ক্রেবস চক্র বায়বীয় শ্বাস-প্রশ্বাসের একটি সাধারণ পথ। আসুন ক্রেবস চক্র এবং মাইটোকন্ড্রিয়া সম্পর্কে আরও তথ্য অন্বেষণ করি।
সাইট্রিক অ্যাসিড চক্র এবং ট্রাইকারবক্সিলিক অ্যাসিড চক্র ক্রেবস চক্রের অন্যান্য নাম। এটি একটি সাধারণ বিপাকীয় পথ কার্বোহাইড্রেট, লিপিড এবং অ্যামিনো অ্যাসিডের অক্সিডেশনের জন্য।
বায়বীয় শ্বসন একটি বহু-পদক্ষেপ এনজাইম মধ্যস্থতাকারী শক্তি নির্গত ক্যাটাবলিক প্রক্রিয়া। এতে অক্সিজেনের সাহায্যে খাদ্য স্তরের সম্পূর্ণ অক্সিডেশন জড়িত থাকে যাতে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং পানি তৈরি হয় এবং উচ্চ পরিমাণ ATP তৈরি হয়।
ক্রেবস চক্র কি মাইটোকন্ড্রিয়ায় ঘটে?
মাইটোকন্ড্রিয়া হল এটিপি সংশ্লেষণের প্রধান সাইট। আসুন আমরা আলোচনা করি যে ক্রেবস চক্র মাইটোকন্ড্রিয়ায় বা সাইটোসোলে ঘটে কিনা।
ক্রেবস চক্র মাইটোকন্ড্রিয়ায় ঘটে। এটি প্রধানত মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে পরিচালিত হয়। ইউক্যারিওটে, ক্রেবস চক্রের স্থান হল মাইটোকন্ড্রিয়া কিন্তু প্রোক্যারিওটে এটি সাইটোসল অঞ্চলে ঘটে।
শ্বাসযন্ত্রের এনজাইমগুলি মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্স এবং অভ্যন্তরীণ ঝিল্লি উভয়েই উপস্থিত থাকে। ক্রেবস চক্র এবং ইলেকট্রন পরিবহন শৃঙ্খল পরস্পর সংযুক্ত করা হয়। সাবস্ট্রেট স্তরের ফসফোরিলেশন প্রক্রিয়া কয়েকটি ATP অণু তৈরি করে। টার্মিনাল অক্সিডেশনের সময় বিপাকীয় জল তৈরি করতে অক্সিজেন হাইড্রোজেনের সাথে বিক্রিয়া করে।
মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্র কেন ঘটে?
মাইটোকন্ড্রিয়ার নিজস্ব ডিএনএ আছে এবং কোষের নিউক্লিয়াস ছাড়াই কাজ করতে পারে। আসুন জেনে নেওয়া যাক কেন ক্রেবস চক্র ঘটে সাইটোপ্লাজমের পরিবর্তে মাইটোকন্ড্রিয়া.
ক্রেবস চক্র মাইটোকন্ড্রিয়ায় সংঘটিত হয় কারণ এতে পাইরুভেটের বায়বীয় অক্সিডেশনের জন্য প্রয়োজনীয় এনজাইম থাকে। মাইটোকন্ড্রিয়ায় শক্তি উৎপাদনের প্রাগৈতিহাসিক উত্স রয়েছে।
এন্ডোসিমবায়োটিক তত্ত্ব বলে যে মাইটোকন্ড্রিয়া আদিম কোষ দ্বারা আবৃত থাকে শক্তি বিনিময়ের জন্য। অতএব, ATP উৎপাদনের জন্য সম্পূর্ণ কোষ মাইটোকন্ড্রিয়ার উপর নির্ভর করে।
মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্র কীভাবে ঘটে?
শক্তি উৎপন্ন করতে ইউক্যারিওটের মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্র সংঘটিত হয়। আসুন আবিষ্কার করি কিভাবে এটি মাইটোকন্ড্রিয়ায় ঘটে।
গ্লাইকোলাইসিস থেকে পাইরুভেট সরাসরি মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্রে প্রবেশ করতে পারে না। নীচে তালিকাভুক্ত পদক্ষেপগুলি যা আমাদের বুঝতে সাহায্য করে কিভাবে মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্র ঘটে।
- গ্লাইকোলাইসিস থেকে পাইরুভেট প্রথমে এসিটাইল CoA-তে রূপান্তরিত হয়।
- পরবর্তীটি আরও অবনতির জন্য ক্রেবস চক্রে প্রবেশ করে।
- অক্সালোঅ্যাসেটেট হল প্রথম গ্রহণকারী অণু যা ট্রাইকারবক্সিলিক অ্যাসিড নামে প্রথম পণ্য তৈরি করতে অ্যাসিটাইল CoA এর সাথে একত্রিত হয়।
- জৈব অণুগুলি পাইরুভেটে বিভক্ত হয় সাইটোপ্লাজমে গ্লাইকোলাইসিস।
- তারপরে, পাইরুভেটের অক্সিডেটিভ ডিকারবক্সিলেশন ঘটে যা এসিটাইল CoA গঠন করে।
- পাইরুভেট ডিহাইড্রোজেনেস কমপ্লেক্সের সাহায্যে, পাইরুভেট অক্সিডেশন এবং ডিকারবক্সিলেশনের মধ্য দিয়ে যায়, NADH এবং CO সহ দুটি কার্বন অ্যাসিটেট গ্রুপ বা এসিটাইল CoA তৈরি করে।2.
মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্র কোথায় ঘটে?
গ্লাইকোলাইসিসের বিপরীতে কোষের সাইটোপ্লাজমে ক্রেবস চক্র সংঘটিত হয় না। আমাদের সুনির্দিষ্ট অবস্থান নির্ধারণ করা যাক যেখানে এটি ঘটে.
ক্রেবস চক্র প্রধানত মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে ঘটে। গ্লাইকোলাইসিসের বিপরীতে, ক্রেবস চক্র একটি আট ধাপ বন্ধ পথ। অক্সালোঅ্যাসেটেট সাইট্রিক অ্যাসিড চক্রের চূড়ান্ত পর্যায়ে তৈরি হয় এবং তারপরে একটি নতুন চক্র শুরু করার জন্য এসিটাইল CoA এর সাথে মিলিত হওয়ার জন্য প্রস্তুত হয়।.
মাইটোকন্ড্রিয়া ডায়াগ্রামে ক্রেবস চক্র
গ্লুকোজের একটি অণু সেলুলার শ্বাস-প্রশ্বাসের সূচনা করে। আসুন ডায়াগ্রামের সাহায্যে ক্রেবস চক্রের বিভিন্ন ধাপ অন্বেষণ করি।
মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে, গ্লাইকোলাইসিসের সময় উত্পাদিত দুটি পাইরুভেট অণু ক্রেবস চক্রে প্রবেশ করবে। প্রস্তুতিমূলক ধাপে, দুটি পাইরুভেট অণু এনজাইম পাইরুভেট ডিহাইড্রোজেনেস কমপ্লেক্সের সাহায্যে 2 টি এসিটাইল CoA-তে রূপান্তরিত হয়।
ক্রেবস চক্র চক্রাকার পথের আট ধাপে ঘটে, এটিপি আকারে শক্তি উৎপন্ন করে। সাইট্রিক অ্যাসিড চক্রের জন্য প্রয়োজনীয় সমস্ত এনজাইমগুলি ম্যাট্রিক্সের ভিতরে উপস্থিত থাকে ব্যতীত সাকসিনেট ডিহাইড্রোজেনেস যা ভিতরের মাইটোকন্ড্রিয়াল ঝিল্লিতে থাকে। সম্পূর্ণ চক্রীয় পথ উপরের চিত্রে দেখা যাবে।
মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্রের কাজ
মাইটোকন্ড্রিয়া হল কোষের পাওয়ার হাউস। এটি ATP আকারে সমগ্র কোষে শক্তি সরবরাহ করে। আসুন আমরা শক্তি উৎপাদনে ক্রেবস চক্রের কাজগুলি খুঁজে বের করি।
মাইটোকন্ড্রিয়ায় ক্রেবস চক্রের কার্যাবলীর তালিকা নিম্নরূপ:
- ক্রেবস চক্রের প্রাথমিক কাজ হল শক্তি উৎপন্ন করা, যা পরে এটিপি বা জিটিপি হিসাবে স্থানান্তরিত এবং সংরক্ষণ করা হয়।
- ক্রেবস চক্র উভচর হিসেবে কাজ করে, মানে এতে অ্যানাবলিক এবং ক্যাটাবলিক উভয় ভূমিকা রয়েছে।
- অ্যামিনো অ্যাসিড, কার্বোহাইড্রেট এবং চর্বি অক্সিডেশনের জন্য সাধারণ পথ হল ক্রেবস চক্র।
- ক্রেবস চক্র থেকে সর্বোচ্চ সংখ্যক শক্তির অণু ATP উৎপন্ন হয়।
- ফ্যাটি অ্যাসিড, স্টেরয়েড, ক্যারোটিনয়েড, টারপেনস এবং সুগন্ধি রাসায়নিকের সংশ্লেষণ এবং অবক্ষয় উভয়ই এসিটাইল CoA দ্বারা সহায়তা করে।
- ক্রেবস চক্র হল একটি চক্রীয় পথ যা আটটি এনজাইম নিয়ে গঠিত যার মধ্যে একটি অভ্যন্তরীণ মাইটোকন্ড্রিয়াল মেমব্রেনে থাকে অর্থাৎ সাক্সিনেট ডিহাইড্রোজেনেস।
- ক্রেবস চক্রে কোনো অক্সিজেন অণুর প্রয়োজন হয় না। যাইহোক, বায়বীয় শ্বাস-প্রশ্বাসের চূড়ান্ত ধাপে অক্সিজেনের প্রয়োজন হয়।
- বায়বীয় কোষ দ্বারা ব্যবহৃত বেশিরভাগ শক্তি ক্রেবস চক্র দ্বারা উত্পাদিত হয় যখন এটি টার্মিনাল জারণে প্রবেশ করে।
- কোষের বিকাশ এবং বৃদ্ধিতে ক্রেবস চক্র একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
- ক্রেবস চক্র থেকে উৎপন্ন শক্তি এন্ডোথেলিয়াল কোষের বৃদ্ধিতে সাহায্য করে।
ক্রেবস চক্রে কয়টি ATP উৎপন্ন হয়?
একটি এনএডিএইচ অণু 3টি এটিপি তৈরি করবে এবং একটি এফএডিএইচ বিপাকীয় পথে 2টি এটিপি তৈরি করবে। আসুন ক্রেবস চক্রে কতগুলি ATP অণু উত্পাদিত হয় তা অন্বেষণ করি।
সাবস্ট্রেট স্তরের ফসফোরিলেশনে দুটি পাইরুভেট অণু থেকে ক্রেবস চক্রের সময় শুধুমাত্র দুটি ATP উত্পাদিত হয়। ছয়টি এনএডিএইচ এবং দুটি এফএডিএইচ-এর উত্পাদনও রয়েছে2 অণু, কিন্তু তারা ইলেক্ট্রন পরিবহন ব্যবস্থায় এটিপি তৈরি করবে।
গ্লাইকোলাইসিসে, 8টি ATP উৎপাদন হয় ( 2ATP সরাসরি এবং 6 ATP 2 NADH থেকে গঠিত হয়)। পাইরুভেট অক্সিডেশন বা গেটওয়ে ধাপের সময়, এটি 6 NADH থেকে 2 ATP গঠন করে। ক্রেবস চক্রে, সর্বাধিক সংখ্যক ATP উত্পাদিত হয়, এটি 24 ATP অণু উৎপন্ন করে। অতএব, অনেক ইউক্যারিওটে গ্লুকোজের একটি একক অণু প্রায় 36টি ATP অণু উৎপন্ন করে।
ইলেকট্রন পরিবহন চেইন কি?
ক্রেবস চক্রে গঠিত হ্রাসকৃত কোএনজাইমগুলি ইলেক্ট্রন পরিবহন শৃঙ্খলে প্রবেশ করবে। আসুন ইলেক্ট্রন পরিবহন চেইন এবং এটি কীভাবে কাজ করে সে সম্পর্কে আলোচনা করি।
ইলেক্ট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইন হল কোএনজাইম এবং সাইটোক্রোমের একটি গ্রুপিং যা প্রতিটি ধাপে শক্তির ক্ষয় সহ ক্রমহ্রাসমান রেডক্স সম্ভাব্যতা বরাবর ইলেকট্রনগুলিকে উতরাইতে পরিবহণ করতে সাহায্য করে। ইলেক্ট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইন এবং বিভিন্ন ইলেকট্রন বাহকের মধ্যে পাঁচটি জটিল উপস্থিত রয়েছে।
এই ইলেকট্রন বাহক হল ফ্ল্যাভিন, FeS কমপ্লেক্স, কুইনোনস এবং সাইটোক্রোম। এই বাহকগুলি ইলেকট্রন বহন করে এবং প্রোটনকে বাইরের মাইটোকন্ড্রিয়াল চেম্বারে ঠেলে দেয়। এই প্রোটনগুলি অভ্যন্তরীণ মাইটোকন্ড্রিয়াল মেমব্রেন জুড়ে একটি গ্রেডিয়েন্ট তৈরি করে, যা পরে F এর সাহায্যে এটিপিতে রূপান্তরিত হয়0-F1 জটিল
ইলেকট্রন পরিবহন চেইন কোথায় ঘটে?
ক্রেবস চক্র ইলেক্ট্রন পরিবহন চেইনের সাথে যুক্ত। চলুন জেনে নেওয়া যাক এটি কোথায় ঘটে।
ইটিসি বা ইলেক্ট্রন পরিবহন চেইন ঘটে মাইটোকন্ড্রিয়ার ভিতরের ঝিল্লিতে। এটিতে ইলেকট্রন বাহক এবং বিভিন্ন কমপ্লেক্স রয়েছে। মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে উত্পাদিত সমস্ত NADH ইলেকট্রন বাহককে ইলেকট্রন দেবে এবং NADH থেকে NAD-তে জারিত হবে+.
ইলেকট্রন যখন ইলেকট্রন ক্যারিয়ার সিস্টেমের সাথে চলে, তারা উচ্চ শক্তির অবস্থা থেকে নিম্ন শক্তির অবস্থায় চলে যায়। সুতরাং, এটি ভিতরের ঝিল্লির স্থানে ইলেকট্রন সংগ্রহ করে। এই ইলেকট্রনগুলি তখন F এর দিকে অগ্রসর হবে0-F1 জটিল এবং এটিপি তৈরি করবে।
উপসংহার
এই পোস্টটি মোড়ানোর জন্য, আমরা উপসংহারে পৌঁছেছি যে ক্রেবস চক্র মাইটোকন্ড্রিয়াতে ঘটে। এটি শুধুমাত্র মাইটোকন্ড্রিয়ায় ঘটে কারণ বিশেষ শ্বাসযন্ত্রের এনজাইমগুলি শুধুমাত্র মাইটোকন্ড্রিয়াল ম্যাট্রিক্সে উপস্থিত থাকে যা পাইরুভেটের অক্সিডেশনের জন্য প্রয়োজনীয়। ক্রেবস চক্রটি ইলেক্ট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইনের সাথে যুক্ত যা মাইটোকন্ড্রিয়ার ভিতরের ঝিল্লিতে লাগে।
