प्रश्न 1. निम्नलिखित शर्कराओं (Sugars) में से कौन सी शर्करा एक **अपचायी शर्करा नहीं है (Non-reducing Sugar)**, क्योंकि इसमें एल्डिहाइड या कीटोन समूह आबंध बनाने में व्यस्त होते हैं?
Q1. Which of the following sugars is a **non-reducing sugar**, because its reducing carbonyl groups are locked in a glycosidic linkage?
सही उत्तर: C) सुक्रोज़ (Sucrose)
Correct Answer: C) Sucrose
स्पष्टीकरण: वे कार्बोहाइड्रेट जो टॉलेन अभिकर्मक और फेहलिंग विलयन को अपचयित करते हैं, अपचायी शर्करा कहलाते हैं (इनमें मुक्त एल्डिहाइड या कीटोन समूह होता है, जैसे ग्लूकोज़, फ्रक्टोज़, माल्टोज़, लैक्टोज़)।
– **सुक्रोज़ (Sucrose):** में ग्लूकोज़ का एल्डिहाइड समूह (C₁) और फ्रक्टोज़ का कीटोन समूह (C₂) आपस में ग्लाइकोसिडिक आबंध द्वारा जुड़े होते हैं। मुक्त कार्बोनिल समूह न होने के कारण यह फेहलिंग या टॉलेन को अपचयित नहीं कर सकता, अतः यह एक **अन-अपचायी शर्करा (Non-reducing sugar)** है।
– **सुक्रोज़ (Sucrose):** में ग्लूकोज़ का एल्डिहाइड समूह (C₁) और फ्रक्टोज़ का कीटोन समूह (C₂) आपस में ग्लाइकोसिडिक आबंध द्वारा जुड़े होते हैं। मुक्त कार्बोनिल समूह न होने के कारण यह फेहलिंग या टॉलेन को अपचयित नहीं कर सकता, अतः यह एक **अन-अपचायी शर्करा (Non-reducing sugar)** है।
Explanation: Carbohydrates that can reduce Tollens’ reagent and Fehling’s solution are called reducing sugars (possessing free aldehyde or ketone groups).
– **Sucrose:** Is a non-reducing sugar because the hemiacetal carbon of α-D-glucose (C₁) and the hemiketal carbon of β-D-fructose (C₂) are linked through a glycosidic bond. Since both reducing carbonyl groups are involved in linkage, no free reducing group is available.
– **Sucrose:** Is a non-reducing sugar because the hemiacetal carbon of α-D-glucose (C₁) and the hemiketal carbon of β-D-fructose (C₂) are linked through a glycosidic bond. Since both reducing carbonyl groups are involved in linkage, no free reducing group is available.
प्रश्न 2. ग्लूकोज़ को लंबे समय तक हाइड्रोजन आयोडाइड (HI) के साथ गर्म करने पर मुख्य उत्पाद के रूप में **n-हेक्सेन** प्राप्त होता है। यह रासायनिक अभिक्रिया ग्लूकोज़ की किस संरचनात्मक विशेषता को प्रमाणित करती है?
Q2. On prolonged heating with hydriodic acid (HI), glucose yields n-hexane. This reaction confirms which of the following structural features of glucose?
सही उत्तर: B) ग्लूकोज़ के सभी छह कार्बन परमाणु एक सीधी श्रृंखला में जुड़े हैं
Correct Answer: B) All six carbon atoms are linked in a straight chain
स्पष्टीकरण: ग्लूकोज़ (C₆H₁₂O₆) को जब सांद्र लाल फास्फोरस और HI के साथ लंबे समय तक गर्म किया जाता है, तो इसका पूर्ण अपचयन हो जाता है। इसके फलस्वरूप शाखारहित हाइड्रोकार्बन **n-हेक्सेन** (CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃) प्राप्त होता है। यह अभिक्रिया सिद्ध करती है कि ग्लूकोज़ के सभी 6 कार्बन परमाणु एक सीधी असंबद्ध श्रृंखला (straight chain) में जुड़े होते हैं।
Explanation: When glucose is heated with strong reducing agent hydriodic acid (HI) and red phosphorus over a prolonged period, it undergoes complete reduction to yield **n-hexane** (CH₃-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-CH₃). This reaction provides concrete evidence that all six carbon atoms in glucose are linked in a continuous straight/open chain.
प्रश्न 3. ग्लूकोज़ की हाइड्रोक्सिलएमीन (NH₂OH) के साथ क्रिया कराने पर **ऑक्सीम (Oxime)** का बनना ग्लूकोज़ में किस क्रियात्मक समूह की उपस्थिति की पुष्टि करता है?
Q3. Glucose reacts with hydroxylamine (NH₂OH) to form an oxime. This reaction confirms the presence of:
सही उत्तर: B) एक कार्बोनील समूह (Carbonyl group, >C=O)
Correct Answer: B) A carbonyl group (>C=O)
स्पष्टीकरण: ग्लूकोज़ अमोनिया व्युत्पन्नों के साथ योगात्मक-विलोपन अभिक्रियाएं दर्शाता है:
– हाइड्रोक्सिलएमीन (NH₂OH) के साथ क्रिया करके **ऑक्सीम** बनाता है।
– हाइड्रोजन सायनाइड (HCN) के साथ क्रिया करके **साइनोहाइड्रिन** बनाता है।
ये दोनों अभिक्रियाएं केवल कार्बोनील समूह (>C=O) के विशिष्ट परीक्षण हैं, जो ग्लूकोज़ में कार्बोनील समूह की उपस्थिति की पुष्टि करते हैं। (यह एल्डिहाइड है या कीटोन, इसकी पुष्टि ब्रोमीन जल परीक्षण द्वारा होती है)।
– हाइड्रोक्सिलएमीन (NH₂OH) के साथ क्रिया करके **ऑक्सीम** बनाता है।
– हाइड्रोजन सायनाइड (HCN) के साथ क्रिया करके **साइनोहाइड्रिन** बनाता है।
ये दोनों अभिक्रियाएं केवल कार्बोनील समूह (>C=O) के विशिष्ट परीक्षण हैं, जो ग्लूकोज़ में कार्बोनील समूह की उपस्थिति की पुष्टि करते हैं। (यह एल्डिहाइड है या कीटोन, इसकी पुष्टि ब्रोमीन जल परीक्षण द्वारा होती है)।
Explanation: Glucose reacts with hydroxylamine (NH₂OH) to form an oxime, and adds hydrogen cyanide (HCN) to form a cyanohydrin. Since these are typical nucleophilic addition reactions of carbonyl compounds, they collectively confirm the presence of a **carbonyl group (>C=O)** in the structure of glucose.
प्रश्न 4. ग्लूकोज़ का मन्द ऑक्सीकारक **ब्रोमीन जल (Bromine Water, Br₂ / H₂O)** द्वारा ऑक्सीकरण कराने पर ग्लुकोनिक अम्ल प्राप्त होता है। यह अभिक्रिया ग्लूकोज़ में किस क्रियात्मक समूह को प्रमाणित करती है?
Q4. Oxidation of glucose with mild oxidizing agent bromine water (Br₂ / H₂O) yields gluconic acid. This reaction confirms the presence of:
सही उत्तर: B) एल्डिहाइड समूह (Aldehydic group, -CHO)
Correct Answer: B) Aldehydic group (-CHO)
स्पष्टीकरण: ब्रोमीन जल (Br₂/H₂O) एक मन्द (mild) ऑक्सीकारक है जो केवल एल्डिहाइड समूह का ऑक्सीकरण करने में सक्षम है, कीटोन्स या ऐल्कोहॉलों का नहीं। ग्लूकोज़ ब्रोमीन जल द्वारा ऑक्सीकृत होकर 6 कार्बन वाला कार्बोक्सिलिक अम्ल, **ग्लुकोनिक अम्ल** (Gluconic acid) बनाता है। यह प्रमाणित करता है कि ग्लूकोज़ में उपस्थित कार्बोनील समूह एक **एल्डिहाइड समूह (-CHO)** के रूप में उपस्थित है (अतः ग्लूकोज़ एक एल्डोहैक्सोज़ है)।
Explanation: Bromine water (Br₂/H₂O) is a mild oxidizing agent capable of oxidizing aldehydes but not ketones or alcohols. Glucose is oxidized by bromine water to gluconic acid (a monocarboxylic acid). This selective reaction confirms that the carbonyl group in glucose is an **aldehydic group (-CHO)**.
प्रश्न 5. ग्लूकोज़ का जब सांद्र नाइट्रिक अम्ल (conc. HNO₃) जैसे प्रबल ऑक्सीकारक द्वारा ऑक्सीकरण कराया जाता है, तो डाइ-कार्बोक्सिलिक अम्ल **सैकेरिक अम्ल (Saccharic acid / dicarboxylic acid)** प्राप्त होता है। यह अभिक्रिया ग्लूकोज़ में किसकी उपस्थिति को दर्शाती है?
Q5. On oxidation with a strong oxidizing agent like nitric acid (HNO₃), glucose yields saccharic acid (a dicarboxylic acid). This indicates the presence of:
सही उत्तर: B) एक प्राथमिक ऐल्कोहॉल समूह (One primary alcoholic group, -CH₂OH) की
Correct Answer: B) A primary alcoholic group (-CH₂OH)
स्पष्टीकरण: सांद्र नाइट्रिक अम्ल (HNO₃) एक प्रबल ऑक्सीकारक है जो एल्डिहाइड समूह (-CHO) और प्राथमिक ऐल्कोहॉल समूह (-CH₂OH) दोनों को ऑक्सीकृत करके कार्बोक्सिलिक अम्ल समूह (-COOH) में बदल देता है।
– इसके ऑक्सीकरण से **सैकेरिक अम्ल** (HOOC-(CHOH)₄-COOH) बनता है, जिसमें दोनों सिरों पर कार्बोक्सिल समूह होते हैं।
– यह सिद्ध करता है कि ग्लूकोज़ की श्रृंखला के एक सिरे पर एल्डिहाइड और दूसरे सिरे पर **एक प्राथमिक ऐल्कोहॉल समूह (-CH₂OH)** उपस्थित है। (ग्लुकोनिक अम्ल का HNO₃ द्वारा ऑक्सीकरण भी सैकेरिक अम्ल देता है)।
– इसके ऑक्सीकरण से **सैकेरिक अम्ल** (HOOC-(CHOH)₄-COOH) बनता है, जिसमें दोनों सिरों पर कार्बोक्सिल समूह होते हैं।
– यह सिद्ध करता है कि ग्लूकोज़ की श्रृंखला के एक सिरे पर एल्डिहाइड और दूसरे सिरे पर **एक प्राथमिक ऐल्कोहॉल समूह (-CH₂OH)** उपस्थित है। (ग्लुकोनिक अम्ल का HNO₃ द्वारा ऑक्सीकरण भी सैकेरिक अम्ल देता है)।
Explanation: Nitric acid (HNO₃) is a powerful oxidizing agent. It oxidizes both the aldehyde group (-CHO) at C-1 and the primary alcohol group (-CH₂OH) at C-6 of glucose to carboxylic acid groups (-COOH), yielding **saccharic acid** (glucaric acid, a dicarboxylic acid). This reaction proves the presence of **one primary alcoholic group (-CH₂OH)** in glucose.
प्रश्न 6. ग्लूकोज़ के दो चक्रीय हेमीएसिटेल रूप, α-D-ग्लूकोप्रैनोज़ और β-D-ग्लूकोप्रैनोज़, केवल C-1 (एनोमेरिक कार्बन) पर हाइड्रोक्सी समूह (-OH) के विन्यास में भिन्न होते हैं। ऐसे समावयवियों को क्या कहा जाता है?
Q6. The two cyclic hemiacetal forms of D-glucose (α-D-glucopyranose and β-D-glucopyranose) differ only in the configuration of the hydroxyl group at C-1 (anomeric carbon). Such isomers are called:
सही उत्तर: B) एनोमर (Anomers)
Correct Answer: B) Anomers
स्पष्टीकरण: ग्लूकोज़ जलीय विलयन में मुख्य रूप से दो चक्रीय हेमीएसिटेल रूपों (α- और β-रूपों) में पाया जाता है।
– ये दोनों रूप केवल C-1 कार्बन (कार्बोनील कार्बन जो चक्रीकरण के बाद असममित/किरैल केंद्र बन जाता है, जिसे **एनोमेरिक कार्बन** कहते हैं) पर -OH की दिशा में भिन्न होते हैं।
– ऐसे त्रिविम समावयवियों को **एनोमर (Anomers)** कहा जाता है।
– (यदि C-2, C-3 या C-4 किसी अन्य एकल कार्बन पर विन्यास भिन्न हो, तो उन्हें एपिमर/Epimers कहते हैं, जैसे ग्लूकोज़ और गैलेक्टोज़ C-4 एपिमर हैं)।
– ये दोनों रूप केवल C-1 कार्बन (कार्बोनील कार्बन जो चक्रीकरण के बाद असममित/किरैल केंद्र बन जाता है, जिसे **एनोमेरिक कार्बन** कहते हैं) पर -OH की दिशा में भिन्न होते हैं।
– ऐसे त्रिविम समावयवियों को **एनोमर (Anomers)** कहा जाता है।
– (यदि C-2, C-3 या C-4 किसी अन्य एकल कार्बन पर विन्यास भिन्न हो, तो उन्हें एपिमर/Epimers कहते हैं, जैसे ग्लूकोज़ और गैलेक्टोज़ C-4 एपिमर हैं)।
Explanation: In the cyclic structure of glucose, the carbonyl carbon (C-1) becomes chiral/asymmetric after intramolecular hemiacetal formation and is called the **anomeric carbon**.
– The diastereomers which differ in configuration only at C-1 (anomeric carbon) are termed **Anomers** (specifically α-D-glucopyranose and β-D-glucopyranose). (If the configuration differed at any other carbon, such as C-2 or C-4, they would be called Epimers).
– The diastereomers which differ in configuration only at C-1 (anomeric carbon) are termed **Anomers** (specifically α-D-glucopyranose and β-D-glucopyranose). (If the configuration differed at any other carbon, such as C-2 or C-4, they would be called Epimers).
प्रश्न 7. डाईसैकेराइड **सुक्रोज़ (Sucrose)** α-D-ग्लूकोज़ और β-D-फ्रक्टोज़ से मिलकर बना होता है। इसमें दोनों इकाइयों के बीच ग्लाइकोसिडिक आबंध (Glycosidic Linkage) किन दो कार्बन परमाणुओं के बीच स्थापित होता है?
Q7. Sucrose is a disaccharide composed of α-D-glucose and β-D-fructose. The glycosidic linkage holding them together is between:
सही उत्तर: B) C₁ और C₂ (C₁ of α-D-glucose and C₂ of β-D-fructose)
Correct Answer: B) C₁ of α-D-glucose and C₂ of β-D-fructose
स्पष्टीकरण: सुक्रोज़ (साधारण चीनी) एक गैर-अपचायी शर्करा है।
– यह α-D-ग्लूकोज़ के C-1 कार्बन (एल्डिहाइड समूह) और β-D-फ्रक्टोज़ के C-2 कार्बन (कीटोन समूह) के बीच जल अणु निष्कासित होने से बनता है।
– आबंध का प्रकार: **C₁ – C₂ ग्लाइकोसिडिक आबंध**।
चूँकि दोनों के अपचायक समूह आबंध में प्रयुक्त हो जाते हैं, इसलिए यह अन-अपचायी शर्करा है।
– यह α-D-ग्लूकोज़ के C-1 कार्बन (एल्डिहाइड समूह) और β-D-फ्रक्टोज़ के C-2 कार्बन (कीटोन समूह) के बीच जल अणु निष्कासित होने से बनता है।
– आबंध का प्रकार: **C₁ – C₂ ग्लाइकोसिडिक आबंध**।
चूँकि दोनों के अपचायक समूह आबंध में प्रयुक्त हो जाते हैं, इसलिए यह अन-अपचायी शर्करा है।
Explanation: In sucrose, the glycosidic linkage is formed by the condensation of the hemiacetal hydroxyl group of α-D-glucose at **C-1** and the hemiketal hydroxyl group of β-D-fructose at **C-2**.
– Linkage: **C₁ – C₂ glycosidic linkage**. Since both reducing centers are locked in this bond, sucrose is non-reducing.
– Linkage: **C₁ – C₂ glycosidic linkage**. Since both reducing centers are locked in this bond, sucrose is non-reducing.
प्रश्न 8. डाईसैकेराइड **माल्टोज़ (Maltose)** दो ग्लूकोज़ इकाइयों से मिलकर बना होता है। इसमें ग्लाइकोसिडिक आबंध किन दो कार्बन परमाणुओं के बीच पाया जाता है?
Q8. Maltose is a reducing disaccharide composed of two D-glucose units. The glycosidic linkage between them is:
सही उत्तर: B) C₁ और C₄ (C₁ of one α-D-glucose and C₄ of another D-glucose unit)
Correct Answer: B) C₁ of one α-D-glucose and C₄ of another D-glucose unit
स्पष्टीकरण: माल्टोज़ (Maltose – माल्ट शर्करा) दो α-D-ग्लूकोज़ इकाइयों से बना होता है।
– इसमें एक ग्लूकोज़ इकाई का C-1 (एनोमेरिक कार्बन) दूसरी ग्लूकोज़ इकाई के C-4 कार्बन से आबंधित होता है।
– आबंध प्रकार: **α(1 → 4) ग्लाइकोसिडिक आबंध**।
– चूँकि दूसरी ग्लूकोज़ इकाई का C-1 (एल्डिहाइड) आबंध में भाग नहीं लेता और विलयन में मुक्त हेमीएसिटेल बना सकता है, इसलिए माल्टोज़ एक अपचायी शर्करा (reducing sugar) है।
– इसमें एक ग्लूकोज़ इकाई का C-1 (एनोमेरिक कार्बन) दूसरी ग्लूकोज़ इकाई के C-4 कार्बन से आबंधित होता है।
– आबंध प्रकार: **α(1 → 4) ग्लाइकोसिडिक आबंध**।
– चूँकि दूसरी ग्लूकोज़ इकाई का C-1 (एल्डिहाइड) आबंध में भाग नहीं लेता और विलयन में मुक्त हेमीएसिटेल बना सकता है, इसलिए माल्टोज़ एक अपचायी शर्करा (reducing sugar) है।
Explanation: Maltose consists of two α-D-glucose units.
– The linkage is formed between the **C-1** of one α-D-glucose unit and the **C-4** of another D-glucose unit.
– Linkage: **α(1 → 4) glycosidic linkage**. Since C-1 of the second glucose unit is free and can form a free aldehyde group, maltose behaves as a reducing sugar.
– The linkage is formed between the **C-1** of one α-D-glucose unit and the **C-4** of another D-glucose unit.
– Linkage: **α(1 → 4) glycosidic linkage**. Since C-1 of the second glucose unit is free and can form a free aldehyde group, maltose behaves as a reducing sugar.
प्रश्न 9. दूध में पाई जाने वाली शर्करा **लैक्टोज़ (Lactose)** किन दो मोनोसैकेराइड इकाइयों से मिलकर बनी होती है?
Q9. Lactose (milk sugar) is a disaccharide composed of:
सही उत्तर: B) β-D-गैलेक्टोज़ और β-D-ग्लूकोज़ (β-D-galactose and β-D-glucose)
Correct Answer: B) β-D-galactose and β-D-glucose
स्पष्टीकरण: लैक्टोज़ (Lactose – दुग्ध शर्करा) दूध में पाया जाने वाला डाईसैकेराइड है।
– यह **β-D-गैलेक्टोज़** और **β-D-ग्लूकोज़** इकाइयों से मिलकर बना होता है।
– इसमें गैलेक्टोज़ का C-1 कार्बन ग्लूकोज़ के C-4 कार्बन से आबंधित होता है।
– आबंध प्रकार: **β(1 → 4) ग्लाइकोसिडिक आबंध**। यह भी एक अपचायी शर्करा है क्योंकि ग्लूकोज़ का C-1 सिरा मुक्त होता है।
– यह **β-D-गैलेक्टोज़** और **β-D-ग्लूकोज़** इकाइयों से मिलकर बना होता है।
– इसमें गैलेक्टोज़ का C-1 कार्बन ग्लूकोज़ के C-4 कार्बन से आबंधित होता है।
– आबंध प्रकार: **β(1 → 4) ग्लाइकोसिडिक आबंध**। यह भी एक अपचायी शर्करा है क्योंकि ग्लूकोज़ का C-1 सिरा मुक्त होता है।
Explanation: Lactose, commonly known as milk sugar, is a disaccharide composed of:
– **β-D-galactose** and **β-D-glucose** monomers.
– The linkage is a **β(1 → 4) glycosidic linkage** formed between C-1 of β-D-galactose and C-4 of β-D-glucose.
– **β-D-galactose** and **β-D-glucose** monomers.
– The linkage is a **β(1 → 4) glycosidic linkage** formed between C-1 of β-D-galactose and C-4 of β-D-glucose.
प्रश्न 10. स्टार्च दो पॉलीसैकेराइडों: एमाइलोस (Amylose) और एमाइलोपेक्टिन (Amylopectin) का मिश्रण होता है। एमाइलोस की सही संरचनात्मक विशेषता क्या है?
Q10. Starch is a mixture of amylose and amylopectin. The structural feature of amylose is:
सही उत्तर: B) यह जल में विलेय, अशाखित रेखीय बहुलक है जिसमें ग्लूकोज़ इकाइयाँ C₁ – C₄ आबंधों द्वारा जुड़ी होती हैं (Water-soluble, linear unbranched polymer)
Correct Answer: B) It is water-soluble, linear unbranched polymer of α-D-glucose linked by C₁ – C₄ glycosidic bonds
स्पष्टीकरण: स्टार्च पौधों का मुख्य संचित ईंधन है:
– **एमाइलोस (Amylose):** स्टार्च का लगभग 15-20% भाग बनाता है। यह **जल में विलेय (water-soluble)** होता है। इसकी संरचना अशाखित रेखीय श्रृंखला (unbranched linear chain) होती है जिसमें लगभग 200-1000 α-D-ग्लूकोज़ इकाइयाँ **α(1 → 4)** आबंध द्वारा जुड़ी होती हैं।
– **एमाइलोपेक्टिन (Amylopectin):** स्टार्च का लगभग 80-85% भाग बनाता है। यह **जल में अविलेय (insoluble)** और अत्यधिक शाखित (highly branched) होता है (शाखाएं C₁ – C₆ आबंध द्वारा बनती हैं)।
– **एमाइलोस (Amylose):** स्टार्च का लगभग 15-20% भाग बनाता है। यह **जल में विलेय (water-soluble)** होता है। इसकी संरचना अशाखित रेखीय श्रृंखला (unbranched linear chain) होती है जिसमें लगभग 200-1000 α-D-ग्लूकोज़ इकाइयाँ **α(1 → 4)** आबंध द्वारा जुड़ी होती हैं।
– **एमाइलोपेक्टिन (Amylopectin):** स्टार्च का लगभग 80-85% भाग बनाता है। यह **जल में अविलेय (insoluble)** और अत्यधिक शाखित (highly branched) होता है (शाखाएं C₁ – C₆ आबंध द्वारा बनती हैं)।
Explanation: Starch is comprised of two components:
– **Amylose:** (15-20% of starch) Is a **water-soluble, linear unbranched polymer** of α-D-glucose units held together by C₁ – C₄ glycosidic linkages.
– **Amylopectin:** (80-85% of starch) Is a water-insoluble, branched polymer. The linear chain contains C₁ – C₄ linkages, while branching occurs via C₁ – C₆ glycosidic linkages.
– **Amylose:** (15-20% of starch) Is a **water-soluble, linear unbranched polymer** of α-D-glucose units held together by C₁ – C₄ glycosidic linkages.
– **Amylopectin:** (80-85% of starch) Is a water-insoluble, branched polymer. The linear chain contains C₁ – C₄ linkages, while branching occurs via C₁ – C₆ glycosidic linkages.
प्रश्न 11. सेल्युलोज (Cellulose) पौधों की कोशिका भित्ति का मुख्य घटक है। यह किस मोनोसैकेराइड इकाई का रेखीय अशाखित बहुलक होता है?
Q11. Cellulose, the major structural component of plant cell walls, is a linear unbranched polymer composed exclusively of:
सही उत्तर: B) β-D-ग्लूकोज़ इकाइयाँ (β-D-glucose units linked by β(1 → 4) bond)
Correct Answer: B) β-D-glucose units linked by β(1 → 4) glycosidic bonds
स्पष्टीकरण: सेल्युलोज प्रकृति में पाया जाने वाला सर्वाधिक प्रचुर कार्बनिक पदार्थ है।
– यह केवल **β-D-ग्लूकोज़** इकाइयों का एक सीधा अशाखित रेखीय श्रृंखला बहुलक है।
– आबंध प्रकार: एक ग्लूकोज़ का C-1 दूसरे के C-4 कार्बन से **β(1 → 4) ग्लाइकोसिडिक आबंध** द्वारा जुड़ा होता है।
– (मानव पाचन तंत्र में सेल्युलोज का पाचन नहीं हो सकता क्योंकि हमारे शरीर में इस β-आबंध को तोड़ने वाले विशिष्ट एंजाइम ‘सेल्युलेज’ अनुपस्थित होते हैं)।
– यह केवल **β-D-ग्लूकोज़** इकाइयों का एक सीधा अशाखित रेखीय श्रृंखला बहुलक है।
– आबंध प्रकार: एक ग्लूकोज़ का C-1 दूसरे के C-4 कार्बन से **β(1 → 4) ग्लाइकोसिडिक आबंध** द्वारा जुड़ा होता है।
– (मानव पाचन तंत्र में सेल्युलोज का पाचन नहीं हो सकता क्योंकि हमारे शरीर में इस β-आबंध को तोड़ने वाले विशिष्ट एंजाइम ‘सेल्युलेज’ अनुपस्थित होते हैं)।
Explanation: Cellulose is a straight-chain polysaccharide composed exclusively of **β-D-glucose units**.
– The glucose monomers are linked together by **β(1 → 4) glycosidic bonds** (C-1 of one unit is linked to C-4 of the next). Humans cannot digest cellulose because our digestive tract lacks the enzyme cellulase required to hydrolyze these β-linkages.
– The glucose monomers are linked together by **β(1 → 4) glycosidic bonds** (C-1 of one unit is linked to C-4 of the next). Humans cannot digest cellulose because our digestive tract lacks the enzyme cellulase required to hydrolyze these β-linkages.
प्रश्न 12. जलीय विलयन में एमिनो अम्ल (Amino acids) आंतरिक प्रोटॉन स्थानांतरण द्वारा एक द्विध्रुवीय उदासीन आयन के रूप में अस्तित्व में रहते हैं, जिसे क्या कहा जाता है?
Q12. In an aqueous solution, α-amino acids exist as dipolar, overall neutral ions called:
सही उत्तर: B) ज्विटर आयन (Zwitterion, ⁺H₃N-CH(R)-COO⁻)
Correct Answer: B) Zwitterion (⁺H₃N-CH(R)-COO⁻)
स्पष्टीकरण: एमिनो अम्लों में अम्लीय कार्बोक्सिल समूह (-COOH) और क्षारीय एमीनो समूह (-NH₂) दोनों एक साथ उपस्थित होते हैं।
– जलीय विलयन में, कार्बोक्सिल समूह अपना एक प्रोटॉन (H⁺) त्याग देता है, जिसे एमीनो समूह ग्रहण कर लेता है।
– इसके फलस्वरूप एक आंतरिक लवण जैसी संरचना बनती है जिस पर धनावेश और ऋणावेश दोनों उपस्थित होते हैं, जिसे **ज्विटर आयन (Zwitterion)** कहते हैं। यह उदासीन होता है परन्तु प्रकृति में उभयधर्मी (amphoteric) व्यवहार प्रदर्शित करता है।
– जलीय विलयन में, कार्बोक्सिल समूह अपना एक प्रोटॉन (H⁺) त्याग देता है, जिसे एमीनो समूह ग्रहण कर लेता है।
– इसके फलस्वरूप एक आंतरिक लवण जैसी संरचना बनती है जिस पर धनावेश और ऋणावेश दोनों उपस्थित होते हैं, जिसे **ज्विटर आयन (Zwitterion)** कहते हैं। यह उदासीन होता है परन्तु प्रकृति में उभयधर्मी (amphoteric) व्यवहार प्रदर्शित करता है।
Explanation: Amino acids contain both an acidic carboxyl group (-COOH) and a basic amino group (-NH₂).
– In water, the carboxyl group loses a proton (H⁺) and the amino group accepts it, creating a dipolar species with opposite charges on the same molecule.
– This internally neutralized species is known as a **Zwitterion** (⁺H₃N-CH(R)-COO⁻). It exhibits amphoteric behavior, reacting with both acids and bases.
– In water, the carboxyl group loses a proton (H⁺) and the amino group accepts it, creating a dipolar species with opposite charges on the same molecule.
– This internally neutralized species is known as a **Zwitterion** (⁺H₃N-CH(R)-COO⁻). It exhibits amphoteric behavior, reacting with both acids and bases.
प्रश्न 13. प्रोटीन बनाने वाले सभी प्राकृतिक α-एमिनो अम्लों में से कौन सा एकमात्र एमिनो अम्ल **प्रकाशीय रूप से अक्रिय (Optically Inactive)** होता है, क्योंकि इसमें कोई किरैल कार्बन नहीं होता?
Q13. Out of all the naturally occurring α-amino acids, which of the following is the only **optically inactive** amino acid because it lacks a chiral carbon?
सही उत्तर: B) ग्लाइसीन (Glycine, H₂N-CH₂-COOH)
Correct Answer: B) Glycine (H₂N-CH₂-COOH)
स्पष्टीकरण: ग्लाइसीन (H₂N-CH₂-COOH) सबसे सरलतम α-एमिनो अम्ल है।
– इसके α-कार्बन परमाणु से दो समान हाइड्रोजन परमाणु जुड़े होते हैं।
– चूंकि इसके पास चारों समूह भिन्न नहीं हैं, अतः इसमें कोई किरैल कार्बन (asymmetric carbon) उपस्थित नहीं होता।
– इसलिए यह अध्यारोपित होने योग्य दर्पण प्रतिबिंब बनाता है और **प्रकाशीय रूप से अक्रिय (optically inactive)** होता है। ग्लाइसीन के अलावा अन्य सभी प्राकृतिक α-एमिनो अम्ल किरैल होते हैं और प्रकाशीय सक्रियता दर्शाते हैं।
– इसके α-कार्बन परमाणु से दो समान हाइड्रोजन परमाणु जुड़े होते हैं।
– चूंकि इसके पास चारों समूह भिन्न नहीं हैं, अतः इसमें कोई किरैल कार्बन (asymmetric carbon) उपस्थित नहीं होता।
– इसलिए यह अध्यारोपित होने योग्य दर्पण प्रतिबिंब बनाता है और **प्रकाशीय रूप से अक्रिय (optically inactive)** होता है। ग्लाइसीन के अलावा अन्य सभी प्राकृतिक α-एमिनो अम्ल किरैल होते हैं और प्रकाशीय सक्रियता दर्शाते हैं।
Explanation: Except for **glycine** (H₂N-CH₂-COOH), all other naturally occurring α-amino acids are optically active.
– In glycine, the α-carbon is bonded to two identical hydrogen atoms.
– Because it does not contain four different groups, the α-carbon is achiral (not asymmetric), making glycine **optically inactive**.
– In glycine, the α-carbon is bonded to two identical hydrogen atoms.
– Because it does not contain four different groups, the α-carbon is achiral (not asymmetric), making glycine **optically inactive**.
प्रश्न 14. प्रोटीन अणुओं का निर्माण करने वाले अमीनो अम्ल आपस में जुड़कर श्रृंखलाएं बनाते हैं। दो एमिनो अम्लों के बीच बनने वाले विशिष्ट **पेप्टाइड आबंध (Peptide Bond)** की रासायनिक प्रकृति मूलतः क्या होती है?
Q14. Amino acids are linked together in proteins by a peptide bond. Chemically, a peptide bond is:
सही उत्तर: B) एक एमाइड लिंकेज (Amide linkage, -CO-NH-)
Correct Answer: B) An amide linkage (-CO-NH-)
स्पष्टीकरण: पेप्टाइड आबंध (Peptide bond) एक **एमाइड लिंकेज (-CO-NH-)** है जो दो एमिनो अम्लों के बीच संघनन से बनता है।
– इसमें एक एमिनो अम्ल का कार्बोक्सिल समूह (-COOH) दूसरे एमिनो अम्ल के एमीनो समूह (-NH₂) के साथ क्रिया करता है और जल का एक अणु (H₂O) निष्कासित हो जाता है।
– इस प्रकार बनने वाले आबंध को पेप्टाइड आबंध कहते हैं। अनेक पेप्टाइड आबंध मिलकर पॉलीपेप्टाइड (प्रोटीन) श्रृंखला बनाते हैं।
– इसमें एक एमिनो अम्ल का कार्बोक्सिल समूह (-COOH) दूसरे एमिनो अम्ल के एमीनो समूह (-NH₂) के साथ क्रिया करता है और जल का एक अणु (H₂O) निष्कासित हो जाता है।
– इस प्रकार बनने वाले आबंध को पेप्टाइड आबंध कहते हैं। अनेक पेप्टाइड आबंध मिलकर पॉलीपेप्टाइड (प्रोटीन) श्रृंखला बनाते हैं।
Explanation: Chemically, a peptide bond is an **amide linkage (-CO-NH-)** formed between the carboxyl group (-COOH) of one α-amino acid and the amino group (-NH₂) of another α-amino acid, accompanied by the elimination of a water molecule.
प्रश्न 15. बाल, ऊन और नाखूनों में पाया जाने वाला क्रेटिन (Keratin) और मांसपेशियों में पाया जाने वाला मायोसिन (Myosin) किस प्रकार के प्रोटीनों के उदाहरण हैं?
Q15. Keratin (present in hair, wool, and nails) and Myosin (present in muscles) are classic examples of which class of proteins?
सही उत्तर: B) रेशेदार प्रोटीन (Fibrous proteins – जल में अविलेय)
Correct Answer: B) Fibrous proteins
स्पष्टीकरण: आकृति और विलेयता के आधार पर प्रोटीनों को दो वर्गों में वर्गीकृत किया जाता है:
– **रेशेदार प्रोटीन (Fibrous Proteins):** जब पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं समानांतर (parallel) रूप से व्यवस्थित होती हैं और हाइड्रोजन तथा डाइसल्फाइड आबंधों द्वारा आपस में जुड़कर धागे जैसी संरचनाएं बनाती हैं। ये **जल में अविलेय** होते हैं। (उदाहरण: क्रेटिन, मायोसिन)।
– **गोलिकाकार प्रोटीन (Globular Proteins):** जब पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं कुंडलित होकर गोलाकार रूप ले लेती हैं। ये सामान्यतः **जल में विलेय** होते हैं। (उदाहरण: इंसुलिन, एल्बूमिन)।
– **रेशेदार प्रोटीन (Fibrous Proteins):** जब पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं समानांतर (parallel) रूप से व्यवस्थित होती हैं और हाइड्रोजन तथा डाइसल्फाइड आबंधों द्वारा आपस में जुड़कर धागे जैसी संरचनाएं बनाती हैं। ये **जल में अविलेय** होते हैं। (उदाहरण: क्रेटिन, मायोसिन)।
– **गोलिकाकार प्रोटीन (Globular Proteins):** जब पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं कुंडलित होकर गोलाकार रूप ले लेती हैं। ये सामान्यतः **जल में विलेय** होते हैं। (उदाहरण: इंसुलिन, एल्बूमिन)।
Explanation: Proteins are classified into two types based on their molecular shape:
– **Fibrous proteins:** Formed when polypeptide chains run parallel and are held together by hydrogen and disulfide bonds, creating a thread-like structure. They are **insoluble in water** (e.g., keratin, myosin).
– **Globular proteins:** Formed when polypeptide chains fold into spherical shapes. They are **soluble in water** (e.g., insulin, albumin).
– **Fibrous proteins:** Formed when polypeptide chains run parallel and are held together by hydrogen and disulfide bonds, creating a thread-like structure. They are **insoluble in water** (e.g., keratin, myosin).
– **Globular proteins:** Formed when polypeptide chains fold into spherical shapes. They are **soluble in water** (e.g., insulin, albumin).
प्रश्न 16. भौतिक या रासायनिक परिवर्तनों (जैसे गर्म करने या पीएच में बदलाव) के कारण प्रोटीन की कुंडलियां खुल जाती हैं और वे अपनी जैविक सक्रियता खो देते हैं। इस प्रक्रिया को **”प्रोटीन का विकृतिकरण” (Denaturation of Proteins)** कहते हैं। विकृतिकरण के दौरान कौन सी संरचना पूरी तरह **अपरिवर्तित (intact / unaltered)** रहती है?
Q16. During the denaturation of proteins (due to physical heating or change in pH), which of the following structures remains intact and unaltered?
सही उत्तर: C) प्राथमिक संरचना (Primary structure – एमिनो अम्ल अनुक्रम)
Correct Answer: C) Primary structure
स्पष्टीकरण: प्रोटीन के विकृतिकरण (Denaturation) के समय:
– कमजोर हाइड्रोजन आबंध और अन्य आकर्षण बल टूट जाते हैं, जिससे द्वितीयक (secondary) और तृतीयक (tertiary) कुंडलियां खुल जाती हैं। प्रोटीन अपनी जैविक सक्रियता खो देता है।
– परन्तु, मजबूत सहसंयोजक पेप्टाइड आबंध नहीं टूटते हैं।
– इसलिए, एमिनो अम्लों के अनुक्रम को प्रदर्शित करने वाली **प्राथमिक संरचना (Primary structure) पूरी तरह सुरक्षित एवं अपरिवर्तित रहती है**। (उदाहरण: उबले हुए अंडे की सफेदी का जमना या दूध का फटना)।
– कमजोर हाइड्रोजन आबंध और अन्य आकर्षण बल टूट जाते हैं, जिससे द्वितीयक (secondary) और तृतीयक (tertiary) कुंडलियां खुल जाती हैं। प्रोटीन अपनी जैविक सक्रियता खो देता है।
– परन्तु, मजबूत सहसंयोजक पेप्टाइड आबंध नहीं टूटते हैं।
– इसलिए, एमिनो अम्लों के अनुक्रम को प्रदर्शित करने वाली **प्राथमिक संरचना (Primary structure) पूरी तरह सुरक्षित एवं अपरिवर्तित रहती है**। (उदाहरण: उबले हुए अंडे की सफेदी का जमना या दूध का फटना)।
Explanation: During protein denaturation, physical changes (like heating) or chemical changes (like pH alterations) disrupt hydrogen bonds and other non-covalent interactions, destroying the secondary, tertiary, and quaternary structures. However, the strong covalent peptide bonds are not broken, leaving the sequence of amino acids—which constitutes the **primary structure**—completely **intact and unaltered**.
प्रश्न 17. विटामिनों को विलेयता के आधार पर जल-विलेय और वसा-विलेय वर्गों में वर्गीकृत किया गया है। निम्नलिखित में से कौन सा विटामिन **वसा-विलेय (Fat-soluble)** होता है जो यकृत में जमा हो सकता है?
Q17. Vitamins are classified into fat-soluble and water-soluble groups. Which of the following is a **fat-soluble** vitamin?
सही उत्तर: C) विटामिन K (या विटामिन A, D, E)
Correct Answer: C) Vitamin K
स्पष्टीकरण: विलेयता के आधार पर विटामिनों का वर्गीकरण निम्न प्रकार है:
– **वसा-विलेय विटामिन (Fat-soluble):** ये पानी में अविलेय होते हैं परन्तु तेल/वसा में विलेय होते हैं। ये शरीर के यकृत (liver) और वसीय ऊतकों (adipose tissues) में जमा होते हैं। ये हैं: **विटामिन A, D, E और K**।
– **जल-विलेय विटामिन (Water-soluble):** ये पानी में विलेय होते हैं और मूत्र के माध्यम से लगातार बाहर उत्सर्जित होते रहते हैं (अतः इन्हें आहार में प्रतिदिन लेना आवश्यक है)। ये हैं: **विटामिन B-कॉम्प्लेक्स और C** (अपवाद: विटामिन B₁₂ जल विलेय होने के बावजूद यकृत में संचित रहता है)।
– **वसा-विलेय विटामिन (Fat-soluble):** ये पानी में अविलेय होते हैं परन्तु तेल/वसा में विलेय होते हैं। ये शरीर के यकृत (liver) और वसीय ऊतकों (adipose tissues) में जमा होते हैं। ये हैं: **विटामिन A, D, E और K**।
– **जल-विलेय विटामिन (Water-soluble):** ये पानी में विलेय होते हैं और मूत्र के माध्यम से लगातार बाहर उत्सर्जित होते रहते हैं (अतः इन्हें आहार में प्रतिदिन लेना आवश्यक है)। ये हैं: **विटामिन B-कॉम्प्लेक्स और C** (अपवाद: विटामिन B₁₂ जल विलेय होने के बावजूद यकृत में संचित रहता है)।
Explanation: Classification of vitamins:
– **Fat-soluble vitamins:** Are soluble in fats and organic solvents but insoluble in water. They are stored in the liver and adipose (fat-storing) tissues. These are **Vitamins A, D, E, and K**.
– **Water-soluble vitamins:** Are soluble in water and must be supplied regularly in the diet because they are readily excreted in urine. These include **Vitamins of the B-complex group and Vitamin C** (except Vitamin B₁₂, which is stored in the liver despite being water-soluble).
– **Fat-soluble vitamins:** Are soluble in fats and organic solvents but insoluble in water. They are stored in the liver and adipose (fat-storing) tissues. These are **Vitamins A, D, E, and K**.
– **Water-soluble vitamins:** Are soluble in water and must be supplied regularly in the diet because they are readily excreted in urine. These include **Vitamins of the B-complex group and Vitamin C** (except Vitamin B₁₂, which is stored in the liver despite being water-soluble).
प्रश्न 18. किस विटामिन की कमी के कारण रक्त के थक्का बनने का समय बहुत अधिक बढ़ जाता है और चोट लगने पर अत्यधिक रक्तस्राव (**Hemorrhage**) होने लगता है?
Q18. Deficiency of which of the following vitamins causes a significant increase in blood clotting time, leading to severe hemorrhage upon injury?
सही उत्तर: B) विटामिन K
Correct Answer: B) Vitamin K
स्पष्टीकरण: विटामिन K (फाइलोक्विनोन) यकृत में रक्त के थक्का बनाने (coagulation) के लिए जिम्मेदार प्रोटीन प्रोथ्रोम्बिन (prothrombin) के संश्लेषण के लिए आवश्यक होता है। इसकी कमी होने पर रक्त का थक्का (blood clot) समय पर नहीं बनता है, जिससे अत्यधिक रक्तस्राव होता है।
– विटामिन A की कमी से: रतौंधी (Night blindness)
– विटामिन C की कमी से: स्कर्वी (Scurvy)
– विटामिन E की कमी से: मांसपेशियों की कमजोरी और जनन क्षमता में कमी (Sterility)।
– विटामिन A की कमी से: रतौंधी (Night blindness)
– विटामिन C की कमी से: स्कर्वी (Scurvy)
– विटामिन E की कमी से: मांसपेशियों की कमजोरी और जनन क्षमता में कमी (Sterility)।
Explanation: **Vitamin K** is essential for the synthesis of prothrombin in the liver, a protein critical for blood coagulation. Its deficiency leads to an increased blood clotting time, preventing wounds from sealing quickly and causing excessive bleeding (hemorrhage).
प्रश्न 19. किस कोबाल्ट युक्त विटामिन की कमी के कारण प्रणाशी रक्ताल्पता (घातक एनीमिया – **Pernicious Anaemia**) रोग हो जाता है, जिसमें आरबीसी में हीमोग्लोबिन की भारी कमी हो जाती है?
Q19. Deficiency of which cobalt-containing vitamin causes **pernicious anaemia** (a severe deficiency of hemoglobin in red blood cells)?
सही उत्तर: B) विटामिन B₁₂ (साइनोकोबालामिन / Cyanocobalamिन)
Correct Answer: B) Vitamin B₁₂ (Cyanocobalamin)
स्पष्टीकरण: **विटामिन B₁₂ (साइनोकोबालामिन)** एकमात्र ऐसा विटामिन है जिसमें कोबाल्ट धातु संकुल के रूप में उपस्थित होती है।
– यह आरबीसी (लाल रक्त कणिकाओं) के परिपक्वता (maturation) के लिए अत्यंत आवश्यक है।
– इसकी कमी से **प्रणाशी रक्ताल्पता (Pernicious Anaemia)** हो जाती है, जिसमें हीमोग्लोबिन की कमी के कारण आरबीसी का निर्माण ठीक से नहीं हो पाता।
– यह आरबीसी (लाल रक्त कणिकाओं) के परिपक्वता (maturation) के लिए अत्यंत आवश्यक है।
– इसकी कमी से **प्रणाशी रक्ताल्पता (Pernicious Anaemia)** हो जाती है, जिसमें हीमोग्लोबिन की कमी के कारण आरबीसी का निर्माण ठीक से नहीं हो पाता।
Explanation: **Vitamin B₁₂ (Cyanocobalamin)** is a unique cobalt-containing organometallic complex. It is critical for the maturation of red blood cells in bone marrow. Its deficiency directly impairs red blood cell production, causing **pernicious anaemia** (severe hemoglobin deficiency).
प्रश्न 20. न्यूक्लिक अम्लों (DNA और RNA) की रासायनिक संरचना में उपस्थित मुख्य बहुलक इकाइयाँ क्या कहलाती हैं, जो एक पेंटोज़ शर्करा, नाइट्रोजनीकृत क्षार और फॉस्फेट समूह से मिलकर बनी होती हैं?
Q20. The repeating monomeric units of nucleic acids (DNA and RNA) composed of a pentose sugar, a nitrogenous base, and a phosphoric acid group are called:
सही उत्तर: B) न्यूक्लियोटाइड (Nucleotides)
Correct Answer: B) Nucleotides
स्पष्टीकरण: न्यूक्लिक अम्ल पॉलीन्यूक्लियोटाइड (Polynucleotides) होते हैं।
– **न्यूक्लियोसाइड (Nucleoside):** शर्करा + नाइट्रोजनीकृत क्षार।
– **न्यूक्लियोटाइड (Nucleotide):** शर्करा + नाइट्रोजनीकृत क्षार + फॉस्फेट समूह।
अतः न्यूक्लियोटाइड ही न्यूक्लिक अम्लों की मूलभूत दोहरावदार इकाइयाँ (repeating monomeric units) हैं।
– **न्यूक्लियोसाइड (Nucleoside):** शर्करा + नाइट्रोजनीकृत क्षार।
– **न्यूक्लियोटाइड (Nucleotide):** शर्करा + नाइट्रोजनीकृत क्षार + फॉस्फेट समूह।
अतः न्यूक्लियोटाइड ही न्यूक्लिक अम्लों की मूलभूत दोहरावदार इकाइयाँ (repeating monomeric units) हैं।
Explanation: Nucleic acids are biopolymers composed of repeating monomeric units:
– **Nucleoside:** Sugar + Nitrogenous Base.
– **Nucleotide:** Sugar + Nitrogenous Base + Phosphoric acid group.
Thus, **nucleotides** are the building blocks of both DNA and RNA.
– **Nucleoside:** Sugar + Nitrogenous Base.
– **Nucleotide:** Sugar + Nitrogenous Base + Phosphoric acid group.
Thus, **nucleotides** are the building blocks of both DNA and RNA.
प्रश्न 21. डीएनए (DNA) अणु में पाई जाने वाली मुख्य पेंटोज़ शर्करा (Pentose Sugar) कौन सी होती है?
Q21. The pentose sugar present in a DNA molecule is:
सही उत्तर: B) β-D-2-डीऑक्सीराइबोज़ (β-D-2-डीऑक्सीराइबोज़)
Correct Answer: B) β-D-2-deoxyribose
स्पष्टीकरण: डीएनए और आरएनए में प्रयुक्त होने वाली पेंटोज़ शर्कराएं भिन्न होती हैं:
– **डीएनए (DNA – Deoxyribonucleic Acid) में:** पेंटोज़ शर्करा **β-D-2-डीऑक्सीराइबोज़** (जिसमें C-2 पर ऑक्सीजन परमाणु अनुपस्थित होता है) होती है।
– **आरएनए (RNA – Ribonucleic Acid) में:** पेंटोज़ शर्करा **β-D-राइबोज़** होती है।
– **डीएनए (DNA – Deoxyribonucleic Acid) में:** पेंटोज़ शर्करा **β-D-2-डीऑक्सीराइबोज़** (जिसमें C-2 पर ऑक्सीजन परमाणु अनुपस्थित होता है) होती है।
– **आरएनए (RNA – Ribonucleic Acid) में:** पेंटोज़ शर्करा **β-D-राइबोज़** होती है।
Explanation: The sugars present in nucleic acids are furanose pentoses:
– In **DNA** (Deoxyribonucleic Acid), the sugar is **β-D-2-deoxyribose** (lacking oxygen at C-2).
– In **RNA** (Ribonucleic Acid), the sugar is **β-D-ribose**.
– In **DNA** (Deoxyribonucleic Acid), the sugar is **β-D-2-deoxyribose** (lacking oxygen at C-2).
– In **RNA** (Ribonucleic Acid), the sugar is **β-D-ribose**.
प्रश्न 22. निम्नलिखित में से कौन सा नाइट्रोजनीकृत क्षार (Nitrogenous Base) केवल **आरएनए (RNA)** में उपस्थित होता है, परन्तु **डीएनए (DNA)** में नहीं पाया जाता?
Q22. Which of the following nitrogenous bases is present in RNA but NOT in DNA?
सही उत्तर: B) यूरेसिल (Uracil)
Correct Answer: B) Uracil
स्पष्टीकरण: न्यूक्लिक अम्लों में पाए जाने वाले नाइट्रोजन क्षार दो श्रेणियों (प्यूरीन और पिरीमिडीन) के होते हैं:
– **डीएनए (DNA) में पाए जाने वाले क्षार:** एडेनिन (A), गुआनिन (G), साइटोसिन (C) और **थायमीन (T)**।
– **आरएनए (RNA) में पाए जाने वाले क्षार:** एडेनिन (A), गुआनिन (G), साइटोसिन (C) और **यूरेसिल (U)**।
अतः यूरेसिल केवल आरएनए में होता है और थायमीन केवल डीएनए में होता है।
– **डीएनए (DNA) में पाए जाने वाले क्षार:** एडेनिन (A), गुआनिन (G), साइटोसिन (C) और **थायमीन (T)**।
– **आरएनए (RNA) में पाए जाने वाले क्षार:** एडेनिन (A), गुआनिन (G), साइटोसिन (C) और **यूरेसिल (U)**।
अतः यूरेसिल केवल आरएनए में होता है और थायमीन केवल डीएनए में होता है।
Explanation: The complementary heterocyclic bases in nucleic acids differ slightly:
– **DNA bases:** Adenine (A), Guanine (G), Cytosine (C), and **Thymine (T)**.
– **RNA bases:** Adenine (A), Guanine (G), Cytosine (C), and **Uracil (U)**.
Thus, **Uracil** is unique to RNA (replacing Thymine), while **Thymine** is unique to DNA.
– **DNA bases:** Adenine (A), Guanine (G), Cytosine (C), and **Thymine (T)**.
– **RNA bases:** Adenine (A), Guanine (G), Cytosine (C), and **Uracil (U)**.
Thus, **Uracil** is unique to RNA (replacing Thymine), while **Thymine** is unique to DNA.
प्रश्न 23. डीएनए (DNA) की द्विकुंडलिनी संरचना (Double-Helical Structure) में, पूरक नाइट्रोजन क्षार आपस में हाइड्रोजन आबंधों द्वारा जुड़े होते हैं। **एडेनिन (A)** और **थायमीन (T)** के बीच तथा **गुआनिन (G)** और **साइटोसिन (C)** के बीच क्रमशः कितने हाइड्रोजन आबंध पाए जाते हैं?
Q23. In the double-helical structure of DNA, the complementary base pairs are held together by hydrogen bonds. The number of hydrogen bonds between Adenine-Thymine (A-T) and Guanine-Cytosine (G-C) respectively are:
सही उत्तर: B) दो और तीन (Two and Three – A=T and G≡C)
Correct Answer: B) Two and Three
स्पष्टीकरण: वाटसन और क्रिक द्वारा प्रस्तावित डीएनए की द्विकुंडलिनी संरचना के अनुसार:
– एडेनिन (A) हमेशा थायमीन (T) के साथ **दो हाइड्रोजन आबंध** बनाता है: A = T।
– गुआनिन (G) हमेशा साइटोसिन (C) के साथ **तीन हाइड्रोजन आबंध** बनाता है: G ≡ C।
चूंकि G ≡ C आबंध अधिक मजबूत होते हैं, इसलिए जिस डीएनए में G-C युग्मों की संख्या अधिक होती है, उसका गलनांक (melting temperature) अधिक होता है।
– एडेनिन (A) हमेशा थायमीन (T) के साथ **दो हाइड्रोजन आबंध** बनाता है: A = T।
– गुआनिन (G) हमेशा साइटोसिन (C) के साथ **तीन हाइड्रोजन आबंध** बनाता है: G ≡ C।
चूंकि G ≡ C आबंध अधिक मजबूत होते हैं, इसलिए जिस डीएनए में G-C युग्मों की संख्या अधिक होती है, उसका गलनांक (melting temperature) अधिक होता है।
Explanation: In the Watson-Crick double helix model of DNA, specific base pairing is held by hydrogen bonds:
– Adenine (A) pairs specifically with Thymine (T) via **two hydrogen bonds** (A = T).
– Guanine (G) pairs specifically with Cytosine (C) via **three hydrogen bonds** (G ≡ C). Therefore, G-C rich regions are thermodynamically more stable than A-T rich regions.
– Adenine (A) pairs specifically with Thymine (T) via **two hydrogen bonds** (A = T).
– Guanine (G) pairs specifically with Cytosine (C) via **three hydrogen bonds** (G ≡ C). Therefore, G-C rich regions are thermodynamically more stable than A-T rich regions.
प्रश्न 24. किसी ध्रुवण घूर्णक शर्करा (जैसे सद्यः तैयार किए गए α-D-ग्लूकोज़) के जलीय विलयन के विशिष्ट घूर्णन (Specific Rotation) का मान समय के साथ स्वतः परिवर्तित होकर अंततः एक स्थिर साम्य मान तक पहुँच जाता है। इस परिघटना को क्या कहते हैं?
Q24. The spontaneous change in the specific rotation of a freshly prepared solution of an optically active sugar over time until it reaches a stable equilibrium value is called:
सही उत्तर: B) परिवर्ती ध्रुवण घूर्णन या म्यूटारोटेशन (Mutarotation)
Correct Answer: B) Mutarotation
स्पष्टीकरण: जब α-D-ग्लूकोज़ (विशिष्ट घूर्णन = +112°) या β-D-ग्लूकोज़ (विशिष्ट घूर्णन = +19°) को जल में घोला जाता है, तो समय के साथ दोनों के घूर्णन का मान धीरे-धीरे स्वतः बदलता है।
– अंततः यह +52.7° के एक स्थिर साम्यावस्था मान पर जाकर स्थिर हो जाता है।
– इस स्वतः होने वाले घूर्णन परिवर्तन को **परिवर्ती ध्रुवण घूर्णन या म्यूटारोटेशन (Mutarotation)** कहते हैं। यह जलीय माध्यम में खुली श्रृंखला और दोनों चक्रीय रूपों के मध्य साम्य स्थापित होने के कारण होता है।
– अंततः यह +52.7° के एक स्थिर साम्यावस्था मान पर जाकर स्थिर हो जाता है।
– इस स्वतः होने वाले घूर्णन परिवर्तन को **परिवर्ती ध्रुवण घूर्णन या म्यूटारोटेशन (Mutarotation)** कहते हैं। यह जलीय माध्यम में खुली श्रृंखला और दोनों चक्रीय रूपों के मध्य साम्य स्थापित होने के कारण होता है।
Explanation: **Mutarotation** is the spontaneous change in the specific rotation of an optically active carbohydrate solution over time.
– For example, freshly prepared α-D-glucopyranose (+112°) and β-D-glucopyranose (+19°) slowly change their optical rotation in water until they both reach a stable equilibrium mixture value of +52.7°. This is caused by the interconversion of the cyclic forms through the open-chain hemiacetal intermediate.
– For example, freshly prepared α-D-glucopyranose (+112°) and β-D-glucopyranose (+19°) slowly change their optical rotation in water until they both reach a stable equilibrium mixture value of +52.7°. This is caused by the interconversion of the cyclic forms through the open-chain hemiacetal intermediate.
प्रश्न 25. इंसुलिन (Insulin), एल्बूमिन (Albumin – अंडे की सफेदी में पाया जाने वाला), और हीमोग्लोबिन किस श्रेणी के प्रोटीनों के प्रमुख उदाहरण हैं जो जल में आसानी से विलेय होते हैं?
Q25. Insulin, Egg Albumin, and Hemoglobin are prominent examples of which class of proteins?
सही उत्तर: B) गोलिकाकार प्रोटीन (Globular proteins)
Correct Answer: B) Globular proteins
स्पष्टीकरण: **गोलिकाकार प्रोटीन (Globular Proteins)** वे प्रोटीन होते हैं जिनमें पॉलीपेप्टाइड श्रृंखलाएं अत्यधिक कुंडलित (folded) होकर एक गोलाकार (spherical) आकृति बना लेती हैं।
– इनके बाहरी भाग पर ध्रुवीय हाइड्रोफिलिक समूह होने के कारण ये **जल में विलेय** होते हैं।
– इंसुलिन (हार्मोन), एल्बूमिन (अंडे का प्रोटीन), और हीमोग्लोबिन (ऑक्सीजन वाहक) इसके प्रमुख उदाहरण हैं। (जबकि क्रेटिन और मायोसिन रेशेदार प्रोटीन हैं जो पानी में अविलेय हैं)।
– इनके बाहरी भाग पर ध्रुवीय हाइड्रोफिलिक समूह होने के कारण ये **जल में विलेय** होते हैं।
– इंसुलिन (हार्मोन), एल्बूमिन (अंडे का प्रोटीन), और हीमोग्लोबिन (ऑक्सीजन वाहक) इसके प्रमुख उदाहरण हैं। (जबकि क्रेटिन और मायोसिन रेशेदार प्रोटीन हैं जो पानी में अविलेय हैं)।
Explanation: **Globular proteins** are formed when the polypeptide chains fold on themselves, forming a compact spherical three-dimensional structure.
– They are generally **soluble in water** because their polar amino acid side chains are presented on the exterior surface.
– Examples include insulin, egg albumin, and hemoglobin. Fibrous proteins like keratin and collagen are insoluble.
– They are generally **soluble in water** because their polar amino acid side chains are presented on the exterior surface.
– Examples include insulin, egg albumin, and hemoglobin. Fibrous proteins like keratin and collagen are insoluble.