ग्लाइकोलाइसिस होने के लिए क्या आवश्यक है?

ग्लाइकोलाइसिस चीनी ग्लूकोज का 10-चरणीय चयापचय श्वसन है। ग्लाइकोलाइसिस का उद्देश्य कोशिका द्वारा उपयोग के लिए रासायनिक ऊर्जा उत्पन्न करना है। वैज्ञानिक ग्लाइकोलाइसिस को एक प्राचीन श्वसन मार्ग मानते हैं क्योंकि यह ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में हो सकता है, इस प्रकार यह पृथ्वी के ऑक्सीजन से पहले के आदिम अवायवीय जीवाणुओं के अस्तित्व की अनुमति दे सकता है वायुमंडल।

ग्लाइकोलाइसिस को काम करने के लिए विशिष्ट अवयवों की आवश्यकता होती है। ग्लाइकोलाइसिस के आदानों में एक जीवित कोशिका, एंजाइम, ग्लूकोज और ऊर्जा हस्तांतरण अणु निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड (एनएडी +) और एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) शामिल हैं।
ग्लाइकोलाइसिस क्या है इसके बारे में और पढ़ें।

ग्लाइकोलाइसिस का उपयोग किया जाता है और पृथ्वी पर लगभग हर जीवित जीव में मौजूद होता है। ऐसा माना जाता है कि यह पृथ्वी पर उत्पन्न होने वाले पहले चयापचय मार्गों में से एक है क्योंकि इसे ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है, जो प्रारंभिक वातावरण में आसानी से उपलब्ध नहीं थी।

ग्लाइकोलाइसिस कई जीवों के चयापचय मार्गों में पहला कदम है जो चीनी लेता है और इसे प्रयोग करने योग्य सेलुलर ऊर्जा में बदल देता है। ग्लाइकोलाइसिस के सभी आदानों के संयोजन का उपयोग करते हुए, यह प्रक्रिया एक 6-कार्बन चीनी को 2 पाइरूवेट, 2 एटीपी और 2 एनएडीएच अणुओं में बदल देती है, सभी जिनमें से क्रेब के चक्र, किण्वन, ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण, और/या सेलुलर जैसे आगे के चयापचय मार्गों में उपयोग किया जाता है श्वसन

ग्लाइकोलाइसिस के लिए मूल इनपुट चीनी है। आम तौर पर इस्तेमाल की जाने वाली चीनी ग्लूकोज होती है, लेकिन एंजाइम अन्य छह-कार्बन शर्करा को परिवर्तित कर सकते हैं, जैसे कि गैलेक्टोज और फ्रुक्टोज, मध्यवर्ती पदार्थों में जो ग्लाइकोलाइसिस मार्ग में प्रारंभिक बिंदु से नीचे की ओर प्रवेश करते हैं ग्लूकोज।

पौधे और अन्य स्वपोषी सौर ऊर्जा और कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग करके प्रकाश संश्लेषण के दौरान ग्लूकोज बनाते हैं। हेटरोट्रॉफ़्स को पौधों, ऑटोट्रॉफ़्स और अन्य खाद्य स्रोतों को खाकर अपनी चीनी को निगलना चाहिए। चीनी सीधे विभिन्न प्रकार के खाद्य पदार्थों में या स्टार्च और सेल्युलोज के रूप में उपलब्ध होती है, जो ग्लूकोज में टूट जाती है। ग्लूकोज पानी में घुल जाता है और, एंजाइमों की मदद से, कोशिका झिल्ली के दोनों ओर इसकी सापेक्ष सांद्रता के आधार पर आसानी से कोशिका में या बाहर ले जाया जा सकता है।

एंजाइम प्रोटीन होते हैं जो जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं। एंजाइम प्रक्रिया द्वारा उपयोग किए बिना प्रतिक्रिया को चलाने के लिए आवश्यक ऊर्जा को कम करते हैं। ग्लूकोज ट्रांसपोर्टर एंजाइम कोशिकाओं को ग्लूकोज आयात करने में मदद करते हैं।

ग्लाइकोलाइसिस मार्ग के भीतर पहला एंजाइम हेक्सोकाइनेज है, जो ग्लूकोज को ग्लूकोज-6-फॉस्फेट (G6P) में परिवर्तित करता है। यह पहला कदम सेल की ग्लूकोज एकाग्रता को कम करता है, जिससे अतिरिक्त ग्लूकोज को सेल में फैलाने में मदद मिलती है। G6P उत्पाद आसानी से सेल से बाहर नहीं फैलता है, इसलिए हेक्सोकाइनेज सेल द्वारा उपयोग के लिए ग्लूकोज अणु को लॉक कर देता है। ग्लाइकोलाइसिस में नौ अन्य एंजाइम भाग लेते हैं, जिसमें से एक प्रक्रिया के प्रत्येक चरण में उपयोग किया जाता है।

एटीपी एक कोएंजाइम है जो कोशिकाओं के भीतर रासायनिक ऊर्जा को स्टोर, ट्रांसपोर्ट और रिलीज करता है। एक एटीपी अणु में तीन फॉस्फेट समूह होते हैं, जिनमें से प्रत्येक एक उच्च-ऊर्जा बंधन द्वारा आयोजित होता है। जब एंजाइम एक या अधिक फॉस्फेट समूहों को हटाते हैं तो एटीपी रासायनिक ऊर्जा उत्पन्न करता है। रिवर्स रिएक्शन में, एंजाइम फॉस्फेट को अग्रदूतों में जोड़ते समय ऊर्जा का उपयोग करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एटीपी का उत्पादन होता है।

ग्लाइकोलाइसिस के लिए दो एटीपी अणुओं की आवश्यकता होती है, लेकिन अंतिम चरण में चार एटीपी का उत्पादन होता है, जिससे दो एटीपी की शुद्ध उपज मिलती है।

NAD+ एक ऑक्सीकरण करने वाला कोएंजाइम है जो अन्य अणुओं से इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन को स्वीकार करता है, जिससे NADH का रूप बनता है। रिवर्स रिएक्शन में, एनएडीएच एक कम करने वाले एजेंट के रूप में कार्य करता है जो इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन को दान करता है जब इसे एनएडी + में वापस ऑक्सीकृत किया जाता है। NAD+ और NADH का उपयोग ग्लाइकोलाइसिस सहित विभिन्न जैव रासायनिक मार्गों में किया जाता है, जिसमें ऑक्सीकरण या कम करने वाले एजेंट की आवश्यकता होती है।

ग्लाइकोलाइसिस के लिए प्रति ग्लूकोज अणु NAD+ के दो अणुओं की आवश्यकता होती है, जिससे दो NADH और साथ ही दो हाइड्रोजन आयन और पानी के दो अणु बनते हैं। ग्लाइकोलाइसिस का अंतिम उत्पाद पाइरूवेट है, जिसे कोशिका बड़ी मात्रा में अतिरिक्त ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए चयापचय कर सकती है।