কেটোজেনেসিস: দেহের ধরণ, সংশ্লেষণ এবং অবক্ষয় - জীববিদ্যা - 2025

Ketogenesis প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে acetoacetate, β-hydroxybutyrate এবং অ্যাসিটোনের প্রাপ্ত হয়, যা একসঙ্গে কিটোন মৃতদেহ বলা হয়। এই জটিল এবং সূক্ষ্মভাবে নিয়ন্ত্রিত প্রক্রিয়াটি ফ্যাটি অ্যাসিডের বিপাক থেকে মাইটোকন্ড্রিয়ায় স্থান নেয়।

কেটোন মৃতদেহ প্রাপ্তি ঘটে যখন দেহটি উপবাসের অবসন্ন সময়ের মধ্যে পড়ে। যদিও এই বিপাকগুলি বেশিরভাগ লিভারের কোষগুলিতে সংশ্লেষিত হয় তবে এগুলি বিভিন্ন টিস্যুতে যেমন কঙ্কালের পেশী এবং কার্ডিয়াক এবং মস্তিষ্কের টিস্যুগুলিতে শক্তির একটি গুরুত্বপূর্ণ উত্স হিসাবে পাওয়া যায়।

সূত্র: সাভ ভাস

Hy-হাইড্রোক্সিবিউরেট এবং অ্যাসিটোসেটেট হ'ল হাড়ের পেশী এবং কিডনির কর্টেক্সের স্তর হিসাবে ব্যবহৃত বিপাক হয়। মস্তিষ্কে, দেহ যখন তার গ্লুকোজ স্টোরটি কমিয়ে দেয় তখন কেটোন দেহগুলি শক্তির গুরুত্বপূর্ণ উত্স হয়।

সাধারন গুনাবলি

কেটোজেনসিস একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ শারীরবৃত্তীয় ক্রিয়া বা বিপাকীয় পথ হিসাবে বিবেচিত হয়। সাধারণত, এই প্রক্রিয়াটি লিভারে সংঘটিত হয়, যদিও এটি দেখানো হয়েছে যে এটি ফ্যাটি অ্যাসিড বিপাক করতে সক্ষম অন্যান্য টিস্যুতে বাহিত হতে পারে।

কেটোন সংস্থাগুলি গঠন হ'ল এসিটিল-কোএর প্রধান বিপাকীয় ডেরাইভেশন। এই বিপাকটি ab-জারণ হিসাবে পরিচিত বিপাকীয় পথ থেকে প্রাপ্ত, যা ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির অবক্ষয়।

টিস্যুগুলিতে গ্লুকোজের প্রাপ্যতা যেখানে where-অক্সিডেশন ঘটে অ্যাসিটাইল-কোএ এর বিপাকীয় ভাগ্য নির্ধারণ করে। বিশেষ পরিস্থিতিতে, অক্সিডযুক্ত ফ্যাটি অ্যাসিডগুলি প্রায় সম্পূর্ণভাবে কেটোন দেহের সংশ্লেষণের দিকে পরিচালিত হয়।

কেটোন দেহের প্রকার ও বৈশিষ্ট্য

মূল কেটোন দেহ অ্যাসিটোসেটেট বা অ্যাসিটোসেটিক অ্যাসিড যা বেশিরভাগ লিভারের কোষগুলিতে সংশ্লেষিত হয়। কেটোন দেহগুলি তৈরি করে এমন অন্যান্য অণুগুলি এসিটোসেটেট থেকে প্রাপ্ত।

অ্যাসিটোসেটিক অ্যাসিড হ্রাস দ্বিতীয় কেটোন শরীর ডি-hydro-হাইড্রোক্সিবিউরেটকে জন্ম দেয়। অ্যাসিটোন হ'ল একটি যৌগ যা হ্রাস করা কঠিন এবং এটি অ্যাসিটোসেটেটের স্বতঃস্ফূর্ত ডিকারোবক্সিল্যানশন বিক্রিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয় (সুতরাং এটি কোনও এনজাইমের হস্তক্ষেপের প্রয়োজন হয় না), যখন এটি রক্তে উচ্চ ঘনত্বের উপস্থিত থাকে।

ক্যাটোন বডির উপাধি কনভেনশন দ্বারা সরবরাহ করা হয়েছে, যেহেতু কঠোরভাবে বলা যায় β-হাইড্রোক্সিবিউরেট একটি কেটোন ফাংশন করে না। এই তিনটি অণু পানিতে দ্রবণীয়, যা রক্তে তাদের পরিবহনকে সহজতর করে। এর প্রধান কাজ হ'ল কঙ্কাল এবং কার্ডিয়াক পেশীগুলির মতো নির্দিষ্ট টিস্যুগুলিকে শক্তি সরবরাহ করা।

কেটোন দেহ গঠনের সাথে জড়িত এনজাইমগুলি মূলত লিভার এবং কিডনি কোষে থাকে যা ব্যাখ্যা করে যে এই দুটি স্থান কেন এই বিপাকগুলির প্রধান উত্পাদক। এর সংশ্লেষণ সম্পূর্ণ এবং একচেটিয়াভাবে কোষের মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে ঘটে।

এই অণুগুলি সংশ্লেষিত হয়ে গেলে তারা রক্ত ​​প্রবাহের মধ্যে চলে যায়, প্রয়োজনীয় টিস্যুগুলিতে চলে যায়, যেখানে সেগুলি এসিটাইল-কোএতে অবনমিত হয়।

কেটোন দেহের সংশ্লেষ

কেটোজেনসিসের শর্তসমূহ

Β-জারণ থেকে অ্যাসিটেল-কোএ এর বিপাকীয় ভাগ্য শরীরের বিপাকীয় প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে। লিপিড এবং কার্বোহাইড্রেটের বিপাক যদি দেহে স্থিতিশীল থাকে তবে সিট্রিক অ্যাসিড চক্র বা ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির সংশ্লেষণের মাধ্যমে এটি সিও ₂ এবং এইচ ₂ ওতে জারণযুক্ত হয়।

যখন শরীরে কার্বোহাইড্রেট গঠনের প্রয়োজন হয়, তখন অক্সালয়েসেটেট সিট্রিক অ্যাসিড চক্র শুরু করার পরিবর্তে গ্লুকোজ (গ্লুকোনোজেনেসিস) তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। দীর্ঘমেয়াদী রোজা রাখা বা ডায়াবেটিসের উপস্থিতির মতো ক্ষেত্রে যেমন শরীরে গ্লুকোজ গ্রহণে কিছুটা অক্ষমতা থাকে তখনই এটি ঘটে থাকে mentioned

এর কারণে, ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির জারণের ফলে প্রাপ্ত এসিটেল-কোএ কেটোন দেহ তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়।

পদ্ধতি

কেটোজেনসিস প্রক্রিয়াটি β-জারণের পণ্যগুলি থেকে শুরু হয়: অ্যাসিটেসিটেল-কোএ বা এসিটাইল-কোএ। যখন স্তরটি অ্যাসিটিল-কোএ হয়, প্রথম ধাপটি অ্যাসিটাইল-কোএ উত্পাদন করতে অ্যাসিটাইল-কোএ স্থানান্তর দ্বারা অনুঘটক একটি অণু দুটি অণুর ঘনত্ব নিয়ে গঠিত।

এইচটিজিটিও-কোএ (β-হাইড্রোক্সি-th-মিথাইলগ্লুটারিল-কোএ) উত্পাদন করতে, এইচএমজি-কোএ সিন্থেসের ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে তৃতীয় এসিটিল-কোএ দ্বারা সংশ্লেষিত হয় অ্যাসিটেসিটেল-কোএ। এইচএমজি-সিএএইচএমজি-কোএ লিজের ক্রিয়া দ্বারা এসিটোসেটেট এবং এসিটেল-কোএতে অবনতি হয়। এইভাবে প্রথম কেটোন শরীর প্রাপ্ত হয়।

অ্যাসিটোসেটেট হ্রাস করে xy-হাইড্রোক্সিব্যুটেট ডিহাইড্রোজেনেসের হস্তক্ষেপের মাধ্যমে এই প্রতিক্রিয়া NADH এর উপর নির্ভরশীল।

প্রধান এসিটোসেটেট কেটোন বডি হ'ল একটি ke-কেটো অ্যাসিড, যা অ-এনজাইমেটিক ডিকারোবোক্লেসেশন বহন করে। এই প্রক্রিয়াটি সহজ এবং অ্যাসিটোন এবং সিও ₂ উত্পাদন করে _।

এই ধারাবাহিক প্রতিক্রিয়া এইভাবে কেটোন দেহের জন্ম দেয়। এগুলি পানিতে দ্রবণীয় হওয়ায় সহজেই রক্ত ​​প্রবাহের মাধ্যমে অ্যালবামিনের কাঠামোতে নোঙর করা প্রয়োজন না করে সহজেই পরিবহন করা যায়, যেমন জলীয় মাঝারি ক্ষেত্রে অদম্য ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির ক্ষেত্রে।

Ox-জারণ এবং কেটোজেনিস সম্পর্কিত are

ফ্যাটি অ্যাসিড বিপাক কেটোজেনেসিসের জন্য স্তরগুলি তৈরি করে, সুতরাং এই দুটি পথ কার্যকরীভাবে সম্পর্কিত।

অ্যাসিটোসাইটিল-কোএ ফ্যাটি অ্যাসিড বিপাকের প্রতিরোধক, যেহেতু এটি অ্যাসিল-কোএ ডিহাইড্রোজেনেসের ক্রিয়াকলাপ বন্ধ করে দেয়, যা β-জারণের প্রথম এনজাইম। তদ্ব্যতীত, এটি এসিটিল-কোএ স্থানান্তর এবং এইচএমজি-কোএ সংশ্লেষকে বাধা দেয়।

সিপিটি-আই (β-জারণে অ্যাসিল কার্নাইটিন উত্পাদনের সাথে জড়িত একটি এনজাইম) এর অধীনস্থ এনজাইম এইচএমজি-কোএ সিনথেস, ফ্যাটি অ্যাসিড গঠনে গুরুত্বপূর্ণ নিয়ন্ত্রকের ভূমিকা পালন করে।

Β-জারণের নিয়ন্ত্রণ এবং কেটোজেনসিসে এর প্রভাব

জীবকে খাওয়ানো হরমোন সংকেতের একটি জটিল সেটকে নিয়ন্ত্রণ করে। ডায়েটে খাওয়া শর্করা, অ্যামিনো অ্যাসিড এবং লিপিডগুলি অ্যাডিপোজ টিস্যুতে ট্রায়াসাইলগ্লিসারোল আকারে জমা হয়। ইনসুলিন, একটি অ্যানাবোলিক হরমোন লিপিডের সংশ্লেষণ এবং ট্রাইসাইক্লজিস্রোল গঠনে জড়িত।

মাইটোকন্ড্রিয়াল স্তরে, মাইটোকন্ড্রিয়ায় কিছু স্তরগুলিতে প্রবেশ এবং অংশগ্রহণের মাধ্যমে and-জারণ নিয়ন্ত্রণ করা হয়। সিপিটি আই এনজাইম সাইটোসোলিক অ্যাসিল কোএ থেকে অ্যাকিল কার্নিটিন সংশ্লেষ করে।

যখন দেহকে খাওয়ানো হয়, এসিটিল-কোএ কার্বোক্সিলাস সক্রিয় হয় এবং সাইট্রেট সিপিটি আই স্তর বাড়ায়, যখন এর ফসফরিলেশন (সাইক্লিক এএমপির উপর নির্ভরশীল প্রতিক্রিয়া) হ্রাস পায়।

এটি ম্যালোনিল সিওএর সংশ্লেষ সৃষ্টি করে, যা ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির সংশ্লেষণকে উদ্দীপিত করে এবং তাদের জারণকে বাধা দেয়, একটি নিরর্থক চক্র তৈরি হতে বাধা দেয়।

রোজার ক্ষেত্রে কার্বোক্সিলাসের ক্রিয়াকলাপ খুব কম, যেহেতু সিপিটি আই এনজাইমের মাত্রা হ্রাস পেয়েছে এবং এটি ফসফরিলেটেড, সক্রিয়করণ এবং লিপিডগুলির জারণকে প্রচার করে যা পরবর্তীকালে কেটোন দেহের গঠনের অনুমতি দেয় এসিটায়েল CoA.

ক্ষয়

কেটোন দেহগুলি কোষগুলিতে সংশ্লেষিত হয়েছিল এবং রক্তস্রোত দ্বারা পেরিফেরিয়াল টিস্যুতে স্থানান্তরিত হয়েছিল এমন কোষগুলির বাইরে ছড়িয়ে পড়ে। এই টিস্যুগুলিতে তারা ট্রাইকারবক্সাইলিক অ্যাসিড চক্রের মাধ্যমে জারণ করা যায়।

পেরিফেরাল টিস্যুগুলিতে, β-হাইড্রোক্সিবিউরেট অ্যাসিটোসেটেটে জারণ করা হয় পরবর্তীকালে, এসিটোসেটেট উপস্থিত এনজাইম 3-কেটোসিল-কোএ স্থানান্তরের ক্রিয়া দ্বারা সক্রিয় হয়।

সুসিনাইল-কোএ নিজেকে সংযোজনে রূপান্তরিত করে কোএ দাতা হিসাবে কাজ করে। অ্যাসিটোসেটেটের সক্রিয়তা সিট্রিক অ্যাসিড চক্রের সুসিনাইল-কোএকে সংক্রামিত হতে রূপান্তরিত হতে বাধা দেয়, সুসিনাইল-কোএ সংশ্লেষের ক্রিয়া দ্বারা জিটিপি-র সংশ্লেষ সংশ্লেষের মাধ্যমে।

ফলস্বরূপ অ্যাসিটোসাইটিল-কোএ একটি থিওলাইটিক ব্রেকডাউন করে, দুটি এসিটাইল-কোএ অণু তৈরি করে যেগুলি ট্রাইকারবক্সাইলিক অ্যাসিড চক্রের সাথে সংযুক্ত করা হয়, যা ক্র্রেবস চক্র নামে আরও পরিচিত।

লিভারের কোষগুলিতে 3-কেটোসিল-কোএ স্থানান্তর হওয়ার ঘাটতি থাকে যা এই কোষগুলিতে এই বিপাককে সক্রিয় হতে বাধা দেয়। এইভাবে এটি গ্যারান্টিযুক্ত যে কেটোন মৃতদেহগুলি যে কোষগুলি উত্পাদিত হয়েছিল সেখানে অক্সাইডাইজ করে না, তবে তাদের ক্রিয়াকলাপটি প্রয়োজনীয় যেখানে তারা টিস্যুগুলিতে স্থানান্তরিত হতে পারে।

কেটোন বডির মেডিকেল প্রাসঙ্গিকতা

মানবদেহে রক্তে কেটোন দেহের উচ্চ ঘনত্বের কারণে অ্যাসিডোসিস এবং কেটোনেমিয়া নামক বিশেষ অবস্থার সৃষ্টি হতে পারে।

এই বিপাকগুলির উত্পাদন ফ্যাটি অ্যাসিড এবং কার্বোহাইড্রেটের বিপাকের সাথে মিলে যায়। প্যাথলজিকাল কেটোজেনিক অবস্থার সর্বাধিক সাধারণ কারণগুলির মধ্যে একটি হ'ল এসিটিক ডাইকার্বোনেট খণ্ডের উচ্চ ঘনত্ব যা ট্রাইকারবক্সাইলিক অ্যাসিড অক্সিডেশন পাথ দ্বারা অবনমিত হয় না।

ফলস্বরূপ, রক্তে কেটোন দেহের মাত্রা 2 থেকে 4 মিলিগ্রাম / 100 এন এর উপরে এবং প্রস্রাবে উপস্থিতি বৃদ্ধি পায় is এর ফলে এই বিপাকগুলির মধ্যবর্তী বিপাকের ব্যাঘাত ঘটে।

পিটুইটারি নিউরোগ্ল্যান্ডুলার কারণগুলির মধ্যে কিছু ত্রুটি যা কেটোন দেহের অবক্ষয় এবং সংশ্লেষণকে নিয়ন্ত্রণ করে এবং হাইড্রোকার্বনের বিপাকের ব্যাধিগুলির সাথে হাইপারকেটোনেমিয়ার অবস্থার কারণ of

ডায়াবেটিস মেলিটাস এবং কেটোন মৃতদেহ জমে

ডায়াবেটিস মেলিটাস (টাইপ 1) হ'ল একটি অন্তঃস্রাবের রোগ যা কেটোন শরীরের উত্পাদন বৃদ্ধির কারণ হয়। অপর্যাপ্ত ইনসুলিন উত্পাদন গ্লুকোজ মাংসপেশী, যকৃত এবং আদিপোষ টিস্যুতে পরিবহনকে অক্ষম করে, ফলে রক্তে জমা হয়।

গ্লুকোজের অভাবে কোষগুলি তাদের বিপাক পুনঃস্থাপনের জন্য গ্লুকোনোজেনেসিস এবং চর্বি এবং প্রোটিনের ভাঙ্গন প্রক্রিয়া শুরু করে। ফলস্বরূপ, অক্সালয়েসেটেট ঘনত্ব হ্রাস পায় এবং লিপিড জারণ বৃদ্ধি পায়।

অ্যাসিটাইল-কোএ এর জমে তখন দেখা যায়, যা অক্সালয়েসেটেটের অভাবে সিট্রিক অ্যাসিডের পথ অনুসরণ করতে পারে না, এইভাবে কেটোন শরীরগুলির উচ্চ উত্পাদন ঘটায়, এই রোগের বৈশিষ্ট্য।

এই অবস্থার অধিকারী লোকদের প্রস্রাব এবং শ্বাস প্রশ্বাসের উপস্থিতিতে অ্যাসিটোন জমে ধরা পড়ে এবং বাস্তবে এই রোগের প্রকাশকে নির্দেশ করে এমন একটি লক্ষণ।

তথ্যসূত্র

1. ব্লাজকুয়েজ আরটিজ, সি। (2004)। অ্যাস্ট্রোসাইটে কেটোজেনেসিস: চরিত্রায়ন, নিয়ন্ত্রণ এবং সম্ভাব্য সাইটোপ্রোটেকটিভ ভূমিকা (ডক্টরাল গবেষণামূলক, মাদ্রিদের কমপ্লিটেনেস ইউনিভার্সিটি, পাবলিকেশন সার্ভিস)।
2. ডেভলিন, টিএম (1992)। জৈব রসায়নের পাঠ্যপুস্তক: ক্লিনিকাল পারস্পরিক সম্পর্ক with
3. গ্যারেট, আরএইচ, এবং গ্রিশাম, সিএম (২০০৮)। বায়োকেমিস্ট্রি। থমসন ব্রুকস / কোল।
4. ম্যাকগ্যারি, জেডি, মান্নার্টস, জিপি, এবং ফস্টার, ডিডাব্লু (1977)। হেপাটিক ফ্যাটি অ্যাসিড জারণ এবং কেটোজেনসিস নিয়ন্ত্রণে ম্যালোনেল-কোএর সম্ভাব্য ভূমিকা। ক্লিনিকাল তদন্ত জার্নাল, 60 (1), 265-270।
5. মেলো, ভি।, রুইজ, ভিএম, এবং কুয়ামতজি, ও (2007)। বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলির বায়োকেমিস্ট্রি। Reverte।
6. নেলসন, ডিএল, লেহনঞ্জার, এএল, এবং কক্স, এমএম (২০০৮)। জৈব রসায়নের লেহনঙ্গার নীতিগুলি principles ম্যাকমিলান।
7. পের্তেটিরা, এজি, গুটিরিজ, সিভি, এবং অন্যান্য, সিএম (2000)। বিপাক জৈব রসায়নের মৌলিক বিষয়গুলি। সম্পাদকীয় টিবার
8. ভয়েট, ডি, এবং ভোয়েট, জেজি (2006)। বায়োকেমিস্ট্রি। পানামেরিকান মেডিকেল এড।