શ્વસન સાંકળનું સંતુલન
શ્વસન સાંકળનું નિર્ણાયક અંતિમ ઉત્પાદન એટીપી (એડેનાઇન ટ્રાઇફોસ્ફેટ) છે, જે શરીરનો સાર્વત્રિક ઉર્જા સ્ત્રોત છે. એટીપી પ્રોટોન ગ્રેડિયન્ટની મદદથી સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે જે શ્વસન સાંકળ દરમિયાન રચાય છે. NADH+H+ અને FADH2 અલગ-અલગ કાર્યક્ષમતા ધરાવે છે.
NADH+H+ ને શ્વસન સાંકળ પરના પ્રથમ એન્ઝાઇમ સંકુલમાં NAD+ માં ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે, કુલ 10 પ્રોટોનને ઇન્ટરમેમ્બ્રેન સ્પેસમાં પમ્પ કરે છે. FADH2 નું ઓક્સિડેશન ઓછું ઉપજ ધરાવે છે કારણ કે માત્ર 6 પ્રોટોન ઇન્ટરમેમ્બ્રેન સ્પેસમાં પરિવહન થાય છે. આ એ હકીકતને કારણે છે કે FADH2 બીજા એન્ઝાઇમ સંકુલમાં શ્વસન સાંકળમાં દાખલ થાય છે, આમ પ્રથમ સંકુલને બાયપાસ કરે છે.
ATP સંશ્લેષણ કરવા માટે, 4 પ્રોટોન પાંચમા સંકુલમાંથી વહેવા જોઈએ. પરિણામે, NADH+H+ દીઠ 2.5 ATP (10/4=2.5) અને FADH1.5 દીઠ 6 ATP (4/1.5=2) ઉત્પન્ન થાય છે. જ્યારે ખાંડના અણુને ગ્લાયકોલિસિસ, સાઇટ્રેટ ચક્ર અને શ્વસન સાંકળ દ્વારા અધોગતિ કરવામાં આવે છે, ત્યારે વધુમાં વધુ 32 ATP આ રીતે ઉત્પન્ન થઈ શકે છે, જે જીવતંત્ર માટે ઉપલબ્ધ છે.
મિટોકોન્ડ્રિયા શું ભૂમિકા ભજવે છે?
મિટોકોન્ડ્રીઆ સેલ ઓર્ગેનેલ્સ છે જે પ્રાણી અને વનસ્પતિ સજીવોમાં જોવા મળે છે. વિવિધ ઊર્જા પ્રક્રિયાઓ થાય છે મિટોકોન્ટ્રીઆ, શ્વસન સાંકળ સહિત. શ્વસન સાંકળ એ ઊર્જા ઉત્પાદન માટેની નિર્ણાયક પ્રક્રિયા હોવાથી, મિટોકોન્ટ્રીઆ તેને "કોષના પાવર સ્ટેશન" પણ કહેવામાં આવે છે.
તેમની પાસે ડબલ પટલ છે જેથી કુલ બે અલગ-અલગ પ્રતિક્રિયા ચેમ્બર બનાવવામાં આવે. અંદર મેટ્રિક્સ સ્પેસ છે અને બે મેમ્બ્રેનની વચ્ચે ઇન્ટરમેમ્બ્રેન સ્પેસ છે. આ બે જગ્યાઓ શ્વસન સાંકળના કોર્સ માટે મૂળભૂત છે. ફક્ત આ રીતે પ્રોટોન ગ્રેડિયન્ટ સ્થાપિત કરી શકાય છે, જે એટીપી સંશ્લેષણ માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
સાયનાઇડ શ્વસન સાંકળમાં શું કરે છે?
સાયનાઇડ્સ ખતરનાક ઝેરી પદાર્થો છે, જેમાં પ્રુસિક એસિડના સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે. તેઓ શ્વસન સાંકળને સ્થિર કરવા માટે સક્ષમ છે. નક્કર શબ્દોમાં, સાયનાઇડ શ્વસન સાંકળના ચોથા સંકુલના આયર્ન સાથે જોડાય છે.
પરિણામે, ઇલેક્ટ્રોન હવે મોલેક્યુલર ઓક્સિજનમાં સ્થાનાંતરિત થઈ શકશે નહીં. તેથી સમગ્ર શ્વસન સાંકળ હવે બંધ થઈ શકશે નહીં. પરિણામ એ ઉર્જા વાહક ATP (એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ) નો અભાવ છે અને કહેવાતા "આંતરિક ગૂંગળામણ" થાય છે. લક્ષણો જેમ કે ઉલટી, બેભાનતા અને ખેંચાણ સાયનાઇડ ઝેર પછી ખૂબ જ ઝડપથી થાય છે અને જો સારવાર ન કરવામાં આવે તો ઝડપી મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે.
શ્વસન સાંકળની ખામી શું છે?
શ્વસન સાંકળની ખામી એ એક દુર્લભ મેટાબોલિક રોગ છે જે ઘણીવાર પોતાને પ્રગટ કરે છે બાળપણ. તે આનુવંશિક માહિતી (ડીએનએ) માં ફેરફારોને કારણે થાય છે. મિટોકોન્ડ્રિયા તેમના કાર્યમાં પ્રતિબંધિત છે અને શ્વસન સાંકળ યોગ્ય રીતે કાર્ય કરતી નથી.
આ ખાસ કરીને એટીપી (એડેનોસિન ટ્રાઇફોસ્ફેટ) ના રૂપમાં ઘણી ઊર્જાનો વપરાશ કરતા અંગોમાં નોંધનીય છે. તેથી એક લાક્ષણિક લક્ષણ સ્નાયુ છે પીડા અથવા સ્નાયુઓની નબળાઇ. આ રોગ માટે ઉપચાર શોધવો મુશ્કેલ છે, કારણ કે તે વારસાગત રોગ છે.
પૂરતી ઉર્જા પુરવઠો સુનિશ્ચિત કરવા માટે કાળજી લેવી જોઈએ (દા.ત. ગ્લુકોઝ દ્વારા). નહિંતર, સંપૂર્ણ રોગનિવારક સારવાર યોગ્ય છે.
