বায়ুজীবী ক্রিয়া গ্লাইকোলাইসিস বিক্রিয়ায় বা বায়ুজীবী বাড়তি গ্লুকোজ ব্যবহার হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা এমনকি উচ্চ অক্সিজেন কেন্দ্রীকরণ অবস্থার অধীনে এবং শক্তির দক্ষতা ড্রপ সত্ত্বেও, পণ্য "fermentative" গঠনের অক্সিডেটিভ phosphorylation দ্বারা প্রক্রিয়াকৃত হয় না।
এটি সাধারণত উচ্চ উত্পাদনশীল হারগুলির সাথে টিস্যুতে দেখা যায়, যার গ্লুকোজ এবং অক্সিজেনের খরচ বেশি। এর উদাহরণগুলি হ'ল ক্যান্সার টিউমার কোষ, স্তন্যপায়ী প্রাণীর রক্তে কিছু পরজীবী কোষ এবং এমনকি স্তন্যপায়ী প্রাণীর মস্তিষ্কের কিছু অঞ্চলে কোষ।
গ্লাইকোলিটিক পাথওয়ে (উত্স:] উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে)
গ্লুকোজের ক্যাটবোলিজম দ্বারা আহৃত শক্তিটি এটিপি এবং এনএডিএইচ আকারে সংরক্ষণ করা হয়, যা বিভিন্ন বিপাকীয় পথগুলিতে নিম্ন প্রবাহে ব্যবহৃত হয়।
অ্যারোবিক গ্লাইকোলাইসিসের সময় পাইরুভেটটি ক্রেবস চক্র এবং বৈদ্যুতিন ট্রান্সপোর্ট চেইনের দিকে পরিচালিত হয়, তবে এটিটি এটিপি-র অতিরিক্ত উত্পাদন ছাড়াই এনএডি + এর পুনর্জন্মের জন্য ফেরেন্টেশন পথের মাধ্যমেও প্রক্রিয়াজাত করা হয়, যা ল্যাকটেট গঠনের সাথে শেষ হয়।
ট্রাইপ্যানোসোমাটিডসের মতো জীবের ব্যতিক্রম ছাড়াও বায়বীয় বা অ্যানেরোবিক গ্লাইকোলাইসিস মূলত সাইটোসোলে ঘটে, যা গ্লাইকোসোম হিসাবে পরিচিত বিশেষায়িত গ্লাইকোলাইটিক অর্গানেল ধারণ করে।
গ্লাইকোলাইসিস অন্যতম পরিচিত বিপাকীয় পথ। এটি পুরোপুরি 1930 এর দশকে গুস্তাভ এম্বেডেন এবং অটো মেয়ারহফ দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল, যারা কঙ্কালের পেশী কোষের পথটি অধ্যয়ন করেছিলেন। যাইহোক, এয়ারোবিক গ্লাইকোলাইসিস 1924 সাল থেকে ওয়ারবর্গ এফেক্ট হিসাবে পরিচিত।
প্রতিক্রিয়া
দশটি এনজাইম্যাটিকভাবে অনুঘটক পদক্ষেপে গ্লুকোজ এর বায়বীয় catabolism ঘটে। অনেক লেখক বিবেচনা করেন যে এই পদক্ষেপগুলি শক্তি বিনিয়োগের একটি পর্যায়ে বিভক্ত, যার লক্ষ্য মধ্যস্থতাকারীদের মধ্যে মুক্ত শক্তির বিষয়বস্তু বৃদ্ধি করা, এবং আরেকটি প্রতিস্থাপনের এবং এটিপি আকারে শক্তি অর্জন।
শক্তি বিনিয়োগের পর্ব
1-গ্লুকোজ থেকে গ্লুকোজ 6-ফসফেট হেক্সোকিনেস (এইচকে) দ্বারা অনুঘটকিত ফসফরিলেশন। এই প্রতিক্রিয়াতে, প্রতিটি গ্লুকোজ অণুর জন্য এটিপি-র একটি অণু উল্টানো হয়, যা ফসফেট গ্রুপ দাতা হিসাবে কাজ করে। এটি গ্লুকোজ 6-ফসফেট (জি 6 পি) এবং এডিপি দেয় এবং প্রতিক্রিয়াটি অপরিবর্তনীয়।
এনজাইমের প্রয়োজনীয় ক্রিয়াকলাপের জন্য একটি সম্পূর্ণ এমজি-এটিপি 2 গঠন করা দরকার - এজন্য এর জন্য ম্যাগনেসিয়াম আয়নগুলির প্রয়োজন হয়।
6-ফসফেট (F6P) ফ্রুক্টোজ করতে G6P এর 2-আইসমোরিজেশন। এটি শক্তি ব্যয় জড়িত না এবং ফসফোগলুকোজ আইসোমেজ (পিজিআই) দ্বারা অনুঘটকিত একটি বিপরীত প্রতিক্রিয়া।
3-এফ 6 পি এর ফসফোরিলেশন ফসফ্রফট্রোকইনেজ -১ (পিএফকে -১) দ্বারা অনুঘটকিত 1,6-বিসফসফেটকে ফ্রুক্টোজ করতে। এটিপির একটি অণু ফসফেট গ্রুপ দাতা হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং প্রতিক্রিয়া পণ্যগুলি F1,6-BP এবং ADP হয়। ∆G এর মানটির জন্য ধন্যবাদ, এই প্রতিক্রিয়াটি অপরিবর্তনীয় (ঠিক প্রতিক্রিয়া 1 এর মতো)।
ডি-হাইড্রোক্স্যাসিটোন ফসফেট (ডিএইচএপি), একটি কেটোজ এবং গ্লিসারালডিহাইড 3-ফসফেট (জিএপি), একটি অ্যালডোজ, এফ 1,6-বিপি-এর 4-অনুঘটক ক্লিভেজ। এনজাইম অলডোলেজ এই বিপরীত অ্যালডল ঘনীভবনের জন্য দায়ী।
5-ট্রাইজ ফসফেট আইসোমারেজ (টিআইএম) অতিরিক্ত শক্তি ইনপুট ছাড়াই ট্রাইজ ফসফেট: ডিএইচএপি এবং জিএপি আন্তঃ রূপান্তরকরণের জন্য দায়ী।
শক্তি পুনরুদ্ধার পর্ব
1-জিএপি গ্লিসারালডিহাইড 3-ফসফেট ডিহাইড্রোজেনেস (জিএপিডিএইচ) দ্বারা জারণ করা হয়, যা ফসফেট গ্রুপকে জিএপি-তে স্থানান্তরিত করে 1,3-বিসফোসফোগ্লিসারেট গঠন করে। এই প্রতিক্রিয়াতে, গ্লুকোজের অণুতে এনএডি + এর দুটি অণু হ্রাস হয় এবং অজৈব ফসফেটের দুটি অণু ব্যবহৃত হয়।
প্রতিটি এনএডিএইচ উত্পাদিত ইলেকট্রন পরিবহন চেইনের মধ্য দিয়ে যায় এবং A টি এটিপি অণুগুলি অক্সিডেটিভ ফসফোরিলেশন দ্বারা সংশ্লেষিত হয়।
2-ফসফোগ্লিসারেট কিনেস (পিজি) একটি ফসফরিল গ্রুপকে 1,3-বিসফসফোগ্লিসারেট থেকে এডিপিতে স্থানান্তর করে, দুটি এটিপি এবং দুটি 3-ফসফোগ্লিসারেট (3PG) অণু গঠন করে। এই প্রক্রিয়াটি স্তরীয় স্তরের ফসফোরিয়েশন হিসাবে পরিচিত।
এইচকে এবং পিএফকে এর প্রতিক্রিয়াগুলিতে গ্রাহিত দুটি এটিপি অণুগুলিকে পথের এই পদক্ষেপে পিজিকে দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হয়।
3-3PG ফসফোগ্লিসারেট মিউটেজ (পিজিএম) দ্বারা 2PG তে রূপান্তরিত হয়, যা দুটি বিপরীত পদক্ষেপে গ্লিসারেটের কার্বন 3 এবং 2 এর মধ্যে ফসফরিল গ্রুপের স্থানচ্যুতি অনুঘটক করে। এই এনজাইম দ্বারা ম্যাগনেসিয়াম আয়নও প্রয়োজন।
4-এনোলাস দ্বারা অনুঘটকযুক্ত ডিহাইড্রেশন প্রতিক্রিয়া 2PG কে ফসফেনলপিপ্রুভেটে (পিইপি) রূপান্তর করে যা শক্তির বিনিয়োগের প্রয়োজন হয় না, তবে ফসফেট গ্রুপের স্থানান্তরিত করার জন্য বৃহত্তর শক্তি সম্ভাবনা সহ একটি যৌগ তৈরি করে।
5-অবশেষে, পাইরুভেট কিনেজ (পিওয়াইকে) পিইওপিতে ফসফরিল গ্রুপকে পিডিউইভেটের সহজাত উত্পাদন সহ একটি এডিপি অণুতে স্থানান্তর অনুঘটক করে। প্রতি গ্লুকোজ অণুতে দুটি এডিপি অণু ব্যবহৃত হয় এবং 2 টি এটিপি অণু উত্পন্ন হয়। পিওয়াইকে পটাসিয়াম এবং ম্যাগনেসিয়াম আয়ন ব্যবহার করা হয়।
সুতরাং, গ্লাইকোলেসিসের মোট শক্তি ফলনটি গ্লুকোজের প্রতিটি অণুতে প্রবেশপথের প্রবেশকারী ATP এর 2 টি অণু। বায়বীয় অবস্থার অধীনে, গ্লুকোজের সম্পূর্ণ অবক্ষয় এটিপির 30 থেকে 32 এর মধ্যে অণু অর্জনের সাথে জড়িত।
গ্লাইকোলাইটিক মধ্যস্থতার ভাগ্য
গ্লাইকোলাইসিসের পরে পাইরুভেট ডেকারবোকিলিকেশন করে, সিও 2 তৈরি করে এবং এসিটাইল গ্রুপকে এসিটাইল কোএনজাইম এ-তে দান করে, যা ক্রাইবস চক্রের সিও 2-তে জারণও হয়।
এই জারণের সময় প্রকাশিত ইলেক্ট্রনগুলি মাইটোকন্ড্রিয়াল রেসপিরেটরি চেইন বিক্রিয়াগুলির মাধ্যমে অক্সিজেনে স্থানান্তরিত হয়, যা শেষ পর্যন্ত এই অর্গানলে এটিপি সংশ্লেষণ চালায়।
অ্যারোবিক গ্লাইকোলাইসিসের সময়, উত্পন্ন অতিরিক্ত পাইরুভেট এনজাইম ল্যাকটেট ডিহাইড্রোজেনেস দ্বারা প্রক্রিয়াজাত করা হয়, যা ল্যাকটেট গঠন করে এবং এনএডি + গ্রাসিত পদক্ষেপগুলি গ্লাইকোলাইসিসের ধাপগুলি পুনরায় জন্মানো করে, তবে নতুন এটিপি অণুগুলির গঠন ছাড়াই।
ল্যাকটেট ডিহাইড্রোজেনেস মেকানিজম (উত্স: উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে জাজলডউ)
এছাড়াও, পাইরুভেট অ্যানোবোলিক প্রক্রিয়াগুলিতে ব্যবহার করা যেতে পারে যা অ্যামিনো অ্যাসিড অ্যালানাইন গঠনের দিকে পরিচালিত করে, উদাহরণস্বরূপ, বা এটি ফ্যাটি অ্যাসিডগুলির সংশ্লেষণের জন্য একটি কঙ্কাল হিসাবেও কাজ করতে পারে।
গ্লাইকোলাইসিসের শেষ পণ্য পাইরুভেটের মতো, অনেকগুলি প্রতিক্রিয়া মধ্যস্থতাকারী কোষের জন্য গুরুত্বপূর্ণ ক্যাটাবলিক বা অ্যানাবোলিক পথে অন্যান্য ফাংশন পরিবেশন করে।
গ্লুকোজ 6-ফসফেট এবং পেন্টোজ ফসফেটের পথের ক্ষেত্রে এটি রয়েছে, যেখানে নিউক্লিক অ্যাসিডে উপস্থিত রাইবোস মধ্যস্থতা প্রাপ্ত হয়।
তথ্যসূত্র
- আকরাম, এম (২০১৩)। গ্লাইকোলাইসিস এবং ক্যান্সারের উপর মিনি পর্যালোচনা। জে ক্যানক শিক্ষা।, 28, 454-457।
- ইসেন, ই।, এবং লং, এফ (2014)। অস্টিওব্লাস্টগুলিতে অ্যারোবিক গ্লাইকোলাইসিস। কুর অস্টিওপরোস রেপ, 12, 433–438।
- হানস্ট্র্রা, জেআর, গঞ্জলেজ-মার্কানো, ইবি, গুয়ালড্রেন-ল্যাপেজ, এম।, এবং মিশেলস, প্যাম (২০১ 2016)। ট্রাইপানোসোম্যাটিড পরজীবীতে গ্লাইকোসোমগুলির বায়োগেনেসিস, রক্ষণাবেক্ষণ এবং গতিবিদ্যা। বায়োচিমিকা এবং বায়োফিজিকা অ্যাক্টা - মলিকুলার সেল গবেষণা, 1863 (5), 1038–1048 –
- জোন্স, ডাব্লু।, এবং বিয়ানচি, কে। (2015)। বায়বীয় গ্লাইকোলাইসিস: প্রসারণের বাইরে। ইমিউনোলজিতে ফ্রন্টিয়ার্স, 6, 1-5।
- কাওয়াই, এস।, মুকাই, টি।, মরি, এস।, মিকামি, বি।, এবং মুরতা, কে। (2005)। হাইপোথিসিস: কাঠামো, বিবর্তন এবং হেক্সোকিনেজ পরিবারে গ্লুকোজ কিনাসের পূর্বপুরুষ। বায়োসায়েন্স অ্যান্ড বায়োঞ্জিনিয়ারিং জার্নাল, 99 (4), 320–330।
- নেলসন, ডিএল, এবং কক্স, এমএম (২০০৯)। বায়োকেমিস্ট্রি লেহনিঞ্জার প্রিন্সিপাল। ওমেগা সংস্করণ (৫ ম সংস্করণ)।