In oilseeds (e.g., castor, sunflower, soybean), neutral storage lipids predominantly in the form of triacylglycerols (TAGs) are accumulated within specialized spherical organelles termed Sphaerosomes (also known as Oleosomes, Oil bodies, or Lipid droplets). These organelles are bounded by a unique phospholipid monolayer embedded with structural proteins called oleosins, caleosins, and steroleosins that prevent coalescence of the lipid droplets. During germination, lipases associate with sphaerosomes to hydrolyze TAGs into fatty acids for glyoxysomal conversion into sucrose.
तिलहनी बीजों में तेल और ट्राइएसिलग्लिसरॉल (TAG) का संचय विशेष गोलाकार अंगकों में होता है जिन्हें 'स्फियरोसोम्स' (Sphaerosomes / Oleosomes / Oil bodies) कहा जाता है। ये एकल फॉस्फोलिपिड परत और ओलियोसिन प्रोटीन से घिरे होते हैं। अंकुरण के समय लाइपेस एंजाइम स्फियरोसोम्स के वसा को फैटी एसिड में तोड़ते हैं, जो बाद में ग्लाइऑक्सीसोम में शर्करा में परिवर्तित होता है।
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Subcellular localization of plant metabolic enzymes:
Triacylglycerol synthesis: Assembly of TAG from glycerol-3-phosphate and acyl-CoAs (the Kennedy pathway) is catalyzed by membrane-bound acyltransferases located in the Endoplasmic Reticulum -> (III)
Glycolate oxidase: Peroxisomal flavoprotein that oxidizes glycolate to glyoxylate in the $C_2$ photorespiratory pathway, generating $H_2O_2$ -> (IV)
Hexose Monophosphate Shunt (Pentose Phosphate Pathway): Operates parallelly in the soluble stroma of Plastids (chloroplasts/leucoplasts) and the cytosol, providing NADPH for biosynthetic reactions -> (II)
Serine synthesis in photorespiration: Occurs in Mitochondria where the glycine decarboxylase multienzyme complex and serine hydroxymethyltransferase condense two glycine molecules into one serine molecule -> (I)
पादप उपापचयी प्रक्रियाओं का कोशिकीय स्थल:
ट्राइएसिलग्लिसरॉल संश्लेषण: ER झिल्ली पर कैनेडी पाथवे द्वारा लिपिड का निर्माण होता है -> (III)
ग्लाइकोलेट ऑक्सीडेज: परऑक्सीसोम में प्रकाश-श्वसन के दौरान ग्लाइकोलेट को ग्लाइऑक्सीलेट में बदलता है -> (IV)
HMP शंट (पेंटोज फॉस्फेट मार्ग): प्लास्टिड्स/हरितलवक की स्ट्रोमा में संपन्न होता है -> (II)
प्रकाश-श्वसन में सेरीन संश्लेषण: माइटोकॉन्ड्रिया में दो ग्लाइसिन अणुओं के संयोजन से सेरीन बनता है -> (I)
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In the omega ($\omega$ or $n-$) nomenclature, carbons are numbered beginning from the terminal methyl ($-\text{CH}_3$) carbon as carbon-1 ($\omega-1$).
Oleic acid is $18:1\,(\Delta^9)$. Subtracting the double bond position from total carbons ($18 - 9 = 9$) gives an $\omega-9$ fatty acid -> (A) - (IV).
Petroselenic acid is $18:1\,(\Delta^6)$, a positional isomer of oleic acid found in Apiaceae seed oils. Its double bond is located at carbon 12 from the methyl end ($18 - 6 = 12$), making it an $\omega-12$ fatty acid -> (B) - (III).
$\gamma$-Linolenic acid (GLA) is $18:3\,(\Delta^{6,9,12})$. The double bond closest to the methyl end is at carbon 12, so $18 - 12 = 6$, making it an $\omega-6$ fatty acid -> (C) - (II).
Eicosapentaenoic acid (EPA) is $20:5\,(\Delta^{5,8,11,14,17})$. The closest double bond to the methyl end is at carbon 17 ($20 - 17 = 3$), classifying it as an $\omega-3$ fatty acid -> (D) - (I).
ओमेगा ($\omega$ अथवा $n-$) नामकरण प्रणाली में वसीय अम्ल के अंतिम मिथाइल ($-\text{CH}_3$) सिरे वाले कार्बन को कार्बन-1 ($\omega-1$) मानकर गिना जाता है।
ओलिक अम्ल (Oleic acid): $18:1\,(\Delta^9)$ होता है। कुल 18 कार्बनों में से $\Delta^9$ घटाने पर ($18 - 9 = 9$) यह $\omega-9$ वसीय अम्ल बनता है -> (A) - (IV)।
पेट्रोसेलेनिक अम्ल (Petroselenic acid): $18:1\,(\Delta^6)$ होता है। मिथाइल सिरे से गिनने पर ($18 - 6 = 12$) यह $\omega-12$ वसीय अम्ल है -> (B) - (III)।
गामा लिनोलेनिक अम्ल (GLA): $18:3\,(\Delta^{6,9,12})$ होता है। मिथाइल सिरे के निकटतम द्विबंध की स्थिति ($18 - 12 = 6$) होने से यह $\omega-6$ वसीय अम्ल है -> (C) - (II)।
इकोसापेंटेनोइक अम्ल (EPA): $20:5\,(\Delta^{5,8,11,14,17})$ होता है। मिथाइल सिरे से प्रथम द्विबंध ($20 - 17 = 3$) पर होने के कारण यह $\omega-3$ वसीय अम्ल है -> (D) - (I)।
(F) अतः सही सुमेलन (A) - (IV), (B) - (III), (C) - (II), (D) - (I) (विकल्प 4) है।
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The first three steps of the $\beta$-oxidation pathway of fatty acyl-CoA, chemically resemble the citric acid cycle reactions carrying out which of the following biochemical conversion?
फैटी एसाइल-CoA के $\beta$-ऑक्सीकरण मार्ग के प्रथम तीन पद, रासायनिक रूप से साइट्रिक अम्ल चक्र (TCA चक्र) के निम्नलिखित में से किस जैव-रासायनिक रूपांतरण से समानता रखते हैं?
The chemical logic of introducing a carbonyl group into an alkane hydrocarbon chain follows an identical three-step reaction sequence in both $\beta$-oxidation and the Citric Acid (TCA) Cycle:
Therefore, the first three steps of fatty acid $\beta$-oxidation directly mirror the conversion of Succinate to Oxaloacetate in the Krebs cycle (Option 3).
$\beta$-ऑक्सीकरण के प्रथम तीन पद तथा साइट्रिक अम्ल (TCA) चक्र की रासायनिक अभिक्रियाओं का अनुक्रम बिल्कुल समान होता है:
FAD-निर्भर डिहाइड्रोजनीकरण: फैटी एसाइल-CoA से इनॉयल-CoA का बनना ठीक वैसे ही है जैसे सक्सिनेट से फ्यूमरेट का बनना (सक्सिनेट डिहाइड्रोजनेज द्वारा)।
जल-योजन (Hydration): इनॉयल-CoA पर जल जुड़कर $\beta$-हाइड्रॉक्सीएसाइल-CoA बनना ठीक वैसे ही है जैसे फ्यूमरेट से मैलेट बनना (फ्यूमरेज द्वारा)।
$\text{NAD}^+$-निर्भर डिहाइड्रोजनीकरण: $\beta$-हाइड्रॉक्सीएसाइल-CoA से $\beta$-कीटोएसाइल-CoA बनना ठीक वैसे ही है जैसे मैलेट से ऑक्सालोएसिटेट बनना (मैलेट डिहाइड्रोजनेज द्वारा)।
अतः $\beta$-ऑक्सीकरण के प्रथम तीन पद TCA चक्र में सक्सिनेट से ऑक्सालोएसिटेट (Succinate to Oxaloacetate) बनने की अभिक्रियाओं के समान होते हैं।
सही उत्तर विकल्प 3 है।
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Choose the correct answer from the options given below :
सूची-I को सूची-II के साथ सुमेलित कीजिए :
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन कीजिए :
List - Iसूची - I
Name of the enzymeएंजाइम का नाम
List - IIसूची - II
Role in fatty acid oxidationवसीय अम्ल ऑक्सीकरण में भूमिका
A
2,4-dienoyl-CoA reductase2,4-डाइनॉयल-CoA रिडक्टेस
I
Involved in the α-oxidation of branched fatty acids formed from the degradation of side chain of the chlorophyllक्लोरोफिल की पार्श्व श्रृंखला के क्षरण से बने शाखित वसीय अम्लों के α-ऑक्सीकरण में शामिल
Involved in the oxidation of unsaturated fatty acidsअसंतृप्त वसीय अम्लों के ऑक्सीकरण में शामिल
C
Acyl-CoA oxidaseएसाइल-CoA ऑक्सीडेज
III
Involved in the ω-oxidation of medium chain fatty acids in the endoplasmic reticulumअंतःप्रद्रव्यी जालिका में मध्यम श्रृंखला वसीय अम्लों के ω-ऑक्सीकरण में शामिल
D
Cytochrome P450साइटोक्रोम P450
IV
Involved in the peroxisomal β-oxidationपरऑक्सीसोमल β-ऑक्सीकरण में शामिल
2,4-dienoyl-CoA reductase: NADPH-dependent auxiliary enzyme essential for completing $\beta$-oxidation of polyunsaturated fatty acids having even-numbered double bonds -> (A) - (II).
Phytanoyl-CoA hydroxylase: Catalyzes the initial $\alpha$-hydroxylation step in peroxisomal $\alpha$-oxidation of phytanic acid (derived from the phytol side chain of chlorophyll, which cannot undergo direct $\beta$-oxidation due to a methyl group at C-3) -> (B) - (I).
Acyl-CoA oxidase: The first flavoenzyme of peroxisomal/glyoxysomal $\beta$-oxidation; unlike mitochondrial dehydrogenase, it transfers electrons directly to molecular $O_2$, producing hydrogen peroxide ($H_2O_2$) -> (C) - (IV).
Cytochrome P450: Located in the endoplasmic reticulum (microsomes), it introduces a hydroxyl group at the terminal $\omega$-carbon of medium-chain fatty acids ($\omega$-oxidation) -> (D) - (III).
2,4-डाइनॉयल-CoA रिडक्टेस: बहु-असंतृप्त वसीय अम्लों (Polyunsaturated fatty acids) के पूर्ण ऑक्सीकरण हेतु आवश्यक सहायक एंजाइम है -> (A) - (II)।
फाइटेनॉयल-CoA हाइड्रॉक्सीलेज: क्लोरोफिल के फाइटोल से उत्पन्न शाखित फाइटेनिक अम्ल के परऑक्सीसोम में $\alpha$-ऑक्सीकरण का प्रथम एंजाइम है -> (B) - (I)।
एसाइल-CoA ऑक्सीडेज:परऑक्सीसोमल $\beta$-ऑक्सीकरण का प्रारंभिक एंजाइम है, जो इलेक्ट्रॉनों को सीधे $O_2$ पर स्थानांतरित कर $H_2O_2$ उत्पन्न करता है -> (C) - (IV)।
साइटोक्रोम P450: अंतःप्रद्रव्यी जालिका में मध्यम श्रृंखला वसीय अम्लों के अंतिम सिरे पर ऑक्सीकरण ($\omega$-ऑक्सीकरण) को उत्प्रेरित करता है -> (D) - (III)।
अतः सही उत्तर (A) - (II), (B) - (I), (C) - (IV), (D) - (III) (विकल्प 3) है।
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