বায়বীয় শ্বসন: বৈশিষ্ট্য, পর্যায় এবং জীবসমূহ - জীববিদ্যা - 2025

বায়ুজীবী শ্বসন প্রধানত গ্লুকোজ - - অক্সিডেসন প্রতিক্রিয়া একটি ধারাবাহিক, যেখানে চূড়ান্ত ইলেক্ট্রন গ্রহীতা অক্সিজেন দ্বারা বা বায়ুজীবী জৈবিক প্রক্রিয়ায় জৈব অণু শক্তি প্রাপ্তির জড়িত হয়।

এই প্রক্রিয়াটি বেশিরভাগ জৈব প্রাণীর মধ্যে রয়েছে, বিশেষত ইউক্যারিওটস। সমস্ত প্রাণী, গাছপালা এবং ছত্রাকগুলি বায়বীয়ভাবে শ্বাস নেয়। অধিকন্তু, কিছু ব্যাকটিরিয়াও বায়বীয় বিপাক প্রদর্শন করে।

ইউকারিওটসে, সেলুলার শ্বসনের জন্য যন্ত্রপাতিটি মাইটোকন্ড্রিয়ায় অবস্থিত।

সূত্র: মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের এমডি, বেথেসদা থেকে ন্যাশনাল হিউম্যান জিনোম রিসার্চ ইনস্টিটিউট (এনএইচজিআরআই) উইকিমিডিয়া কমন্সের মাধ্যমে

সাধারণভাবে, গ্লুকোজ অণু থেকে শক্তি প্রাপ্তির প্রক্রিয়াটি গ্লাইকোলাইসিসে বিভক্ত হয় (এই পদক্ষেপটি বায়বীয় এবং অ্যানেরোবিক পাথ উভয় ক্ষেত্রেই সাধারণ), ক্রেবস চক্র এবং বৈদ্যুতিন পরিবহন চেইন।

বায়বীয় শ্বসন ধারণা অ্যানেরোবিক শ্বাস প্রশ্বাসের বিরোধী। পরবর্তীকালে, ইলেক্ট্রনগুলির চূড়ান্ত গ্রহণকারী হ'ল অক্সিজেন থেকে পৃথক অন্য অজৈব পদার্থ। এটি কিছু প্রকোরিওর বৈশিষ্ট্য।

অক্সিজেন কী?

অ্যারোবিক শ্বসন প্রক্রিয়া নিয়ে আলোচনা করার আগে অক্সিজেনের অণুর কয়েকটি বিষয় জানা দরকার।

এটি O অক্ষর সহ পর্যায় সারণীতে প্রতিনিধিত্বকারী একটি রাসায়নিক উপাদান, এবং 8 পারমাণবিক সংখ্যা তাপমাত্রা এবং চাপের স্ট্যান্ডার্ড অবস্থার অধীনে অক্সিজেন জোড়ায় বাঁধা থাকে, যা ডাই অক্সিজেন অণুর জন্ম দেয়।

দুটি অক্সিজেন পরমাণু নিয়ে গঠিত এই গ্যাসের কোনও রঙ, গন্ধ বা স্বাদ নেই এবং এটি O ₂ সূত্র দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করে । বায়ুমণ্ডলে, এটি একটি বিশিষ্ট উপাদান, এবং পৃথিবীতে সর্বাধিক জীবন রক্ষার জন্য এটি প্রয়োজনীয়।

অক্সিজেনের বায়বীয় প্রকৃতির জন্য ধন্যবাদ, অণু কোষের ঝিল্লিগুলি অবাধে অতিক্রম করতে সক্ষম - উভয় বহিরাগত ঝিল্লি যা কোষকে বহির্মুখী পরিবেশ থেকে পৃথক করে এবং মাইটোকন্ড্রিয়া সহ উপকোষীয় অংশগুলির ঝিল্লিগুলি।

শ্বসন বৈশিষ্ট্য

কোষগুলি অণুগুলি ব্যবহার করে যা আমরা আমাদের ডায়েটের মাধ্যমে এক ধরণের শ্বাসকষ্ট "জ্বালানী" হিসাবে ব্যবহার করি।

সেলুলার শ্বসন হ'ল শক্তি উত্পাদনের প্রক্রিয়া, এটিপি অণুগুলির আকারে, যেখানে অণুগুলি অবনতি হয় এবং ইলেক্ট্রনের চূড়ান্ত গ্রহণকারী হয় বেশিরভাগ ক্ষেত্রে একটি অজৈব অণু।

একটি প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্য যা শ্বাস প্রশ্বাসের প্রক্রিয়াগুলি সঞ্চালনের অনুমতি দেয় তা হ'ল একটি বৈদ্যুতিন পরিবহন চেইনের উপস্থিতি। বায়বীয় শ্বসনে, ইলেক্ট্রনগুলির জন্য চূড়ান্ত গ্রহণকারী হ'ল অক্সিজেন অণু।

সাধারণ পরিস্থিতিতে, এই "জ্বালানীগুলি" হ'ল শর্করা বা শর্করা এবং ফ্যাট বা লিপিড। খাবারের অভাবে দেহ যখন অনিশ্চিত পরিস্থিতিতে পড়ে, তখন এটি তার শক্তির চাহিদা মেটাতে প্রোটিনের ব্যবহার শুরু করে।

শ্বাসকষ্ট শব্দটি দৈনন্দিন জীবনে আমাদের শব্দভাণ্ডারের একটি অঙ্গ। আমাদের ফুসফুসে বায়ু গ্রহণের ক্রিয়া, অবসন্নতা এবং শ্বাস প্রশ্বাসের ক্রমাগত চক্রে আমরা শ্বসনকে ডাকি।

যাইহোক, জীবন বিজ্ঞানের আনুষ্ঠানিক প্রসঙ্গে, এই জাতীয় ক্রিয়াকলাপটি বায়ুচলাচল শব্দ দ্বারা মনোনীত হয়। সুতরাং, শ্বসন শব্দটি সেলুলার স্তরে সঞ্চালিত প্রক্রিয়াগুলি বোঝাতে ব্যবহৃত হয়।

প্রক্রিয়া (পর্যায়)

অ্যারোবিক শ্বসনের পর্যায়গুলি জৈব অণু থেকে শক্তি আহরণের প্রয়োজনীয় পদক্ষেপগুলিকে জড়িত - এই ক্ষেত্রে আমরা গ্লুকোজ অণুর ক্ষেত্রে শ্বাসযন্ত্রের জ্বালানী হিসাবে বর্ণনা করব - যতক্ষণ না এটি অক্সিজেন গ্রহণকারী না পৌঁছায়।

এই জটিল বিপাকীয় পথটি গ্লাইকোলাইসিস, ক্রেবস চক্র এবং বৈদ্যুতিন পরিবহন চেইনে বিভক্ত:

গ্লাইকোলাইসিস

চিত্র 1: গ্লাইকোলেসিস বনাম গ্লুকোনোজেনেসিস। জড়িত প্রতিক্রিয়া এবং এনজাইম।

গ্লুকোজ মনোমের বিচ্ছেদের প্রথম ধাপটি গ্লাইকোলাইসিস, একে গ্লাইকোলাইসিসও বলা হয়। এই পদক্ষেপের জন্য সরাসরি অক্সিজেনের প্রয়োজন হয় না এবং এটি কার্যত সমস্ত জীবন্ত জিনিসে উপস্থিত থাকে।

এই বিপাকীয় পথের লক্ষ্য হ'ল পাইরুভিক অ্যাসিডের দুটি অণুতে গ্লুকোজ বিচ্ছুরিত হওয়া, দুটি নেট এনার্জি অণু (এটিপি) প্রাপ্ত এবং এনএডি ⁺ এর দুটি অণু হ্রাস করা ।

অক্সিজেনের উপস্থিতিতে, পথটি ক্র্যাবস চক্র এবং বৈদ্যুতিন পরিবহন চেইনে অবিরত থাকতে পারে। যদি অক্সিজেন অনুপস্থিত থাকে তবে অণুগুলি ফেরমেন্টেশন রুট অনুসরণ করবে। অন্য কথায়, গ্লাইকোলাইসিস হ'ল বায়বীয় এবং অ্যানেরোবিক শ্বসনের এক সাধারণ বিপাকীয় পথ way

ক্রেবস চক্রের আগে, পাইরুভিক অ্যাসিডের অক্সিডেটিভ ডেকারবক্সিলেশন অবশ্যই ঘটতে পারে। এই পদক্ষেপটি পাইরুভেট ডিহাইড্রোজেনস নামে একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ এনজাইম কমপ্লেক্স দ্বারা মধ্যস্থতা করা হয়, যা পূর্বোক্ত প্রতিক্রিয়া বহন করে।

সুতরাং, পাইরুভেট একটি এসিটাইল র‌্যাডিক্যাল হয়ে ওঠে যা পরবর্তীতে কোএনজাইম এ দ্বারা ক্যাপচার হয়, যা এটি ক্রেবস চক্রের কাছে পরিবহনের জন্য দায়ী।

ক্রেবস চক্র

ক্রাইবস চক্র, যা সাইট্রিক অ্যাসিড চক্র বা ট্রাইকারবক্সিলিক অ্যাসিড চক্র নামেও পরিচিত, নির্দিষ্ট এনজাইম দ্বারা অনুঘটকিত জৈব-রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলির একটি সিরিজ নিয়ে গঠিত যা ধীরে ধীরে এসিটাইল কোএনজাইম এ-তে সঞ্চিত রাসায়নিক শক্তি প্রকাশ করতে চায়

এটি এমন একটি পথ যা পাইরুভেট অণুকে সম্পূর্ণ জারণ করে এবং মাইটোকন্ড্রিয়ায় ম্যাট্রিক্সে ঘটে।

এই চক্রটি কয়েকটি ধারাবাহিক জারণ এবং হ্রাস প্রতিক্রিয়াগুলির উপর ভিত্তি করে তৈরি হয় যা বৈদ্যুতিন আকারে সম্ভাব্য শক্তি তাদের উপাদানগুলিতে গ্রহণ করে বিশেষত এনএডি ⁺ অণুতে ।

ক্রেবস চক্রের সংক্ষিপ্তসার

পাইরুভিক অ্যাসিডের প্রতিটি অণু কার্বন ডাই অক্সাইডে বিভক্ত হয় এবং একটি দুটি কার্বন অণু যা এসিটাইল গ্রুপ হিসাবে পরিচিত। কোএনজাইম এ ইউনিয়নের সাথে (পূর্ববর্তী বিভাগে উল্লিখিত) এসিটাইল কোএনজাইম একটি জটিল গঠন হয়।

পাইরুভিক অ্যাসিডের দুটি কার্বন চক্রটিতে প্রবেশ করে, অক্সালয়েসেটেটের সাথে ঘনীভূত হয় এবং একটি ছয়-কার্বন সাইট্রেট অণু গঠন করে। সুতরাং, জারণ পদক্ষেপ প্রতিক্রিয়া ঘটে। সাইট্রেট কার্বন ডাই অক্সাইডের 2 মোল, এনএডিএইচের 3 মোল, এফএডিএড _{2 এর} 1 এবং জিটিপির 1 তিলের তাত্ত্বিক উত্পাদনের সাথে অক্সোলোসেটেটে ফিরে আসে ।

যেহেতু দুটি পাইরুভেট অণু গ্লাইকোলাইসিসে তৈরি হয়, তাই একটি গ্লুকোজ অণুতে ক্রেবস চক্রের দুটি বিপ্লব জড়িত।

ইলেকট্রন পরিবহন শৃঙ্খল

একটি ইলেক্ট্রন পরিবহন চেইনে প্রোটিনের ক্রম থাকে যা জারণ এবং হ্রাস প্রতিক্রিয়া চালানোর ক্ষমতা রাখে।

এই প্রোটিন কমপ্লেক্সগুলির মাধ্যমে ইলেক্ট্রনগুলি প্রবেশের ফলে ধীরে ধীরে শক্তির মুক্তি ঘটে যা পরবর্তী সময়ে কেএমওসোটিক দ্বারা এটিপি প্রজন্মের জন্য ব্যবহৃত হয়। গুরুত্বপূর্ণভাবে, শেষ চেইন প্রতিক্রিয়া অপরিবর্তনীয় প্রকারের।

ইউক্যারিওটিক জীবগুলিতে, যার উপকোষীয় বিভাগ রয়েছে, ট্রান্সপোর্টার চেইনের উপাদানগুলি মাইটোকন্ড্রিয়ার ঝিল্লিতে নোঙ্গর করা হয়। প্রোকারিওটিসে, যার এই বিভাগগুলির অভাব রয়েছে, চেইনের উপাদানগুলি কোষের প্লাজমা ঝিল্লিতে অবস্থিত।

এই চেইনের প্রতিক্রিয়াগুলি এটিপি গঠনের দিকে পরিচালিত করে, ট্রান্সপোর্টারদের মাধ্যমে হাইড্রোজেনের স্থানচ্যুতি দ্বারা প্রাপ্ত শক্তির মাধ্যমে, চূড়ান্ত গ্রহণকারীর কাছে পৌঁছানো পর্যন্ত: অক্সিজেন, এমন একটি প্রতিক্রিয়া যা জল উত্পাদন করে।

ক্যারিয়ার অণু ক্লাস

চেইনটি কনভেয়রগুলির তিনটি রূপ নিয়ে গঠিত। প্রথম শ্রেণি হ'ল ফ্ল্যাভোপ্রোটিন, ফ্লাভিনের উপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত। এই ধরণের ট্রান্সপোর্টার বিকল্পভাবে হ্রাস এবং জারণ উভয় প্রকারের প্রতিক্রিয়া সম্পাদন করতে পারে।

দ্বিতীয় প্রকারটি সাইটোক্রোম দিয়ে তৈরি। এই প্রোটিনগুলির একটি হিম গ্রুপ রয়েছে (হিমোগ্লোবিনের মতো), যা বিভিন্ন জারণের অবস্থা উপস্থাপন করতে পারে।

ট্রান্সপোর্টারের শেষ শ্রেণি ইউবিকুইনোন, এটি কোএনজাইম কিউ নামেও পরিচিত These এই অণু প্রকৃতির প্রোটিন নয়।

বায়বীয় শ্বসন সঙ্গে জীব

বেশিরভাগ জীবন্ত প্রাণীর বায়বীয় ধরণের শ্বসন থাকে। এটি ইউক্যারিওটিক জীবগুলির বৈশিষ্ট্য (তাদের কোষে প্রকৃত নিউক্লিয়াসযুক্ত মানুষ, একটি ঝিল্লি দ্বারা সীমিত)। সমস্ত প্রাণী, গাছপালা এবং ছত্রাকগুলি বায়বীয়ভাবে শ্বাস নেয়।

প্রাণী এবং ছত্রাক হিটারোট্রফিক জীব, যার অর্থ শ্বাসের বিপাকীয় পথগুলিতে ব্যবহৃত হবে "জ্বালানী" অবশ্যই ডায়েটে সক্রিয়ভাবে গ্রাস করতে হবে। উদ্ভিদের বিপরীতে, যা সালোকসংশ্লেষণের মাধ্যমে তাদের নিজস্ব খাদ্য উত্পাদন করার ক্ষমতা রাখে।

প্রোকারিওটসের কিছু জেনার তাদের শ্বসনের জন্য অক্সিজেনও প্রয়োজন। বিশেষত, কঠোর অ্যারোবিক ব্যাকটিরিয়া রয়েছে - যা কেবলমাত্র অক্সিজেন সমৃদ্ধ পরিবেশ যেমন সিউডোমোনাসে বৃদ্ধি পায়।

ব্যাকটেরিয়ার অন্যান্য জেনার মধ্যে পরিবেশগত অবস্থার উপর ভিত্তি করে সালমনেলির মতো বায়বীয় থেকে অ্যানেরোবিক থেকে তাদের বিপাক পরিবর্তন করার ক্ষমতা রয়েছে। প্রোকারিওটিসে, বায়বীয় বা অ্যানারোবিক হওয়া তাদের শ্রেণিবিন্যাসের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য।

অ্যানেরোবিক শ্বাসকষ্ট থেকে পার্থক্য

অ্যারোবিক শ্বসনের বিপরীত প্রক্রিয়াটি হ'ল অ্যানেরোবিক মোড। উভয়ের মধ্যে সর্বাধিক সুস্পষ্ট পার্থক্য হ'ল চূড়ান্ত বৈদ্যুতিন গ্রহণকারী হিসাবে অক্সিজেনের ব্যবহার। অ্যানেরোবিক শ্বসন গ্রহণকারী হিসাবে অন্যান্য অজৈব অণু ব্যবহার করে।

তদ্ব্যতীত, অ্যানেরোবিক শ্বাস-প্রশ্বাসে বিক্রিয়াগুলির শেষ পণ্যটি এমন একটি অণু যা এখনও অক্সিজেন চালিয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা রাখে। উদাহরণস্বরূপ, গাঁজনের সময় পেশীগুলিতে ল্যাকটিক অ্যাসিড গঠিত হয়। বিপরীতে, এরোবিক শ্বসনের শেষ পণ্যগুলি হ'ল কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জল।

শক্তির দৃষ্টিভঙ্গি থেকেও পার্থক্য রয়েছে। অ্যানেরোবিক পাথওয়েতে কেবল দুটি এটিপি অণু তৈরি হয় (গ্লাইকোলিটিক পাথওয়ের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ), যখন বায়বীয় শ্বাস-প্রশ্বাসে সাধারণত উত্পাদন হয় প্রায় 38 টি এটিপি অণু - যা একটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য।

তথ্যসূত্র

1. ক্যাম্পবেল, এমকে, এবং ফারেল, এসও (২০১১)। বায়োকেমিস্ট্রি। ষষ্ঠ সংস্করণ। থমসন। ব্রুকস / কোল
2. কার্টিস, এইচ। (2006) জীববিজ্ঞানে আমন্ত্রণ। ষষ্ঠ সংস্করণ। বুয়েনস আইরেস: প্যান আমেরিকান মেডিকেল।
3. এস্ট্রদা, ই ও আরঞ্জাবাল, এম। (2002)। ভার্সেট্রেট হিস্টোলজির আটলাস। মেক্সিকো জাতীয় স্বায়ত্তশাসিত বিশ্ববিদ্যালয়। পৃষ্ঠা 173।
4. হল, জে (2011)। মেডিকেল ফিজিওলজি এর সন্ধি। নিউ ইয়র্ক: এলসেভিয়ার হেলথ সায়েন্সেস।
5. হরিশা, এস। (2005) ব্যবহারিক বায়োটেকনোলজির একটি ভূমিকা। নয়াদিল্লি: ফায়ারওয়াল মিডিয়া।
6. হিল, আর। (2006) অ্যানিম্যাল ফিজিওলজি। মাদ্রিদ: প্যান-আমেরিকান মেডিকেল।
7. ইগলেসিয়াস, বি।, মার্টন, এম। ও প্রিটো, জে। (2007) শারীরবৃত্তির বেসগুলি। মাদ্রিদ: তেবর।
8. কুলম্যান, জে।, এবং রোহম, কেএইচ (2005)। বায়োকেমিস্ট্রি: পাঠ্য এবং অ্যাটলাস। পানামেরিকান মেডিকেল এড।
9. বাসুদেবন, ডি ও শ্রীকুমারী এস (২০১২)। মেডিকেল শিক্ষার্থীদের জন্য বায়োকেমিস্ট্রি পাঠ্য। ষষ্ঠ সংস্করণ। মেক্সিকো: জেপি মেডিকেল লি।