ಎಟಿಎಫ್‌ನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಪಾತ್ರ. ಎಟಿಪಿ ಮತ್ತು ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಪಾತ್ರ ಈ ಅಣು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ

ಏರೋಬಿಕ್ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ATP ಬಿಡುಗಡೆ

ಒಂದು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅಣುವಿನಿಂದ ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್-1,6-ಬಿಸ್ಫಾಸ್ಫೇಟ್ನ ರಚನೆಗೆ 2 ATP ಅಣುಗಳು (ಚಿತ್ರ 7-33 ರಲ್ಲಿ 1 ಮತ್ತು 3 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು) ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅನ್ನು 2 ಫಾಸ್ಫೋಟ್ರಿಯೋಸ್ ಅಣುಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಿದ ನಂತರ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ. ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ನ ಎರಡನೇ ಹಂತದಲ್ಲಿ. ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, 2 ತಲಾಧಾರದ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು 2 ATP ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು 7 ಮತ್ತು 10). ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಗ್ಲಿಸೆರಾಲ್ಡಿಹೈಡ್-3-ಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ನ ಒಂದು ಅಣುವು ಡಿಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ (ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ 6), ಮತ್ತು NADH ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ CPE ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ATP ಯ 3 ಅಣುಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಮೂಲಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ATP (3 ಅಥವಾ 2) ಪ್ರಮಾಣವು ಶಟಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಪೈರುವೇಟ್‌ಗೆ ಒಂದು ಗ್ಲೈಸೆರಾಲ್ಡಿಹೈಡ್-3-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅಣುವಿನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು 5 ATP ಅಣುಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಗ್ಲೂಕೋಸ್‌ನಿಂದ 2 ಫಾಸ್ಫೋಟ್ರಿಯೋಸ್ ಅಣುಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಫಲಿತಾಂಶದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು 2 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ನಂತರ ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕಳೆದ 2 ಎಟಿಪಿ ಅಣುಗಳನ್ನು ಕಳೆಯಬೇಕು. ಹೀಗಾಗಿ, ಏರೋಬಿಕ್ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್‌ನಿಂದ ಎಟಿಪಿ ಇಳುವರಿ (5 × 2) - 2 = 8 ಎಟಿಪಿ.

ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ನ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಪೈರುವೇಟ್ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು OPC ಯಲ್ಲಿ CO 2 ಮತ್ತು H 2 O ಗೆ ಮತ್ತಷ್ಟು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ವಿಭಾಗ 6 ರಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈಗ ನಾವು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಮತ್ತು OPC ಯ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಬಹುದು, ಇದು ಒಟ್ಟಾಗಿ ಏರೋಬಿಕ್ ಸ್ಥಗಿತದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ (ಕೋಷ್ಟಕ 7-4) .

ಹೀಗಾಗಿ, 1 mol ಗ್ಲೂಕೋಸ್‌ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಿಂದ CO 2 ಮತ್ತು H 2 O ಗೆ ATP ಇಳುವರಿಯು ATP ಯ 38 mol ಆಗಿದೆ.

ಗ್ಲೂಕೋಸ್‌ನ ಏರೋಬಿಕ್ ಸ್ಥಗಿತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, 6 ಡಿಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಮತ್ತು 5 OPC ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ (ವಿಭಾಗ 6 ನೋಡಿ). ನಿರ್ದಿಷ್ಟ NAD-ಅವಲಂಬಿತ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ಗಳಿಗೆ ತಲಾಧಾರಗಳು: ಗ್ಲೈಸೆರಾಲ್ಡಿಹೈಡ್-3-ಫಾಸ್ಫೇಟ್, ಕೊಬ್ಬಿನಾಮ್ಲ, ಐಸೊಸಿಟ್ರೇಟ್, α-ಕೆಟೊಗ್ಲುಟರೇಟ್, ಮಾಲೇಟ್. ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಿಟ್ರೇಟ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆ

ಅಕ್ಕಿ. 7-38. ಗ್ಲಿಸೆರೊಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಶಟಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್. 1 - ಗ್ಲೈಸೆರಾಲ್ಡಿಹೈಡ್-3-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್; 2 - ಗ್ಲಿಸರಾಲ್-3-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ (ಸೈಟೋಸೋಲಿಕ್ ಕಿಣ್ವ, ಹಿಮ್ಮುಖ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ ಹೆಸರಿಸಲಾಗಿದೆ); 3 - ಗ್ಲಿಸರಾಲ್-3-ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ (ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಫ್ಲಾವಿನ್ ಕಿಣ್ವ).

ಅಕ್ಕಿ. 7-39. ಮಾಲೇಟ್-ಆಸ್ಪರ್ಟೇಟ್ ಶಟಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್. 1,2 - CPE ನಲ್ಲಿ ಸೈಟೋಸೋಲ್‌ನಿಂದ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾಕ್ಕೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು; 3,4 - ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ α-ಕೆಟೊಗ್ಲುಟರೇಟ್, ಆಸ್ಪರ್ಟೇಟ್ ಮತ್ತು ಗ್ಲುಟಮೇಟ್ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುವ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಲೋಕೇಸ್‌ಗಳು.

ಕೋಷ್ಟಕ 7-4. ಗ್ಲೂಕೋಸ್ನ ಏರೋಬಿಕ್ ಸ್ಥಗಿತದ ಹಂತಗಳು

ಸಕ್ಸಿನೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ನ ಕ್ರಿಯೆಯು ಸಹಕಿಣ್ವ FAD ನ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್‌ನಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ATP ಯ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಮಾಣವು 1 mol ಗ್ಲಿಸೆರಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ಗೆ 17 mol ATP ಆಗಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಎಟಿಪಿಯ 3 ಮೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಬೇಕು, ತಲಾಧಾರ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್‌ನಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಿಟ್ರೇಟ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದು).



ಗ್ಲೂಕೋಸ್ 2 ಫಾಸ್ಫೋಟ್ರಿಯೊಸ್‌ಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ರೂಪಾಂತರಗಳ ಸ್ಟೊಚಿಯೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಾಂಕ 2 ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಫಲಿತಾಂಶದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು 2 ರಿಂದ ಗುಣಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್‌ನ ಮೊದಲ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಬಳಸಿದ ಎಟಿಪಿಯ 2 ಮೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಫಲಿತಾಂಶದಿಂದ ಕಳೆಯಬೇಕು.

B. ಗ್ಲೂಕೋಸ್‌ನ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸ್ಥಗಿತ (ವಾಯುರಹಿತ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್)

ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಎನ್ನುವುದು ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ಅನ್ನು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ರೂಪಿಸಲು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅನ್ನು ವಿಭಜಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಬಳಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ತಲಾಧಾರದ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದಾಗಿ ATP ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಾರಾಂಶ ಸಮೀಕರಣಪ್ರಕ್ರಿಯೆ:

C 6 H 12 0 6 + 2 H 3 P0 4 + 2 ADP = 2 C 3 H 6 O 3 + 2 ATP + 2 H 2 O.

1. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್

ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ (ಚಿತ್ರ 7-40), ಏರೋಬಿಕ್ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ಗೆ ಹೋಲುವ ಎಲ್ಲಾ 10 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸೈಟೋಸೋಲ್ನಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಸೈಟೋಸೊಲಿಕ್ NADH ನಿಂದ ಪೈರುವೇಟ್ ಕಡಿಮೆಯಾದ 11ನೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮಾತ್ರ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್‌ಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 7-41). ಪೈರುವೇಟ್ ಅನ್ನು ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್‌ಗೆ ಇಳಿಸುವಿಕೆಯು ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ನಿಂದ ವೇಗವರ್ಧನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ (ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಲ್ಲದು ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಹಿಮ್ಮುಖ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ ಹೆಸರಿಸಲಾಗಿದೆ). ಜೀವಕೋಶಗಳಿಗೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಆಮ್ಲಜನಕ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆ ಇಲ್ಲದೆ NADH ನಿಂದ NAD + ನ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಪೈರುವೇಟ್ NADH ನಿಂದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಸ್ವೀಕರಿಸುವ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ (ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದಂತೆ). ಹೀಗಾಗಿ, ಪೈರುವೇಟ್ ಕಡಿತ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯು ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ರಚನೆಯಲ್ಲ, ಆದರೆ ಈ ಸೈಟೋಸೋಲಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು NAD + ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ದೇಹದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾದ ಚಯಾಪಚಯ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವಲ್ಲ. ಈ ವಸ್ತುವನ್ನು ರಕ್ತದಲ್ಲಿ ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಯಕೃತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಥವಾ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಲಭ್ಯತೆಯೊಂದಿಗೆ, ಇದು ಪೈರುವೇಟ್ ಆಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ಯಾಟಾಬಲಿಸಮ್ನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ, CO 2 ಮತ್ತು H 2 O ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್, ಕ್ರಿಯೆಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಮತ್ತು ರೋಗದ ರೋಗನಿರ್ಣಯಕ್ಕಾಗಿ ಈ ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಮಹತ್ವವನ್ನು ವಿಭಾಗ 2 ರಲ್ಲಿ ಮೊದಲೇ ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ATP ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಜೀವನದ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ. ಎಟಿಪಿ - ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ - ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ.

ಇದು ಏನು?

ಎಟಿಪಿ ಎಂದರೇನು ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ನಿಮಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಸೂತ್ರ ATP ಅಣುಗಳು - C10H16N5O13P3. ನೀವು ಅದರ ಘಟಕ ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸಿದರೆ ಪೂರ್ಣ ಹೆಸರನ್ನು ನೆನಪಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು ಸುಲಭ. ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅಥವಾ ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಮೂರು ಭಾಗಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಆಗಿದೆ:

  • ಅಡೆನಿನ್ - ಪ್ಯೂರಿನ್ ಸಾರಜನಕ ಬೇಸ್;
  • ರೈಬೋಸ್ - ಪೆಂಟೋಸ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಮೊನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್;
  • ಮೂರು ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅವಶೇಷಗಳು.

ಅಕ್ಕಿ. 1. ಎಟಿಪಿ ಅಣುವಿನ ರಚನೆ.

ATP ಯ ಹೆಚ್ಚು ವಿವರವಾದ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

ATP ಯನ್ನು ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ ಹಾರ್ವರ್ಡ್ ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರಾದ ಸುಬ್ಬರಾವ್, ಲೋಹ್ಮನ್ ಮತ್ತು ಫಿಸ್ಕೆ 1929 ರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. 1941 ರಲ್ಲಿ, ಜರ್ಮನ್ ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಫ್ರಿಟ್ಜ್ ಲಿಪ್ಮನ್ ಎಟಿಪಿ ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು.

ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆ

ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪುಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಾಶವಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಂಧಗಳಿಂದ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ. ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ (ನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ), ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪಿನ ಬಂಧಗಳು ಒಡೆಯುತ್ತವೆ, ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತವೆ ದೊಡ್ಡ ಸಂಖ್ಯೆಶಕ್ತಿ, ಮತ್ತು ATP ಯನ್ನು ADP (ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಡೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲ) ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಷರತ್ತುಬದ್ಧವಾಗಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಈ ರೀತಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ:

ಟಾಪ್ 4 ಲೇಖನಗಳುಇದರೊಂದಿಗೆ ಓದುತ್ತಿರುವವರು

ATP + H2O → ADP + H3PO4 + ಶಕ್ತಿ

ಅಕ್ಕಿ. 2. ಎಟಿಪಿ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ.

ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗ (ಸುಮಾರು 40 kJ/mol) ಅನಾಬೊಲಿಸಮ್ (ಸಮ್ಮಿಲನ, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಮೆಟಾಬಾಲಿಸಮ್) ನಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ, ಆದರೆ ದೇಹದ ಉಷ್ಣತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಭಾಗವು ಶಾಖದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಹರಡುತ್ತದೆ. ADP ಯ ಮತ್ತಷ್ಟು ಜಲವಿಚ್ಛೇದನೆಯೊಂದಿಗೆ, ಮತ್ತೊಂದು ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪು ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು AMP (ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಮೊನೊಫಾಸ್ಫೇಟ್) ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. AMP ಜಲವಿಚ್ಛೇದನಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ

ಎಟಿಪಿ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್, ಕ್ಲೋರೋಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾದಲ್ಲಿ ನೆಲೆಗೊಂಡಿದೆ. ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಣಿ ಕೋಶಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ - ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾ ಮತ್ತು ಕ್ಲೋರೊಪ್ಲಾಸ್ಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಎಟಿಪಿ ಎಡಿಪಿ ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ನಿಂದ ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚದೊಂದಿಗೆ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ:

ADP + H3PO4 + ಶಕ್ತಿ → ATP + H2O

ಅಕ್ಕಿ. 3. ಎಡಿಪಿಯಿಂದ ಎಟಿಪಿ ರಚನೆ.

ಸಸ್ಯ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಫೋಟೊಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಾಣಿ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು, ಕೊಬ್ಬುಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ಗಳ ವಿಭಜನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಕ್ಯಾಟಬಾಲಿಸಮ್ (ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆ, ಶಕ್ತಿ ಚಯಾಪಚಯ) ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಾರ್ಯಗಳು

ATP ಯ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನದಿಂದ ಈ ಅಣುವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಜೊತೆಗೆ, ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಇತರ ಕಾರ್ಯಗಳು:

  • ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಒಂದು ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ;
  • ಕಿಣ್ವಗಳ ಭಾಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಅವುಗಳ ಹರಿವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುವುದು ಅಥವಾ ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುವುದು;
  • ಮಧ್ಯವರ್ತಿಯಾಗಿದೆ - ಸಿನಾಪ್ಸೆಸ್ (ಎರಡು ಜೀವಕೋಶ ಪೊರೆಗಳ ನಡುವಿನ ಸಂಪರ್ಕದ ಸ್ಥಳಗಳು) ಗೆ ಸಂಕೇತವನ್ನು ರವಾನಿಸುತ್ತದೆ.

ನಾವು ಏನು ಕಲಿತಿದ್ದೇವೆ?

10 ನೇ ತರಗತಿಯ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಪಾಠದಿಂದ ನಾವು ATP - ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಕಲಿತಿದ್ದೇವೆ. ATP ಅಡೆನಿನ್, ರೈಬೋಸ್ ಮತ್ತು ಮೂರು ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅವಶೇಷಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬಂಧಗಳು ಮುರಿದುಹೋಗುತ್ತವೆ, ಇದು ಜೀವಿಗಳ ಜೀವನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ವಿಷಯದ ಮೇಲೆ ಪರೀಕ್ಷೆ

ವರದಿಯ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ

ಸರಾಸರಿ ರೇಟಿಂಗ್: 4.6. ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ಒಟ್ಟು ರೇಟಿಂಗ್‌ಗಳು: 522.

    ಕೋಶದಲ್ಲಿ ಎಟಿಪಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಮುಖ್ಯ ವಿಧಾನ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ , ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾದ ಒಳ ಪೊರೆಯ ರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, NADH ಮತ್ತು FADH 2 ಅಣುಗಳ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಶಕ್ತಿಯು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್, TCA ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ಕೊಬ್ಬಿನಾಮ್ಲಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಂಡಿತು, ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ATP ಬಾಂಡ್ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ.

    ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಡಿಪಿಯನ್ನು ಎಟಿಪಿಗೆ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟ್ ಮಾಡಲು ಇನ್ನೊಂದು ಮಾರ್ಗವಿದೆ - ತಲಾಧಾರ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ . ಈ ವಿಧಾನವು ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂವಹನದಿಂದ ಶಕ್ತಿಯ ವರ್ಗಾವಣೆ ADP ಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ವಸ್ತು (ತಲಾಧಾರ) ಅಂತಹ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಸೇರಿವೆ:

    1. ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ (1,3-ಡಿಫಾಸ್ಫೋಗ್ಲಿಸೆರೇಟ್,ಫಾಸ್ಫೋನೊಲ್ಪೈರುವೇಟ್),

      ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಟ್ರೈಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಚಕ್ರ (ಸಕ್ಸಿನೈಲ್-CoA) ಮತ್ತು

      ಕ್ರಿಯಾಟಿನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್.

ಪೈರುವೇಟ್ ಅಸಿಟೈಲ್-CoA ಗೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಪೈರುವಿಕ್ ಆಮ್ಲ (PC, ಪೈರುವೇಟ್) ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ. ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿನ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಲಭ್ಯತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಅದರ ಭವಿಷ್ಯವು ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ. IN ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ . IN ಏರೋಬಿಕ್ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು, ಪ್ರೋಟಾನ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಚಲಿಸುವ H + ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪೈರುವೇಟ್ ಸಿಂಪೋರ್ಟ್ಸ್ ಮತ್ತು ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾಕ್ಕೆ ತೂರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಅಸಿಟೈಲ್-ಕೋಎಂಜೈಮ್ A ಆಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ( ಅಸಿಟೈಲ್-CoA ) ಬಳಸುವ ಮೂಲಕ ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಮಲ್ಟಿಎಂಜೈಮ್ ಸಂಕೀರ್ಣ.

ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಮಲ್ಟಿಎಂಜೈಮ್ ಸಂಕೀರ್ಣ

ಪೈರುವಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಸಾರಾಂಶ ಸಮೀಕರಣ

ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಮಲ್ಟಿಎಂಜೈಮ್ ಸಂಕೀರ್ಣ ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿದೆ. ಮಾನವರಲ್ಲಿ, ಇದು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ 96 ಉಪಘಟಕಗಳು , ಮೂರು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪ್ರೊಟೀನ್‌ಗಳಾಗಿ ಆಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ. ದೈತ್ಯಾಕಾರದ ರಚನೆ, ಹೊಂದಿದೆ 50 nm ವ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ ಐದು ಬಾರಿ !!! ಹೆಚ್ಚು ರೈಬೋಸೋಮ್ .

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ ಐದು 5 ಸಹಕಿಣ್ವಗಳು ಭಾಗವಹಿಸುವ ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು:

    ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ (ಇ 1, ಪಿಸಿ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್), ಸಹಕಿಣ್ವವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಥಯಾಮಿನ್ ಡೈಫಾಸ್ಫೇಟ್(TDP), 1 ನೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ.

    ಡೈಹೈಡ್ರೊಲಿಪೊಯ್ಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸೆಟಿಲೇಸ್ (ರಷ್ಯನ್ ಭಾಷೆಯ ಸಾಹಿತ್ಯದಲ್ಲಿ ಹೆಸರುಗಳಿವೆ - ಡೈಹೈಡ್ರೊಲಿಪೊಯೇಟ್ ಅಸಿಟೈಲ್ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫರೇಸ್ಮತ್ತು ಲಿಪೊಮೈಡ್ ರಿಡಕ್ಟೇಸ್ ಟ್ರಾನ್ಸೆಟಿಲೇಸ್(ಇ 2), ಕೋಎಂಜೈಮ್ - ಲಿಪೊಯಿಕ್ ಆಮ್ಲ, 2 ನೇ ಮತ್ತು 3 ನೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ.

    ಡೈಹೈಡ್ರೊಲಿಪೊಯ್ಲ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ (ಡೈಹೈಡ್ರೊಲಿಪೊಯೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್)(ಇ 3), ಕೋಎಂಜೈಮ್ - FAD, 4 ನೇ ಮತ್ತು 5 ನೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಅನುಗುಣವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳೊಂದಿಗೆ ದೃಢವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ ಸೂಚಿಸಲಾದ ಸಹಕಿಣ್ವಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಸಂಕೀರ್ಣವು ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ ಸಹಕಿಣ್ವ ಎಮತ್ತು ಮುಗಿದಿದೆ.

ಮೊದಲ ಮೂರು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಾರವು ಪೈರುವೇಟ್‌ನ ಡಿಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್‌ಗೆ ಕುದಿಯುತ್ತದೆ (ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್‌ನಿಂದ ವೇಗವರ್ಧನೆ, ಇ 1), ಪೈರುವೇಟ್‌ನ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ಅಸಿಟೈಲ್‌ಗೆ ಮತ್ತು ಅಸಿಟೈಲ್ ಅನ್ನು ಸಹಕಿಣ್ವ A ಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸುತ್ತದೆ (ವೇಗವರ್ಧನೆಯಿಂದ ಡೈಹೈಡ್ರೊಲಿಪೊಯ್ಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸೆಟಿಲೇಸ್, ಇ 2).

ಅಸಿಟೈಲ್-sCoA ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು

ಉಳಿದ 2 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಡೈಹೈಡ್ರೊಲಿಪೊಯೇಟ್‌ನ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾಗಿದ್ದು, FADH 2 ರ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಲಿಪೊಯೇಟ್‌ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಲು ಮತ್ತು NADH (ವೇಗವರ್ಧನೆಯಿಂದ) ಡೈಹೈಡ್ರೊಲಿಪೊಯ್ಲ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್, ಇ 3).

ನಾಡ್ನ್ ರಚನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಸಂಕೀರ್ಣದ ನಿಯಂತ್ರಣ

PVK ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಸಂಕೀರ್ಣದ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕಿಣ್ವವು ಮೊದಲ ಕಿಣ್ವವಾಗಿದೆ - ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್(ಇ 1). ಇದನ್ನು ಎರಡು ಸಹಾಯಕ ಕಿಣ್ವಗಳಿಂದ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - ಕೈನೇಸ್ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಫಟೇಸ್,ಅವಳನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದು ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ಮತ್ತು ಡಿಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್.

ಕೈನೇಸ್ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಜೈವಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನದಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಟಿಪಿಮತ್ತು PVK-ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಸಂಕೀರ್ಣದ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು - NADHಮತ್ತು ಅಸಿಟೈಲ್-CoA. ಸಕ್ರಿಯ ಕೈನೇಸ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟ್ ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.

ಕಿಣ್ವ ಫಾಸ್ಫಟೇಸ್ , ಅಯಾನುಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂಅಥವಾ ಹಾರ್ಮೋನ್ ಇನ್ಸುಲಿನ್, ಡಿಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪೈರುವೇಟ್ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.


ಬಾಹ್ಯ ಪರಿಸರದಿಂದ ಪೋಷಕಾಂಶಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಮುಖ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಈ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವವರೆಗೆ ಯಾವುದೇ ಜೀವಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು. ಜೀವಕೋಶದೊಳಗೆ ನಿರಂತರವಾದ, ಅತ್ಯಂತ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ಸಂಕೀರ್ಣವು ನಡೆಯುತ್ತಿದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ರೂಪಾಂತರಗಳು, ಜೀವಕೋಶದ ದೇಹದ ಘಟಕಗಳು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳಿಂದ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ಜೀವಂತ ಜೀವಿಯಲ್ಲಿನ ವಸ್ತುವಿನ ರೂಪಾಂತರದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸೆಟ್, ಅದರ ನಿರಂತರ ನವೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ, ಮೆಟಾಬಾಲಿಸಮ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ಭಾಗವಾಗಿದೆ, ಇದು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಪೋಷಕಾಂಶಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ರಚನೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ರಚನಾತ್ಮಕ ಘಟಕಗಳುಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಸಮೀಕರಣ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ - ಇದು ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿನಿಮಯವಾಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿನಿಮಯದ ಎರಡನೇ ಭಾಗವು ಅಸಮಾನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಅಂದರೆ. ವಿಭಜನೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಾವಯವ ವಸ್ತು, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಜೀವಕೋಶವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಚಯಾಪಚಯ. ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯುತ ವಿನಿಮಯವು ಒಂದೇ ಸಂಪೂರ್ಣವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ರಚನಾತ್ಮಕ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಜೀವಕೋಶವು ತನ್ನ ದೇಹದ ಬಯೋಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ಸೀಮಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಕಡಿಮೆ-ಆಣ್ವಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತದೆ. ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ವಿವಿಧ ಕಿಣ್ವಗಳ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ.

ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಬಂಧಿತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸಬಹುದು. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಸ್ತುವಿಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಸಂಭಾವ್ಯ ಶಕ್ತಿ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದರ ಮುಖ್ಯ ವಸ್ತು ವಾಹಕಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಂಧಗಳು, ಛಿದ್ರ ಅಥವಾ ರೂಪಾಂತರವು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಕೆಲವು ಬಂಧಗಳು 8-10 kJ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ - ಈ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಬಂಧಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ - 25-40 kJ - ಇವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಂಧಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ತಿಳಿದಿರುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ರಂಜಕ ಅಥವಾ ಸಲ್ಫರ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಈ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶದ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (ಎಟಿಪಿ).

ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (ATP) ಸಾವಯವ ಬೇಸ್ ಅಡೆನೈನ್ (I), ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ ರೈಬೋಸ್ (II) ಮತ್ತು ಮೂರು ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅವಶೇಷಗಳನ್ನು (III) ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಅಡೆನೈನ್ ಮತ್ತು ರೈಬೋಸ್ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪೈರೋಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದನ್ನು ~ ನಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಒಂದು ATP ಅಣುವಿನ ವಿಭಜನೆಯು ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಒಂದು ಅಣುವಿನ ನಿರ್ಮೂಲನೆ ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಇದು 33-42 kJ / mol ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಎಟಿಪಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಕಿಣ್ವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ.

ಚಿತ್ರ.1. ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೊರಿಕ್ ಆಮ್ಲ (ATP)

ಶಕ್ತಿ ವಿನಿಮಯಒಂದು ಪಂಜರದಲ್ಲಿ. ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ

ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಪೊರೆಗಳಲ್ಲಿ ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಉಸಿರಾಟದ ಸರಪಳಿಯ ಎಲ್ಲಾ ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಕೊಫ್ಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು, ಎಲ್ಲಾ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಕಿಣ್ವಗಳು ಈ ಅಂಗಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.

ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಎರಡು H + ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಪೊರೆಯ ಬಲಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಎಡಿಪಿ ಮತ್ತು ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (ಪಿ) ಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಬಿ ವಸ್ತುವಿನ ಕಡಿತದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಎರಡು H + ನಷ್ಟವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸುತ್ತದೆ. ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಒಂದು ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಪೊರೆಯ ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಡ ವಿಭಾಗದಿಂದ ಎರಡು H ಅಯಾನುಗಳು + ಸೇರಿ, H 2 O ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಫಾಸ್ಫೊರಿಲ್ ಶೇಷವು ADP ಯನ್ನು ಸೇರುತ್ತದೆ, ATP ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ.2. ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಪೊರೆಗಳಲ್ಲಿ ATP ಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಯೋಜನೆ

ಜೀವಿಗಳ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಎಟಿಪಿಯಲ್ಲಿರುವ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುವ ಅನೇಕ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್ ಮತ್ತು ಡಿಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಅಮೈಡ್ ಬಂಧಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಎಟಿಪಿಯಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವರ್ಗಾಯಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ರಚನೆ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಅನಾಬೋಲಿಕ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ. ಸಸ್ಯ ಜೀವಿಗಳ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ.

ಎಟಿಪಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸೈಡ್ ಪಾಲಿಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ಗಳ (ಜಿಟಿಪಿ, ಸಿಟಿಪಿ, ಯುಜಿಪಿ) ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ, ಮೊನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‌ಗಳು, ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು, ಸಾರಜನಕ ನೆಲೆಗಳು ಮತ್ತು ಅಸಿಲ್ಗ್ಲಿಸರಾಲ್‌ಗಳ ಅಣುಗಳನ್ನು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್‌ಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸಕ್ರಿಯ ಮಧ್ಯಂತರ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎಡಿಪಿ-ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಪೈರೋಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಸ್ ಕಿಣ್ವದ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಪಿಷ್ಟದ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಗ್ಲೂಕೋಸ್‌ನ ಸಕ್ರಿಯ ರೂಪವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಡೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗ್ಲೂಕೋಸ್, ಇದು ಅಣುಗಳ ರಚನೆಯ ರಚನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಉಳಿಕೆಗಳ ದಾನಿಯಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗಿ ಪರಿಣಮಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪಾಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್.

ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ. ADP ಗೆ ಅಜೈವಿಕ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಸೇರ್ಪಡೆ. ಎಡಿಪಿಯ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಶಕ್ತಿಯು ಶಕ್ತಿಯ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಚಯಾಪಚಯ, ಅಥವಾ ಅಸಮಾನತೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಒಂದು ಗುಂಪಾಗಿದೆ. ಆವಾಸಸ್ಥಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಎರಡು ಅಥವಾ ಮೂರು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಅಸಮಾನತೆ ಸಂಭವಿಸಬಹುದು.

ಹೆಚ್ಚಿನ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ - ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ಏರೋಬ್ಸ್ - ಅಸಮಾನತೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂರು ಹಂತಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ: ಪೂರ್ವಸಿದ್ಧತೆ, ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳು ಅಜೈವಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಾಗಿ ಕೊಳೆಯುತ್ತವೆ. ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ವಂಚಿತವಾಗಿರುವ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕೊರತೆಯಿರುವ ಏರೋಬ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ಆಮ್ಲಜನಕದಲ್ಲಿ, ಮಧ್ಯಂತರ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಮೊದಲ ಎರಡು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಅಸಮಾನತೆಯು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು, ಇನ್ನೂ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದೆ.

ಮೊದಲ ಹಂತ - ಪೂರ್ವಸಿದ್ಧತೆ - ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಸರಳವಾದವುಗಳಾಗಿ (ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು - ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳು, ಕೊಬ್ಬುಗಳು - ಗ್ಲಿಸರಾಲ್ ಆಗಿ ಮತ್ತು ಕೊಬ್ಬಿನಾಮ್ಲಗಳು, ಪಾಲಿಸ್ಯಾಕರೈಡ್‌ಗಳು - ಮೊನೊಸ್ಯಾಕರೈಡ್‌ಗಳಾಗಿ, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳು - ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಾಗಿ). ಸಾವಯವ ಆಹಾರ ತಲಾಧಾರಗಳ ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳು ಜೀರ್ಣಾಂಗವ್ಯೂಹದಬಹುಕೋಶೀಯ ಜೀವಿಗಳು. ಲೈಸೋಸೋಮ್‌ಗಳ ಹೈಡ್ರೊಲೈಟಿಕ್ ಕಿಣ್ವಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸಾವಯವ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಅಂತರ್ಜೀವಕೋಶದ ಸ್ಥಗಿತ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯು ಶಾಖದ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಹರಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಸಾವಯವ ಅಣುಗಳುಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಘಟನೆಗೆ ಒಳಗಾಗಬಹುದು ಅಥವಾ ಜೀವಕೋಶವು ತನ್ನದೇ ಆದ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ "ಕಟ್ಟಡ ವಸ್ತು" ವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು.

ಎರಡನೇ ಹಂತ - ಅಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ (ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ) - ಜೀವಕೋಶದ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ನೇರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ತಲಾಧಾರಗಳ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸ್ಥಗಿತವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶದಲ್ಲಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಮೂಲವೆಂದರೆ ಗ್ಲೂಕೋಸ್. ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ, ಗ್ಲೂಕೋಸ್ನ ಅಪೂರ್ಣ ವಿಭಜನೆಯನ್ನು ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಎನ್ನುವುದು ಆರು-ಕಾರ್ಬನ್ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಪೈರುವಿಕ್ ಆಮ್ಲದ (ಪೈರುವೇಟ್, PVK) C3H4O3 ನ ಎರಡು ಮೂರು-ಕಾರ್ಬನ್ ಅಣುಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಬಹು-ಹಂತದ ಎಂಜೈಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯು ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ - 200 kJ / mol. ಈ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗ (60%) ಶಾಖವಾಗಿ ಹರಡುತ್ತದೆ, ಉಳಿದ (40%) ಎಟಿಪಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಒಂದು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅಣುವಿನ ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ನ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, PVK, ATP ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಎರಡು ಅಣುಗಳು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಜೊತೆಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು, NAD H ರೂಪದಲ್ಲಿ ಜೀವಕೋಶದಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಅಂದರೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಾಹಕದ ಭಾಗವಾಗಿ - ನಿಕೋಟಿನಮೈಡ್ ಅಡೆನೈನ್ ಡೈನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್. ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಮುಂದಿನ ಭವಿಷ್ಯ - ಪೈರುವೇಟ್ ಮತ್ತು NADH ರೂಪದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ - ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿ ಬೆಳೆಯಬಹುದು. ಯೀಸ್ಟ್ ಅಥವಾ ಸಸ್ಯ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕೊರತೆಯಿರುವಾಗ, ಆಲ್ಕೊಹಾಲ್ಯುಕ್ತ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ - ಪಿವಿಎ ಈಥೈಲ್ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ:

ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ತಾತ್ಕಾಲಿಕ ಕೊರತೆಯನ್ನು ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅತಿಯಾದ ಮಾನವ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ದೈಹಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಲ್ಲಿ, ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಹುದುಗುವಿಕೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪೈರುವೇಟ್ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲಕ್ಕೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ನ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಘಟನೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ.

ಮೂರನೇ ಹಂತ - ಸಂಪೂರ್ಣ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ (ಉಸಿರಾಟ) - ಆಮ್ಲಜನಕದ ಕಡ್ಡಾಯ ಭಾಗವಹಿಸುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟವು ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾದ ಒಳ ಪೊರೆ ಮತ್ತು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಕಿಣ್ವಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸರಪಳಿಯಾಗಿದೆ. ಒಮ್ಮೆ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯನ್‌ನಲ್ಲಿ, PVK ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು ರೂಪಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ: ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್, ಇದನ್ನು ಜೀವಕೋಶದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ; ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು, ಇದು ವಾಹಕಗಳ ಭಾಗವಾಗಿ, ಒಳ ಪೊರೆಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ; ಅಸಿಟೈಲ್ ಕೋಎಂಜೈಮ್ A (ಅಸಿಟೈಲ್-CoA), ಇದು ಟ್ರೈಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ (ಕ್ರೆಬ್ಸ್ ಸೈಕಲ್) ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ. ಕ್ರೆಬ್ಸ್ ಚಕ್ರವು ಅನುಕ್ರಮ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸರಪಳಿಯಾಗಿದ್ದು, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಸಿಟೈಲ್-CoA ಅಣುವು ಎರಡು CO2 ಅಣುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ATP ಅಣು ಮತ್ತು ನಾಲ್ಕು ಜೋಡಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ವಾಹಕ ಅಣುಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ - NAD ಮತ್ತು FAD (ಫ್ಲೇವಿನ್ ಅಡೆನಿನ್ ಡೈನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್). ಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಕ್ರೆಬ್ಸ್ ಚಕ್ರದ ಒಟ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಬಹುದು:

ಆದ್ದರಿಂದ, ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಹಂತದ ಅಸಮತೋಲನ ಮತ್ತು ಕ್ರೆಬ್ಸ್ ಚಕ್ರದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅಣುವನ್ನು ಅಜೈವಿಕ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (CO2) ಆಗಿ ವಿಭಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯು ATP ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಭಾಗಶಃ ಖರ್ಚುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್-ಲೋಡೆಡ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್‌ಗಳಾದ NAD H2 ಮತ್ತು FAD H2 ನಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಒಳ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಪೊರೆಗೆ ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವು ಪೊರೆಯೊಳಗೆ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಸರಪಳಿಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ. ಸಾಗಣೆ ಸರಪಳಿಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಕಣಗಳ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಪೊರೆಯ ಹೊರಭಾಗದಲ್ಲಿ ಉಳಿಯುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್ಮೆಂಬರೇನ್ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು H + ಜಲಾಶಯವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗಿನ ಒಳ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಮೆಂಬರೇನ್, ಅಲ್ಲಿ ಅವರು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತಾರೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾಗಣೆ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿನ ಕಿಣ್ವಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಒಳಗಿನ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಪೊರೆಯು ಒಳಗಿನಿಂದ ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ಹೊರಗಿನಿಂದ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ (H ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ) ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಯಾನು ಚಾನಲ್ ಹೊಂದಿರುವ ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೆಟೇಸ್ ಕಿಣ್ವದ ಅಣುಗಳನ್ನು ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಾದ ಒಳ ಪೊರೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತ ಸಂಭಾವ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮಟ್ಟವನ್ನು (200 mV) ತಲುಪಿದಾಗ, ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ H+ ಕಣಗಳನ್ನು ATPase ಚಾನಲ್ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಲದಿಂದ ತಳ್ಳಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಮ್ಮೆ ಪೊರೆಯ ಒಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ. ನೀರನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು.

ಆಣ್ವಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕೋರ್ಸ್ ಕ್ಯಾಟಾಬಲಿಸಮ್ ಮತ್ತು ಅನಾಬೊಲಿಸಮ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಾಮರಸ್ಯ ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದಾಗಿ. ಕ್ಯಾಟಬಾಲಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸಿದಾಗ, ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಶಕ್ತಿಯ ತೊಂದರೆಗಳು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತವೆ, ಎಟಿಪಿ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯು ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ಆರಂಭಿಕ ಅನಾಬೊಲಿಕ್ ತಲಾಧಾರಗಳ ಪೂರೈಕೆ. ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಅನಾಬೊಲಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಟಬಾಲಿಕ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವುದು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿಗೆ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ - ಕಿಣ್ವಗಳು, ಹಾರ್ಮೋನುಗಳು, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಚಯಾಪಚಯ ಸರಪಳಿಗಳಲ್ಲಿನ ವಿವಿಧ ಲಿಂಕ್ಗಳ ಅಡ್ಡಿಯು ಅಸಮಾನ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅಂಗಾಂಶ ಉಸಿರಾಟದ ಕಿಣ್ವಗಳು, ಹೈಪೋಕ್ಸಿಯಾ, ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ದಿಗ್ಬಂಧನದಿಂದಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹಾನಿಗೊಳಗಾದಾಗ ಅಥವಾ ಅಂಗಾಂಶ ಉಸಿರಾಟ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಜೋಡಿಸುವ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಹಾನಿಯಾದಾಗ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಅಂಗಾಂಶ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಥೈರೋಟಾಕ್ಸಿಕೋಸಿಸ್ನಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್). ಈ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಜೀವಕೋಶಗಳು ತಮ್ಮ ಶಕ್ತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಮೂಲದಿಂದ ವಂಚಿತವಾಗುತ್ತವೆ, ಕ್ಯಾಟಾಬಲಿಸಮ್ನ ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಟಿಪಿ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಟ್ರೈಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸಿದಾಗ, ಕ್ಯಾಟಾಬಲಿಸಮ್ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸರಿಸುಮಾರು ಮೂರನೇ ಎರಡರಷ್ಟು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.



ATP ಎಂಬುದು ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈ-ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪವಾಗಿದೆ. ನೀವು ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಎಂಬ ಹೆಸರನ್ನು ಸಹ ಕಾಣಬಹುದು. ಇದು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಾಯ್ಡ್ ಆಗಿದ್ದು ಅದು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ವಿನಿಮಯದಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈ-ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ದೇಹದ ಎಲ್ಲಾ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಮೂಲವಾಗಿದೆ. ಈ ಅಣುವನ್ನು 1929 ರಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಲ್ ಲೋಹ್ಮನ್ ಎಂಬ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದನು. ಮತ್ತು ಅದರ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಫ್ರಿಟ್ಜ್ ಲಿಪ್ಮನ್ 1941 ರಲ್ಲಿ ದೃಢಪಡಿಸಿದರು.

ಎಟಿಪಿಯ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸೂತ್ರ

ನಾವು ಎಟಿಪಿ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ವಿವರವಾಗಿ ಮಾತನಾಡಿದರೆ, ನಂತರ ಇದು ಚಲನೆಗೆ ಶಕ್ತಿ ಸೇರಿದಂತೆ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಅಣುವಾಗಿದೆ. ಎಟಿಪಿ ಅಣುವು ವಿಭಜನೆಯಾದಾಗ, ಸ್ನಾಯುವಿನ ನಾರು ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಇದು ಸಂಕೋಚನ ಸಂಭವಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುವ ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಜೀವಂತ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಇನೋಸಿನ್‌ನಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ದೇಹಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡಲು, ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳ ಮೂಲಕ ಹೋಗಬೇಕು. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ವಿಶೇಷ ಸಹಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಫಾಸ್ಫೇಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಹತ್ತು ಕ್ಯಾಲೊರಿಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ADP (ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಡೈಫಾಸ್ಫೇಟ್) ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ದೇಹವು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕಾದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ , ನಂತರ ಮತ್ತೊಂದು ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ AMP (ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಮೊನೊಫಾಸ್ಫೇಟ್) ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಮುಖ್ಯ ಮೂಲವೆಂದರೆ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಇದು ಪೈರುವೇಟ್ ಮತ್ತು ಸೈಟೋಸೋಲ್ ಆಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮಯೋಸಿನ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಉದ್ದವಾದ ಫೈಬರ್ಗಳನ್ನು ಶಕ್ತಿಯುತಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸ್ನಾಯು ಕೋಶಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ.

ದೇಹವು ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಪಡೆಯುವ ಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ, ಸರಪಳಿಯು ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಹೋಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈ-ಫಾಸ್ಪರಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೆ, ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಅನ್ನು ಈ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರಚಿಸಲಾದ ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ಅಗತ್ಯವಿರುವಷ್ಟು ಬೇಗ ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದಿದ್ದಾಗ, ಅದನ್ನು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ತಕ್ಷಣ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎಟಿಪಿ ಅಣುವು ಹಲವಾರು ಅಥವಾ ಬದಲಿಗೆ ಮೂರು ಘಟಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ:

  1. ರೈಬೋಸ್ ಐದು ಕಾರ್ಬನ್ ಸಕ್ಕರೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಡಿಎನ್‌ಎಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿದೆ.
  2. ಅಡೆನೈನ್ ಸಾರಜನಕ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಸಂಯೋಜಿತ ಪರಮಾಣುಗಳು.
  3. ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್.

ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅಣುವಿನ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ರೈಬೋಸ್ ಅಣುವಿದೆ ಮತ್ತು ಅಡೆನೊಸಿನ್‌ಗೆ ಅದರ ಅಂಚು ಮುಖ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ರೈಬೋಸ್‌ನ ಇನ್ನೊಂದು ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಮೂರು ಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ಗಳ ಸರಪಳಿ ಇದೆ.

ಎಟಿಪಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು

ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎಟಿಪಿ ಮೀಸಲುಗಳು ಮೊದಲ ಎರಡು ಅಥವಾ ಮೂರು ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ದೈಹಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಗೆ ಮಾತ್ರ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬೇಕು, ಅದರ ನಂತರ ಅದರ ಮಟ್ಟವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಎಟಿಪಿ ಸಹಾಯದಿಂದ ಮಾತ್ರ ಸ್ನಾಯುವಿನ ಕೆಲಸವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಬಹುದು. ದೇಹದಲ್ಲಿನ ವಿಶೇಷ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಹೊಸ ಎಟಿಪಿ ಅಣುಗಳು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಹೊರೆಯ ಅವಧಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಹೊಸ ಅಣುಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.

ATP ಅಣುಗಳು ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತವೆ:

  1. ಫಾಸ್ಫೇಜನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ (ಕ್ರಿಯೇಟೈನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್).
  2. ಗ್ಲೈಕೊಜೆನ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ವ್ಯವಸ್ಥೆ.
  3. ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟ.

ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸೋಣ.

ಫಾಸ್ಫೇಜನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ- ಸ್ನಾಯುಗಳು ಅಲ್ಪಾವಧಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದರೆ, ಆದರೆ ಅತ್ಯಂತ ತೀವ್ರವಾಗಿ (ಸುಮಾರು 10 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು), ಫಾಸ್ಫೇಜೆನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಎಡಿಪಿ ಕ್ರಿಯೇಟೈನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ಗೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ನಿರಂತರ ಪರಿಚಲನೆ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣಸ್ನಾಯು ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್. ಸ್ನಾಯು ಕೋಶಗಳು ಸ್ವತಃ ಕ್ರಿಯಾಟಿನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವುದರಿಂದ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತೀವ್ರತೆಯ ಸಣ್ಣ ಕೆಲಸದ ನಂತರ ಎಟಿಪಿ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಇದನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಹತ್ತು ಸೆಕೆಂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ರಿಯೇಟೈನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮಟ್ಟವು ಕಡಿಮೆಯಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ - ಈ ಶಕ್ತಿಯು ದೇಹದಾರ್ಢ್ಯದಲ್ಲಿ ಸಣ್ಣ ಓಟ ಅಥವಾ ತೀವ್ರವಾದ ಶಕ್ತಿ ತರಬೇತಿಗೆ ಸಾಕು.

ಗ್ಲೈಕೊಜೆನ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ- ಹಿಂದಿನದಕ್ಕಿಂತ ನಿಧಾನವಾಗಿ ದೇಹಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಎಟಿಪಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಒಂದೂವರೆ ನಿಮಿಷಗಳ ತೀವ್ರವಾದ ಕೆಲಸಕ್ಕೆ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ, ಸ್ನಾಯುವಿನ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಗ್ಲುಕೋಸ್ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಚಯಾಪಚಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ದೇಹವು ಬಳಸುವುದಿಲ್ಲವಾದ್ದರಿಂದ, ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಏರೋಬಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಂತೆಯೇ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಮಯವನ್ನು ಉಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ, ಸ್ನಾಯುಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಸಂಕುಚಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಜಿಮ್ನಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ನೂರು ಮೀಟರ್ ಸ್ಪ್ರಿಂಟ್ ಅಥವಾ ದೀರ್ಘವಾದ ತೀವ್ರವಾದ ತಾಲೀಮು ನಡೆಸಲು ನಿಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಸ್ನಾಯುವಿನ ನೋವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಧಿಕದಿಂದಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟ- ತಾಲೀಮು ಎರಡು ನಿಮಿಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಇದ್ದರೆ ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಆನ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಸ್ನಾಯುಗಳು ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್‌ಗಳು, ಕೊಬ್ಬುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಿಂದ ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಎಟಿಪಿಯನ್ನು ನಿಧಾನವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಶಕ್ತಿಯು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ - ದೈಹಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆಹಲವಾರು ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಇರಬಹುದು. ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅಡೆತಡೆಗಳಿಲ್ಲದೆ ಒಡೆಯುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೊರಗಿನಿಂದ ಯಾವುದೇ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ - ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಆಮ್ಲಜನಕರಹಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ದೇಹದಲ್ಲಿ ATP ಯ ಪಾತ್ರ

ಹಿಂದಿನ ವಿವರಣೆಯಿಂದ ದೇಹದಲ್ಲಿನ ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್‌ನ ಮುಖ್ಯ ಪಾತ್ರವು ದೇಹದಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಹಲವಾರು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದು ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ-ಸೇವಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಎಟಿಪಿಗೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು.

ಆದರೆ ಈ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯದ ಜೊತೆಗೆ, ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಇತರವುಗಳನ್ನು ಸಹ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ:

ಮಾನವ ದೇಹ ಮತ್ತು ಜೀವನದಲ್ಲಿ ATP ಯ ಪಾತ್ರಇದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಅನೇಕ ಕ್ರೀಡಾಪಟುಗಳು ಮತ್ತು ದೇಹದಾರ್ಢ್ಯಕಾರರಿಗೂ ಚಿರಪರಿಚಿತವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ತಿಳುವಳಿಕೆಯು ತರಬೇತಿಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಲೋಡ್ಗಳನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಜಿಮ್, ಸ್ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ರೀಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ತರಬೇತಿ ಮಾಡುವ ಜನರಿಗೆ, ಒಂದು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಇನ್ನೊಂದರಲ್ಲಿ ಯಾವ ವ್ಯಾಯಾಮಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಇದಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ನೀವು ಬಯಸಿದ ದೇಹದ ರಚನೆಯನ್ನು ರೂಪಿಸಬಹುದು, ಸ್ನಾಯುವಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಕೆಲಸ ಮಾಡಬಹುದು, ಹೆಚ್ಚಿನ ತೂಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಇತರ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು.



ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳಿ: