Food Processing Enzymes & Kinetics Practice Questions (Q1-3) - Food Safety Officer

RPSC FSO 2022

MCQ (Single Correct) +1 −0.33

Which among the following is required in the production of High-fructose corn syrup - a liquid sweetener commonly used in candies and soft drinks ?

कैंडी और शीतल पेयों में आमतौर पर इस्तेमाल होने वाले तरल स्वीटनर 'हाई-फ्रुक्टोज कॉर्न सिरप' (HFCS) के उत्पादन में निम्नलिखित में से किसकी आवश्यकता होती है ?

Glucose oxidase ग्लूकोज ऑक्सीडेस Aminopeptidase अमीनोपेप्टिडेस Lipase लाइपेस Glucose isomerase ग्लूकोज आइसोमरेस

RPSC FSO 2022

MCQ (Single Correct) +1 −0.33

Among the following select the correct statements regarding reversible competitive enzyme inhibition :

(i) The inhibitor bears structural resemblance to substrate.

(ii) Both $K_m$ and $V_{max}$ are increased.

(iii) The inhibitor does not bear structural resemblance to substrate.

(iv) $K_m$ is increased whereas $V_{max}$ remains unchanged.

उत्क्रमणीय प्रतिस्पर्धी एंजाइम संदमन (reversible competitive enzyme inhibition) के संबंध में सही कथनों का चयन कीजिये :

(i) संदमक की संरचना क्रियाधार (substrate) से मिलती-जुलती होती है।

(ii) $K_m$ और $V_{max}$ दोनों बढ़ते हैं।

(iii) संदमक की संरचना क्रियाधार से नहीं मिलती है।

(iv) $K_m$ बढ़ता है जबकि $V_{max}$ अपरिवर्तित रहता है।

(i) and (iv) (i) और (iv) (i) and (ii) (i) और (ii) (iii) and (iv) (iii) और (iv) (ii) and (iii) (ii) और (iii)

In reversible competitive inhibition, the inhibitor is a structural analog of the substrate that competes for binding at the same active site of the enzyme (statement i is true).
Because high substrate concentrations can completely outcompete the inhibitor, the maximum reaction velocity remains unaffected ($V_{max}$ unchanged).
However, a higher substrate concentration is required to reach half-maximal velocity, meaning the apparent Michaelis constant increases ($K_m$ increased, statement iv is true).
Thus, statements (i) and (iv) are correct.

उत्क्रमणीय प्रतिस्पर्धी संदमन (competitive inhibition) में संदमक की आण्विक संरचना क्रियाधार (substrate) के समान होती है और वह सक्रिय स्थल के लिए क्रियाधार से प्रतिस्पर्धा करता है (कथन i सत्य है)।
क्रियाधार की सांद्रता अत्यधिक बढ़ाने पर संदमक का प्रभाव समाप्त हो जाता है, अतः अधिकतम वेग $V_{max}$ अपरिवर्तित रहता है।
परंतु आधी अधिकतम गति प्राप्त करने के लिए अधिक क्रियाधार चाहिए, जिससे आभासी माइकेलिस स्थिरांक ($K_m$) बढ़ जाता है (कथन iv सत्य है)।
अतः सही संयोजन (i) और (iv) है।

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RPSC FSO 2019

MCQ (Single Correct) +1 −0.33

What is the general mechanism of an enzyme ?

एंजाइम (Enzyme) की सामान्य क्रियाविधि क्या है ?

It acts by decreasing the activation energy. यह सक्रियण ऊर्जा को कम करके कार्य करता है। It acts by increasing the activation energy. यह सक्रियण ऊर्जा को बढ़ाकर कार्य करता है। It acts by decreasing the pH. यह pH को कम करके कार्य करता है। It acts by increasing the pH. यह pH को बढ़ाकर कार्य करता है।

Enzymes are biocatalysts that accelerate chemical reaction rates by factors of $10^6$ to $10^{12}$ without altering the overall reaction equilibrium ($\Delta G^\circ$).
They achieve this by binding the substrate in the active site and stabilizing the high-energy transition state complex ($ES^\ddagger$), thereby lowering the activation energy barrier ($E_a$).
Lowering activation energy enables a vastly greater fraction of substrate molecules to acquire sufficient kinetic energy to react.
Hence, enzymes act by decreasing the activation energy (Option 1).

एंजाइम जैव-उत्प्रेरक हैं जो रासायनिक अभिक्रियाओं की गति को लाखों गुना तीव्र कर देते हैं, परंतु वे अभिक्रिया के समग्र मुक्त ऊर्जा परिवर्तन ($\Delta G$) या साम्यावस्था को नहीं बदलते।
एंजाइम अपनी सक्रिय सतह पर क्रियाधार (substrate) को बाँधकर संक्रमण अवस्था को स्थिर करते हैं, जिससे रासायनिक अभिक्रिया की 'सक्रियण ऊर्जा' (Activation energy) का मान काफी कम हो जाता है।
सक्रियण ऊर्जा कम होने से कम ऊर्जा वाले अणु भी तेजी से उत्पाद में परिवर्तित हो जाते हैं।
अतः एंजाइम सक्रियण ऊर्जा को घटाकर कार्य करते हैं (विकल्प 1)।