एनारोबिक और एरोबिक स्थितियों के बीच प्रमुख अंतर ऑक्सीजन की आवश्यकता है। एरोबिक प्रक्रियाओं को ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है, जबकि एरोबिक प्रक्रियाओं को ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। क्रेब्स चक्र, हालांकि, यह आसान नहीं है। यह एक जटिल बहु-कदम प्रक्रिया का एक हिस्सा है जिसे सेलुलर श्वसन कहा जाता है। हालांकि ऑक्सीजन का उपयोग क्रेब्स चक्र में प्रत्यक्ष रूप से शामिल नहीं है, हालांकि इसे एरोबिक प्रक्रिया माना जाता है।
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एरोबिक सेल्युलर श्वसन अवलोकन
एरोबिक सेलुलर श्वसन तब होता है जब कोशिकाएं एडेनीन ट्राइफॉस्फेट या एटीपी के रूप में ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए भोजन का उपभोग करती हैं। चीनी ग्लूकोज का अपचय सेलुलर श्वसन की शुरुआत को दर्शाता है क्योंकि ऊर्जा को उसके रासायनिक बांडों से जारी किया जाता है। जटिल प्रक्रिया में कई अन्योन्याश्रित घटक होते हैं जैसे कि ग्लाइकोसिस, क्रेब्स चक्र, और इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला। कुल मिलाकर, प्रक्रिया ग्लूकोज के प्रत्येक अणु के लिए ऑक्सीजन के 6 अणुओं की आवश्यकता है। रासायनिक सूत्र 6O2 + C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O + एटीपी ऊर्जा है
क्रेब्स चक्र पूर्वकथा: ग्लाइकोलिसिस
ग्लाइकोसिस सेल के कोशिका द्रव्य में होता है, और यह क्रेब्स साइकिल से पहले होना चाहिए। इस प्रक्रिया में दो एटीपी अणुओं के उपयोग की आवश्यकता होती है, लेकिन छह कार्बन चीनी अणु से दो तीन कार्बन शुगर अणुओं में ग्लूकोज टूट जाता है, चार एटीपी और दो एनएडीएच अणु बनाते हैं। एरोबिक स्थितियों के तहत और अधिक एटीपी बनाने के लिए क्रेब साइकिल के लिए तीन कार्बन शुगर, प्यूरवेट और एनएडीएच के रूप में जाना जाता है। यदि ऑक्सीजन मौजूद नहीं है, तो पेरूवेट को क्रेब्स चक्र में प्रवेश करने की अनुमति नहीं है और इसे लैक्टिक एसिड बनाने के लिए और अधिक ऑक्सीकरण किया जाता है।
क्रेब्स चक्र
क्रेब्स चक्र मिटोकोंड्रिया में होता है, जिसे सेल के पावर हाउस के रूप में भी जाना जाता है। प्यूरवेट कोशिका द्रव्य से निकलने के बाद, प्रत्येक अणु एक तीन कार्बन शुगर से पूरी तरह से दो कार्बन टुकड़ों में विभाजित हो गया है। परिणामस्वरूप अणु एक सह-एंजाइम से जुड़ा हुआ है, जो क्रेब्स साइकिल शुरू करता है। चूंकि दो कार्बन टुकड़ा चक्र के माध्यम से यात्रा करता है, इसमें कार्बन डाइऑक्साइड के चार अणु, एनएडीएच के छह अणु और एटीपी और एफएडीएच 2 के दो अणुओं का शुद्ध उत्पादन होता है।
इलेक्ट्रॉन ट्रांसपोर्ट चेन का महत्व
जब एनएडीएच एनएडी से कम हो जाता है, तो इलेक्ट्रॉन ट्रांसपोर्ट चेन इलेक्ट्रॉनों को अणुओं से स्वीकार करता है। चूंकि इलेक्ट्रॉन ट्रांसपोर्ट चेन के भीतर प्रत्येक वाहक को ट्रांसफर कर दिया जाता है, मुक्त ऊर्जा जारी होती है और इसका इस्तेमाल एटीपी बनाने के लिए किया जाता है। ऑक्सीजन इलेक्ट्रान ट्रांसपोर्ट चेन में इलेक्ट्रॉनों के अंतिम स्वीकर्ता हैं। ऑक्सीजन के बिना, इलेक्ट्रॉन ट्रांसपोर्ट चेन इलेक्ट्रॉनों के साथ जाम हो जाता है। नतीजतन, एनएडी का उत्पादन नहीं किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप ग्लाइकोसिस को पेरूवेट के बजाय लैक्टिक एसिड का उत्पादन करने की आवश्यकता होती है, जो कि क्रेब्स साइकिल का एक आवश्यक घटक है।इस प्रकार, क्रेब्स चक्र ऑक्सीजन पर भारी निर्भर है, यह एरोबिक प्रक्रिया को मानता है।
