્રકારના પ્રશ્નો

પ્રશ્ન 1.
દૂધમાં રહેલી શર્કરાનું નામ આપો. તેમાં કેટલા મોનોસેકેરાઇડ એક્મો રહેલા હોય છે ? આવા ઓલિગોસેકેરાઇડને શું કહેવામાં આવે છે ?
ઉત્તર:
દૂધમાં રહેલી શર્કરા લેક્ટોઝ શર્કરા નામે ઓળખાય છે. તેમાં β-D-ગેલેક્ટોઝ તથા β-D-ગ્લુકોઝ એમ બે મોનોસેકેરાઇડ સાંકળથી જોડાયેલા હોય છે. આથી તેને ડાયસેકેરાઇડ કહે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 34

પ્રશ્ન 2.
ગ્લુકોઝમાં છ કાર્બન પરમાણુઓની સરળ શૃંખલાની હાજરી તમે કેવી રીતે સમજાવો ?
ઉત્તર:
ગ્લુકોઝને HIની હાજરીમાં ગરમ કરતાં તે n-હેક્ઝેન આપે છે. જે દર્શાવે છે કે તેમાં રહેલા 6 કાર્બન પરમાણુઓ એક સીધી શૃંખલામાં જોડાયેલા હશે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 35

પ્રશ્ન 3.
ન્યુક્લિઓસાઇડમાં બેઇઝ શર્કરાના 1′ સ્થાન પર જોડાયેલો હોય છે. ન્યુક્લિઓસાઇડના શર્કરા એકમ સાથે ફૉસ્ફોરિક ઍસિડના જોડાવાથી ન્યુક્લિઓટાઇડ બને છે. ન્યુક્લિઓસાઇડમાં શર્કરા એકમના કયા સ્થાને ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ જોડવાથી ન્યુક્લિઓટાઇડ બને છે ?
ઉત્તર:
જ્યારે ન્યુક્લિઓસાઇડ શર્કરા અર્ધભાગ સાથે ફૉસ્ફૉરિક ઍસિડ 5′-સ્થાનેથી જોડાય છે ત્યારે આપણને ન્યુક્લિઓટાઇડ મળે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 36

પ્રશ્ન 4.
પોલિસેકેરાઇડમાં મોનોસેકેરાઇડ એકમોને જોડતી કડી (બંધ)નું નામ આપો.
ઉત્તર:
મોનોસેકેરાઇડ એકમોને જોડી પૉલિસેકેરાઇડ એકમ બનાવતી શૃંખલાને ગ્લાયકોસિડિક (બંધ) સાંકળ કહે છે.

પ્રશ્ન 5.
કઇ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ ગ્લુકોઝનું રૂપાંતર ગ્લુકોનિક ઍસિડ તથા સેકેરાઇડ ઍસિડમાં થાય છે ?
ઉત્તર:

  • ગ્લુકોઝનું Br2/H2O વડે ઑક્સિડેશન કરવાથી ગ્લુકોનિક ઍસિડ બને છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 37

  • ગ્લુકોઝનું નાઇટ્રિક ઍસિડ વડે ઑક્સિડેશન કરતાં સેકેરિક ઍસિડ મળે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 38

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 6.
મોનોસેકેરાઇડ કાર્બોનિલ સમૂહ ધરાવતાં હોવાથી આલ્કોઝ કે કિટોઝ તરીકે વર્ગીકૃત થાય છે. મોનોસેકેરાઇડના અણુમાં રહેલા કાર્બન પરમાણુઓની સંખ્યા પણ વર્ગીકરણ કરતી વખતે ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. તમે ફ્રુક્ટોઝને મોનોસેકેરાઇડના કયા વર્ગમાં મૂકશો ?
ઉત્તર:

  • મોનોસેકેરાઇડ જે કાર્બોનિલ સમૂહ ધરાવે છે તેનું વર્ગીકરણ બે રીતે થાય છે, આલ્ડોઝ અને કિટોઝ.
  • મોનોસેકેરાઇડમાં જ્યારે આલ્ડિહાઇડ સમૂહ હાજર હોય ત્યારે તેને આલ્ડોઝ કહેવાય છે. મોનોસેકેરાઇડમાં જ્યારે કિટોન સમૂહ હાજર હોય ત્યારે તેને કિટોઝ કહે છે.
  • ફ્રુક્ટોઝમાં 6(C6H12O6) કાર્બન આવેલા છે તથા તેમાં કિટોન સમૂહ આવેલો હોવાથી તેને કિટોહેક્સોઝ કહેવાય છે.

પ્રશ્ન 7.
સંયોજનના અવકાશીય સમઘટકોનાં નામની પૂર્વે લખાતા અક્ષરો ‘D’ અથવા ‘L જે-તે અવકાશીય સમઘટકના વિન્યાસ સાથેનો સંબંધ દર્શાવે છે. જે તેમનો ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડનાં સમઘટકો સાથેનો સંબંધ દર્શાવે છે. નીચેનું સંયોજન ‘D’ કે ‘L’ કર્યો વિન્યાસ દર્શાવે છે તેની આગાહી કરો.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 39
ઉત્તર:
ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડમાં છેલ્લેથી બીજા સ્થાને આવેલ કાર્બન પર OH સમૂહ ડાબી બાજુએ આવેલ હોવાથી તે L-વિન્યાસ ધરાવે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 40

પ્રશ્ન 8.
ન્યુક્લિક એસિડમાં રિબોઝ તથા 2-ડિઑક્સિરિબોઝ તરીકે ઓળખાતાં આલ્ડોપેન્ટોઝ જોવા મળે છે. તેમના સાપેક્ષ વિન્યાસ જણાવો.
ઉત્તર:
રિબોઝ તથા 2-ડિઑક્સિરિબોઝ બંનેમાં છેલ્લેથી બીજા કાર્બન પર OH સમૂહ નીચેની તરફ આવેલો હોવાથી તેને D-વિન્યાસ કહેવામાં આવે છે જે નીચે મુજબ છે :
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 41

પ્રશ્ન 9.
કઇ શર્કરાને ઇન્વર્ટ શર્કરા કહેવામાં આવે છે ? તેવું કેમ કહેવાય છે ?
ઉત્તર:
સુક્રોઝના જળવિભાજનથી જે શર્કરાના ભ્રમણનું ચિહ્ન દક્ષિણ (+)થી વામ (-)માં બદલાય છે તે શર્કરાને પ્રતીપ શર્કરા કહેવાય છે.

પ્રશ્ન 38.
કાર્બોક્સિલ સમૂહની સાપેક્ષે એમિનો ઍસિડના સ્થાનને આધારે એમિનો એસિડનું વર્ગીકરણ α-, β-, γ-, δ-, વગેરે તરીકે કરવામાં આવે છે. પ્રોટીનમાં કયા પ્રકારના એમિનો ઍસિડ પોલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા રચે છે ?
ઉત્તર:
α-એમિનો ઍસિડ પાણીનો અણુ ગુમાવીને પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા દ્વારા જોડાઈ પ્રોટીન બનાવે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 42

પ્રશ્ન 10.
પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલાને જમણા હાથના સ્ક્રૂ જેવા બંધારણમાં વળ ચઢાવવાથી પ્રોટીનનું દ્વિતીયક બંધારણ -હેલિક્સ બને છે. કયા પ્રકારની આંતરક્રિયાઓ ત-હેલિક્સ બંધારણને સ્થાયી બનાવવા માટે જવાબદાર છે ?
ઉત્તર:
પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા જમણા હાથના સ્ક્રૂની (સર્પિલ) રીતે વળેલી રહે છે, પરિણામે દરેક એમિનો ઍસિડના અવશેષ -NH સમૂહ પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલાના પડોશી વળાંકના GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 11 સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 11.
કેટલાક ઉત્સેચકોનાં નામ તે જે પ્રક્રિયામાં વપરાતાં હોય તેના આધારે આપવામાં આવે છે. એક જ સાથે એક પ્રક્રિયાર્થીનું ઑક્સિડેશન તેમજ બીજાનું રિડક્શન કરતાં હોય તેવાં ઉત્સેચકોના સમૂહને શું નામ આપવામાં આવે છે ?
ઉત્તર:
ઑક્સિડોરિડક્ટેઝ ઉત્સેચકો જે ઉત્સેચકો એક પ્રક્રિયાર્થીના ઑક્સિડેશનને ઉદ્દીપિત કરે છે અને સાથે સાથે બીજા પ્રક્રિયાર્થીના રિડક્શનને ઉદ્દીપિત કરે છે તેમને ઑક્સિડોરિડક્ટેઝ કહે છે.

પ્રશ્ન 12.
દૂધ ફાટી જાય ત્યારે તેમાં દૂધમાં રહેલી શર્કરાનું શું થાય છે?
ઉત્તર:
દૂધ ફાટી જાય ત્યારે તેમાં દૂધમાં રહેલા બૅક્ટેરિયા દ્વારા લેક્ટિક ઍસિડ બનાવવાના કારણે થાય છે જે પ્રોટીનના વિકૃતિકરણનું એક ઉદાહરણ છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન દૂધમાં રહેલું પ્રોટીન બંધારણ નાશ પામે છે.

પ્રશ્ન 13.
ગ્લુકોઝના અણુમાં રહેલા પાંચ -OH સમૂહોની હાજરીને તમે કેવી રીતે સમજાવશો ?
ઉત્તર:
ગ્લુકોઝની એસિટિક ઍસિડ સાથે પ્રક્રિયા કરતા ગ્લુકોઝ પેન્ટાએસિટેટ મળે છે, જે દર્શાવે છે કે તેમાં 5 -OH સમૂહ આવેલા હોય છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 43

પ્રશ્ન 14.
નીચે આપેલું સંયોજન (A) શા માટે ઓક્ઝાઇમ બનાવતું નથી ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 44
ઉત્તર:
સંયોજન (A) ઑક્ઝાઇમ આપશે નહીં કારણ કે તેમાં CHO સમૂહ તથા GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 11 સમૂહ ગેરહાજર હોવાથી તે NH2OH સાથે પ્રક્રિયા કરી શકશે નહીં.

પ્રશ્ન 15.
શા માટે આહારમાં વિટામિન C નિયમિતપણે લેવું જોઈએ ?
ઉત્તર:
વિટામિન C એ પાણીમાં દ્રાવ્ય હોવાથી તેઓ સરળતાથી મૂત્રમાં ઉત્સર્જિત થાય છે અને તેઓને આપણા શરીરમાં સંગ્રહી શકાતા નથી. આથી વિટામિન C નિયમિતપણે આહારમાં લેવું જોઈએ.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 16.
સુક્રોઝ વામભ્રમણીય છે પરંતુ તેના જળવિભાજન બાદ મળતું મિશ્રણ દક્ષિણભ્રમણીય છે. સમજાવો.
ઉત્તર:
સુક્રોઝ દક્ષિણભ્રમણીય હોય છે પરંતુ જળવિભાજનના અંતે તે દક્ષિણભ્રમણીય ગ્લુકોઝ અને વામભ્રમણીય ફ્રુક્ટોઝ આપે છે. ફ્રુક્ટોઝના વામભ્રમણનું મૂલ્ય (−92.4) ગ્લુકોઝના દક્ષિણ ભ્રમણીય મૂલ્ય (+52.5°) કરતાં વધુ હોવાથી મિશ્રણ વામભ્રમણીય હોય છે. આમ, સુક્રોઝના જળવિભાજનથી તેના ભ્રમણનું ચિહ્ન દક્ષિણ (+)થી વામ (−)માં બદલાય છે અને મળતી નીપજને પ્રતીપ શર્કરા કહેવાય છે.

પ્રશ્ન 17.
એમિનો ઍસિડ સાદા એમાઇન કે કાર્બોક્સિલિક ઍસિડને બદલે ક્ષાર તરીકે વર્તે છે. સમજાવો.
ઉત્તર:
સાદા એમાઇન અથવા કાર્બોક્સિલિક ઍસિડ સંયોજનોના બદલે ક્ષારની જેમ વર્તે છે. આ વર્તનનું કારણ એમિનો ઍસિડના એક જ અણુમાં ઍસિડિક (કાર્બોક્સિલ સમૂહ) અને બેઝિક બંને સમૂહોની હાજરી છે. જલીય દ્રાવણમાં કાર્બોક્સિલ સમૂહ એક જ પ્રોટીન ગુમાવી શકે છે અને એમિનો સમૂહ એક પ્રોટૉન સ્વીકારી શકે છે. જેના પરિણામે એક દ્વિધ્રુવઆયન બને છે જેને ઝવીટર આયન તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. આ તટસ્થ હોય છે પરંતુ તે ધન અને ઋણ બંને વીજભાર ધરાવે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 45

પ્રશ્ન 18.
ગ્લાયસીન તથા એલેનાઇનનાં બંધારણો નીચે દર્શાવ્યા છે. ગ્લાયસીલએલેનાઇનમાં રચાતી પેપ્ટાઇડ કડી(બંધ) દર્શાવો.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 46
ઉત્તર:
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 47

પ્રશ્ન 19.
વિશિષ્ટ ત્રિપરિમાણીય બંધારણ તથા જૈવિક સક્રિયતા દર્શાવતા પ્રોટીનને પ્રાકૃતિક (Native) પ્રોટીન કહે છે. જ્યારે પ્રોટીન તેના પ્રાકૃતિક સ્વરૂપમાં હોય ત્યારે તેમાં ભૌતિક ફેરફારો જેવાં કે તાપમાનનો ફેરફાર અથવા રાસાયણિક ફેરફારો જેવાં કે pHમાં ફેરફાર કરવામાં આવે તો પ્રોટીનનું વિકૃતિકીકરણ થાય છે. આમ થવાનું કારણ સમજાવો.
ઉત્તર:
જ્યારે પ્રોટીનમાં તાપમાનમાં ફેરફાર જેવા ભૌતિક ફેરફાર અથવા pHમાં ફેરફાર જેવા રાસાયણિક ફેરફાર કરવામાં આવે છે ત્યારે તેના હાઇડ્રોજન બંધમાં ખલેલ પહોંચે છે, તેના કારણે ગોલીય અણુઓ ખૂલી જાય છે અને સર્પિલ અણુઓ વળાંકરહિતના બની જાય છે તથા પ્રોટીન જૈવિક સક્રિયતા ગુમાવે છે આને પ્રોટીનનું વિકૃતિકરણ કહે છે.

પ્રશ્ન 20.
સુક્રોઝના એસિડ ઉદ્દીપિત જળવિભાજનની સક્રિયકરણ ઊર્જા 6.22 kJ/mol-1 છે, જ્યારે જળવિભાજન સુક્રેઝ ઉત્સેચકની હાજરીમાં કરવામાં આવે ત્યારે સક્રિયકરણ ઊર્જા માત્ર 2.15 kJ/mol-1 છે. સમજાવો.
ઉત્તર:
કોઈ પ્રક્રિયાની પ્રગતિ માટે ઉત્સેચકોનો માત્ર થોડોક જ જથ્થો જરૂરી હોય છે, રાસાયણિક ઉદ્દીપક ક્રિયાને સમાન ક્રિયા માટે ઉત્સેચકો સક્રિયકરણ ઊર્જાની વધુ માત્રાને ઘટાડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સુક્રેઝના ઍસિડ જળવિભાજન માટેની સક્રિયકરણ ઊર્જા 6.22 kJ mol-1 છે. જ્યારે ઉત્સેચક સુક્રેઝ દ્વારા જળવિભાજન માટેની સક્રિયકરણ ઊર્જા 2.15 kJ mol-1છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 21.
ગ્લુકોઝના અણુમાં રહેલા આલ્ડિહાઇડ સમૂહની હાજરી તમે કેવી રીતે સમજાવશો ?
ઉત્તર:
ગ્લુકોઝને જ્યારે બ્રોમીનજળ સાથે ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે તે ગ્લુકોનિક ઍસિડ આપે છે. આ પ્રક્રિયા તેમાં આલ્ડિહાઇડ (-CHO) સમૂહની હાજરી સૂચવે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 48

પ્રશ્ન 22.
ડાયન્યુક્લિઓટાઇડમાં રહેલા ફોસ્ફોડાયએસ્ટર બંધ બનાવવામાં ન્યુક્લિઓસાઇડનો કયો ભાગ સંકળાયેલો હોય છે ? આ બંધની રચનામાં કયો ઍસિડ સંકળાયેલો હોય છે ?
ઉત્તર:
(i) પેન્ટોઝ શર્કરાના 5′ અને 3′ સ્થાનેથી જોડાણ થાય છે.
(ii) આ જોડાણ માટે ફૉસ્ફૉરિક ઍસિડ (H3PO4) જવાબદાર છે.

પ્રશ્ન 23.
ગ્લાયકોસિડિક બંધ એટલે શું ? કયા પ્રકારના અણુઓમાં તે જોવા મળે છે ?
ઉત્તર:
મોનોસેકેરાઇડના બે એકમો વચ્ચે ઑક્સિજન પરમાણુ દ્વારા બનાવેલી આ સાંકળને ગ્લાયકોસિડિક (બંધ) સાંકળ કહે છે. ગ્લાયકોસિડિક બંધ એ ડાયસેકેરાઇડ, ટ્રાયસેકેરાઇડ તથા પોલિસેકેરાઇડમાં જોવા મળે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 49

પ્રશ્ન 24.
સ્ટાર્ચ, સેલ્યુલોઝ તથા ગ્લુકોઝમાં કયા મોનોસેકેરાઇડ એકમો રહેલા છે અને કયા બંધ આ એકમોને જોડે છે ?
ઉત્તર:

  • સ્ટાર્ચ એ α-ગ્લુકોઝનો પૉલિસેકેરાઇડ એકમ છે તેમાં C1 – C6 તથા C1 – C4 ગ્લાયકોસિડિક સાંકળ જોવા મળે છે.
  • સેલ્યુલોઝ એ સીધી શૃંખલા ધરાવતો β-D-ગ્લુકોઝનો પૉલિસેકેરાઇડ છે. તેમાં ગ્લુકોઝના અણુઓ C1 – C4 ગ્લાયકોસિડિક સાંકળથી જોડાયેલા હોય છે.
  • ગ્લુકોઝ મોનોસેકેરાઇડ છે.

પ્રશ્ન 25.
પ્રક્રિયક વડે અસરકારક હુમલો પામે તે માટે પ્રક્રિયાર્થીને ઉત્સેચકો કેવી રીતે મદદ કરે છે ?
ઉત્તર:
ઉત્સેચકોની સપાટી પર સક્રિયસ્થાનો આવેલા હોય છે. આ સક્રિયસ્થાનો પ્રક્રિયાર્થી અણુને અનુકૂળ સ્થિતિમાં પકડી રાખે છે જેથી તેના પર પ્રક્રિયક અસરકારક રીતે હુમલો કરી શકે. આ ક્રિયાના કારણે સક્રિયકરણ ઊર્જામાં ઘટાડો થાય છે જેથી પ્રક્રિયા ઝડપી બને છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 26.
એમિનો ઍસિડ માટે વપરાતા D- અને L- વિન્યાસ ઉદાહરણો આપી સમજાવો.
ઉત્તર:
કુદરતી રીતે પ્રાપ્ય બધા α-એમિનો ઍસિડ સંયોજનોમાં (અપવાદ ગ્લાયસીન) α-કાર્બન પરમાણુ અસમ હોવાના કારણે તેઓ પ્રકાશક્રિયાશીલ હોય છે આ સંયોજનો ‘D’ અને ‘L’ બંને સ્વરૂપે અસ્તિત્વ ધરાવે છે. જેમાં ‘D’ વિન્યાસનો મતલબ એમિનો સમૂહ જમણી બાજુએ હાજર હશે અને ‘L’ વિન્યાસનો મતલબ એમિનો સમૂહ ડાબી બાજુએ હાજર હશે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 50

પ્રશ્ન 27.
ગ્લુકોઝમાં રહેલા 1° અને 2° હાઇડ્રોક્સિલ સમૂહો વચ્ચેનો ભેદ તમે કેવી રીતે પારખશો ? પ્રક્રિયાઓ આપી સમજાવો.
ઉત્તર:
ગ્લુકોઝમાં રહેલા 1° અને 2° હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહને અલગ તારવવા તેમની પ્રક્રિયા નાઇટ્રિક ઍસિડ સાથે કરાવવામાં આવે છે. ગ્લુકોઝની પ્રક્રિયા નાઇટ્રિક ઍસિડ સાથે કરતા 1° હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહનું સહેલાઈથી કાર્બોનિક ઍસિડ સમૂહમાં રૂપાતર થઇ જાય છે જ્યારે 2α હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહનું રૂપાંતર થતું નથી. નીચે આપેલી પ્રક્રિયા દર્શાવે છે કે ગ્લુકોઝમાં એક 1° હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહ હાજર છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 51

પ્રશ્ન 28.
ઈંડાને બાફવાથી તેના સફેદ ભાગનું સ્પંદન થવું એ પ્રોટીનના વિકૃતિકીકરણનું ઉદાહરણ છે. તેને બંધારણીય ફેરફારોના સંદર્ભમાં સમજાવો.
ઉત્તર:
ઈંડાંની સફેદીમાં રહેલું પ્રોટીન ત્રિપરિમાણીય બંધારણ ધરાવે છે જ્યારે તેનું ભૌતિક સ્વરૂપ તાપમાનમાં ફેરફાર કરી બદલવામાં આવે ત્યારે ઈંડાંની સફેદીનું સ્પંદન થાય છે. અને પ્રોટીનનું વિકૃતિકરણ થાય છે. પ્રોટીનના વિકૃતિકરણ દરમિયાન તેના હાઇડ્રોજન બંધમાં ખલેલ પહોંચે છે તેના કારણે ગોલીય અણુઓ ખુલી જાય છે અને સર્પિલ અણુઓ વળાંકરહિતના બની જાય છે તથા પ્રોટીન જૈવિક સક્રિયતા ગુમાવે છે.

જોડકાં પ્રકારના પ્રશ્નો

પ્રશ્ન 1.
કૉલમ – 1માં આપેલા વિટામિનને તેમની ઊણપથી થતાં કૉલમ-2માં આપેલા રોગો સાથે જોડો :

કૉલમ – 1 (વિટામિન) કૉલમ-2 (રોગો)
(i) વિટામિન-A (a) પાંડુરોગ (Perniciousanaemia)
(ii) વિટામિન-B1 (b) લોહી જામવાના સમયમાં વધારો
(iii) વિટામિન-B12 (c) (ઝેરોસ્થેલ્ફિયા) રતાંધળાપણું (Xerophthalmia)
(iv) વિટામિન-C (d) રિકેટ્સ (Rickets)
(v) વિટામિન-D (e) સ્નાયુઓમાં નબળાઇ
(vi) વિટામિન-E (f) રતાંધળાપણું
(vii) વિટામિન-K (g) બેરી-બેરી (Beri Beri)
(h) પેઢામાંથી રુધિર વહેવું (Bleeding gums)
(i) ઓસ્ટિયોમેલેશિયા (Osteomalacia)

જવાબ
(i – c,f), (ii – g), (iii – a), (iv – h), (v – d,i), (vi – e), (vii – b)

કૉલમ – 1 (વિટામિન) કૉલમ-2 (રોગો)
(i) વિટામિન-A (c) (ઝેરોસ્થેલ્ફિયા) રતાંધળાપણું (Xerophthalmia)
(f) રતાંધળાપણું
(ii) વિટામિન-B1 (g) બેરી-બેરી (Beri Beri)
(iii) વિટામિન-B12 (a) પાંડુરોગ (Perniciousanaemia)
(iv) વિટામિન-C (h) પેઢામાંથી રુધિર વહેવું (Bleeding gums)
(v) વિટામિન-D (d) રિકેટ્સ (Rickets)
(i) ઓસ્ટિયોમેલેશિયા (Osteomalacia)
(vi) વિટામિન-E (e) સ્નાયુઓમાં નબળાઇ
(vii) વિટામિન-K (b) લોહી જામવાના સમયમાં વધારો

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 2.
કોલમ 1માં આપેલા ઉત્સેચકોને તેમના વડે ઉદ્દીપિત થતી કૉલમ 2માં આપેલી પ્રક્રિયાઓ સાથે જોડો :

કોલમ 1 કૉલમ 2
(i) ઇન્વર્ટેઝ (a) યુરિયાનું NH3 અને CO2 માં વિઘટન
(ii) માટેઝ (b) ગ્લુકોઝનું ઇથાઇલ આલ્કોહોલમાં રૂપાંતર
(iii) પેપ્સિન (c) માલ્ટોઝનું ગ્લુકોઝમાં જળવિભાજન
(iv) યુરેઝ (d) શેરડીમાંથી મળતી ખાંડનું જળવિભાજન
(v) ઝાયમેઝ (e) પ્રોટીનનું પેપ્ટાઇડમાં જળવિભાજન

જવાબ
(i – d), (ii – c), (iii – e), (iv – a), (v – b)

કોલમ 1 કૉલમ 2
(i) ઇન્વર્ટેઝ (d) શેરડીમાંથી મળતી ખાંડનું જળવિભાજન
(ii) માટેઝ (c) માલ્ટોઝનું ગ્લુકોઝમાં જળવિભાજન
(iii) પેપ્સિન (e) પ્રોટીનનું પેપ્ટાઇડમાં જળવિભાજન
(iv) યુરેઝ (a) યુરિયાનું NH3 અને CO2 માં વિઘટન
(v) ઝાયમેઝ (b) ગ્લુકોઝનું ઇથાઇલ આલ્કોહોલમાં રૂપાંતર

વિધાન અને કારણ પ્રકારના પ્રશ્નો
નીચે વિધાન (A) અને પછી કારણ (R) આપેલાં છે. નીચેના જવાબોમાંથી સાચો ઉત્તર પસંદ કરો.

(A) વિધાન (A) અને કારણ (R) બંને સાચાં છે તથા કારણ (R) વિધાન (A)ની સાચી સમજૂતી છે.
(B) વિધાન (A) અને કારણ (R) બંને ખોટાં છે.
(C) વિધાન (A) સાચું છે પણ કારણ (R) ખોટું છે.
(D) વિધાન (A) ખોટું છે પણ કારણ (R) સાચું છે.
(E) વિધાન (A) અને કારણ (R) બંને સાચાં છે પણ કારણ (R) વિધાન (A)ની સાચી સમજૂતી નથી.

પ્રશ્ન 1.
વિધાન (A) : D (+) – ગ્લુકોઝ સ્વભાવે વામભ્રમણીય છે.
કારણ (R) : ‘D’ વામભ્રમણીય સ્વભાવ દર્શાવે છે.
જવાબ
(C) વિધાન (A) સાચું છે પણ કારણ (R) ખોટું છે.
સાચું કારણ (R) : D (+) ગ્લુકોઝ એ દક્ષિણભ્રમણીય છે કારણ કે તે ધ્રુવીય પ્રકાશનું જમણી બાજુ ભ્રમણ કરે છે. અહીં ‘D’ સંજ્ઞા તેનો વિન્યાસ દર્શાવે છે.

પ્રશ્ન 2.
વિધાન (A) : વિટામિન Dનો આપણા શરીરમાં સંગ્રહ થઇ શકે છે.
કારણ (R) : વિટામિન D ચરબી દ્રાવ્ય વિટામિન છે.
જવાબ
(A) વિધાન (A) તથા કારણ (R) બંને સાચાં છે તથા કારણ (R) એ વિધાન (A)ની સાચી સમજૂતી આપે છે.

પ્રશ્ન 3.
વિધાન (A) : માલ્ટોઝમાં β-ગ્લાયકોસિડિક બંધ રહેલો છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 52
કારણ (R) : માલ્ટોઝ બે ગ્લુકોઝ એકમોથી બનેલું છે. જેમાં એક ગ્લુકોઝનો C-1 બીજા ગ્લુકોઝ એકમના C-4 સાથે જોડાયેલો છે.
જવાબ
(D) વિધાન (A) ખોટું છે પણ કારણ (R) સાચું છે.
સાચું વિધાન (A) : માલ્ટોઝમાં α-ગ્લાયકોસિડિંક સાંકળ હાજર હોય છે, જે નીચે મુજબ છે :
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 53

પ્રશ્ન 4.
વિધાન (A) : ગ્લાયસીન સિવાયના બધા જ કુદરતી α-એમિનો ઍસિડ પ્રકાશક્રિયાશીલ છે.
કારણ (R) : મોટાભાગના કુદરતી એમિનો એસિડ L-વિન્યાસ ધરાવે છે.
જવાબ
(E) વિધાન (A) તથા કારણ (R) બંને સાચાં છે અને કારણ(R) એ વિધાન (A)ની સાચી સમજૂતી આપતું નથી.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 5.
વિધાન (A) : ડિઑક્સિરિબોઝ C5H10O4 કાર્બોહાઇડ્રેટ નથી.
કારણ (R) : કાર્બોહાઇડ્રેટ કાર્બનના હાઇડ્રેટ છે. તેથી જે સંયોજનો Cx(H2O)y સૂત્રનું પાલન કરે તે કાર્બોહાઇડ્રેટ છે.
જવાબ
(B) વિધાન (A) અને કારણ (R) બંને ખોટાં છે.
ડિઑક્સિરિબોઝ, C5H10O4 એ કાર્બોહાઇડ્રેટ છે, કારણ તે C5(H2O)2 તરીકે જોવા મળે છે અને તે એક કરતાં વધારે હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહ ધરાવતો કાર્બોનિલ પદાર્થ છે જેનું બંધારણ નીચે પ્રમાણે છે :
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 54

પ્રશ્ન 6.
વિધાન (A) : ગ્લાયસીન ખોરાક દ્વારા લેવું જોઈએ.
કારણ (R) : તે આવશ્યક એમિનો ઍસિડ છે.
જવાબ
(B) વિધાન (A) અને કારણ (R) બંને ખોટાં છે.

  • સાચું વિધાન (A) : ગ્લાયસીન એ આપણા શરીરમાં ઉત્પન્ન થાય છે તેથી તેને આહાર મારફતે લેવાની જરૂર હોતી નથી.
  • સાચું કારણ (R) : ગ્લાયસીન એ બિનઆવશ્યક એમિનો ઍસિડ છે.

પ્રશ્ન 7.
વિધાન (A) : ઉત્સેચકની હાજરીમાં પ્રક્રિયાર્થી અણુ પ્રક્રિયક વડે અસરકારક રીતે હુમલો પામે છે.
કારણ (R) : ઉત્સેચકનાં સક્રિય સ્થાનો પ્રક્રિયાર્થી અણુને યોગ્ય સ્થિતિમાં પડકી રાખે છે.
જવાબ
(A) વિધાન (A) તથા કારણ (R) બંને સાચાં છે તથા કારણ (R) એ વિધાન (A)ની સાચી સમજૂતી આપે છે.

સવિસ્તર પ્રકારના પ્રશ્નો

પ્રશ્ન 1.
D-ગ્લુકોઝના સરળ શૃંખલાવાળા બંધારણથી સમજાવી શકાય નહીં તેવી પ્રક્રિયાઓ લખો. ગ્લુકોઝનું ચક્રીય બંધારણ આ પ્રક્રિયાઓ કેવી રીતે સમજાવી શકે છે ?
ઉત્તર:
ગ્લુકોઝનું બંધારણ (I) વડે મોટાભાગના ગુણધર્મો સમજાવી શકાય છે, પરંતુ નીચેની પ્રક્રિયાઓ અને સત્યોને સમજાવી શકાતા નથી.

(1) આલ્ડિહાઇડ સમૂહ હાજર હોવા છતાં ગ્લુકોઝ સ્કિફ કસોટી આપતું નથી અને તે NaHSO3 સાથે હાઇડ્રોજન સલ્ફાઇટ યોગશીલ નીપજ બનાવતું નથી.
(2) ગ્લુકોઝનું પેન્ટાએસિટેટ સંયોજન, હાઇડ્રૉક્સિલએમાઇન સાથે પ્રક્રિયા કરતું નથી, જે મુક્ત -CHO સમૂહની ગેરહાજરી સૂચવે છે.
(3) ગ્લુકોઝ બે જુદા જુદા સ્ફટિકીય સ્વરૂપે જોવા મળે છે, જેને α અને β કહેવાય છે. ગ્લુકોઝના α-સ્વરૂપને (ગલનબિંદુ 419 K) ગ્લુકોઝના દ્રાવણને 303 K તાપમાને સાંદ્ર બનાવીને સ્ફટિકીકરણ દ્વારા મેળવાય છે, જ્યારે β- સ્વરૂપને (ગલનબિંદુ 423 K) 371 K તાપમાને ગ્લુકોઝના ગરમ અને સંતૃપ્ત જલીય દ્રાવણમાંથી સ્ફટિકીકરણ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.

ગ્લુકોઝની આ વર્તણૂક તેની સરળ શૃંખલા બંધારણ (I) દ્વારા સમજાવી શકાતી નથી. એક -OH સમૂહ, CHO સમૂહ સાથે જોડાઈને ચક્રીય હેમિએસિટાલ બંધારણ બનાવે છે.

ગ્લુકોઝ છ સભ્યોવાળું વલય બનાવે છે, જેમાં C5 પર રહેલો -OH સમૂહ વલય બનાવવામાં ભાગ લે છે, આ બાબત –CHO સમૂહની ગેરહાજરી સમજાવે છે અને ગ્લુકોઝ નીચે દર્શાવ્યા મુજબના બે સ્વરૂપોમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.

આ બે ચક્રીય સ્વરૂપો તેના સરળ શૃંખલા બંધારણ સાથે સંતુલનમાં હોય છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 55
ગ્લુકોઝના બે ચક્રીય હેમીએસિટાલ સ્વરૂપોમાં ભિન્નતા માત્ર C1 પર હાજર હાઇડ્રૉક્સિલ સમૂહના વિન્યાસમાં હોય છે, જેને એનોમેરિક કાર્બન (ચક્રીયકરણ પહેલા આલ્ડિહાઇડ કાર્બન) કહે છે. આવા સમઘટકો એટલે કે α-સ્વરૂપ અને β-સ્વરૂપને એનોમર્સ કહેવાય છે.

પાયરેન સાથે સમાનતા ધરાવતા ગ્લુકોઝના છ સભ્યોના ચક્રીય બંધારણને પાયરેનોઝ બંધારણ (α- અથવા β-) કહેવાય છે.

પાયરેન એક ચક્રીય કાર્બનિક સંયોજન છે, જેના વલયમાં એક ઑક્સિજન પરમાણુ અને પાંચ કાર્બન પરમાણુઓ હોય છે.

ગ્લુકોઝના ચક્રીય બંધારણને નીચે મુજબ હાવર્થ બંધારણ દ્વારા નિરૂપિત કરી શકાય.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 56

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 2.
કયા પુરાવાઓને આધારે D-ગ્લુકોઝને નીચેનું બંધારણ આપવામાં આવ્યું ?
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 57
ઉત્તર:
ગ્લુકોઝની બનાવટ :
(i) સુક્રોઝ(શેરડી)માંથી : જો સુક્રોઝ(શેરડી)ને મંદ HCl અથવા મંદ H2SO4 સાથે આલ્કોહૉલીય દ્રાવણમાં ઉકાળવામાં આવે તો ગ્લુકોઝ અને ફ્રુક્ટોઝ સરખા પ્રમાણમાં મળે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 58
પેટાપ્રશ્ન : ગ્લુકોઝનું ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન સમજાવો.

(vi) ગ્લુકોઝ અને ગ્લુકોનિક ઍસિડ બંને નાઇટ્રિક ઍસિડ દ્વારા ઑક્સિડેશન પામીને એક ડાયકાર્બોક્સિલિક ઍસિડ સેકેરિક ઍસિડ બનાવે છે. આ બાબત ગ્લુકોઝમાં પ્રાથમિક આલ્કોહૉલ (-OH) સમૂહની હાજરી સૂચવે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 59

ઘણા અન્ય ગુણધર્મોના અભ્યાસ પછી ફિશરે જુદાં જુદાં -OH સમૂહોના ચોક્કસ અવકાશીય સ્થાનોને દર્શાવ્યા હતા.

તેના સાચા વિન્યાસને I દ્વારા રજૂ કરવામાં આવે છે. તેથી ગ્લુકોનિક ઍસિડને II દ્વારા અને સેકેરિક ઍસિડને III દ્વારા રજૂ કરવામાં આવે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 60
ગ્લુકોઝને સાચી રીતે D (+)-ગ્લુકોઝ નામથી દર્શાવવામાં આવે છે, ગ્લુકોઝ નામની પૂર્વે દર્શાવેલ ‘D’ ગ્લુકોઝનો વિન્યાસ દર્શાવે છે, જ્યારે ‘(+)’ તે અણુનો દક્ષિણભ્રમણીય (dextrorotatory) સ્વભાવ દર્શાવે છે.

તેઓને ‘(D)’ અને ‘ને સંયોજનની પ્રકાશક્રિયાશીલતા સાથે કોઈ સંબંધ નથી. તેઓ ‘d’ અને ‘l’ અક્ષરો સાથે પણ સંબંધિત નથી.

કોઈ પણ સંયોજનના નામની પૂર્વે દર્શાવેલા ‘D’ અથવા ‘L’ અક્ષરો, જાણીતા હોય તેવા અન્ય કોઈ સંયોજનના વિન્યાસની સાપેક્ષમાં ચોક્કસ અવકાશીય સમઘટકનો વિન્યાસ સૂચવે છે.

કાર્બોહાઇડ્રેટ સંયોજનોના કિસ્સામાં આ બાબત તેનો સંબંધ ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડના કોઈ ચોક્કસ સમઘટક સાથે દર્શાવે છે. ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડ એક અસમ કાર્બન પરમાણુ ધરાવે છે અને નીચે દર્શાવ્યા મુજબના બે પ્રતિબિંબ સમઘટકો ધરાવે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 61
ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડનો (+) સમઘટક ‘D’ વિન્યાસ ધરાવે છે જે દર્શાવે છે કે બંધારણમાં -OH સમૂહ જમણી બાજુએ જોડાયેલો હોય છે.

જે સંયોજનોનો સહસંબંધ રાસાયણિક રીતે ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડના (+)-સમઘટક સાથે સ્થાપિત કરી શકાય, તેમને D-વિન્યાસવાળા સંયોજનો કહે છે, જ્યારે જેમનો સહસંબંધ ગ્લિસરાહાઇડના (-)- સમઘટક સાથે સ્થાપિત કરી શકાય છે તેમને L-વિન્યાસવાળા સંયોજનો કહેવાય છે.

મોનોસેકેરાઇડનો વિન્યાસ નક્કી કરવા માટે સૌથી નીચે રહેલ અસમ કાર્બન પરમાણુની સરખામણી કરવામાં આવે છે, જેમ કે (+)-ગ્લુકોઝમાં સૌથી નીચે રહેલા અસમ કાર્બન પરમાણુ સાથે -OH સમૂહ જમણી બાજુ છે, જેની સરખામણી (+)-ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડ સાથે કરી શકાય.

ગ્લુકોઝ અને ગ્લિસરાલ્ડિહાઇડના બંધારણ એવી રીતે લખવામાં આવે છે કે જેથી સૌથી વધુ ઑક્સિડેશન પામેલો કાર્બન (-CHO) શીર્ષ (top) પર રહે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 62

પ્રશ્ન 3.
છોડવાં તથા પ્રાણીઓમાં જીવન માટે કાર્બોહાઇડ્રેટ આવશ્યક છે. છોડવાં તથા પ્રાણીઓમાં સંગ્રહકર્તા અણુઓ તરીકે વપરાતા કાર્બોહાઇડ્રેટનાં નામ આપો તેમજ લાકડામાં રહેલા અથવા સુતરાઉ કાપડના રેસામાં રહેલા કાર્બોહાઇડ્રેટનું નામ આપો.
ઉત્તર:
કાર્બોહાઇડ્રેટ સંગ્રહકર્તા અણુ તરીકે પ્રાણીઓ તથા વનસ્પતિમાં નીચે મુજબ રહેલો હોય છે.
(i) વનસ્પતિમાં સ્ટાર્ચ, સેલ્યુલોઝ તથા સુક્રોઝ સ્વરૂપે કાર્બોહાઇડ્રેટ આવેલા હોય છે.
(ii) પ્રાણીઓમાં ગ્લાયકોજન આવેલું હોય છે. તેને પ્રાણિજ સ્ટાર્ચ પણ કહે છે.
(iii) સેલ્યુલોઝ એ લાકડાં તથા સુતરાઉ કાપડમાં રહેલું હોય છે.

પ્રશ્ન 4.
પ્રોટીનનું પ્રાથમિક અને દ્વિતીયક બંધારણ-પદો સમજાવો. પ્રોટીનના α-હેલિક્સ અને β-પ્લિટેડ બંધારણ વચ્ચે શું તફાવત છે.
ઉત્તર:
પ્રોટીન સંયોજનોના બંધારણ જુદા જુદા ચાર સ્તરો એટલે કે પ્રાથમિક, દ્વિતીયક, તૃતીયક અને ચતુર્થક સ્તરે કરી શકાય છે, પ્રત્યેક સ્તર તેના અગાઉના સ્તર કરતાં વધુ જટિલ હોય છે.

(i) પ્રોટીન સંયોજનોનું પ્રાથમિક બંધારણ : પ્રોટીન સંયોજનોને એક અથવા વધારે પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલાઓ હોય છે.

  • પ્રોટીનના દરેક પૉલિપેપ્ટાઇડમાં એમિનો ઍસિડ સંયોજનો એક ચોક્કસ ક્રમમાં જોડાયેલા હોય છે અને એમિનો ઍસિડ સંયોજનોના આ ક્રમને પ્રોટીનનું પ્રાથમિક બંધારણ કહેવાય છે.
  • આ પ્રાથમિક બંધારણમાં કોઈ પણ ફેરફાર એટલે કે એમિનો ઍસિડ સંયોજનોના ક્રમમાં ફેરફાર જુદું પ્રોટીન બનાવે છે.

(ii) પ્રોટીન સંયોજનોનું દ્વિતીયક બંધારણ : પ્રોટીનના દ્વિતીયક બંધારણનો સંબંધ એવા આકાર સાથે છે, જેમાં લાંબી પ્રોટીન શૃંખલા અસ્તિત્વ ધરાવતી હોય છે.

  • તેઓ જુદા જુદા બે પ્રકારનાં બંધારણો જેવા કે α-સર્પિલ (α-helix) બંધારણ અને β-પ્લીટેડશીટ (ગડી વાળેલા પડદા) બંધારણમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
  • આ બંધારણો પેપ્ટાઇડ બંધના GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 10 અને -NH- સમૂહો વચ્ચેના હાઇડ્રોજન બંધના કારણે પૉલિપેપ્ટાઇડની મુખ્ય શૃંખલાના નિયમિત વળાંકના લીધે ઉત્પન્ન થાય છે.
  • α-સર્પિલ બંધારણ એક એવો અત્યંત સામાન્ય માર્ગ છે કે જેમાં પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા શક્ય બધા હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે. આમાં પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલા જમણા હાથના સ્ક્રૂની (સર્પિલ) રીતે વળેલી રહે છે, પરિણામે દરેક એમિનો ઍસિડના અવશેષ -NH- સમૂહ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ પૉલિપેપ્ટાઇડ શૃંખલાના પડોશી વળાંકના GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 11 સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે.
    GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 12
    β-પ્લીટેડશીટ બંધારણમાં બધી પેપ્ટાઇડ શૃંખલાઓ લગભગ મહત્તમ વિસ્તાર સુધી ખેંચાયેલી રહીને એકબીજાની બાજુમાં ગોઠવાયેલી હોય છે અને એકબીજા સાથે આંતરઆણ્વીય હાઇડ્રોજન બંધથી જોડાયેલી હોય છે. આ બંધારણ ગડી વાળેલા પડદા જેવું હોય છે અને તેથી તે β-પ્લીટેડશીટ તરીકે ઓળખાય છે.
    GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 13

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ

પ્રશ્ન 5.
DNAના સંપૂર્ણ જળવિભાજનથી ઉત્પન્ન થતાં ભાગોનાં બંધારણો લખો. તેઓ DNAના અણુમાં કેવી રીતે જોડાયેલા હોય છે ? DNA ના દ્વિસર્પિલમાં ન્યુક્લિઓટાઇડ બેઇઝનું જોડાણ દર્શાવતી આકૃતિ દોરો.
ઉત્તર:
DNA નું સંપૂર્ણ જળવિભાજન થઈ એક પેન્ટોઝ શર્કરા તથા ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ બને છે તથા નાઇટ્રોજન ધરાવતા વિષમચક્રીય સંયોજનો (બેઇઝ) મળે છે.

  • લક્ષણોના એક પેઢીમાંથી બીજી પેઢીમાં થતા સંચરણને આનુવંશિકતા કહે છે. આનુવંશિકતા માટે જવાબદાર કોષ કેન્દ્રમાંના કણોને રંગસૂત્રો કહેવામાં આવે છે, જેઓ પ્રોટીન અને અન્ય પ્રકારના જૈવિક અણુઓ કે જે ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનોથી બનેલા હોય છે.
  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનો મુખ્યત્વે બે પ્રકારના હોય છે :
    (i) ડિઑક્સિરિબોન્યુક્લિક ઍસિડ (DNA) અને
    (ii) રિબોન્યુક્લિક ઍસિડ (RNA)
  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનો ન્યુક્લિકઓટાઇડ સંયોજનોની લાંબી શૃંખલાવાળા પૉલિમર પદાર્થો છે, તેથી તેમને પૉલિન્યુક્લિઓટાઇડ સંયોજનો પણ કહેવાય છે.
  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનોનું રાસાયણિક સંઘટન : DNA (અથવા RNA)નું સંપૂર્ણ જળવિભાજન થઈ એક પેન્ટોઝ શર્કરા, ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ અને નાઇટ્રોજન ધરાવતા વિષમચક્રીય સંયોજનો (જેને બેઇઝ કહેવાય છે) બને છે.
  • DNA અણુઓમાં શર્કરા અર્ધભાગ β-D-2-ડિઑક્સિરિબોઝ હોય છે, જ્યારે RNA અણુમાં તે β-D-રિબોઝ છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 17

  • DNAમાં ચાર બેઇઝ સંયોજનો જેવા કે એડેનીન (A), ગ્વાનીન (G), સાઇટોસીન (C) અને થાયમિન (T) હોય છે.
  • RNAમાં પણ ચાર બેઇઝ સંયોજનો હોય છે, પ્રથમ ત્રણ બેઇઝ સંયોજનો DNAને સમાન હોય છે પણ ચોથું બેઇઝ સંયોજનો યુરેસિલ હોય (U) છે.

GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 18

  • ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનોના અગત્યનાં બે કાર્યો : DNA આનુવંશિકતા માટેનો રાસાયણિક પાયો છે અને તેને જનીન માહિતીના સંગ્રાહક તરીકે ગણવામાં આવે છે.

શર્કરાના 1′ સ્થાન પર બેઇઝના જોડાણ દ્વારા બનતા એકમને ન્યુક્લિઓસાઇડ કહેવાય છે.
ન્યુક્લિઓસાઇડમાં બેઇઝ સંયોજનોથી શર્કરાને વિભેદિત કરવા માટે શર્કરાના કાર્બન પરમાણુઓને 1′, 2′, 3′ વગેરે ક્રમ આપવામાં આવે છે, (આકૃતિ (a)) જ્યારે ન્યુક્લિઓસાઇડ શર્કરા અર્ધભાગ સાથે ફૉસ્ફોરિક ઍસિડ 5′ સ્થાનેથી જોડાય છે, ત્યારે આપણને ન્યુક્લિઓટાઇડ (આકૃતિ)માં મળે છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 19
ન્યુક્લિઓટાઇડ સંયોજનો એકબીજા સાથે પેન્ટોઝ શર્કરાના 5′ અને 3′ કાર્બન પરમાણુઓ વચ્ચે ફૉસ્ફોડાયએસ્ટર સાંકળથી જોડાય છે. એક વિશિષ્ટ ડાયન્યુક્લિઓટાઇડની બનાવટ આકૃતિમાં દર્શાવેલી છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 20
ન્યુક્લિક ઍસિડ શૃંખલાનું એક સાદું સ્વરૂપ નીચે દર્શાવ્યું છે :
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 63
ન્યુક્લિક ઍસિડની એક શૃંખલામાં ન્યુક્લિઓટાઇડ સંયોજનોની ક્રમ સંબંધિત માહિતીને તેનું પ્રાથમિક બંધારણ કહેવાય છે, ન્યુક્લિક ઍસિડ સંયોજનોને દ્વિતીયક બંધારણ પણ હોય છે. – જેમ્સવૉટ્સને અને ફાન્સિસ ક્રિકે DNAનું દ્વિસર્પિલ બંધારણ આપ્યું હતું જે બાજુની આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.
આકૃતિમાં દર્શાવેલી બંને શૃંખલાઓ એક્બીજાની પૂરક હોય છે, કારણ કે બેઇઝ પદાર્થોની વિશિષ્ટ જોડીઓ વચ્ચે હાઇડ્રોજન બંધ રચાય છે.
GSEB Solutions Class 12 Chemistry Chapter 14 જૈવિક અણુઓ 64
એડેનીન થાયમિન સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે, જ્યારે સાઇટોસીન ગ્વાનીન સાથે હાઇડ્રોજન બંધ બનાવે છે.
RNAના દ્વિતીયક બંધારણમાં એક જ શૃંખલાની બનેલી સર્પિલ રચના હોય છે, જે કેટલીક વખત પોતાના પર પરત વળે છે.
RNA અણુઓ ત્રણ પ્રકારના હોય છે :
(i) સંદેશાવાહક (messenger) RNA (m-RNA)
(ii) રિબોસોમલ (ribosomal) RNA (r-RNA)
(iii) સ્થાનાંતર (transfer) RNA (t-RNA)

Leave a Comment

Your email address will not be published.