UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-II202110 Marks150 Words
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Q16.

सहएन्जाइम (कोएन्जाइम) को परिभाषित कीजिए । उपापचयी अभिक्रियाओं के नियमन में कोएन्जाइम की भूमिका की व्याख्या उदाहरण सहित कीजिए ।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, सबसे पहले सहएंजाइम (कोएंजाइम) की सटीक परिभाषा देनी होगी। फिर, उपापचयी अभिक्रियाओं के नियमन में इसकी भूमिका को विभिन्न उदाहरणों के साथ स्पष्ट करना होगा। उत्तर को स्पष्टता और संक्षिप्तता के साथ प्रस्तुत करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि शब्द सीमा केवल 150 शब्द है। विभिन्न एंजाइमों और उनके सहएंजाइमों के उदाहरणों का उपयोग करके, आप अपनी समझ को बेहतर ढंग से प्रदर्शित कर सकते हैं।

Model Answer

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Introduction

सहएंजाइम, जिन्हें कोएंजाइम भी कहा जाता है, ऐसे गैर-प्रोटीन अणु होते हैं जो एंजाइमों की उत्प्रेरक गतिविधि के लिए आवश्यक होते हैं। ये एंजाइमों के साथ मिलकर काम करते हैं और रासायनिक अभिक्रियाओं को सुविधाजनक बनाते हैं। कोएंजाइम स्वयं एंजाइम का हिस्सा नहीं होते हैं, लेकिन एंजाइम की कार्यक्षमता के लिए महत्वपूर्ण होते हैं। उपापचय में, कोएंजाइम विभिन्न जैव रासायनिक प्रक्रियाओं के नियमन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जैसे कि ऊर्जा उत्पादन, संश्लेषण और अपघटन।

सहएंजाइम (कोएंजाइम) की परिभाषा

सहएंजाइम (Coenzyme) एक छोटा कार्बनिक अणु होता है जो एंजाइम की उत्प्रेरक क्रिया में सहायता करता है। ये एंजाइम के साथ अस्थायी रूप से बंधते हैं और अभिक्रिया के लिए आवश्यक रासायनिक समूहों को प्रदान करते हैं।

उपापचयी अभिक्रियाओं के नियमन में कोएंजाइम की भूमिका

कोएंजाइम उपापचयी अभिक्रियाओं के नियमन में कई महत्वपूर्ण भूमिकाएँ निभाते हैं:

  • इलेक्ट्रॉन वाहक: NAD+, FAD जैसे कोएंजाइम ऑक्सीकरण-अपचयन अभिक्रियाओं में इलेक्ट्रॉन वाहक के रूप में कार्य करते हैं। उदाहरण के लिए, NAD+ ग्लाइकोलाइसिस और क्रेब्स चक्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
  • रासायनिक समूहों का स्थानांतरण: कोएंजाइम A (CoA) एसिटाइल समूहों के स्थानांतरण में शामिल होता है, जो क्रेब्स चक्र और फैटी एसिड संश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण है।
  • विटामिन के व्युत्पन्न: कई कोएंजाइम विटामिन के व्युत्पन्न होते हैं, जैसे कि थायमिन पाइरोफॉस्फेट (TPP) और राइबोफ्लेविन एडेनाइन डायन्यूक्लियोटाइड (FAD)।

उदाहरण

ग्लाइकोलाइसिस: NAD+ का उपयोग ग्लूकोज के ऑक्सीकरण में होता है, जिससे ATP का उत्पादन होता है।

क्रेब्स चक्र: FAD और CoA क्रेब्स चक्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जिससे ऊर्जा का उत्पादन होता है।

कोएंजाइम भूमिका उदाहरण
NAD+ इलेक्ट्रॉन वाहक ग्लाइकोलाइसिस, क्रेब्स चक्र
FAD इलेक्ट्रॉन वाहक क्रेब्स चक्र, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला
CoA एसिटाइल समूह का स्थानांतरण क्रेब्स चक्र, फैटी एसिड संश्लेषण

Conclusion

संक्षेप में, सहएंजाइम (कोएंजाइम) एंजाइमों की उत्प्रेरक गतिविधि के लिए आवश्यक गैर-प्रोटीन अणु हैं। वे उपापचयी अभिक्रियाओं के नियमन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जैसे कि इलेक्ट्रॉन परिवहन, रासायनिक समूहों का स्थानांतरण और ऊर्जा उत्पादन। विभिन्न कोएंजाइमों की भूमिका को समझकर, हम उपापचय प्रक्रियाओं की जटिलता को बेहतर ढंग से समझ सकते हैं।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

अपोपरोटीन (Apoprotein)
एक प्रोटीन अणु जो कोएंजाइम या प्रोस्थेटिक समूह से बंधने के बाद एक सक्रिय एंजाइम बनाता है।
प्रोस्थेटिक समूह (Prosthetic group)
एक गैर-प्रोटीन अणु जो एंजाइम के साथ दृढ़ता से बंधा होता है और एंजाइम की उत्प्रेरक गतिविधि के लिए आवश्यक होता है।

Key Statistics

विटामिन बी कॉम्प्लेक्स के अधिकांश सदस्य कोएंजाइम के रूप में कार्य करते हैं, जो मानव शरीर में 500 से अधिक एंजाइमों के लिए आवश्यक हैं।

Source: नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ (NIH), 2023 (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

लगभग 50% एंजाइमों को अपनी गतिविधि के लिए कोएंजाइम की आवश्यकता होती है।

Source: लेहिंगर प्रिंसिपल्स ऑफ बायोकेमिस्ट्री (2021)

Examples

विटामिन बी1 की कमी

विटामिन बी1 (थायमिन) की कमी से बेरीबेरी रोग होता है, जो कार्बोहाइड्रेट चयापचय को प्रभावित करता है क्योंकि थायमिन पाइरोफॉस्फेट (TPP) पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स के लिए एक महत्वपूर्ण कोएंजाइम है।

Frequently Asked Questions

कोएंजाइम और प्रोस्थेटिक समूहों के बीच क्या अंतर है?

कोएंजाइम एंजाइम के साथ अस्थायी रूप से बंधते हैं और अभिक्रिया के बाद अलग हो जाते हैं, जबकि प्रोस्थेटिक समूह एंजाइम के साथ स्थायी रूप से बंधे रहते हैं और एंजाइम की संरचना का हिस्सा होते हैं।

Topics Covered

जीव विज्ञानजैव रसायनकोएन्जाइमउपापचयएंजाइम विनियमन