विषय
- एरोबिक सेलुलर श्वसन अवलोकन
- क्रेब्स साइकिल पूर्ववर्ती: ग्लाइकोलाइसिस
- क्रेब्स चक्र
- इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला का महत्व
एनारोबिक और एरोबिक स्थितियों के बीच मुख्य अंतर ऑक्सीजन की आवश्यकता है। अवायवीय प्रक्रियाओं को ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है जबकि एरोबिक प्रक्रियाओं को ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। क्रेब्स चक्र, हालांकि इतना आसान नहीं है। यह एक जटिल बहु-चरण प्रक्रिया का एक हिस्सा है जिसे सेलुलर श्वसन कहा जाता है। हालांकि ऑक्सीजन का उपयोग सीधे क्रेब्स चक्र में शामिल नहीं है, इसे एक एरोबिक प्रक्रिया माना जाता है।
एरोबिक सेलुलर श्वसन अवलोकन
एरोबिक सेलुलर श्वसन तब होता है जब कोशिकाएं एडिनिन ट्राइफॉस्फेट या एटीपी के रूप में ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए भोजन का उपभोग करती हैं। चीनी ग्लूकोज का अपचय कोशिकीय श्वसन की शुरुआत को चिह्नित करता है क्योंकि ऊर्जा अपने रासायनिक बंधों से मुक्त होती है। जटिल प्रक्रिया में कई अन्योन्याश्रित घटक होते हैं जैसे कि ग्लाइकोलाइसिस, क्रेब्स चक्र और इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला। कुल मिलाकर, ग्लूकोज के प्रत्येक अणु के लिए प्रक्रिया में ऑक्सीजन के 6 अणुओं की आवश्यकता होती है। रासायनिक सूत्र 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + ATP ऊर्जा है।
क्रेब्स साइकिल पूर्ववर्ती: ग्लाइकोलाइसिस
ग्लाइकोलाइसिस कोशिका के कोशिकाद्रव्य में होता है, और इसे क्रेब्स चक्र से पहले होना चाहिए। इस प्रक्रिया में दो एटीपी अणुओं के उपयोग की आवश्यकता होती है, लेकिन जैसे ही ग्लूकोज छह-कार्बन चीनी अणु से दो तीन कार्बन चीनी अणुओं में टूट जाता है, चार एटीपी और दो एनएडीएच अणु बन जाते हैं। एरोबिक स्थितियों के तहत अधिक एटीपी बनाने के लिए तीन-कार्बन चीनी, जिसे पाइरूवेट और एनएडीएच के रूप में जाना जाता है, क्रेब्स साइकिल को बंद कर दिया जाता है। यदि कोई ऑक्सीजन मौजूद नहीं है, तो क्रेवेट को क्रेब्स चक्र में प्रवेश करने की अनुमति नहीं है और लैक्टिक एसिड का उत्पादन करने के लिए इसे आगे ऑक्सीकरण किया जाता है।
क्रेब्स चक्र
क्रेब्स साइकिल माइटोकॉन्ड्रिया में होता है, जिसे सेल के पावर हाउस के रूप में भी जाना जाता है। पाइरूवेट साइटोप्लाज्म से आने के बाद, प्रत्येक अणु पूरी तरह से तीन-कार्बन चीनी से दो-कार्बन के टुकड़े में टूट जाता है। परिणामस्वरूप अणु एक सह-एंजाइम से जुड़ा हुआ है, जो क्रेब्स चक्र शुरू करता है। चूंकि दो-कार्बन का टुकड़ा चक्र के माध्यम से यात्रा करता है, इसमें कार्बन डाइऑक्साइड के चार अणुओं, एनएडीएच के छह अणुओं और एटीपी और एफएडीएच 2 के दो अणुओं का शुद्ध उत्पादन होता है।
इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला का महत्व
जब NADH को NAD तक घटा दिया जाता है, तो इलेक्ट्रान परिवहन श्रृंखला अणुओं से इलेक्ट्रॉनों को स्वीकार कर लेती है। चूंकि इलेक्ट्रॉनों को प्रत्येक वाहक को इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला के भीतर स्थानांतरित किया जाता है, मुफ्त ऊर्जा जारी की जाती है और एटीपी बनाने के लिए उपयोग किया जाता है। ऑक्सीजन इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में इलेक्ट्रॉनों का अंतिम स्वीकर्ता है। ऑक्सीजन के बिना, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला इलेक्ट्रॉनों के साथ जाम हो जाती है। नतीजतन, एनएडी का उत्पादन नहीं किया जा सकता है, जिससे ग्लाइकोसिस के कारण पाइरूवेट के बजाय लैक्टिक एसिड का उत्पादन होता है, जो क्रेब्स चक्र का एक आवश्यक घटक है। इस प्रकार, क्रेब्स चक्र भारी रूप से ऑक्सीजन पर निर्भर है, इसे एक एरोबिक प्रक्रिया है।