विषय
- ग्लाइकोलाइसिस
- तैयारी की प्रतिक्रिया
- साइट्रिक एसिड चक्र
- इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला
- ग्लूकोज टूटने के किस उत्पाद में सबसे अधिक ऊर्जा होती है?
ग्लूकोज एक छह-कार्बन चीनी है जिसे सीधे शरीर में प्रवेश या संक्रमित किया जा सकता है, लेकिन अधिक बार जटिल कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन या वसा चयापचय का उप-उत्पाद होता है। ग्लूकोज का उपयोग ग्लाइकोजन और अन्य भंडारण ईंधन को संश्लेषित करने के लिए किया जा सकता है या चयापचय प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा प्रदान करने के लिए आगे टूट गया, प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला को सामूहिक रूप से सेलुलर श्वसन कहा जाता है। ग्लूकोज के टूटने के चरणों को चार अलग-अलग चरणों में विभाजित किया जा सकता है।
ग्लाइकोलाइसिस
ग्लूकोज का प्रारंभिक टूटना कोशिका कोशिका द्रव्य में होता है। यह सेलुलर श्वसन की अवायवीय प्रतिक्रिया है, जिसका अर्थ है कि इसे ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं है। यहां, आठ व्यक्तिगत प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला में, एक छह-कार्बन ग्लूकोज अणु को दो तीन-कार्बन पाइरूवेट अणुओं, दो एच बनाने के लिए दो एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) अणुओं का उपयोग करके चयापचय किया जाता है।2दो एटीपी अणुओं के शुद्ध लाभ के लिए ओ (पानी) अणु और चार एटीपी अणु। एटीपी मानव चयापचय में ऊर्जा का एक प्राथमिक स्रोत है।
तैयारी की प्रतिक्रिया
यह प्रतिक्रिया कोशिकाओं के माइटोकॉन्ड्रिया के मैट्रिक्स, या इंटीरियर में होती है। यहाँ, ग्लाइकोलाइसिस के दो पाइरूवेट अणुओं को दो एसिटाइल-कोए अणुओं और दो कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ) के उत्पादन के लिए दो कोएंजाइम ए (सीओए) अणुओं के साथ जोड़ा जाता है।2) अणुओं। यह प्रतिक्रिया एक एकल चरण में होती है और, ग्लाइकोलाइसिस की तरह, अवायवीय है।
साइट्रिक एसिड चक्र
ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड (TCA) चक्र या क्रेब्स चक्र भी कहा जाता है, तैयारी की प्रतिक्रिया की तरह, एनारोबिक प्रतिक्रियाओं की यह श्रृंखला माइटोकॉन्ड्रियल मैट्रिक्स में होती है। इधर, प्रारंभिक प्रतिक्रिया से दो एसिटाइल-सीओए अणु दो एटीपी, चार सीओ 2 और न्यूक्लियोटाइड मध्यस्थों की एक संख्या प्राप्त करने के लिए फॉस्फेट और न्यूक्लियोटाइड घटकों की एक संख्या के साथ गठबंधन करते हैं। ग्लूकोज टूटने के अगले चरण में होने वाले एरोबिक श्वसन में ये मध्यस्थ महत्वपूर्ण होते हैं।
इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला
इस चरण में, जो माइटोकॉन्ड्रिया के आंतरिक झिल्ली पर स्थानांतरित होता है, ऑक्सीजन अंत में चित्र में प्रवेश करता है। इस योजना में ट्रांसपोर्टर्स एनएडी और एफएडी के अणु हैं, जो ऊपर उल्लिखित न्यूक्लियोटाइड मध्यस्थ हैं। छह ऑक्सीजन अणुओं की उपस्थिति में, प्रोटॉन को एनएडी और एफएडी से दूसरे एनएडी और एफएडी अणुओं को श्रृंखला के नीचे पारित किया जाता है, जिससे एटीपी को विभिन्न बिंदुओं पर निकाला जा सकता है। शुद्ध परिणाम 34 एटीपी अणुओं का एक लाभ है।
ध्यान दें कि इस चरण के बाद, ग्लाइकोलाइसिस के लिए समग्र रासायनिक प्रतिक्रिया पूरी होती है:
सी6एच12हे6 + 6 ओ2 -> 6CO2 + 6 एच2ओ + 38 एटीपी
ग्लूकोज टूटने के किस उत्पाद में सबसे अधिक ऊर्जा होती है?
स्पष्ट रूप से, ग्लाइकोलाइसिस से दो एटीपी, साइट्रिक एसिड चक्र से दो और ग्लूकोज के अणु प्रति इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला से 34, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला अब तक का सबसे अधिक ऊर्जा-उत्पादन है। यही कारण है कि मनुष्यों को लंबे समय तक ऑक्सीजन से वंचित नहीं किया जा सकता है, और बहुत अधिक तीव्रता (अवायवीय) व्यायाम को कुछ मिनटों से अधिक समय तक बनाए नहीं रखा जा सकता है: अधिकांश शारीरिक कार्य इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला के स्थिर उपयोग पर निर्भर करते हैं।