परीक्षा: जैव अणु - Police SI Exams MCQ

लिपिड जीवविज्ञान प्रणालियों में संकेन्द्रित ऊर्जा को संग्रहीत करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे अन्य जैविक अणुओं की तुलना में प्रति ग्राम उच्च ऊर्जा सामग्री के कारण ऊर्जा का एक अत्यधिक कुशल भंडार होते हैं। इसके अतिरिक्त, लिपिड हार्मोन के संश्लेषण के लिए आवश्यक हैं और सेल झिल्ली के अभिन्न घटक हैं।

कार्बोहाइड्रेट्स का प्राथमिक कार्य जीव विज्ञान प्रणालियों में कई पॉलिमर बनाने के लिए पूर्ववर्ती के रूप में कार्य करना है। ये कोशिका की संरचना और कार्य के लिए आवश्यक विभिन्न जटिल अणुओं के लिए आवश्यक निर्माण खंड के रूप में कार्य करते हैं। उदाहरण के लिए, कार्बोहाइड्रेट्स बहु-शर्करा के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जो कोशिकाओं में ऊर्जा भंडारण और संरचनात्मक समर्थन के लिए आवश्यक होते हैं। यह विभिन्न जैविक प्रक्रियाओं को सुविधाजनक बनाने में कार्बोहाइड्रेट्स के मौलिक महत्व को उजागर करता है।

DNA मुख्य रूप से एक कोशिकीय डाटाबेस के रूप में कार्य करता है, जो सभी प्रोटीनों के बारे में विशाल जानकारी को संग्रहीत करता है। यह आनुवंशिक सामग्री उन निर्देशों को ले जाती है जो जीवों की वृद्धि, विकास, कार्यप्रणाली, और प्रजनन के लिए आवश्यक होते हैं। प्रतिलेखन और अनुवाद जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से, DNA कोशिका के भीतर विभिन्न जैविक कार्यों के लिए आवश्यक प्रोटीनों के संश्लेषण का निर्देशन करता है।

एंजाइम का सक्रिय स्थल एक विशिष्ट क्षेत्र है जहाँ उपसामग्रियाँ बंधती हैं और रासायनिक प्रतिक्रियाओं का अनुभव करती हैं। इस स्थल का एक अद्वितीय आकार होता है जो उपसामग्री की आणविक संरचना के साथ मेल खाता है, जिससे सटीक अंतःक्रियाएँ संभव होती हैं। सक्रिय स्थल प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, उपसामग्रियों को एक साथ लाकर और उत्पादों में रूपांतरण को सुविधाजनक बनाकर। सक्रिय स्थल की विशिष्टता एंजाइम को अपनी जैविक कार्यक्षमता को प्रभावी ढंग से पूरा करने के लिए आवश्यक है।

एंजाइम 35-40°C के बीच सबसे अच्छे तरीके से कार्य करते हैं, जिसमें प्रतिक्रिया की दरें एक निश्चित बिंदु तक तापमान बढ़ने के साथ बढ़ती हैं। यह तापमान सीमा एंजाइमों को उनकी सबसे उच्चतम दक्षता पर कार्य करने की अनुमति देती है। यह जीवों में विभिन्न चयापचय प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है।

एंजाइम की सांद्रता के साथ प्रतिक्रिया दरें रैखिक रूप से बढ़ती हैं जब तक कि वे चोटी पर नहीं पहुँच जातीं। इसका मतलब है कि जैसे-जैसे आप एंजाइम की मात्रा बढ़ाते हैं, प्रतिक्रिया की दर धीरे-धीरे बढ़ेगी जब तक कि एक ऐसा बिंदु न आ जाए जहाँ अधिक एंजाइम जोड़ने से दर और नहीं बढ़ती। एंजाइम की सांद्रता एंजाइम प्रतिक्रियाओं की गति को निर्धारित करने में एक महत्वपूर्ण कारक है।

मानव जीनोम प्रोजेक्ट-राइट का मुख्य उद्देश्य, जिसे 2016 में पेश किया गया, मानव जीनोम का संश्लेषण करना है। यह महत्वाकांक्षी परियोजना कृत्रिम मानव जीनोम बनाने का लक्ष्य रखती है, जो वैज्ञानिक और चिकित्सा अनुसंधान में क्रांतिकारी परिवर्तन ला सकती है, जिससे जीन के कार्यों और तंत्रों की जानकारी प्राप्त हो सकेगी।

मानव जीनोम परियोजना-रीड, जो 2003 में समाप्त हुई, ने खुलासा किया कि मानव जीनोम में तीन अरब डीएनए न्यूक्लियोटाइड्स होते हैं। इन न्यूक्लियोटाइड्स के सटीक अनुक्रम और संगठन को समझना विभिन्न रोगों और लक्षणों के जीन संबंधी आधारों को उजागर करने के लिए महत्वपूर्ण है।

मानव जीनोम के महत्वपूर्ण हिस्सों का संश्लेषण करके, शोधकर्ता महत्वपूर्ण वैज्ञानिक और चिकित्सीय प्रगति की कल्पना करते हैं। इससे व्यक्तिगत चिकित्सा, आनुवंशिक उपचार और मानव जीवविज्ञान एवं रोगों की गहरी समझ जैसे क्षेत्रों में नई खोजों की संभावना बन सकती है, जो स्वास्थ्य देखभाल और जैव प्रौद्योगिकी उद्योगों को बदल सकती है।

कार्बोहाइड्रेट्स मुख्य रूप से जीववैज्ञानिक प्रणालियों में कई पॉलीमर बनाने के लिए पूर्ववर्ती के रूप में कार्य करते हैं। ये विभिन्न जैविक अणुओं के संश्लेषण के लिए आवश्यक तत्व के रूप में कार्य करते हैं, जिसमें प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड शामिल हैं। उदाहरण के लिए, मोनोसैकराइड्स, जो कार्बोहाइड्रेट्स का सबसे सरल रूप हैं, अधिक जटिल कार्बोहाइड्रेट्स जैसे पॉलीसैकराइड्स बनाने के लिए निर्माण खंड के रूप में उपयोग किए जाते हैं। यह कार्य कार्बोहाइड्रेट्स की कोशिकीय संरचनाओं और कार्यों को बनाए रखने में महत्वपूर्ण भूमिका को उजागर करता है।

Ribonucleic Acid (RNA) कोशिका में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, क्योंकि यह DNA में संग्रहीत जानकारी को प्रोटीन में बदलता है, जिसे प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया कहा जाता है। इस प्रक्रिया में DNA का संदेश RNA (mRNA) में प्रतिलिपि बनाना शामिल है, जिसे फिर प्रोटीन में अनुवादित किया जाता है। RNA DNA और प्रोटीन के बीच एक मध्यस्थ के रूप में कार्य करता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि DNA में एन्कोडेड आनुवंशिक जानकारी को सही ढंग से कार्यात्मक प्रोटीन में अनुवादित किया जाता है, जो विभिन्न कोशिकीय कार्यों को निभाते हैं।

एंजाइम सामान्यतः 35-40°C के बीच सबसे अच्छी तरह से काम करते हैं, और प्रतिक्रिया दरें एक निश्चित बिंदु तक तापमान के साथ बढ़ती हैं। इसका कारण यह है कि उच्च तापमान सामान्यतः अणुओं की गतिज ऊर्जा को बढ़ाता है, जिससे एंजाइम और सब्सट्रेट के बीच अधिक बार टकराव होता है। हालाँकि, अत्यधिक गर्मी एंजाइमों को डिनैचर कर सकती है, जिससे एक निश्चित तापमान सीमा के पार प्रतिक्रिया दरों में कमी आ सकती है।

एंजाइम एक रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए आवश्यक सक्रियण ऊर्जा को कम करके कार्य करते हैं, जिससे प्रतिक्रिया की दर तेजी से बढ़ती है। सक्रियण ऊर्जा में यह कमी प्रतिक्रिया को सामान्य सेलुलर तापमान पर अधिक आसानी से आगे बढ़ने की अनुमति देती है, जिससे आवश्यक मेटाबोलिक प्रक्रियाएँ कुशलता से संपन्न हो सकें। एंजाइम यह एक वैकल्पिक मार्ग प्रदान करके हासिल करते हैं जिससे प्रतिक्रिया का पालन किया जा सके, जिससे सब्सट्रेट को उत्पादों में बदलना आसान हो जाता है।

अवरोधक एंजाइम गतिविधि को घटाते हैं क्योंकि वे प्रतिक्रिया की दर को कम करते हैं। ये पदार्थ एंजाइमों के सामान्य कार्य को बाधित या रोक सकते हैं, जिससे उत्प्रेरण की दर में कमी आती है। अवरोधक एंजाइम गतिविधि को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और इन्हें चिकित्सा और अनुसंधान जैसे विभिन्न क्षेत्रों में विशिष्ट जैविक प्रक्रियाओं को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

लिपिड्स जैविक प्रणालियों में कई महत्वपूर्ण भूमिकाएँ निभाते हैं, जिसमें कोशिका की झिल्ली बनाना, संकेंद्रित ऊर्जा संग्रहीत करना, सुखाने के खिलाफ सुरक्षा प्रदान करना, ठंड से इंसुलेशन प्रदान करना, झटके को अवशोषित करना, और हार्मोन क्रियाओं के माध्यम से कोशिका की गतिविधियों को नियंत्रित करना शामिल है। ये कार्य जीवित जीवों के उचित कार्य और रखरखाव के लिए आवश्यक हैं।