گلائکولیسس عمل کا پورا سیٹ ہے جو جسم خودبخود عمل کرتا ہے۔ جیسا کہ معلوم ہے ، انسان کو اپنی تمام روز مرہ کی سرگرمیاں انجام دینے کے قابل ہونے کے لئے بہت زیادہ توانائی کی ضرورت ہوتی ہے ، اس کے لئے اسے سبزیوں ، پروٹینوں ، پھلوں اور سب سے بڑھ کر ایک بہترین غذا برقرار رکھنا چاہئے ، جس میں توانائی کے سب سے اہم وسائل کو شامل کیا جانا چاہئے۔ ، مثال کے طور پر ، گلوکوز. گلوکوز کھانے کے ذریعے اور مختلف کیمیائی شکل میں جسم میں داخل ہوتا ہے جو بعد میں دوسروں میں تبدیل ہوجاتا ہے ، یہ مختلف میٹابولک عملوں سے ہوتا ہے۔
گلیکولیس کیا ہے؟
فہرست کا خانہ
گلائکولیس اس طریقے کی نمائندگی کرتی ہے جس میں جسم کسی ایسی چیز کو حاصل کرنے کے لئے گلوکوز کے انووں کی خرابی شروع کرتا ہے جو جسم کو توانائی فراہم کرسکتا ہے۔ یہ میٹابولک راستہ ہے جو خلیوں کے لئے توانائی حاصل کرنے کے لئے ، گلوکوز کو آکسیکرن دینے کے لئے ذمہ دار ہے۔ وہ اس توانائی پر قبضہ کرنے کے انتہائی فوری طریقے کی نمائندگی کرتا ہے ، اس کے علاوہ ، یہ ان راستوں میں سے ایک ہے جو کاربوہائیڈریٹ تحول کے اندر عام طور پر منتخب کیا جاتا ہے ۔
اس کے افعال میں سے ، خمیر اور ایروبک سانس کے عمل میں سیلولر توانائی کی اصل کی وجہ کے طور پر اعلی توانائی کے انووں NADH اور ATP پیدا کرنا ہے۔
ایک اور فنکشن جو گلائکولیسس انجام دیتا ہے وہ پیرووائٹ (سیلولر میٹابولزم کے اندر ایک بنیادی انو) کی تخلیق ہے جو ایروبک سانس کے عنصر کے طور پر سیلولر سانس کے چکر میں جاتا ہے۔ اس کے علاوہ ، یہ 3 اور 6 کاربن انٹرمیڈیٹس تیار کرتا ہے ، جو عام طور پر مختلف سیلولر عمل میں استعمال ہوتا ہے۔
گلائکولیسس 2 مراحل پر مشتمل ہے ، ہر ایک 5 رد عمل پر مشتمل ہے۔ اسٹیج نمبر 1 میں پہلے پانچ ردtionsعمل پر مشتمل ہوتا ہے ، پھر اصلی گلوکوز انو دو 3-فاسفگلیسیرالڈیہیڈ مالیکیولوں میں تبدیل ہوجاتا ہے۔
اس مرحلے کو عام طور پر تیاری کا مرحلہ کہا جاتا ہے ، یعنی یہ یہاں ہے جب گلوکوز میں سے ہر ایک کو 3 کاربن کے دو انووں میں تقسیم کیا جاتا ہے ۔ دو فاسفورک ایسڈ (گلیسراڈیڈہائڈ 3 فاسفیٹ کے دو مالیکیول) شامل کرنا۔ یہ بھی ممکن ہے کہ گلائیکولوسیز پودوں میں ہوتی ہے ، عام طور پر اس معلومات کی وضاحت گلائکلائسز پی ڈی ایف میں ہوتی ہے۔
گلیکوالیسیس کی دریافت
1860 میں گلائکلائسز کے انزائم سے متعلق پہلی تحقیق کی گئی تھی ، جو لوئس پاسچر نے تیار کی تھی ، جنہوں نے دریافت کیا کہ ابال پیدا ہوتا ہے مختلف سوکشمجیووں کی مداخلت کی بدولت ، سالوں بعد ، 1897 میں ، ایڈورڈ بچنر نے ایک عرق دریافت کیا۔ خلیہ جو ابال کا سبب بن سکتا ہے۔
1905 میں اس نظریہ میں ایک اور شراکت کی گئی ، کیونکہ آرتھر ہارڈن اور ولیم ینگ نے طے کیا تھا کہ خمیر ہونے کے ل mo مالیکیولر ماس کے سیلولر فرکشن ضروری ہیں ، تاہم ، ان اجزاء کو زیادہ سے زیادہ گرمی اور حساس ہونا چاہئے ، یعنی ان کو خامروں کا ہونا ضروری ہے۔.
انہوں نے یہ بھی دعوی کیا کہ ایک کم انو ماس اور گرمی کے خلاف مزاحمت والا ایک سائٹوپلاسمک حص fہ ضروری ہے ، یعنی ، اے ٹی پی ، اے ڈی پی اور این اے ڈی + قسم کے کوزنزیم۔ مزید تفصیلات موجود تھیں جن کی تصدیق 1940 میں اوٹو میئرہوف اور لوئس لیلوئر کی مداخلت سے ہوئی ، جو کچھ سال بعد اس میں شامل ہوئے۔ انھیں خمیر کرنے والے راستے کا تعی.ن کرنے میں کچھ دشواریوں کا سامنا کرنا پڑتا تھا ، جس میں گلائکولیٹک رد عمل میں درمیانیوں کی مختصر زندگی اور کم تعداد شامل ہے جو ہمیشہ تیزی سے ختم ہوتا ہے۔
مزید برآں ، گلائیکولیس انزائم کو یوکرائٹک اور پروکیریٹک خلیوں کے سائٹوسول میں پایا جاتا ہے ، لیکن پودوں کے خلیوں میں ، کیلون سائیکل میں گلائکولیٹک رد عمل پایا جاتا ہے ، جو کلوروپلاسٹ کے اندر ہوتا ہے۔ Phylogenetically قدیم حیاتیات اس راستے کے تحفظ میں شامل ہیں ، یہی وجہ ہے کہ اسے قدیم میٹابولک راستوں میں سے ایک سمجھا جاتا ہے۔ ایک بار جب یہ سمری گلائکولیسز ختم ہوجائے تو ، آپ اس کے چکروں یا مراحل کے بارے میں بڑے پیمانے پر بات کرسکتے ہیں۔
گلیکولیسس سائیکل
جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے کہ گلائیکولیسیس میں مرحلے یا چکروں کا ایک سلسلہ موجود ہے جو انتہائی اہمیت کا حامل ہے ، یہ توانائی کے اخراجات کا مرحلہ اور توانائی سے فائدہ اٹھانے کا مرحلہ ہے ، جس کو گلیکولوسیز اسکیم کے طور پر بیان کیا جاسکتا ہے یا صرف glycolysis کے رد عمل میں سے ہر ایک کی فہرست کے ذریعے. اس کے نتیجے میں ، ان کو 4 حصوں یا بنیادی عناصر میں توڑ دیا گیا ہے جن کی تفصیل ذیل میں بیان کی جائے گی۔
توانائی کے اخراجات کا مرحلہ
یہ ایک ایسا مرحلہ ہے جو گلوکوز کے انو کو دو گلائسراالڈہائڈ مالیکیول میں تبدیل کرنے کے لئے ذمہ دار ہے ، تاہم ، اس کے ہونے کے لئے ، 5 مراحل کی ضرورت ہے ، یہ ہیکسکوینیز ، گلوکوز -6-پی آئسومیراز ، فاسفروفورٹاکینیز ، الڈولیز اور ٹرائوس ہیں۔ فاسفیٹ isomerase ، جس کی تفصیل ذیل میں ہوگی۔
- ہیکوکسیناز: گلوکوز کی توانائی بڑھانے کے ل g ، گلائکولیسس کو ایک رد عمل پیدا کرنا ہوگا ، یہ گلوکوز کی فاسفوریلیشن ہے۔ اب ، اس ایکٹیویشن کو انجام دینے کے ل the ، ہیکساکینیز انزیم کے ذریعہ کیٹلائیزڈ ایک رد عمل کی ضرورت ہے ، یعنی ، اے ٹی پی سے فاسفیٹ گروپ کی منتقلی ، جو فاسفیٹ گروپ سے انووں کی ایک سیریز میں شامل کی جاسکتی ہے۔ گلوکوز کی طرح ، جس میں منانوز اور فروٹ کوز بھی شامل ہیں۔ ایک بار جب یہ رد عمل ہوتا ہے ، تو یہ دوسرے عمل میں استعمال ہوسکتا ہے ، لیکن جب ضروری ہو تب ہی۔
- گلوکوز -6-پی آئومومیراز: یہ ایک بہت اہم اقدام ہے کیونکہ یہیں پر یہ ہے جہاں گلیکولوسیس میں اہم مراحل کو متاثر کرنے والے مالیکیولر جیومیٹری کی تعریف کی گئی ہے ، پہلا وہ ہے جو فاسفیٹ گروپ کو رد عمل کی مصنوعات میں شامل کرتا ہے۔ ، دوسرا یہ ہے کہ جب دو گلیسراالڈہائڈ مالیکیولز بننے جارہے ہیں ، جو ، آخر کار ، پیرویٹیٹ کا پیش خیمہ ہوں گے۔ گلوکوز 6 فاسفیٹ اس رد عمل میں 6 فاسفیٹ کو فروکٹوز کرنے کے لئے isomeriised ہے اور یہ انزائم گلوکوز 6 فاسفیٹ isomerase کے ذریعے کرتا ہے۔
- فاسفروفورٹاکینیز: گلیکولوسیز کے اس عمل میں ، فریکٹوز 6 فاسفیٹ کا فاسفوریلیشن کاربن 1 پر کیا جاتا ہے ، اس کے علاوہ ، اے ٹی پی کا خرچ انزائم فاسفروفریکٹیناس 1 کے ذریعے کیا جاتا ہے ، جس کو پی ایف کے 1 کے نام سے جانا جاتا ہے۔
مذکورہ بالا ساری چیزوں کی وجہ سے ، فاسفیٹ میں ہائیڈولائسس کی کم توانائی اور ناقابل واپسی عمل ہے ، آخر کار اسے فروٹکوز 1،6 بیسفاسفیٹ نامی پروڈکٹ ملتی ہے۔ ناقابل واپسی معیار لازمی ہے کیونکہ یہ اسے گلیکولوسیس کنٹرول پوائنٹ بناتا ہے ، اسی وجہ سے یہ اس میں رکھا جاتا ہے اور پہلے رد عمل میں نہیں ، کیونکہ گلوکوز کے علاوہ اور بھی ذیلی جگہیں موجود ہیں جو گلیکولوسیز میں داخل ہونے کا انتظام کرتی ہیں۔
- ایلڈولیس: یہ انزائم فروٹ کوز 1،6 بیسفاسفیٹ کو دو 3-کاربن مالیکیولز ٹرائیوزز میں توڑنے کا انتظام کرتا ہے ، ان مالیکیولوں کو ڈائیہائیڈروکسیسیٹون فاسفیٹ اور گلیسراالڈہائڈ 3 فاسفیٹ کہتے ہیں ۔ اس وقفے کو ایلڈول گاڑھاو کی بدولت بنایا گیا ہے ، جو ، ویسے ، الٹ ہے۔
یہ رد عمل اپنی مرکزی خصوصیت کے طور پر 20 سے 25 کلوگرام / مول کے درمیان آزادانہ توانائی کی حیثیت رکھتا ہے اور یہ عام حالتوں میں نہیں ہوتا ہے ، یہاں تک کہ کم اچانک بھی ہوتا ہے ، لیکن جب یہ انٹرا سیلولر حالات کا آتا ہے تو ، آزاد توانائی چھوٹی ہوتی ہے ، اس کی وجہ یہ ہے کہ ایک ذیلی مقامات کی کم حراستی اور یہ عین مطابق ہے جو رد عمل کو الٹا بنا دیتا ہے۔
- ٹرائوز فاسفیٹ آئیسومیراز: اس گلیکولوسیز عمل میں ، ایک معیاری اور مثبت آزاد توانائی ہے ، یہ ایک ایسا عمل پیدا کرتا ہے جس کی حمایت نہیں کی جاتی ہے ، بلکہ ایک منفی آزاد توانائی پیدا کرتی ہے ، اس سے G3P کی تشکیل موزوں سمت میں ہوجاتی ہے۔ اس کے علاوہ ، اس بات کو بھی دھیان میں رکھنا چاہئے کہ صرف ایک ہی جو گلائکولیسیز کے باقی مراحل کی پیروی کرسکتا ہے وہ ہے گلیسراالڈہائڈ 3 فاسفیٹ ، لہذا دیہائیڈروکسائٹیٹون فاسفیٹ کے رد عمل سے پیدا ہونے والا دوسرا انو گلیسرایلڈہائڈ 3 فاسفیٹ میں تبدیل ہوجاتا ہے۔
گلوکوز کے فاسفوریلیشن میں دو فوائد ہیں ، پہلا یہ ہے کہ گلوکوز کو ایک ری ایکٹو میٹابولک ایجنٹ بنائیں ، دوسرا یہ ہے کہ یہ حاصل کیا گیا ہے کہ گلوکوز 6 فاسفیٹ سیل جھلی کو پار نہیں کرسکتا ، گلوکوز سے بہت مختلف ہے۔ چونکہ اس پر فاسفیٹ گروپ کی طرف سے انو کو ایک منفی چارج فراہم کیا جاتا ہے ، لہذا ، اس کو عبور کرنا زیادہ مشکل بنا دیتا ہے۔ یہ سب سیل کے متحرک سبسٹریٹ کو ضائع ہونے سے روکتا ہے۔
مزید یہ کہ ، فروٹ کوز میں الیسٹرک مراکز ہوتے ہیں جو فیٹی ایسڈ اور سائٹریٹ جیسے انٹرمیڈیٹس کے ارتکاز کے لئے حساس ہوتے ہیں ۔ اس رد عمل میں ، انزیم فاسفروفورٹاکینیز 2 جاری کیا جاتا ہے ، جو کاربن 2 میں فاسفوریلاٹنگ اوراس کو منظم کرنے کے لئے ذمہ دار ہے۔
اس اقدام میں ، پہلے اور تیسرے مرحلے میں صرف اے ٹی پی کھایا جاتا ہے ، اس کے علاوہ ، چوتھے مرحلے میں بھی اس کو یاد رکھنا چاہئے ، گلیسراالڈہائڈ -3-فاسفیٹ کا ایک انو پیدا ہوتا ہے ، لیکن اس رد عمل میں ، دوسرا انو پیدا ہوتا ہے۔ اس کے ساتھ یہ سمجھنا چاہئے کہ ، وہاں سے ، مندرجہ ذیل تمام رد عمل دو بار پائے جاتے ہیں ، اس کی وجہ اسی مرحلے سے پیدا ہونے والے 2 گلیسراالڈہائڈ مالیکیول ہوتے ہیں۔
توانائی سے فائدہ اٹھانے کا مرحلہ
جب کہ اے ٹی پی توانائی پہلے مرحلے میں کھپت کی جاتی ہے ، اس مرحلے میں ، گلیسراالڈہائڈ زیادہ توانائی کے ساتھ ایک انو بن جاتا ہے ، لہذا آخر کار ایک حتمی فائدہ حاصل ہوتا ہے: 4 اے ٹی پی انو۔ اس حصے میں ہر ایک پر گلائکولیس ردعمل کی وضاحت کی گئی ہے:
- گلیسراڈیڈہائڈ-3-فاسفیٹ ڈہائیڈروجنیز: اس رد عمل میں ، گلیسراالڈہائڈ 3 فاسفیٹ کو این اے ڈی + کا استعمال کرتے ہوئے آکسائڈائزڈ کیا جاتا ہے ، تب ہی انو میں ایک فاسفیٹ آئن شامل کی جاسکتی ہے ، جو اس طرح سے انزائم گلائسراالڈہائڈ 3 فاسفیٹ ڈہائڈروجنیز کو 5 مراحل میں انجام دیتا ہے۔ ، کمپاؤنڈ کی کل توانائی کو بڑھاتا ہے۔
- فاسفگلیسیریٹ کناز: اس رد عمل میں ، انزیم فاسفگلیسیریٹ کنیس 1،3 بیسفاسفگلیسیریٹ کے فاسفیٹ گروپ کو اے ڈی پی انو میں منتقل کرنے کا انتظام کرتا ہے ، یہ توانائی کے فوائد کے راستے میں پہلا اے ٹی پی انو پیدا کرتا ہے۔ چونکہ گلوکوز دو گلیسراالڈہائڈ مالیکیول میں تبدیل ہوچکا ہے ، لہذا اس مرحلے میں 2 اے ٹی پی برآمد ہوئی ہے۔
- فاسفگلیسیریٹ میوٹیسیس: اس رد عمل میں جو کچھ ہوتا ہے وہ ہے فاسفیٹ سی 3 سے سی 2 کی پوزیشن میں تبدیلی ، دونوں آزادانہ توانائی میں تغیرات کے ساتھ بہت ملتے جلتے اور تبدیل ہونے والی توانائیاں ہیں جو صفر کے قریب ہیں۔ یہاں پچھلے رد عمل سے حاصل کردہ 3 فاسفگلیسیریٹ کو 2 فاسفگلیسیریٹ میں تبدیل کیا جاتا ہے ، تاہم ، جو انزیم اس ردعمل کو اتپریرک کرتا ہے وہ فاسفگلیسیریٹ میوٹیس ہے۔
- انولاز: یہ انزائم 2 فاسفگلیسیریٹ میں ڈبل بانڈ کی تشکیل کا باعث بنتا ہے ، اس سے پانی کا انو نکلتا ہے جو C2 سے ہائیڈروجن اور C3 سے OH کے ذریعہ تشکیل پایا تھا ، جس کے نتیجے میں فاسفینولوپائرویٹیٹ ہوتا ہے۔
- پیراوویٹ کناز: یہاں فاسفینولپائرویٹیٹ کی ڈیفاسفوریلیشن ہوتی ہے ، تب ہی انزایم پائرووٹیٹ اور اے ٹی پی حاصل کی جاتی ہے ، ایک ناقابل واپسی رد عمل جو پائروویٹ کناس سے ہوتا ہے (ایک انزائم جو ، ویسے ہی پوٹاشیم پر منحصر ہوتا ہے اور میگنیشیم
گلائکلائسز کی مصنوعات
چونکہ رد عمل میں انٹرمیڈیٹس کی میٹابولک سمت سیلولر کی ضروریات پر منحصر ہوتی ہے ، لہذا ہر ایک بیچوان کو رد عمل کی مصنوعات کے طور پر سمجھا جاسکتا ہے ، تب ، ہر پروڈکٹ (پہلے بیان کردہ رد عمل کے مطابق ترتیب میں) ہوگی:
- گلوکوز 6 فاسفیٹ
- فریکٹوز 6 فاسفیٹ
- فریکٹوز 1،6 بیسفاسفیٹ
- ڈہائیڈروکسائسیٹون فاسفیٹ
- گلیسیرالہیڈائڈ 3 فاسفیٹ
- 1،3 بیسفاسفگلیسیریٹ
- 3 فاسفگلیسیریٹ
- 2 فاسفگلیسیریٹ
- فاسفینولپائرویوٹی
- پیروویٹی
گلوکونوجنسی
یہ ایک انابولک راستہ ہے جس میں گلائکوجن ترکیب ایک سادہ پیشگی کے ذریعے واقع ہوتی ہے ، یہ گلوکوز 6 فاسفیٹ ہے۔ جلی اور پٹھوں میں گلائکوجنسیس پایا جاتا ہے ، لیکن بعد میں یہ کم حد تک ہوتا ہے۔ یہ گلوکوز کی اعلی سطح کے جواب میں انسولین کے ذریعہ چالو ہوتا ہے ، جو کاربوہائیڈریٹ پر مشتمل غذا کھانے کے بعد ہوسکتا ہے۔
gluconeogenesis دہرایا گلوکوز یونٹس، جس میں آنے شامل کی طرف سے پیدا ہوتا ہے ایک splitter کے glycogen کے کرنے UDP گلوکوز کی شکل پہلے سے موجود ہے کہ اور یہ کہ glycogenin پروٹین، جس میں دو زنجیروں autoglicosilan کی طرف سے قائم کیا جاتا ہے کی بنیاد پر کیا جاتا ہے اور ، اس کے علاوہ ، وہ اپنی زنجیروں میں گلوکوز کے اکٹامر میں شامل ہوسکتے ہیں۔