Step 1: Understanding the Question:
यह प्रश्न एंजाइम गतिकी (enzyme kinetics) और माइकैलिस स्थिरांक (\(K_m\)) की अवधारणा पर आधारित है।
हमें दिए गए आरेखों में से उस ग्राफ की पहचान करनी है जिसके लिए \(K_m\) का मान 20 है।
Step 2: Key Formula or Approach:
माइकैलिस स्थिरांक (\(K_m\)) क्रियाधार की वह सांद्रता (\([S]\)) होती है जिस पर एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित अभिक्रिया का वेग उसके अधिकतम वेग (\(V_{max}\)) का आधा होता है:
\[ V = \frac{V_{max}}{2} \text{ पर } [S] = K_m \]
Step 3: Detailed Explanation:
• दिए गए सभी आरेखों में अधिकतम वेग (\(V_{max}\)) का मान 16 है।
• अतः आधे अधिकतम वेग का मान होगा:
\[ \frac{V_{max}}{2} = \frac{16}{2} = 8 \]
• अब हमें वह आरेख खोजना है जिसमें वेग \(V = 8\) होने पर क्रियाधार सांद्रता \([S]\) का मान X-अक्ष पर 20 हो।
• आरेख (a) में: जब हम Y-अक्ष पर \(V = 8\) देखते हैं, तो उसके संगत X-अक्ष पर क्रियाधार सांद्रता \([S]\) का मान बिल्कुल 20 है। अतः इस आरेख में एंजाइम का \(K_m = 20\) है।
• आरेख (b) में: जब \(V = 8\) है, तो संगत सांद्रता का मान 40 है (अर्थात यहाँ \(K_m = 40\) है)।
• आरेख (c) में: \(V = 8\) पर सांद्रता 10 से कम है।
• आरेख (d) में: \(V = 8\) पर सांद्रता का मान 40 के पास है।
अतः केवल आरेख (a) ही दी गई शर्त को पूर्ण करता है।
Step 4: Final Answer:
अतः, सही विकल्प (A) है जो आरेख (a) को सही सिद्ध करता है।