क्या यूकेरियोट्स को ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है?

विषय

• टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
• सेलुलर श्वसन क्या है?
• एरोबिक बनाम अवायवीय श्वसन
• ए न्यू (ish) डिस्कवरी

जब आप शब्द सुनते हैं श्वसन, आप स्वाभाविक रूप से अपने फेफड़ों के बारे में सोच सकते हैं, क्योंकि श्वसन का मतलब सांस लेना है। हालाँकि, कोशिकीय श्वसन जिस तरह से आपकी कोशिकाएं आपके द्वारा खाए जाने वाले भोजन के अणुओं से ऊर्जा का उत्पादन करती हैं।

यह प्रक्रिया या तो एरोबिक या एनारोबिक हो सकती है - ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है या नहीं। जब यह यूकेरियोट्स की बात आती है, जिसमें सभी में विशिष्ट नाभिक होते हैं जिनमें उनकी आनुवंशिक जानकारी होती है, तो सेलुलर श्वसन का प्रकार परिस्थितियों और यहां तक ​​कि प्रजातियों के आधार पर भिन्न होता है।

टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)

अधिकांश यूकेरियोटिक कोशिकाएं उपयोग करती हैं एरोबिक श्वसन, जो ऑक्सीजन पर निर्भर है और ऊर्जा उत्पादन के लिए सबसे अधिक कुशल है। हालांकि, कुछ यूकेरियोटिक कोशिकाएं बदल जाती हैं अवायुश्वसन जब ऑक्सीजन अनुपलब्ध है। वैज्ञानिकों ने हाल ही में तीन आश्चर्यजनक यूकेरियोट्स की खोज की है जो ऑक्सीजन के बिना समुद्र के एक हिस्से में रहते हैं और इसलिए हमेशा अवायवीय श्वसन का उपयोग करते हैं।

सेलुलर श्वसन क्या है?

सभी जीवित चीजों को ऊर्जा की आवश्यकता होती है। हालाँकि, जब आप अपने बूरिटो को निगलते हैं तो ऊर्जा-दोहन प्रक्रिया समाप्त नहीं होती है। सेलुलर श्वसन एक है जैव रासायनिक मार्ग यह रासायनिक बांडों में संग्रहीत ऊर्जा को मुक्त करता है जो उन खाद्य अणुओं को एक साथ रखता है।

यूकेरियोटिक कोशिकाएं आमतौर पर एरोबिक श्वसन का उपयोग करती हैं - जिन्हें ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है - जिसे उपयोग करने योग्य ऊर्जा कहा जाता है एटीपी ग्लूकोज अणुओं से। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में एरोबिक श्वसन की सामान्य योजना में तीन जटिल चरण शामिल हैं: ग्लाइकोलाइसिस, को नीम्बू रस चक्र और यह इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला प्रतिक्रियाओं। इस प्रकार की श्वसन ज्यादातर विशेष ऑर्गेनेल में होती है जिसे कहा जाता है माइटोकॉन्ड्रिया.

दूसरी ओर प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं, अवायवीय श्वसन का उपयोग करती हैं - जिन्हें ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है। जबकि वे एरोबिक श्वसन का उपयोग कर सकते हैं, वे अक्सर एनारोबिक श्वसन के माध्यम से पर्याप्त ऊर्जा बनाने में सक्षम होते हैं। अवायवीय श्वसन के साथ पहला कदम भी ग्लाइकोलाइसिस है, जो एक ग्लूकोज से एटीपी के दो अणुओं का उत्पादन करता है।

यह पाइरूवेट भी पैदा करता है, जो तब दो तरीके से जा सकता है: किण्वन की ओर या लैक्टिक एसिड की ओर (इन परिस्थितियों में पशु कोशिकाओं द्वारा प्रयुक्त)। इस प्रकार का कोशिकीय श्वसन अधिकतर में होता है कोशिका द्रव्य.

एरोबिक बनाम अवायवीय श्वसन

एनारोबिक श्वसन से ऊर्जा की उपज एरोबिक श्वसन से उतनी अच्छी नहीं है। इस कारण से, यूकेरियोट्स हमेशा एरोबिक सेलुलर श्वसन का उपयोग करते हैं जब ऑक्सीजन उन्हें उपलब्ध होता है। हालांकि, कभी-कभी यूकेरियोटिक कोशिकाएं एनारोबिक श्वसन में बदल जाती हैं जब वे ऑक्सीजन से बाहर निकलते हैं जो उन्हें एरोबिक श्वसन के लिए आवश्यक होते हैं।

इसका सबसे अच्छा उदाहरण आपका है मांसपेशियों की कोशिकाएं। जब आपने इतनी मेहनत की है कि आपकी मांसपेशियों की कोशिकाओं ने सभी उपलब्ध ऑक्सीजन का उपयोग किया है, तो आपकी कोशिकाएं आपको जाने के लिए एनारोबिक मार्ग पर स्विच करती हैं। यह पैदा करता है दुग्धाम्ल, जिसे ऊर्जा के लिए हृदय में ऑक्सीकृत किया जा सकता है या यकृत में ग्लूकोज में वापस परिवर्तित किया जा सकता है, अगर इसकी आवश्यकता नहीं है।

ए न्यू (ish) डिस्कवरी

एक लंबे समय के लिए, वैज्ञानिकों का मानना ​​था कि जबकि कुछ यूकेरियोटिक कोशिकाएं एनारोबिक श्वसन में बदल जाती हैं, जब वे बिल्कुल होती थीं और सभी यूकेरियोट्स अधिमानतः एरोबिक श्वसन पर निर्भर होते थे। उनके आश्चर्य की कल्पना करें जब उन्होंने बहुकोशिकीय जीवों के अस्तित्व की खोज की, जिन्होंने कभी ऑक्सीजन का सामना नहीं किया था, बहुत कम सेलुलर प्रक्रियाओं के लिए इसका इस्तेमाल किया था!

2010 में, भूमध्य सागर के फर्श पर कंघी करने वाले वैज्ञानिकों ने तीन ऐसी प्रजातियों को तलछट में दफन पाया - जो समुद्र की सतह से लगभग 10,000 फीट नीचे हैं। यह बेसिन है ह्य्पेर्सलिसे, या नियमित समुद्र के पानी की तुलना में लगभग आठ गुना अधिक नमकीन। इस घनत्व का मतलब है कि बेसिन के कैंटीन में पानी, इसके ऊपर नियमित समुद्री पानी के साथ मिश्रित होता है, जो इसे बनाता है ऑक्सीजन में कमी, या पूरी तरह से ऑक्सीजन के बिना।

वैज्ञानिकों ने तीनों जीवों को जोड़ा जो उन्हें सबसे हाल ही में नामित पशु फ़ीलम में मिला, जिसे लोरिकिफेरा कहा जाता है; उन्हें अब बुलाया जाता है स्पिनोलोरिकस सिनेजिया, रगिलोरिकस नोव। sp। तथा प्लिसिलोरिकस नोव। एसपी। चूँकि ये नन्हे समुद्री क्रेटर अपने पूरे जीवन को बिना आक्सीजन का सामना किये बिताते हैं, इसलिए उनके माइटोकॉन्ड्रिया अधिक पसंद किए जाते हैं hydrogenosomes, जो कई एकल-परजीवी परजीवी में अवायवीय श्वसन करने वाले अंग हैं।