Uncategorized

ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইন ও মোট শক্তি উতপাদনের হিসাব

Supported by Matador Stationary

অরপা শ্বসন সম্পর্কে পড়াশুনা করতে করতে ক্রেবস চক্র পর্যন্ত এলো। কিন্তু সে দেখল এখন পর্যন্ত মোটমাট ৪ টি ATP ই তৈরি হয়েছে, আর বাকি তৈরি হয়েছে শুধু NADH+H+ এবং FADH2। তার মনে হল যে ক্রেবস চক্র শেষের পর তো কোন কার্বন যৌগ ও বাকি নেই। তবে সে যে শুরুতে জেনেছিল যে সবাত শ্বসন এ ৩৮ টি ATP তৈরি হয়, সেটা কিভাবে হল?

তোমরা বলতে পারবে বন্ধুরা কিভাবে হল?

হ্যাঁ বন্ধুরা, উত্তরটা হল ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট সিস্টেম (ই.টি.এস) বা অক্সিডেটিভ ফসফোরাইলেশন। এটিই সেই সর্বশেষ ধাপ যেখানে আমরা সিংহভাগ ATP পাই। এটি ছাড়া সবাত শ্বসন কখনই পূর্ণ হয়

ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট সিস্টেম (হাইলাইট করা শব্দগুলোর উপর মাউসের কার্সর ধরতে হবে। মোবাইল ব্যবহারকারীরা শব্দগুলোর উপর স্পর্শ করো।

এই ধাপের আগ পর্যন্ত ধাপ গুলো থেকে আমরা NADH+H+, NADPH+H+, FADH2 পেয়েছি। বিভিন্ন ধাপে বিভিন্ন বিক্রিয়া তে NAD+, NADP+, FAD+ দুইটি করে ইলেকট্রন ও দুইটি করে প্রোটন গ্রহন করে যথাক্রমে NADH+H+, NADPH+H+, FADH2 তে পরিণত হয়। অর্থাৎ এরা প্রত্যেকেই দুইটি করে ইলেকট্রন বহন করে নিয়ে আসে বিভিন্ন ধাপ থেকে সর্বশেষ ধাপে।

 

ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট সিস্টেম হয় কোষের মাইটোকন্ড্রিয়ায় , ক্রিস্টিতে । মাইটোকন্ড্রিয়ার অন্তত্বক এ NAD, FAD, FMN , কো এনজাইম Q , সাইটোক্রোম এনজাইম সমুহ ( Cyt b, c, a, a3) ইত্যাদি নিয়ে এই সিস্টেম গঠিত। এদের প্রত্যেকেরই নির্দিষ্ট শক্তি মাত্রা আছে। এরা এদের শক্তি মাত্রা অনুযায়ী বেশি শক্তি থেকে কম শক্তির দিকে সাজানো থাকে। পরপর সাজানোর ক্রমটা নিম্নরূপ-

FAD > Co Q > Cyt b > Cyt c > Cyt a > Cyt a3

এখানে, NADH+H+, NADPH+H+, FADH2  এর প্রতি জোড়া ইলেকট্রন এই উচ্চ শক্তি মাত্রা থেকে নিম্ন শক্তি মাত্রায় যায়। আর এই ইলেকট্রন স্থানান্তর এর জন্য যে শক্তি নির্গত হয়, তা ADP এর সাথে একটি Pi যুক্ত করে  ATP তৈরি করে। এভাবে নির্গত হওয়া শক্তি রাসায়নিক শক্তি হিসেবে জমা হয়।

এই ATP তৈরির প্রক্রিয়াই হল অক্সিডেটিভ ফসফোরাইলেশন।


এবার চল দেখে নেই ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট সিস্টেম কিভাবে কাজ করে-(+) চিহ্নিত স্থানে ক্লিক করে জেনে নাও বিস্তারিত!


মাইটোকন্ড্রিয়ার ক্রিস্টির অন্তঃত্বকে ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট সিস্টেম


শক্তি উৎপাদনের পরিসংখ্যান

শুরু হয়েছিল এক অনু গ্লুকোজ থেকে। ধাপে ধাপে সম্পূর্ণ গ্লুকোজ অনু থেকেই আমরা শক্তি পাই।

তাই এই বিষয়ে আলোচনা শুরুর আগে এসো প্রতি ধাপে এক অনু গ্লুকোজের জন্য কি কি উৎপাদ পাওয়া যায় তা দেখে নেই সংক্ষেপে-  

তার আগে কিছু তথ্য-

১. একটি NADH+H+ থেকে ৩ টি ATP পাওয়া যায়।

২. একটি FADH2 থেকে ২ টি ATP পাওয়া যায়।

৩. সকল ধাপের  NADH+H+ এবং FADH2 ই.টি.এস এ গিয়ে ATP তে পরিনত হয়।


শ্বসনের বিভিন্ন ধাপে শক্তি উৎপাদন-


সুতরাং,

সরাসরি উৎপাদিত ATP আর অন্যান্য NADH+H+ ও FADH2 এর থেকে তৈরি হওয়া ATP যোগ করলে মোট ATP উৎপাদন= ৩৮ টি ATP

( ৩৪ টি ই.টি.এস, ২ টি গ্লাইকোলাইসিস ও ২ টি ক্রেবস চক্র থেকে)

আরেকটি বিষয় হল, শক্তি পরিমাপ করা হয় কিলোক্যালরিতে।

একটি ATP থেকে পাওয়া যায় ১০ কিলোক্যালরি শক্তি।

সুতরাং, ৩৮ টি ATP থেকে আমরা পাই ৩৮০ কিলোক্যালরি শক্তি।

কিন্তু উল্লেখ্য যে, এক মোল গ্লুকোজ পোড়ালে ৬৮৬ কিলোক্যালরি শক্তি পাওয়ার কথা। কিন্তু দেহ কোষে আমরা পাচ্ছি ৩৮০ কিলোক্যালরি শক্তি।

এরকম কেন হচ্ছে জানো বন্ধুরা?

কারন, বায়োলজিক্যাল সিস্টেম এ তাপ হিসেবে আমাদের অনেক শক্তি ক্ষয় হয়। এই বাকি শক্তিটুকু এই তাপ শক্তি হিসেবে নষ্ট হয়ে যায়।

তাহলে আমাদের পাওয়ার কথা ছিল ৬৮৬ কিলোক্যালরি শক্তি

কিন্তু পেলাম ৩৮০ কিলোক্যালরি শক্তি

সুতরাং, কার্যক্ষমতা হল-  (যে শক্তি পেলাম / যে শক্তি পাওয়ার কথা ছিল) X ১০০

= (৩৮০/৬৮৬) X ১০০

= ৫৫.৩৯৩= ৫৫.৪% ( প্রায়)

শূন্যস্থানে সঠিক শব্দটি বসিয়ে ঝালাই করে নাও নিজেকে! ( ইংরেজি সংখ্যা ব্যাবহার করো)