ग्लाइकोलाइसिस सभी जीवित कोशिकाओं द्वारा पोषक तत्व अणु से ऊर्जा निकालने के लिए उपयोग किया जाने वाला पहला कदम है (इस मामले में, शर्करा, एक छह कार्बन चीनी)। कुछ कोशिकाओं में, विशेष रूप से उन कोशिकाओं में प्रोकैर्योसाइटों, यह अंतिम चरण भी है, क्योंकि ये कोशिकाएं कोशिकीय श्वसन (ग्लाइकोलिसिस और यूकेरियोट्स में होने वाली एरोबिक प्रतिक्रियाओं) को पूरी तरह से करने के लिए सुसज्जित नहीं हैं।
ग्लाइकोलाइसिस कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में होता है और इसके परिणामस्वरूप दो एटीपी का शुद्ध लाभ होता है (एडीनोसिन ट्राइफोशेट, अपनी ऊर्जा जरूरतों के लिए कोशिकाओं द्वारा उपयोग किया जाने वाला न्यूक्लियोटाइड)।
कुल मिलाकर १० ग्लाइकोलाइसिस चरण होते हैं, लेकिन पूरे मार्ग की पूरी समझ रखने के लिए आपको सभी १० और उनसे जुड़े एंजाइमों को याद रखने की आवश्यकता नहीं है। अभिक्रियाओं की श्रृंखला को जानने से अधिक महत्वपूर्ण यह है कि अभिकारकों, उत्पादों और उन परिस्थितियों के बारे में जागरूक होना जिनके तहत ग्लाइकोलाइसिस सामने आता है।
ग्लाइकोलाइसिस बनाम। कोशिकीय श्वसन
सवाल: निम्नलिखित में से कौन हैं उत्पादों का कोशिकीय श्वसन?
ए। ग्लूकोज; बी पाइरूवेट; सी। कार्बन डाइऑक्साइड; डी एसिटाइल कोआ
जवाब है सी, कार्बन डाइऑक्साइड केवल। ग्लूकोज किसका अभिकारक है? कोशिकीय श्वसन (और ग्लाइकोलाइसिस का, पहला कदम), जबकि अन्य ग्लूकोज से कुल 36 से 38 एटीपी प्राप्त करने के रास्ते में मध्यवर्ती हैं, जब तक ऑक्सीजन मौजूद है। पाइरूवेट किसका उत्पाद है? ग्लाइकोलाइसिस; एसिटाइल सीओए माइटोकॉन्ड्रिया में पाइरूवेट से बनता है, जहां यह क्रेब्स चक्र में प्रवेश करता है।
ग्लाइकोलाइसिस के अभिकारक
ग्लूकोज, सूत्र के साथ सी6एच12हे6इसके केंद्र में छह-परमाणु हेक्सागोनल रिंग है जिसमें पांच कार्बन और एक ऑक्सीजन परमाणु शामिल हैं। ग्लाइकोलाइसिस की शुरुआत में, यह मिश्रण में एकमात्र अभिकारक है। रास्ते में, हालांकि, फॉस्फोराइलेशन चरणों के लिए फॉस्फेट समूहों की आवश्यकता होती है (यानी, ग्लूकोज डेरिवेटिव के लिए फॉस्फेट समूहों को जोड़ना।
इसके अलावा, प्रतिक्रियाओं के लिए दो अणुओं के इनपुट की आवश्यकता होती है नाडी+, जो ग्लाइकोलाइसिस के दौरान अपने हाइड्रोजनीकृत (कम) रूप में परिवर्तित हो जाता है।
ग्लाइकोलाइसिस के प्रारंभिक चरण: निवेश चरण
प्लाज्मा झिल्ली के माध्यम से प्रसार द्वारा कोशिका में प्रवेश करने पर ग्लूकोज फॉस्फोराइलेट होता है। फिर इसे फ्रुक्टोज व्युत्पन्न में पुनर्व्यवस्थित किया जाता है और फिर उपज के लिए दूसरी बार फॉस्फोराइलेट किया जाता है फ्रुक्टोज-1,6-बायोफॉस्फेट। इन दो फॉस्फोराइलेशन प्रतिक्रियाओं के लिए दो एटीपी के इनपुट की आवश्यकता होती है, जो इसे होने की अनुमति देने के लिए एडीपी (एडेनोसिन डिपोस्फेट) को हाइड्रोलाइज्ड किया जाता है।
इस चरण के अंत में, छह-कार्बन अणु तीन-कार्बन अणुओं की एक जोड़ी में विभाजित हो जाता है। इस प्रकार इस बिंदु से सूचीबद्ध प्रत्येक चरण में अभिकारकों और उत्पादों को दोगुना करने की आवश्यकता है ताकि समग्र रूप से ग्लाइकोलाइसिस का उचित लेखा-जोखा बनाए रखा जा सके।
ग्लाइकोलाइसिस के अंतिम चरण: वापसी चरण
ग्लाइकोलाइसिस के दूसरे भाग के साथ, दो तीन-कार्बन अणु molecules ग्लिसराल्डिहाइड-3-फॉस्फेट में तब्दील हो जाते हैं पाइरूवेट (सी3एच4हे3) चरणों की एक श्रृंखला में। इन सभी में पुनर्व्यवस्था शामिल है, और उनमें से एक में दूसरी शामिल है फास्फारिलीकरण कदम।
वापसी चरण में भी, NAD. के दो अणु+ (निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड, एक इलेक्ट्रॉन वाहक जो बाद में एरोबिक श्वसन की प्रतिक्रियाओं में आवश्यक होता है) दो एनएडीएच और दो एच में बदल जाते हैं।+ (हाइड्रोजन आयन)।
अंत में, दो तीन-कार्बन अणुओं में से प्रत्येक पर दो फॉस्फेट समूहों का उपयोग एटीपी बनाने के लिए किया जाता है, जिसका अर्थ है कि इस चरण में चार एटीपी उत्पन्न होते हैं। निवेश चरण में आवश्यक दो एटीपी घटाकर, यह स्पष्ट है कि कुल ग्लाइकोलाइसिस के दौरान ग्लूकोज के एक अणु से दो एटीपी प्राप्त होते हैं.
ग्लाइकोलाइसिस के उत्पाद
ग्लाइकोलाइसिस की पूर्ण (शुद्ध) प्रतिक्रिया अलग-अलग स्रोतों में अलग-अलग सूचीबद्ध होती है, लेकिन ये मतभेद लेखक के निर्णय का विषय है कि क्या कुछ मध्यवर्ती को इसके भाग के रूप में शामिल किया जाए शुद्ध प्रतिक्रिया। एक सटीक प्रतिनिधित्व है
सी6एच12हे6 + 2 एडीपी + 2 पाई + 2 एनएडी → 2 सी3एच4हे6 + 2 एटीपी + 2 एच+ + 2 नाध
यहाँ, पाई अकार्बनिक फॉस्फेट है, जो एटीपी के पूर्वोक्त हाइड्रोलिसिस से प्राप्त होता है।
ग्लाइकोलाइसिस उत्पाद कहाँ जाते हैं?
पाइरूवेट तब प्रवेश करता है माइटोकॉन्ड्रिया, जहां इसे एसिटाइल सीओए में परिवर्तित किया जाता है। यह अणु एरोबिक श्वसन के क्रेब्स चक्र में प्रवेश करता है, और अंततः, की प्रतिक्रियाओं के बाद after इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला, सेलुलर श्वसन की प्रक्रिया में ग्लूकोज के एक अणु से 36 से 38 एटीपी उत्पन्न होते हैं, ग्लाइकोलाइसिस से दो एटीपी सहित।