अल्कोहलिक किण्वन किस पादप कोशिका में होता है? विषय पर प्रस्तुति: Par.22 अल्कोहलिक किण्वन किन जीवों की कोशिकाओं में होता है? ज़्यादातर

1 कनस्तर, टिन का डिब्बा फोटो- और रसायन संश्लेषक जीवसे ऊर्जा प्राप्त करें कार्बनिक ऑक्सीकरण? बेशक वे कर सकते हैं। पौधों और रसायन विज्ञान को ऑक्सीकरण की विशेषता है, क्योंकि उन्हें ऊर्जा की आवश्यकता होती है! हालांकि, स्वपोषी उन पदार्थों का ऑक्सीकरण करेंगे जिन्हें उन्होंने स्वयं संश्लेषित किया है।

2. एरोबिक जीव क्यों करते हैं ऑक्सीजन? जैविक ऑक्सीकरण की क्या भूमिका है? ऑक्सीजन अंतिम है इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ताजो ऑक्सीकरण योग्य पदार्थों के उच्च ऊर्जा स्तर से आते हैं। इस प्रक्रिया के दौरान इलेक्ट्रॉन एक महत्वपूर्ण मात्रा में ऊर्जा छोड़ते हैं, और इसमें ऑक्सीकरण की भूमिका ठीक है! ऑक्सीकरण इलेक्ट्रॉनों या हाइड्रोजन परमाणु की हानि है, अपचयन उनका योग है।

3. दहन और जैविक ऑक्सीकरण में क्या अंतर है? दहन के परिणामस्वरूप, सारी ऊर्जा पूरी तरह से रूप में निकल जाती है तपिश. लेकिन ऑक्सीकरण के साथ, सब कुछ अधिक जटिल है: केवल 45 प्रतिशत ऊर्जा गर्मी के रूप में भी निकलती है और शरीर के सामान्य तापमान को बनाए रखने के लिए खर्च की जाती है। लेकिन 55 प्रतिशत - एटीपी ऊर्जा के रूप मेंऔर अन्य जैविक बैटरी। इसलिए, अधिकांश ऊर्जा अभी भी बनाने के लिए जाती है उच्च ऊर्जा कनेक्शन.

ऊर्जा चयापचय के चरण

1. प्रारंभिक चरणविशेषता पॉलिमर को मोनोमर्स में तोड़ना(पॉलीसेकेराइड को ग्लूकोज में, प्रोटीन को अमीनो एसिड में), वसा को ग्लिसरॉल और फैटी एसिड में बदल दिया जाता है। इस स्तर पर, ऊष्मा के रूप में एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा निकलती है। प्रक्रिया सेल में होती है लाइसोसोम, जीव के स्तर पर - में पाचन तंत्र. इसलिए पाचन की प्रक्रिया शुरू होने के बाद शरीर का तापमान बढ़ जाता है।

2. ग्लाइकोलाइसिस, या एनोक्सिक चरण- ग्लूकोज का अधूरा ऑक्सीकरण होता है।

3. ऑक्सीजन चरण- ग्लूकोज का अंतिम टूटना।

ग्लाइकोलाइसिस

1. ग्लाइकोलाइसिससाइटोप्लाज्म में होता है। ग्लूकोज सी 6 एच 12 हे 6 पीवीसी (पाइरुविक एसिड) सी 3 एच 4 हे 3 - दो तीन कार्बन पीवीसी अणुओं में। यहां 9 अलग-अलग एंजाइम शामिल हैं।

1) एक ही समय में, दो पीवीसी अणुओं में ग्लूकोज सी 6 एच 12 ओ 6, सी 3 एच 4 ओ 3 - पीवीसी (2 अणु - सी 6 एच 8 ओ 6) से 4 हाइड्रोजन परमाणु कम होते हैं।

2) 4 हाइड्रोजन परमाणु कहाँ खर्च किए जाते हैं? 2 परमाणुओं के कारण 2 NAD+ परमाणु दो NAD . तक कम हो जाते हैंएच. अन्य 2 हाइड्रोजन परमाणुओं के कारण, पीवीसी में बदल सकता है लैक्टिक एसिड सी 3 एच 6 हे 3 .

3) और ग्लूकोज के उच्च ऊर्जा स्तर से एनएडी + के निचले स्तर पर स्थानांतरित इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा के कारण, 2 एटीपी अणुएडीपी और फॉस्फोरिक एसिड से।

4) ऊर्जा का कुछ भाग रूप में व्यर्थ होता है तपिश.

2. यदि कोशिका में ऑक्सीजन नहीं है, या यह पर्याप्त नहीं है, तो 2 पीवीसी अणुओं को दो NADH के कारण बहाल किया जाता है दुग्धाम्ल: 2C 3 H 4 O 3 + 2NADH + 2H + \u003d 2C 3 H 6 O 3 (लैक्टिक एसिड) + 2HAD +। लैक्टिक एसिड की उपस्थिति व्यायाम और ऑक्सीजन की कमी के दौरान मांसपेशियों में दर्द का कारण बनती है। एक सक्रिय भार के बाद, एसिड को यकृत में भेजा जाता है, जहां से हाइड्रोजन अलग हो जाता है, अर्थात यह वापस पीवीसी में बदल जाता है। यह पीवीसी पूरी तरह से टूटने और एटीपी के गठन के लिए माइटोकॉन्ड्रिया में जा सकता है। ग्लाइकोलाइसिस को उलट कर अधिकांश पीवीसी को वापस ग्लूकोज में बदलने के लिए एटीपी के हिस्से का भी उपयोग किया जाता है। रक्त ग्लूकोज मांसपेशियों में जाएगा और इस रूप में जमा हो जाएगा ग्लाइकोजन.

3. परिणामस्वरूप ग्लूकोज का एनोक्सिक ऑक्सीकरणकुल बनाया गया है 2 एटीपी अणु.

4. यदि सेल में पहले से ही है, या उसमें प्रवेश करना शुरू कर देता है ऑक्सीजनपीवीसी को अब लैक्टिक एसिड में बहाल नहीं किया जा सकता है, लेकिन इसे माइटोकॉन्ड्रिया भेजा जाता है, जहां यह पूरी तरह से होता है C . में ऑक्सीकरणहे 2 औरएच 2 हे.

किण्वन

1. किण्वन- यह ग्लूकोज जैसे विभिन्न पोषक तत्वों के अणुओं का एक अवायवीय (ऑक्सीजन मुक्त) चयापचय टूटना है।

2. मादक, लैक्टिक, ब्यूटिरिक, एसिटिक किण्वन साइटोप्लाज्म में अवायवीय परिस्थितियों में होता है। अनिवार्य रूप से किण्वन की प्रक्रिया ग्लाइकोलाइसिस से कैसे मेल खाती है।

3. अल्कोहलिक किण्वन खमीर, कुछ कवक, पौधों, बैक्टीरिया के लिए विशिष्ट है, जो कि एनोक्सिक स्थितियों में किण्वन में बदल जाता है।

4. समस्याओं को हल करने के लिए यह जानना जरूरी है कि हर मामले में किण्वन के दौरान ग्लूकोज से ग्लूकोज निकलता है 2 एटीपी, अल्कोहल, या एसिड- तेल, सिरका, दूध। अल्कोहलिक (और ब्यूटिरिक) किण्वन के दौरान, न केवल अल्कोहल, एटीपी, बल्कि ग्लूकोज से कार्बन डाइऑक्साइड भी निकलता है।

ऊर्जा चयापचय का ऑक्सीजन चरणदो चरण शामिल हैं।

1. ट्राइकारबॉक्सिलिक अम्ल चक्र (क्रेब्स चक्र)।

2. ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण।

ऊर्जा विनिमय(अपचय, प्रसार) - ऊर्जा की रिहाई के साथ कार्बनिक पदार्थों को विभाजित करने की प्रतिक्रियाओं का एक सेट। कार्बनिक पदार्थों के टूटने के दौरान निकलने वाली ऊर्जा का सेल द्वारा तुरंत उपयोग नहीं किया जाता है, बल्कि एटीपी और अन्य उच्च-ऊर्जा यौगिकों के रूप में संग्रहीत किया जाता है। एटीपी कोशिका का सार्वभौमिक ऊर्जा स्रोत है। एटीपी संश्लेषण फॉस्फोराइलेशन की प्रक्रिया में सभी जीवों की कोशिकाओं में होता है - एडीपी में अकार्बनिक फॉस्फेट को जोड़ना।

पर एरोबिकजीव (एक ऑक्सीजन वातावरण में रहने वाले) ऊर्जा चयापचय के तीन चरणों में अंतर करते हैं: प्रारंभिक, ऑक्सीजन मुक्त ऑक्सीकरण और ऑक्सीजन ऑक्सीकरण; पर अवायवीयजीव (ऑक्सीजन मुक्त वातावरण में रहने वाले) और ऑक्सीजन की कमी वाले एरोबिक जीव - दो चरण: प्रारंभिक, ऑक्सीजन मुक्त ऑक्सीकरण।

प्रारंभिक चरण

इसमें जटिल कार्बनिक पदार्थों के सरल से एंजाइमेटिक ब्रेकडाउन होते हैं: प्रोटीन अणु - अमीनो एसिड, वसा - ग्लिसरॉल और कार्बोक्जिलिक एसिड, कार्बोहाइड्रेट - ग्लूकोज, न्यूक्लिक एसिड - न्यूक्लियोटाइड के लिए। उच्च आणविक कार्बनिक यौगिकों का टूटना या तो जठरांत्र संबंधी मार्ग के एंजाइमों द्वारा या लाइसोसोम के एंजाइमों द्वारा किया जाता है। जारी की गई सारी ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है। परिणामी छोटे कार्बनिक अणुओं का उपयोग "निर्माण सामग्री" के रूप में किया जा सकता है या आगे तोड़ा जा सकता है।

एनोक्सिक ऑक्सीकरण, या ग्लाइकोलाइसिस

इस चरण में प्रारंभिक चरण के दौरान बनने वाले कार्बनिक पदार्थों के आगे विभाजन होते हैं, कोशिका के कोशिका द्रव्य में होते हैं और ऑक्सीजन की उपस्थिति की आवश्यकता नहीं होती है। कोशिका में ऊर्जा का मुख्य स्रोत ग्लूकोज है। ग्लूकोज के ऑक्सीजन रहित अपूर्ण टूटने की प्रक्रिया - ग्लाइकोलाइसिस.

इलेक्ट्रॉनों के नुकसान को ऑक्सीकरण कहा जाता है, अधिग्रहण को कमी कहा जाता है, जबकि इलेक्ट्रॉन दाता ऑक्सीकरण होता है, स्वीकर्ता कम हो जाता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि कोशिकाओं में जैविक ऑक्सीकरण ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ दोनों हो सकता है:

ए + ओ 2 → एओ 2,

और उसकी भागीदारी के बिना, एक पदार्थ से दूसरे पदार्थ में हाइड्रोजन परमाणुओं के स्थानांतरण के कारण। उदाहरण के लिए, पदार्थ "ए" पदार्थ "बी" की कीमत पर ऑक्सीकृत होता है:

एएन 2 + बी → ए + बीएच 2

या इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण के कारण, उदाहरण के लिए, फेरस आयरन को ट्रिटेंट में ऑक्सीकृत किया जाता है:

फे 2+ → फे 3+ + ई -।

ग्लाइकोलाइसिस एक जटिल बहु-चरणीय प्रक्रिया है जिसमें दस प्रतिक्रियाएं शामिल हैं। इस प्रक्रिया के दौरान, ग्लूकोज डिहाइड्रोजनीकरण होता है, कोएंजाइम एनएडी + (निकोटिनामाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड) हाइड्रोजन स्वीकर्ता के रूप में कार्य करता है। एंजाइमी प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के परिणामस्वरूप, ग्लूकोज पाइरुविक एसिड (पीवीए) के दो अणुओं में परिवर्तित हो जाता है, जबकि कुल 2 एटीपी अणु और हाइड्रोजन वाहक एनएडी एच 2 का एक कम रूप बनता है:

सी 6 एच 12 ओ 6 + 2एडीपी + 2एच 3 आरओ 4 + 2एनएडी + → 2सी 3 एच 4 ओ 3 + 2एटीपी + 2एच 2 ओ + 2एनएडी एच 2।

पीवीसी का आगे का भाग्य कोशिका में ऑक्सीजन की उपस्थिति पर निर्भर करता है। यदि कोई ऑक्सीजन नहीं है, तो खमीर और पौधे अल्कोहलिक किण्वन से गुजरते हैं, जिसमें पहले एसीटैल्डिहाइड बनता है, और फिर एथिल अल्कोहल:

  1. सी 3 एच 4 ओ 3 → सीओ 2 + सीएच 3 बेटा,
  2. सीएच 3 सोन + एनएडी एच 2 → सी 2 एच 5 ओएच + ओवर +।

जानवरों और कुछ बैक्टीरिया में, ऑक्सीजन की कमी के साथ, लैक्टिक एसिड के निर्माण के साथ लैक्टिक एसिड किण्वन होता है:

सी 3 एच 4 ओ 3 + एनएडी एच 2 → सी 3 एच 6 ओ 3 + ओवर +।

एक ग्लूकोज अणु के ग्लाइकोलाइसिस के परिणामस्वरूप, 200 kJ निकलता है, जिसमें से 120 kJ ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है, और 80% ATP बांड में जमा हो जाता है।

ऑक्सीजन ऑक्सीकरण, या श्वसन

इसमें पाइरुविक एसिड का पूर्ण विघटन होता है, माइटोकॉन्ड्रिया में होता है और ऑक्सीजन की अनिवार्य उपस्थिति के साथ होता है।

पाइरुविक एसिड को माइटोकॉन्ड्रिया (माइटोकॉन्ड्रिया की संरचना और कार्य - व्याख्यान संख्या 7) में ले जाया जाता है। यहां, पीवीसी का डिहाइड्रोजनीकरण (हाइड्रोजन उन्मूलन) और डीकार्बोक्सिलेशन (कार्बन डाइऑक्साइड उन्मूलन) दो-कार्बन एसिटाइल समूह के गठन के साथ होता है, जो क्रेब्स चक्र प्रतिक्रियाओं नामक प्रतिक्रियाओं के एक चक्र में प्रवेश करता है। डिहाइड्रोजनीकरण और डीकार्बोक्सिलेशन के साथ आगे ऑक्सीकरण जुड़ा हुआ है। नतीजतन, प्रत्येक नष्ट पीवीसी अणु के लिए सीओ 2 के तीन अणु माइटोकॉन्ड्रियन से हटा दिए जाते हैं; हाइड्रोजन परमाणुओं के पांच जोड़े वाहक (4NAD H 2, FAD H 2) और साथ ही एक ATP अणु से जुड़े होते हैं।

ग्लाइकोलाइसिस की समग्र प्रतिक्रिया और हाइड्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड के लिए माइटोकॉन्ड्रिया में पीवीसी का विनाश इस प्रकार है:

सी 6 एच 12 ओ 6 + 6एच 2 ओ → 6सीओ 2 + 4एटीपी + 12एच 2।

ग्लाइकोलाइसिस के परिणामस्वरूप दो एटीपी अणु बनते हैं, दो - क्रेब्स चक्र में; हाइड्रोजन परमाणुओं के दो जोड़े (2NADHH2) ग्लाइकोलाइसिस के परिणामस्वरूप बने, दस जोड़े - क्रेब्स चक्र में।

अंतिम चरण एडीपी से एटीपी के साथ-साथ फॉस्फोराइलेशन के साथ पानी में ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ हाइड्रोजन जोड़े का ऑक्सीकरण है। हाइड्रोजन को माइटोकॉन्ड्रिया की आंतरिक झिल्ली में स्थित श्वसन श्रृंखला के तीन बड़े एंजाइम कॉम्प्लेक्स (फ्लेवोप्रोटीन, कोएंजाइम क्यू, साइटोक्रोमेस) में स्थानांतरित किया जाता है। इलेक्ट्रॉनों को हाइड्रोजन से लिया जाता है, जो अंततः माइटोकॉन्ड्रियल मैट्रिक्स में ऑक्सीजन के साथ जुड़ जाते हैं:

ओ 2 + ई - → ओ 2 -।

प्रोटॉन को माइटोकॉन्ड्रिया के इंटरमेम्ब्रेन स्पेस में "प्रोटॉन जलाशय" में पंप किया जाता है। आंतरिक झिल्ली हाइड्रोजन आयनों के लिए अभेद्य है, एक तरफ इसे नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है (ओ 2 के कारण -), दूसरी तरफ - सकारात्मक (एच + के कारण)। जब आंतरिक झिल्ली में संभावित अंतर 200 एमवी तक पहुंच जाता है, तो प्रोटॉन एटीपी सिंथेटेस एंजाइम के चैनल से गुजरते हैं, एटीपी बनता है, और साइटोक्रोम ऑक्सीडेज पानी में ऑक्सीजन की कमी को उत्प्रेरित करता है। तो, हाइड्रोजन परमाणुओं के बारह जोड़े के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप, 34 एटीपी अणु बनते हैं।

जीवों के लिए ऊर्जा का प्राथमिक स्रोत सूर्य है। प्रकाश क्वांटा हरे पौधों की कोशिकाओं के क्लोरोप्लास्ट में निहित क्लोरोफिल द्वारा अवशोषित होते हैं और कार्बनिक पदार्थों के रासायनिक बंधों की ऊर्जा के रूप में जमा होते हैं - प्रकाश संश्लेषण के उत्पाद। पौधों और जानवरों की हेटरोट्रॉफ़िक कोशिकाएं ऑटोट्रॉफ़िक कोशिकाओं द्वारा संश्लेषित विभिन्न कार्बनिक पदार्थों (कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन) से ऊर्जा प्राप्त करती हैं। प्रकाश ऊर्जा का उपयोग करने वाले जीवित प्राणी कहलाते हैं प्रकाशपोषी,और रासायनिक बंधों की ऊर्जा - रसोपोषी.

ऊर्जा और पदार्थ के उपभोग की प्रक्रिया कहलाती है भोजन।पोषण दो प्रकार के होते हैं: होलोजोइक -शरीर के अंदर भोजन के कणों को फंसाकर और होलोफाइटिक -कब्जा किए बिना, शरीर की सतह संरचनाओं के माध्यम से भंग पोषक तत्वों के अवशोषण के माध्यम से। शरीर में प्रवेश करने वाले पोषक तत्व चयापचय प्रक्रियाओं में शामिल होते हैं। सांस लेनाइसे एक ऐसी प्रक्रिया कहा जा सकता है जिसमें कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण से ऊर्जा निकलती है। कोशिकाओं में आंतरिक, ऊतक या अंतःकोशिकीय श्वसन होता है। अधिकांश जीवों की विशेषता है एरोबिक श्वसन,जिसके लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है (चित्र 8.4)। पर अवायवीय,ऑक्सीजन (बैक्टीरिया) से वंचित वातावरण में रहना, या एरोबेसइसकी कमी के साथ, प्रकार के अनुसार प्रसार होता है किण्वन(अवायुश्वसन)। श्वसन के दौरान टूटने वाले मुख्य पदार्थ कार्बोहाइड्रेट हैं - पहले क्रम का भंडार। लिपिड दूसरे क्रम के एक रिजर्व का प्रतिनिधित्व करते हैं, और केवल जब कार्बोहाइड्रेट और लिपिड के भंडार समाप्त हो जाते हैं, तो श्वसन के लिए प्रोटीन का उपयोग किया जाता है - तीसरे क्रम का एक रिजर्व। श्वसन की प्रक्रिया में, इलेक्ट्रॉनों को आपस में जुड़े वाहक अणुओं की एक प्रणाली के माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है: एक अणु द्वारा इलेक्ट्रॉनों की हानि को कहा जाता है ऑक्सीकरण,एक अणु (स्वीकर्ता) से इलेक्ट्रॉनों का जुड़ाव - स्वास्थ्य लाभ,इस मामले में जारी ऊर्जा एटीपी अणु के मैक्रोर्जिक बांडों में संग्रहीत होती है। बायोसिस्टम में सबसे आम स्वीकर्ता में से एक ऑक्सीजन है। ऊर्जा छोटे भागों में निकलती है, मुख्यतः इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में।

ऊर्जा विनिमय,या प्रसार,ऊर्जा की रिहाई के साथ, कार्बनिक पदार्थों को विभाजित करने की प्रतिक्रियाओं का एक सेट है। आवास के आधार पर, ऊर्जा चयापचय की एक प्रक्रिया को सशर्त रूप से कई क्रमिक चरणों में विभाजित किया जा सकता है। अधिकांश जीवित जीवों में - ऑक्सीजन वातावरण में रहने वाले एरोबेस, प्रसार के दौरान तीन चरणों को अंजाम दिया जाता है: प्रारंभिक, ऑक्सीजन मुक्त और ऑक्सीजन, जिसके दौरान कार्बनिक पदार्थ अकार्बनिक यौगिकों में विघटित हो जाते हैं।

चावल। 8.4.

प्रथम चरण। परबहुकोशिकीय कार्बनिक खाद्य पदार्थों के पाचन तंत्र में, संबंधित एंजाइमों की क्रिया के तहत, वे सरल अणुओं में टूट जाते हैं: प्रोटीन - अमीनो एसिड में, पॉलीसेकेराइड (स्टार्च, ग्लाइकोजन) - मोनोसेकेराइड (ग्लूकोज) में, वसा - ग्लिसरॉल में और फैटी एसिड, न्यूक्लिक एसिड - न्यूक्लियोटाइड्स आदि में। एककोशिकीय में, लाइसोसोम के हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों की कार्रवाई के तहत इंट्रासेल्युलर क्लेवाज होता है। परपाचन के दौरान, ऊर्जा की एक छोटी मात्रा जारी की जाती है, जो गर्मी के रूप में समाप्त हो जाती है, और गठित छोटे कार्बनिक अणु आगे विभाजन (विघटन) से गुजर सकते हैं या सेल द्वारा इसके संश्लेषण के लिए "निर्माण सामग्री" के रूप में उपयोग किया जा सकता है। स्वयं के कार्बनिक यौगिक (आत्मसात)।

दूसरा चरण- एनोक्सिक, या किण्वन, कोशिका के कोशिका द्रव्य में किया जाता है। प्रारंभिक अवस्था में बनने वाले पदार्थ - ग्लूकोज, अमीनो एसिड, आदि - ऑक्सीजन के उपयोग के बिना आगे एंजाइमी अपघटन से गुजरते हैं। कोशिका में ऊर्जा का मुख्य स्रोत ग्लूकोज है। ऑक्सीजन मुक्त, ग्लूकोज का अधूरा टूटना (ग्लाइकोलिसिस) पाइरुविक एसिड (पी वी के) के लिए ग्लूकोज के टूटने की एक बहु-चरण प्रक्रिया है, और फिर लैक्टिक, एसिटिक, ब्यूटिरिक एसिड या एथिल अल्कोहल, कोशिका के कोशिका द्रव्य में होता है। ग्लाइकोलाइसिस की प्रतिक्रियाओं के दौरान, बड़ी मात्रा में ऊर्जा निकलती है - 200 kJ / mol। इस ऊर्जा का एक भाग (60%) ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है, शेष (40%) का उपयोग एटीपी संश्लेषण के लिए किया जाता है। ग्लाइकोलाइसिस के उत्पाद पाइरुविक एसिड, एनएडीएच (निकोटिनमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड) के रूप में हाइड्रोजन और एटीपी के रूप में ऊर्जा हैं।

ग्लाइकोलाइसिस की समग्र प्रतिक्रिया इस प्रकार है:

विभिन्न प्रकार के किण्वन के साथ, ग्लाइकोलाइसिस उत्पादों का आगे का भाग्य अलग होता है। पशु कोशिकाओं में ऑक्सीजन की अस्थायी कमी का अनुभव होता है, उदाहरण के लिए, अत्यधिक शारीरिक परिश्रम के दौरान मानव मांसपेशियों की कोशिकाओं में, साथ ही कुछ बैक्टीरिया में, लैक्टिक एसिड किण्वन होता है, जिसमें पीवीसी लैक्टिक एसिड में कम हो जाता है:

प्रसिद्ध लैक्टिक एसिड किण्वन (दूध के खट्टे होने के दौरान, खट्टा क्रीम, केफिर, आदि का निर्माण) लैक्टिक एसिड कवक और बैक्टीरिया के कारण होता है। अल्कोहलिक किण्वन (पौधे, कुछ कवक, शराब बनानेवाला का खमीर) के दौरान, ग्लाइकोलाइसिस के उत्पाद एथिल अल्कोहल और CO2 हैं। अन्य जीवों में, किण्वन उत्पाद ब्यूटाइल अल्कोहल, एसीटोन, एसिटिक एसिड आदि हो सकते हैं।

तीसरा चरणऊर्जा चयापचय - पूर्ण ऑक्सीकरण, या एरोबिक श्वसन, माइटोकॉन्ड्रिया में होता है। ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड (क्रेब्स चक्र) के चक्र के दौरान, सीओ 2 को पीवीए से अलग किया जाता है, और दो कार्बन अवशेष एसिटाइल कोएंजाइम ए के गठन के साथ कोएंजाइम ए के अणु से जुड़ा होता है, जिसके अणु में ऊर्जा संग्रहीत होती है।

(एसिटाइल-सीओए फैटी एसिड और कुछ अमीनो एसिड के ऑक्सीकरण के दौरान भी बनता है)। बाद की चक्रीय प्रक्रिया (चित्र। 8.4) में, कार्बनिक अम्लों का अंतःरूपांतरण होता है, परिणामस्वरूप, एसिटाइल कोएंजाइम ए के एक अणु, दो सीओ 2 अणु, एनएडीएच 2 और एफएडीएच 2 (फ्लेविन एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड) द्वारा किए गए हाइड्रोजन परमाणुओं के चार जोड़े। , और दो एटीपी अणु बनते हैं। इलेक्ट्रॉन वाहक प्रोटीन आगे ऑक्सीकरण प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। वे हाइड्रोजन परमाणुओं को आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली तक पहुँचाते हैं, जहाँ उन्हें झिल्ली में निर्मित प्रोटीन की एक श्रृंखला के साथ पारित किया जाता है। परिवहन श्रृंखला के साथ कणों का परिवहन इस तरह से किया जाता है कि प्रोटॉन झिल्ली के बाहरी तरफ बने रहते हैं और इंटरमेम्ब्रेन स्पेस में जमा हो जाते हैं, इसे एच + जलाशय में बदल देते हैं, और इलेक्ट्रॉनों को आंतरिक सतह पर स्थानांतरित कर दिया जाता है। आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली, जहां वे अंततः ऑक्सीजन के साथ संयुक्त होते हैं:

नतीजतन, माइटोकॉन्ड्रिया की आंतरिक झिल्ली अंदर से और बाहर से सकारात्मक रूप से चार्ज होती है। जब झिल्ली में संभावित अंतर एक महत्वपूर्ण स्तर (200 एमवी) तक पहुंच जाता है, तो सकारात्मक रूप से चार्ज किए गए एच + कण विद्युत क्षेत्र के बल द्वारा एटीपीस चैनल (आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली में निर्मित एंजाइम) के माध्यम से धक्का देना शुरू कर देते हैं और एक बार आंतरिक पर झिल्ली की सतह, ऑक्सीजन के साथ परस्पर क्रिया करती है, जिससे पानी बनता है। इस स्तर पर प्रक्रिया में शामिल है ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण- एडीपी में अकार्बनिक फॉस्फेट का योग और एटीपी का निर्माण। लगभग 55% ऊर्जा एटीपी के रासायनिक बंधों में संग्रहित होती है, और 45% ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।

सेलुलर श्वसन की कुल प्रतिक्रियाएं:

कार्बनिक पदार्थों के टूटने के दौरान जारी ऊर्जा का सेल द्वारा तुरंत उपयोग नहीं किया जाता है, लेकिन उच्च-ऊर्जा यौगिकों के रूप में संग्रहीत किया जाता है, आमतौर पर एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) के रूप में। इसकी रासायनिक प्रकृति से, एटीपी मोनोन्यूक्लियोटाइड्स से संबंधित है और इसमें एडेनिन का एक नाइट्रोजनस बेस, एक राइबोज कार्बोहाइड्रेट और तीन फॉस्फोरिक एसिड अवशेष होते हैं, जो मैक्रोर्जिक बॉन्ड (30.6 kJ) द्वारा परस्पर जुड़े होते हैं।

एटीपी हाइड्रोलिसिस के दौरान जारी ऊर्जा का उपयोग कोशिका द्वारा रासायनिक, आसमाटिक, यांत्रिक और अन्य प्रकार के कार्य करने के लिए किया जाता है। एटीपी कोशिका का सार्वभौमिक ऊर्जा स्रोत है। फॉस्फोराइलेशन की प्रक्रिया के कारण कोशिका में एटीपी की आपूर्ति सीमित और फिर से भर जाती है, जो श्वसन, किण्वन और प्रकाश संश्लेषण के दौरान अलग-अलग दरों पर होती है।

एंकर अंक

  • चयापचय में दो परस्पर जुड़ी और विपरीत दिशा में निर्देशित प्रक्रियाएं होती हैं: आत्मसात और प्रसार।
  • कोशिका में होने वाली अधिकांश जीवन प्रक्रियाओं को एटीपी के रूप में ऊर्जा की आवश्यकता होती है।
  • एरोबिक जीवों में ग्लूकोज का टूटना, जिसमें ऑक्सीजन की भागीदारी के साथ लैक्टिक एसिड के टूटने के बाद एनोक्सिक कदम होता है, एनारोबिक ग्लाइकोलाइसिस की तुलना में 18 गुना अधिक ऊर्जा कुशल है।

दोहराव के लिए प्रश्न और कार्य

  • 1. डिसिमिलेशन क्या है? इस प्रक्रिया के चरणों का वर्णन कीजिए। कोशिका चयापचय में एटीपी की क्या भूमिका है?
  • 2. उदाहरण के तौर पर ग्लूकोज के टूटने का उपयोग करते हुए हमें सेल में ऊर्जा चयापचय के बारे में बताएं।
  • 3. कौन से जीव विषमपोषी कहलाते हैं? उदाहरण दो।
  • 4. जीवित जीवों में अणुओं के किस परिवर्तन के परिणामस्वरूप और एटीपी कितनी मात्रा में बनता है?
  • 5. कौन से जीव स्वपोषी कहलाते हैं? स्वपोषी को किन समूहों में बांटा गया है?

मादक किण्वन किसी भी मादक पेय की तैयारी का आधार है। एथिल अल्कोहल प्राप्त करने का यह सबसे आसान और सस्ता तरीका है। दूसरी विधि - एथिलीन जलयोजन, सिंथेटिक है, शायद ही कभी इस्तेमाल किया जाता है और केवल वोदका के उत्पादन में होता है। चीनी को अल्कोहल में कैसे बदला जाता है, इसे बेहतर ढंग से समझने के लिए हम किण्वन की विशेषताओं और शर्तों को देखेंगे। व्यावहारिक दृष्टिकोण से, यह ज्ञान खमीर के लिए इष्टतम वातावरण बनाने में मदद करेगा - मैश, वाइन या बीयर को सही ढंग से डालने के लिए।

मादक किण्वनखमीर ग्लूकोज को एथिल अल्कोहल और कार्बन डाइऑक्साइड में एनारोबिक (ऑक्सीजन मुक्त) वातावरण में परिवर्तित करता है। समीकरण निम्नलिखित है:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2।

नतीजतन, ग्लूकोज का एक अणु एथिल अल्कोहल के 2 अणुओं और कार्बन डाइऑक्साइड के 2 अणुओं में परिवर्तित हो जाता है। इस मामले में, ऊर्जा निकलती है, जिससे माध्यम के तापमान में मामूली वृद्धि होती है। किण्वन प्रक्रिया के दौरान फ़्यूज़ल तेल भी बनते हैं: ब्यूटाइल, एमाइल, आइसोमाइल, आइसोबुटिल और अन्य अल्कोहल, जो अमीनो एसिड चयापचय के उप-उत्पाद हैं। कई मायनों में, फ़्यूज़ल तेल पेय की सुगंध और स्वाद बनाते हैं, लेकिन उनमें से अधिकांश मानव शरीर के लिए हानिकारक होते हैं, इसलिए निर्माता हानिकारक फ़्यूज़ल तेलों से अल्कोहल को शुद्ध करने का प्रयास करते हैं, लेकिन उपयोगी को छोड़ देते हैं।

ख़मीर- ये एककोशिकीय गोलाकार कवक (लगभग 1500 प्रजातियां) हैं, जो सक्रिय रूप से शर्करा से भरपूर तरल या अर्ध-तरल माध्यम में विकसित हो रहे हैं: फलों और पत्तियों की सतह पर, फूलों के अमृत में, मृत फाइटोमास और यहां तक ​​​​कि मिट्टी में भी।


माइक्रोस्कोप के तहत खमीर कोशिकाएं

यह मनुष्य द्वारा "नामांकित" सबसे पहले जीवों में से एक है, मुख्य रूप से खमीर का उपयोग रोटी पकाने और मादक पेय बनाने के लिए किया जाता है। पुरातत्त्वविदों ने पाया है कि प्राचीन मिस्रवासी 6000 वर्ष ई.पू. इ। बीयर बनाना सीखा और 1200 ई.पू. इ। खमीर रोटी पकाने में महारत हासिल।

किण्वन की प्रकृति का वैज्ञानिक अध्ययन 19 वीं शताब्दी में शुरू हुआ, पहला रासायनिक सूत्र जे। गे-लुसाक और ए। लावोइसियर द्वारा प्रस्तावित किया गया था, लेकिन प्रक्रिया का सार अस्पष्ट रहा, दो सिद्धांत सामने आए। जर्मन वैज्ञानिक जस्टस वॉन लिबिग ने सुझाव दिया कि किण्वन प्रकृति में यांत्रिक है - जीवित जीवों के अणुओं के कंपन को चीनी में प्रेषित किया जाता है, जो शराब और कार्बन डाइऑक्साइड में विभाजित होता है। बदले में, लुई पाश्चर का मानना ​​​​था कि किण्वन प्रक्रिया का आधार प्रकृति में जैविक है - जब कुछ शर्तें पूरी हो जाती हैं, तो खमीर चीनी को शराब में संसाधित करना शुरू कर देता है। पाश्चर ने अपनी परिकल्पना को अनुभवजन्य रूप से साबित करने में कामयाबी हासिल की, बाद में अन्य वैज्ञानिकों द्वारा किण्वन की जैविक प्रकृति की पुष्टि की गई।

रूसी शब्द "खमीर" पुरानी स्लावोनिक क्रिया "ड्रोज़गती" से आया है, जिसका अर्थ है "कुचलना" या "गूंधना", बेकिंग ब्रेड के साथ एक स्पष्ट संबंध है। बदले में, खमीर "खमीर" के लिए अंग्रेजी नाम पुराने अंग्रेजी शब्दों "गिस्ट" और "गिस्ट" से आया है, जिसका अर्थ है "फोम", "गैस देना" और "उबालना", जो आसवन के करीब है।

शराब, चीनी, चीनी युक्त उत्पादों (मुख्य रूप से फल और जामुन), साथ ही स्टार्च युक्त कच्चे माल के लिए कच्चे माल के रूप में: अनाज और आलू का उपयोग किया जाता है। समस्या यह है कि खमीर स्टार्च को किण्वित नहीं कर सकता है, इसलिए आपको पहले इसे साधारण शर्करा में तोड़ना होगा, यह एमाइलेज नामक एंजाइम द्वारा किया जाता है। एमाइलेज माल्ट, एक अंकुरित अनाज में पाया जाता है, और उच्च तापमान (आमतौर पर 60-72 डिग्री सेल्सियस) पर सक्रिय होता है, और स्टार्च को साधारण शर्करा में बदलने की प्रक्रिया को "सैक्रिफिकेशन" कहा जाता है। माल्ट ("गर्म") के साथ शुद्धिकरण को सिंथेटिक एंजाइमों की शुरूआत से बदला जा सकता है, जिसमें पौधा को गर्म करने की आवश्यकता नहीं होती है, इसलिए विधि को "ठंडा" saccharification कहा जाता है।

किण्वन की स्थिति

निम्नलिखित कारक खमीर के विकास और किण्वन के पाठ्यक्रम को प्रभावित करते हैं: चीनी एकाग्रता, तापमान और प्रकाश, पर्यावरण की अम्लता और ट्रेस तत्वों की उपस्थिति, शराब सामग्री, ऑक्सीजन का उपयोग।

1. चीनी एकाग्रता।अधिकांश खमीर दौड़ के लिए, पौधा की इष्टतम चीनी सामग्री 10-15% है। 20% से अधिक सांद्रता में, किण्वन कमजोर हो जाता है, और 30-35% पर यह लगभग रुकने की गारंटी है, क्योंकि चीनी एक संरक्षक बन जाती है जो खमीर को काम करने से रोकती है।

दिलचस्प बात यह है कि जब माध्यम की चीनी सामग्री 10% से कम होती है, तो किण्वन भी खराब तरीके से आगे बढ़ता है, लेकिन पौधा को मीठा करने से पहले, आपको किण्वन के दौरान प्राप्त शराब की अधिकतम एकाग्रता (चौथा बिंदु) को याद रखना होगा।

2. तापमान और प्रकाश।अधिकांश खमीर उपभेदों के लिए, इष्टतम किण्वन तापमान 20-26 डिग्री सेल्सियस है (नीचे-किण्वन शराब बनाने वाले के खमीर को 5-10 डिग्री सेल्सियस की आवश्यकता होती है)। स्वीकार्य सीमा 18-30 डिग्री सेल्सियस है। कम तापमान पर, किण्वन काफी धीमा हो जाता है, और शून्य से नीचे के मूल्यों पर, प्रक्रिया रुक जाती है और खमीर "सो जाता है" - निलंबित एनीमेशन में गिर जाता है। किण्वन को फिर से शुरू करने के लिए, तापमान बढ़ाने के लिए पर्याप्त है।

बहुत अधिक तापमान खमीर को मार देगा। धीरज की दहलीज तनाव पर निर्भर करती है। सामान्य तौर पर, 30-32 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के मूल्यों को खतरनाक माना जाता है (विशेषकर वाइन और बीयर के लिए), हालांकि, अल्कोहल यीस्ट की अलग-अलग नस्लें होती हैं जो 60 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान को झेल सकती हैं। यदि खमीर "पका हुआ" है, तो किण्वन को फिर से शुरू करने के लिए आपको पौधा में एक नया बैच जोड़ना होगा।

किण्वन प्रक्रिया स्वयं कई डिग्री के तापमान में वृद्धि का कारण बनती है - पौधा की मात्रा जितनी अधिक होगी और खमीर जितना अधिक सक्रिय होगा, हीटिंग उतना ही मजबूत होगा। व्यवहार में, तापमान सुधार किया जाता है यदि मात्रा 20 लीटर से अधिक है - यह तापमान को ऊपरी सीमा से 3-4 डिग्री नीचे रखने के लिए पर्याप्त है।

कंटेनर को एक अंधेरी जगह में छोड़ दिया जाता है या एक मोटे कपड़े से ढक दिया जाता है। प्रत्यक्ष सूर्य के प्रकाश की अनुपस्थिति से अधिक गर्मी से बचा जाता है और खमीर के काम पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है - कवक को सूरज की रोशनी पसंद नहीं है।

3. पर्यावरण की अम्लता और ट्रेस तत्वों की उपस्थिति।मध्यम अम्लता 4.0-4.5 पीएच मादक किण्वन को बढ़ावा देता है और तीसरे पक्ष के सूक्ष्मजीवों के विकास को रोकता है। एक क्षारीय वातावरण में, ग्लिसरॉल और एसिटिक एसिड जारी किया जाता है। तटस्थ पौधा में, किण्वन सामान्य रूप से आगे बढ़ता है, लेकिन रोगजनक बैक्टीरिया सक्रिय रूप से विकसित होते हैं। खमीर जोड़ने से पहले पौधा की अम्लता को ठीक किया जाता है। अक्सर, शौकिया डिस्टिलर साइट्रिक एसिड या किसी अम्लीय रस के साथ अम्लता बढ़ाते हैं, और मस्ट को कम करने के लिए, वे चाक से मस्ट को बुझाते हैं या इसे पानी से पतला करते हैं।

चीनी और पानी के अलावा, खमीर को अन्य पदार्थों की आवश्यकता होती है - मुख्य रूप से नाइट्रोजन, फास्फोरस और विटामिन। इन ट्रेस तत्वों का उपयोग खमीर द्वारा अमीनो एसिड के संश्लेषण के लिए किया जाता है जो उनके प्रोटीन को बनाते हैं, साथ ही किण्वन के प्रारंभिक चरण में प्रजनन के लिए भी। समस्या यह है कि घर पर पदार्थों की एकाग्रता को सटीक रूप से निर्धारित करना संभव नहीं होगा, और अनुमेय मूल्यों से अधिक पेय के स्वाद (विशेषकर शराब के लिए) को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। इसलिए, यह माना जाता है कि स्टार्च युक्त और फलों के कच्चे माल में शुरू में विटामिन, नाइट्रोजन और फास्फोरस की आवश्यक मात्रा होती है। आमतौर पर केवल शुद्ध चीनी मैश ही खिलाया जाता है।

4. शराब सामग्री।एक ओर, एथिल अल्कोहल खमीर का अपशिष्ट उत्पाद है, दूसरी ओर, यह खमीर कवक के लिए एक मजबूत विष है। 3-4% के पौधा में अल्कोहल की सांद्रता पर, किण्वन धीमा हो जाता है, इथेनॉल खमीर के विकास को रोकना शुरू कर देता है, 7-8% पर खमीर अब प्रजनन नहीं करता है, और 10-14% पर वे चीनी का प्रसंस्करण बंद कर देते हैं - किण्वन बंद हो जाता है . सुसंस्कृत खमीर के केवल कुछ उपभेद, प्रयोगशाला में पैदा हुए, 14% से अधिक अल्कोहल सांद्रता के प्रति सहनशील हैं (कुछ 18% और उससे अधिक पर भी किण्वन जारी रखते हैं)। पौधा में 1% चीनी से लगभग 0.6% अल्कोहल प्राप्त होता है। इसका मतलब है कि 12% अल्कोहल प्राप्त करने के लिए, 20% (20 × 0.6 = 12) की चीनी सामग्री वाले घोल की आवश्यकता होती है।

5. ऑक्सीजन तक पहुंच।अवायवीय वातावरण में (ऑक्सीजन तक पहुंच के बिना), खमीर का उद्देश्य जीवित रहना है, प्रजनन नहीं। यह इस अवस्था में है कि अधिकतम अल्कोहल निकलता है, इसलिए ज्यादातर मामलों में पौधा को हवा की पहुंच से बचाना आवश्यक है और साथ ही बढ़े हुए दबाव से बचने के लिए टैंक से कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने की व्यवस्था करना आवश्यक है। पानी की सील लगाकर इस समस्या का समाधान किया जाता है।

हवा के साथ पौधा के लगातार संपर्क से खटास का खतरा होता है। बहुत शुरुआत में, जब किण्वन सक्रिय होता है, तो जारी कार्बन डाइऑक्साइड हवा को पौधा की सतह से दूर धकेल देता है। लेकिन अंत में, जब किण्वन कमजोर हो जाता है और कम कार्बन डाइऑक्साइड दिखाई देता है, तो हवा खुले कंटेनर में पौधा के साथ प्रवेश करती है। ऑक्सीजन के प्रभाव में, एसिटिक एसिड बैक्टीरिया सक्रिय हो जाते हैं, जो एथिल अल्कोहल को एसिटिक एसिड और पानी में संसाधित करना शुरू कर देते हैं, जिससे शराब खराब हो जाती है, चन्द्रमा की उपज में कमी और पेय में खट्टे स्वाद की उपस्थिति होती है। इसलिए, कंटेनर को पानी की सील से बंद करना बहुत महत्वपूर्ण है।

हालांकि, खमीर को गुणा करने के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है (इसकी इष्टतम मात्रा तक पहुंचने के लिए)। आमतौर पर, पानी में जो सांद्रता होती है, वह पर्याप्त होती है, लेकिन मैश के त्वरित प्रजनन के लिए, खमीर जोड़ने के बाद, इसे कई घंटों (हवा के उपयोग के साथ) के लिए खुला छोड़ दिया जाता है और कई बार मिलाया जाता है।

Par.22 अल्कोहलिक किण्वन किन जीवों की कोशिकाओं में होता है? अधिकांश पौधों की कोशिकाओं में, साथ ही कुछ कवक (उदाहरण के लिए, खमीर) की कोशिकाओं में, ग्लाइकोलाइसिस के बजाय, अल्कोहल किण्वन होता है; अवायवीय परिस्थितियों में, ग्लूकोज अणु एथिल अल्कोहल और CO2 में परिवर्तित हो जाता है। एडीपी से एटीपी को संश्लेषित करने के लिए ऊर्जा कहां से आती है? यह विघटन की प्रक्रिया में, यानी कोशिका में कार्बनिक पदार्थों के विभाजन की प्रतिक्रियाओं में जारी किया जाता है। जीव की विशिष्टता और उसके आवास की स्थितियों के आधार पर, प्रसार दो या तीन चरणों में हो सकता है। ऊर्जा चयापचय में चरण क्या हैं? 1 - प्रारंभिक; बड़े कार्बनिक अणुओं के सरल लोगों के टूटने में समापन: पॉली।-मोनोस।, लिपिड-ग्लाइक।और वसा। एसिड, प्रोटीन-ए.के. पीएस में दरार होती है। थोड़ी ऊर्जा निकलती है, जबकि यह ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है। परिणामी यौगिकों (मोनोसैक, फैटी एसिड, ए.के., आदि) का उपयोग सेल द्वारा विनिमय प्रतिक्रियाओं के निर्माण में किया जा सकता है, साथ ही ऊर्जा प्राप्त करने के लिए आगे के विस्तार के लिए भी किया जा सकता है। 2- एनोक्सिक = ग्लाइकोलाइसिस (कोशिकाओं में ग्लूकोज के क्रमिक टूटने की एक एंजाइमेटिक प्रक्रिया, एटीपी के संश्लेषण के साथ; एरोबिक परिस्थितियों में पाइरुविक एसिड का निर्माण होता है, अवायवीय परिस्थितियों में लैक्टिक एसिड का निर्माण होता है); 6Н12О6 + 2Н3Р04 + 2ADP --- 2С3Н6О3 + 2ATP + 2Н2О। org.vest-in के एंजाइमेटिक अपघटन में शामिल हैं, जो प्रारंभिक चरण के दौरान प्राप्त किए गए थे। O2 इस चरण की प्रतिक्रियाओं में भाग नहीं लेता है। ग्लाइकोलिसिस प्रतिक्रियाएं कई एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित होती हैं और कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में होती हैं। 40% ऊर्जा एटीपी अणुओं में संग्रहित होती है, 60% ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है। ग्लूकोज अंत उत्पादों (सीओ 2 और एच 2 ओ) के लिए नहीं टूटता है, लेकिन यौगिकों के लिए जो अभी भी ऊर्जा में समृद्ध हैं और आगे ऑक्सीकरण करते हैं, इसे बड़ी मात्रा में (लैक्टिक एसिड, एथिल अल्कोहल, आदि) दे सकते हैं। 3- ऑक्सीजन (सेलुलर श्वसन); चरण 2 के दौरान बनने वाले और रासायनिक ऊर्जा के बड़े भंडार वाले कार्बनिक पदार्थों को अंतिम उत्पादों CO2 और H2O में ऑक्सीकृत किया जाता है। यह प्रक्रिया माइटोकॉन्ड्रिया में होती है। सेलुलर श्वसन के परिणामस्वरूप, लैक्टिक एसिड के दो अणुओं के टूटने के दौरान, 36 एटीपी अणु संश्लेषित होते हैं: 2C3H6O3 + 6O2 + 36ADP + 36H3PO4 - 6CO2 + 42H2O + 36ATP। बड़ी मात्रा में ऊर्जा निकलती है, 55% एटीपी के रूप में जमा होती है, 45% गर्मी के रूप में नष्ट हो जाती है। एरोबेस और एनारोबेस में ऊर्जा चयापचय के बीच अंतर क्या है? पृथ्वी पर रहने वाले अधिकांश जीवित प्राणी एरोबेस हैं, अर्थात। पर्यावरण से RH O2 की प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है। एरोबिक्स में, ऊर्जा विनिमय 3 चरणों में होता है: तैयारी, ऑक्सीजन मुक्त और ऑक्सीजन। इसके परिणामस्वरूप, कार्बनिक पदार्थ सरलतम अकार्बनिक यौगिकों में विघटित हो जाते हैं। जीवों में जो ऑक्सीजन मुक्त वातावरण में रहते हैं और उन्हें ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है - एनारोबेस, साथ ही ऑक्सीजन की कमी वाले एरोबेस में, आत्मसात दो चरणों में होता है: प्रारंभिक और ऑक्सीजन मुक्त। ऊर्जा विनिमय के दो-चरण संस्करण में, तीन-चरण एक की तुलना में बहुत कम ऊर्जा संग्रहीत होती है। शर्तें: फॉस्फोराइलेशन एक एडीपी अणु के लिए 1 फॉस्फोरिक एसिड अवशेष का लगाव है। ग्लाइकोलाइसिस एटीपी के संश्लेषण के साथ कोशिकाओं में ग्लूकोज के क्रमिक टूटने की एक एंजाइमेटिक प्रक्रिया है; एरोबिक परिस्थितियों में पाइरुविक एसिड का निर्माण अवायवीय में होता है। स्थितियां लैक्टिक एसिड के गठन की ओर ले जाती हैं। अल्कोहलिक किण्वन एक किण्वन रासायनिक प्रतिक्रिया है जिसके परिणामस्वरूप अवायवीय परिस्थितियों में एक ग्लूकोज अणु एथिल अल्कोहल और CO2 Par.23 में बदल जाता है। कौन से जीव विषमपोषी हैं? हेटरोट्रॉफ़्स - जीव जो अकार्बनिक (जीवित, कवक, कई बैक्टीरिया, पौधों की कोशिकाओं, प्रकाश संश्लेषण में सक्षम नहीं) से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करने में सक्षम नहीं हैं, पृथ्वी पर कौन से जीव व्यावहारिक रूप से सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा पर निर्भर नहीं हैं? केमोट्रोफ़्स - अकार्बनिक यौगिकों के रासायनिक परिवर्तनों के दौरान जारी ऊर्जा को कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण के लिए उपयोग करते हैं। नियम: पोषण - प्रक्रियाओं का एक सेट जिसमें शरीर द्वारा पोषक तत्वों का सेवन, पाचन, अवशोषण और आत्मसात करना शामिल है। पोषण की प्रक्रिया में, जीवों को रासायनिक यौगिक प्राप्त होते हैं जिनका उपयोग वे सभी जीवन प्रक्रियाओं के लिए करते हैं। स्वपोषी ऐसे जीव हैं जो अकार्बनिक यौगिकों से कार्बनिक यौगिकों का संश्लेषण करते हैं, जो पर्यावरण से CO2, पानी और खनिज लवणों के रूप में कार्बन प्राप्त करते हैं। हेटरोट्रॉफ़्स - ऐसे जीव जो अकार्बनिक (जीवित, कवक, कई बैक्टीरिया, पौधों की कोशिकाओं, प्रकाश संश्लेषण में सक्षम नहीं) से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करने में सक्षम नहीं हैं।