ग्लूकोलिसिस यह क्या है और इसके 10 चरण क्या हैं?

ग्लाइकोलाइसिस एक रासायनिक प्रक्रिया है कि श्वसन और सेलुलर चयापचय की अनुमति देता है, विशेष रूप से ग्लूकोज के अपघटन के माध्यम से.

इस लेख में हम और अधिक विस्तार से देखेंगे कि ग्लाइकोलाइसिस क्या है और इसके लिए क्या है, साथ ही इसकी 10 चरणों की क्रिया.

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ग्लाइकोलाइसिस क्या है?

शब्द "ग्लाइकोलाइसिस" ग्रीक "ग्लाइकोस" से बना है जिसका अर्थ है "चीनी", और "लिसीस" जिसका अर्थ है "टूटना"। इस अर्थ में, ग्लाइकोलाइसिस वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा ग्लूकोज की संरचना को कोशिकाओं को लाभ पहुंचाने के लिए पर्याप्त ऊर्जा निकालने के लिए संशोधित किया जाता है। वास्तव में, यह न केवल एक ऊर्जा स्रोत के रूप में कार्य करता है, बल्कि यह भी विभिन्न तरीकों से सेलुलर गतिविधि पर प्रभाव, बिना अतिरिक्त ऊर्जा पैदा किए.

उदाहरण के लिए, यह अणुओं की एक उच्च उपज का उत्पादन करता है जो चयापचय और सेलुलर श्वसन दोनों एरोबिक और एनारोबिक की अनुमति देता है। मोटे तौर पर, एरोबिक एक प्रकार का चयापचय है जो ऑक्सीजन द्वारा कार्बन के ऑक्सीकरण से कार्बनिक अणुओं से ऊर्जा निकालने के होते हैं। एनारोबिक में ऑक्सीकरण को प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला तत्व ऑक्सीजन नहीं बल्कि सल्फेट या नाइट्रेट है.

बदले में, ग्लूकोज एक कार्बनिक अणु है जो 6-रिंग झिल्ली से बना होता है जो रक्त में पाया जाता है, और जो आम तौर पर शर्करा में शर्करा के परिवर्तन का परिणाम है। कोशिकाओं में प्रवेश करने के लिए, ग्लूकोज प्रोटीन के माध्यम से कोशिका के बाहर से साइटोसोल (इंट्रासेल्युलर तरल पदार्थ, अर्थात्, कोशिकाओं के केंद्र में पाया जाने वाला तरल) के परिवहन के लिए जिम्मेदार होता है।.

ग्लाइकोलाइसिस के माध्यम से, ग्लूकोज को "पिव्यूरिक" या "पाइरूवेट" नामक एसिड में परिवर्तित किया जाता है जिसकी जैव रासायनिक गतिविधि में बहुत महत्वपूर्ण भूमिका होती है। यह प्रक्रिया साइटोप्लाज्म में होता है (कोशिका का वह भाग जो नाभिक और झिल्ली के बीच स्थित होता है)। लेकिन ग्लूकोज पाइरूवेट बनने के लिए, विभिन्न चरणों से बना एक बहुत ही जटिल रासायनिक तंत्र होना चाहिए.

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इसके 10 चरण

ग्लाइकोलिसिस एक ऐसी प्रक्रिया है जिसका अध्ययन उन्नीसवीं सदी के दूसरे दशक से किया गया है, जब रसायनशास्त्री लुई पाश्चर, एडुआर्ड बुचनर, आर्थर हार्डन और विलियम यंग ने किण्वन के तंत्र का विस्तार करना शुरू किया। इन अध्ययनों ने अणुओं की संरचना में विकास और प्रतिक्रिया के विभिन्न रूपों को जानने की अनुमति दी.

यह सबसे पुराने सेलुलर तंत्रों में से एक है, और इसी तरह यह भी है ऊर्जा प्राप्त करने और कार्बोहाइड्रेट को चयापचय करने का सबसे तेज़ तरीका. इसके लिए यह आवश्यक है कि 10 विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएँ हों, जिन्हें दो प्रमुख चरणों में विभाजित किया गया है। उनमें से पहले में ग्लूकोज अणु को दो अलग-अलग अणुओं में बदलकर ऊर्जा खर्च करना शामिल है; जबकि दूसरा चरण पिछले चरण में उत्पन्न दो अणुओं को परिवर्तित करके ऊर्जा प्राप्त कर रहा है.

यह कहते हुए कि, अब हम ग्लाइकोलाइसिस के 10 चरण देखेंगे.

1. हेक्सोकिनेस

ग्लाइकोलाइसिस में पहला कदम डी-ग्लूकोज अणु को ग्लूकोज-6-फॉस्फेट अणु (कार्बन 6 पर ग्लूकोज-फॉस्फोराइलेटेड अणु) में बदलना है। इस प्रतिक्रिया को उत्पन्न करने के लिए हेक्सोक्विनसा नामक एंजाइम में भाग लेना आवश्यक है, और ग्लूकोज को सक्रिय करने का कार्य है ताकि इसे बाद की प्रक्रियाओं में इस्तेमाल किया जा सके.

2. फॉस्फोग्लुकोज आइसोमेरेज़ (ग्लूकोज़ -6 पी आइसोमेरेज़)

ग्लाइकोलाइसिस की दूसरी प्रतिक्रिया ग्लूकोज-6-फॉस्फेट का फ्रुक्टोज-6-फॉस्फेट में परिवर्तन है। इसके लिए फॉस्फोग्लुकोस आइसोमरेज नामक एक एंजाइम को कार्य करना चाहिए. यह आणविक संरचना को परिभाषित करने का चरण है जो दो चरणों में ग्लाइकोलिसिस को मजबूत करेगा जो पालन करते हैं.

3. फोसोफॉर्क्टोक्विनसा

इस चरण में, फ्रुक्टोज-6-फॉस्फेट को फ्रुक्टोज 1,6-बिस्फोस्फेट में बदल दिया जाता है, फॉस्फोफ्रक्टोकिनेज और मैग्नीशियम की कार्रवाई के माध्यम से. यह एक अपरिवर्तनीय चरण है, जिसका अर्थ है कि ग्लाइकोलाइसिस स्थिर होना शुरू होता है.

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4. एल्डोलेस

अब फ्रुक्टोज 1,6-बिसफ़ॉस्फ़ेट को दो आइसोमर-प्रकार शर्करा में विभाजित किया गया है, अर्थात्, एक ही सूत्र के साथ दो अणु, लेकिन जिनके परमाणुओं को अलग-अलग तरीकों से व्यवस्थित किया जाता है, जिसमें अलग-अलग गुण भी होते हैं। दो शर्करा डिहाइड्रॉक्सीसिटोन फॉस्फेट (डीएचएपी) और ग्लिसराल्डिहाइड 3-फॉस्फेट (जीएपी), और विभाजन हैं एंजाइम एल्डोलस की गतिविधि से होता है.

5. ट्राइफॉस्फेट आइसोमेरेज़

चरण संख्या 5 में ग्लाइकोलाइसिस के अगले चरण के लिए ग्लिसराल्डिहाइड फॉस्फेट का भंडारण होता है। इसके लिए यह आवश्यक है कि पिछले चरण में प्राप्त दो शर्करा (डायहाइड्रोक्सीसिटोन फॉस्फेट और ग्लिसराल्डिहाइड 3-फॉस्फेट) के अंदर ट्राइफॉस्फेट आइसोमेरेज नामक एक एंजाइम कार्य करता है। यह वह जगह है जहाँ इस चरण की शुरुआत में वर्णित महान चरणों में से पहला समाप्त होता है, जिसका कार्य ऊर्जा व्यय उत्पन्न करना है.

6. ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट डिहाइड्रोजनेज

इस चरण में, ऊर्जा उत्पादन शुरू होता है (पिछले 5 के दौरान यह केवल खर्च किया गया था)। हम पहले से निर्मित दो शर्करा के साथ जारी रखते हैं और इसकी गतिविधि इस प्रकार है: 1,3-बिसफ़ॉस्फ़ोग्लिसरेट का उत्पादन, ग्लिसराल्डिहाइड 3-फॉस्फेट में एक अकार्बनिक फॉस्फेट जोड़कर.

इस फॉस्फेट को जोड़ने के लिए, अन्य अणु (ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट डिहाइड्रोजनेज) को निर्जलित किया जाना चाहिए। इसका मतलब है कि यौगिक की ऊर्जा को बढ़ाना शुरू होता है.

7. फॉस्फोग्लाइसेरेट कीनेज

इस चरण में फॉस्फेट का एक और हस्तांतरण होता है, जो एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट और 3-फॉस्फोग्लिसरेट बनाने में सक्षम होता है। यह 1,3-बिस्फोस्फोग्लिसरॉलेट अणु है जो फॉस्फोग्लिसरॉइन किनेज से फॉस्फेट समूह प्राप्त करता है.

8. फॉस्फोग्लाइसेरट म्यूटेज

उपरोक्त प्रतिक्रिया से, 3-फॉस्फोग्लाइसेरेट प्राप्त हुआ था। अब 2-फॉस्फोग्लिसरेट उत्पन्न करना आवश्यक है, फॉस्फोग्लाइसेरट म्यूटेज नामक एक एंजाइम की कार्रवाई के माध्यम से. उत्तरार्द्ध तीसरे कार्बन फॉस्फेट (C3) की स्थिति को दूसरे कार्बन (C2) में स्थानांतरित करता है, और इस प्रकार अपेक्षित अणु प्राप्त होता है.

9. एनोलस

2-फॉस्फोग्लाइसरेट के पानी के अणु को हटाने के लिए एनोलेज़ नामक एंजाइम जिम्मेदार होता है. इस तरह, पाइरुविक एसिड का अग्रदूत प्राप्त होता है और हम ग्लाइकोलिसिस प्रक्रिया के अंत के पास हैं। यह अग्रदूत फॉस्फोनोलोफ्रीवेट है.

10. पाइरूवेट किनसे

अंत में, एडीनोसिन डिपोस्फेट के लिए फॉस्फेनोलफ्रीवेट का फास्फोरस हस्तांतरण होता है। यह प्रतिक्रिया एंजाइम पाइरूवेट किनेज की कार्रवाई से होती है, और ग्लूकोज को पाइरवेट एसिड में बदलने की अनुमति देता है.

संदर्भ संबंधी संदर्भ:

• ग्लाइकोलाइसिस -10 चरणों को आरेख (2018) के साथ चरणों द्वारा समझाया गया है। MicrobiologyInfo.com। 26 सितंबर, 2018 को प्राप्त किया गया। https://microbiologyinfo.com/glycolysis-10-steps-explained-steps-by-steps-with-diagram/ पर उपलब्ध.