ઓક્સિડેશન: કાર્ય, કાર્યો, ભૂમિકા અને રોગો

ઓક્સિડેશન એ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે જેનો વપરાશ શામેલ છે પ્રાણવાયુ. શરીરમાં, તેઓ ગ્લાયકોલિસીસ દરમિયાન energyર્જા ઉત્પાદનના સંદર્ભમાં ખાસ કરીને નિર્ણાયક હોય છે. અંતર્જાત ઓક્સિડેશનમાં, idક્સિડેટીવ કચરો ઉત્પન્ન થાય છે, જે વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયાઓ અને વિવિધ રોગો સાથે સંકળાયેલ છે.

ઓક્સિડેશન એટલે શું?

ઓક્સિડેશન એ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓ છે જેનો વપરાશ શામેલ છે પ્રાણવાયુ. શરીરમાં, તેઓ ગ્લાયકોલિસીસ દરમિયાન energyર્જા ઉત્પાદનના સંદર્ભમાં ખાસ કરીને નિર્ણાયક હોય છે. ઓક્સિડેશન શબ્દ રસાયણશાસ્ત્રી એંટોઈન લોરેન્ટ ડી લાવોસિઅર દ્વારા બનાવવામાં આવ્યો હતો. તેમણે આ શબ્દનો ઉપયોગ તત્વોના જોડાણ અથવા રાસાયણિક સંયોજનોના વર્ણન માટે કર્યો પ્રાણવાયુ. પાછળથી, આ શબ્દ ડિહાઇડ્રોજનની પ્રતિક્રિયાઓ સુધી લંબાવાયો, જેમાં સંયોજનો એ થી વંચિત છે હાઇડ્રોજન અણુ. ખાસ કરીને ડિહાઇડ્રોજન એ બાયોકેમિસ્ટ્રીની મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા છે. બાયોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓમાં, ઉદાહરણ તરીકે, હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ઘણીવાર એનએડી, એનએડીપી અથવા એફએડી જેવા કોએનઝાઇમ્સ દ્વારા કાર્બનિક સંયોજનોમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે. બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં ઓક્સિડેશન આખરે એક ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર પ્રતિક્રિયા તરીકે ઓળખાય છે જેમાં ઘટાડો કરનાર એજન્ટ ઇલેક્ટ્રોનને ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટને દાન કરે છે. ઘટાડવા એજન્ટ આ રીતે “ઓક્સિડાઇઝ્ડ” છે. માનવ શરીરમાં, idક્સિડેશન મૂળભૂત રીતે ઘટાડો પ્રતિક્રિયા સાથે સંકળાયેલા છે. આ સિદ્ધાંતનું વર્ણન રેડોક્સ પ્રતિક્રિયાના સંદર્ભમાં કરવામાં આવ્યું છે. ઘટાડો અને oxક્સિડેશનને હંમેશાં સામાન્ય રેડ redક્સની પ્રતિક્રિયાના આંશિક પ્રતિક્રિયાઓ તરીકે સમજવું જોઈએ. રેડoxક્સની પ્રતિક્રિયા આમ ઓક્સિડેશન અને ઘટાડોના સંયોજનને અનુરૂપ છે, જે ઇલેક્ટ્રોનને ઘટાડતા એજન્ટથી ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટમાં સ્થાનાંતરિત કરે છે. સંકુચિત અર્થમાં, કોઈપણ રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા, જેમાં ઓક્સિજનનો વપરાશ શામેલ છે, તેને બાયોકેમિકલ ઓક્સિડેશન માનવામાં આવે છે. વ્યાપક અર્થમાં, ઓક્સિડેશન એ ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર સાથે સંકળાયેલ કોઈપણ બાયોકેમિકલ પ્રતિક્રિયા છે.

કાર્ય અને કાર્ય

ઓક્સિડેશન ઇલેક્ટ્રોનના દાનને અનુરૂપ છે. ઘટાડો એ દાન આપેલા ઇલેક્ટ્રોનની સ્વીકૃતિ છે. સાથે, આ પ્રક્રિયાઓ કહેવામાં આવે છે redox પ્રતિક્રિયાઓ અને દરેક પ્રકારના energyર્જા ઉત્પાદનનો આધાર બનાવે છે. ઓક્સિડેશન આમ theર્જાને મુક્ત કરે છે જે ઘટાડોમાં શોષાય છે. ગ્લુકોઝ સહેલાઇથી સંગ્રહિત energyર્જા સ્રોત છે અને તે પણ કોષો માટે મહત્વપૂર્ણ બિલ્ડિંગ બ્લોક છે. ગ્લુકોઝ પરમાણુઓ ફોર્મ એમિનો એસિડ અને અન્ય મહત્વપૂર્ણ સંયોજનો. ગ્લાયકોલિસીસ શબ્દનો ઉપયોગ બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં ઓક્સિડેશનને વર્ણવવા માટે થાય છે કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ. કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ શરીરમાં તેમના વ્યક્તિગત બિલ્ડિંગ બ્લોક્સમાં તૂટી જાય છે, એટલે કે ગ્લુકોઝ અને પણ ફ્રોક્ટોઝ પરમાણુઓ. કોષોની અંદર, ફ્રોક્ટોઝ પ્રમાણમાં ઝડપથી ગ્લુકોઝમાં રૂપાંતરિત થાય છે. કોષોમાં, પરમાણુ સૂત્ર સી 6 એચ 12 ઓ 6 ના ગ્લુકોઝનો ઉપયોગ પરમાણુ સૂત્ર O2 ના oxygenક્સિજનના વપરાશ સાથે produceર્જા ઉત્પન્ન કરવા માટે થાય છે, કાર્બન પરમાણુ સૂત્ર CO2 ના ડાયોક્સાઇડ અને પાણી સૂત્ર H2O. ગ્લુકોઝ પરમાણુનું આ ઓક્સિડેશન આમ ઓક્સિજન ઉમેરશે અને દૂર કરે છે હાઇડ્રોજન. આ પ્રકારના દરેક oxક્સિડેશનનું લક્ષ્ય energyર્જા સપ્લાયર એટીપી પ્રાપ્ત કરવાનું છે. આ હેતુ માટે, વર્ણવેલ oxક્સિડેશન સાયટોપ્લાઝમમાં, મિટોકોન્ડ્રીયલ પ્લાઝ્મામાં અને મિટોકોન્ડ્રીયલ પટલમાં થાય છે. ઘણા સંદર્ભોમાં, idક્સિડેશનને જીવનનો આધાર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, કારણ કે તે અંતર્જાત energyર્જાના ઉત્પાદનની બાંયધરી આપે છે. ની અંદર મિટોકોન્ટ્રીઆ, એક કહેવાતી oxક્સિડેશન સાંકળ થાય છે, જે માનવ ચયાપચય માટે સર્વ મહત્વની છે, કારણ કે તમામ જીવન energyર્જા છે. જીવંત લોકો energyર્જા ઉત્પન્ન કરવા અને આ રીતે અસ્તિત્વની ખાતરી કરવા માટે ચયાપચયમાં રોકાયેલા હોય છે. જો કે, અંદર ઓક્સિડેશન મિટોકોન્ટ્રીઆ પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદન energyર્જા જ નહીં, પણ oxક્સિડેશન કચરો પણ ઉત્પન્ન કરે છે. આ કચરો ફ્રી રેડિકલ તરીકે જાણીતા રાસાયણિક સક્રિય સંયોજનોને અનુરૂપ છે, જે શરીર દ્વારા તપાસવામાં આવે છે ઉત્સેચકો.

રોગો અને બીમારીઓ

Energyર્જા-નબળા સંયોજનોમાં energyર્જા સમૃદ્ધ સંયોજનોના ભંગાણના અર્થમાં ઓક્સિડેશન, energyર્જા ઉત્પાદન હેઠળ માનવ શરીરમાં સતત થાય છે. આ સંદર્ભમાં, oxક્સિડેશન energyર્જા ઉત્પન્ન કરવાનું કામ કરે છે અને તે સ્થાન લે છે મિટોકોન્ટ્રીઆ, જેને કોષોના નાના પાવર પ્લાન્ટ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. આ પ્રકારના ઓક્સિડેશન પછી શરીર દ્વારા ઉત્પન્ન Energyર્જાયુક્ત સંયોજનો એટીપી તરીકે શરીરમાં સંગ્રહિત થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં idક્સિડેશન માટે energyર્જા વાહક એ ખોરાક છે, જેના રૂપાંતર માટે oxygenક્સિજન જરૂરી છે. આ પ્રકારના oxક્સિડેશન આક્રમક રેડિકલ ઉત્પન્ન કરે છે. રક્ષણાત્મક મિકેનિઝમ્સના માધ્યમથી શરીર સામાન્ય રીતે આ રેડિકલ્સને અવરોધે છે અને તટસ્થ કરે છે. આ સંદર્ભમાં સૌથી મહત્વપૂર્ણ રક્ષણાત્મક પદ્ધતિઓમાંની એક બિન-એન્ઝાઇમેટિક એન્ટીoxકિસડન્ટોની પ્રવૃત્તિ છે. રadડિકલ્સ આ પદાર્થો વિના માનવ પેશીઓ પર હુમલો કરશે અને ખાસ કરીને મિટોકochન્ડ્રિયાને કાયમી નુકસાન પહોંચાડે છે. ઉચ્ચ શારીરિક અને માનસિક તણાવ ચયાપચય અને ઓક્સિજન વપરાશમાં વધારો, જે આમૂલ રચનામાં વધારો તરફ દોરી જાય છે. આ જ માટે સાચું છે બળતરા શરીરમાં અથવા બાહ્ય પરિબળો જેવા કે યુવી કિરણોત્સર્ગ, કિરણોત્સર્ગી કિરણો અને altંચાઇના કિરણોત્સર્ગ અથવા પર્યાવરણીય ઝેર અને સિગારેટનો ધૂમ્રપાન. રક્ષણાત્મક એન્ટીoxકિસડન્ટો જેમ કે વિટામિન એ., વિટામિન સી, વિટામિન ઇ અને કેરોટિનોઇડ્સ or સેલેનિયમ જ્યારે ર radડિકલ્સના વધેલા સ્તરના સંપર્કમાં આવે ત્યારે તે રેડિકલ idક્સિડેશનના હાનિકારક અસરોનો પ્રતિકાર કરવામાં સક્ષમ નથી. આ દૃશ્ય કુદરતી વૃદ્ધત્વ અને રોગવિજ્ .ાનવિષયક પ્રક્રિયાઓ બંને સાથે સંકળાયેલું છે, જેમ કે વિકાસ કેન્સર. આમ, કુપોષણ, ઝેરી વપરાશ, કિરણોત્સર્ગ સંપર્કમાં, વ્યાપક વ્યાયામ, માનસિક તણાવ, અને તીવ્ર તેમજ લાંબી બીમારીઓ શરીરને નિયંત્રિત કરતા વધુ મુક્ત રેડિકલ બનાવે છે. મુક્ત રેડિકલ પાસે એક અથવા તો ઘણા બધા અથવા ઘણા બધા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. વળતર આપવા માટે, તેઓ અન્ય પાસેથી ઇલેક્ટ્રોન લેવાનો પ્રયાસ કરે છે પરમાણુઓ, જે કરી શકે છે લીડ જેમ કે અંતર્ગત ઘટકોના ofક્સિડેશનમાં લિપિડ્સ પટલ અંદર. મુક્ત રેડિકલ્સ પરમાણુ ડીએનએ અને મિટોકોન્ડ્રીયલ ડીએનએમાં પરિવર્તન લાવી શકે છે. ઉપરાંત કેન્સર અને વૃદ્ધત્વ પ્રક્રિયા, તેઓ એથરોસ્ક્લેરોસિસ સાથે કારક પરિબળ તરીકે જોડાયેલા છે, ડાયાબિટીસ, સંધિવા, એમએસ, પાર્કિન્સન રોગ, અલ્ઝાઇમર રોગ, અને રોગપ્રતિકારક શક્તિની iencyણપ અથવા મોતિયા અને હાયપરટેન્શન. મફત રેડિકલ ક્રોસ-લિન્ક [પ્રોટીન]] સે, ખાંડ-પ્રોટીન અને અન્ય મૂળભૂત પદાર્થોના ઘટકો એક સાથે, એસિડિક મેટાબોલિક કચરો દૂર કરવાનું મુશ્કેલ બનાવે છે. પર્યાવરણ વધુને વધુ અનુકૂળ બને છે જીવાણુઓ as સંયોજક પેશી, ખાસ કરીને, "એસિડિફાઇઝ."