সেলুলেজ এনজাইম
সেলুলেজ হল একটি এনজাইম যা সেলুলোজকে ভেঙে দেয় যা একটি তন্তুযুক্ত জটিল যা উদ্ভিদের কোষের দেয়াল তৈরি করে। সেলুলেজ ছত্রাক, ব্যাকটেরিয়া এবং প্রোটোজোয়ান দ্বারা উত্পাদিত হয় এবং এর অনেক শিল্প প্রয়োগ রয়েছে:
- খাদ্য হজম: ফল এবং শাকসবজি হজম করার জন্য সেলুলেজ অপরিহার্য, কিন্তু মানবদেহ প্রাকৃতিকভাবে এটি তৈরি করে না।
- বায়োইথানল উৎপাদন: উদ্ভিদ জৈববস্তু থেকে বায়োইথানল তৈরি করতে সেলুলাস ব্যবহার করা হয়।
সেলুলোজ পৃথিবীর সবচেয়ে প্রচুর জৈবিক পলিমার। এটি প্রাথমিকভাবে স্থলজ উদ্ভিদ এবং সামুদ্রিক শৈবালের কোষ প্রাচীরের প্রধান কাঠামোগত উপাদান হিসাবে পাওয়া যায় তবে এটি অন্যান্য জীব যেমন কিছু ব্যাকটেরিয়া এবং সামুদ্রিক প্রাণী দ্বারা উত্পাদিত হয়। সংশ্লেষণের হার প্রায় 7.5 × 1010 টন প্রতি বছর। শক্তি, রাসায়নিক এবং খাদ্যের রিসোর্স সমস্যার দীর্ঘ পরিসরের সমাধানের জন্য সেলুলোজ হল সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল নবায়নযোগ্য কার্বন উৎস।
সেলুলোজ রাসায়নিকভাবে বা এনজাইম্যাটিকভাবে দ্রবণীয় শর্করাতে হাইড্রোলাইজ করা যেতে পারে। এনজাইমেটিক হাইড্রোলাইসিস মৃদু প্রক্রিয়াকরণের অবস্থা, প্রতিক্রিয়াগুলির উচ্চ নির্দিষ্টতা এবং অনেক শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রক্রিয়াটির আরও ভাল নিয়ন্ত্রণের কারণে ক্রমবর্ধমান কাঙ্ক্ষিত হয়ে উঠছে। সেলুলেজ হল এনজাইম কমপ্লেক্স যা সেলুলোজকে হ্রাস করতে ব্যবহৃত হয় কারণ এটি সেলুলোজকে অলিগোস্যাকারাইড এবং অবশেষে গ্লুকোজে হাইড্রোলাইজ করে। এতে অন্তত তিনটি ভিন্ন উপাদান রয়েছে, এন্ডোগ্লুক্যানেজ, cellobiohydrolase এবং β-glucosidase, এবং এটি Aspergillus, Fusarium এবং Trichoderma সহ অনেক অণুজীব দ্বারা উত্পাদিত হয়।
সেলুলোজ এবং মানুষ
সেলুলোজ হল একটি উদ্ভিদ ফাইবার যা অন্ত্রের উদ্ভিদের সঠিক কার্যকারিতার জন্য প্রয়োজনীয়। যাইহোক, মানবদেহ সেলুলেজকে জৈব সংশ্লেষণ করে না।
1) সেলুলোজ হল উদ্ভিদের প্রধান উপাদানগুলির মধ্যে একটি যার কারণে এটি মানুষের খাদ্যের প্রধান উপাদান গঠন করে কিন্তু মানুষ সেলুলোজ হজম করতে পারে না কারণ তাদের সেলুলোজ হজমের জন্য প্রয়োজনীয় এনজাইম সেলুলেজ নেই। সেলুলোজে উপস্থিত বিটা এসিটাইল বন্ধন ভাঙতে সেলুলেজ এনজাইমের প্রয়োজন হয়। মানুষের অনেক এনজাইম আছে যা হজমকে সহজ করে কিন্তু সেলুলেজ এনজাইম মানুষের মধ্যে অনুপস্থিত।
2) বহু বছর আগে, মানুষ শুধুমাত্র কাঁচা শাকসবজি খেত কারণ আগুন এবং রান্না আবিষ্কৃত হয়নি এবং এই কাঁচা সবজিতে প্রচুর সেলুলোজ থাকে, তাই সেলুলোজকে সঠিকভাবে হজম করার জন্য তাদের শরীরে সেলুলেজ এনজাইম ছিল কিন্তু বিবর্তনের ধারায়, মানুষ রান্না করা খাবার খাওয়া শুরু করে, এবং সেইজন্য সেলুলেজ এনজাইম ভেস্টিজিয়াল এবং কম দরকারী হয়ে ওঠে এবং এখন মানুষের সেলুলেজ এনজাইম নেই মোটেও।
দ্রষ্টব্য: যদিও সেলুলোজ মানুষের দ্বারা হজম করা যায় না, তবুও মানুষের মধ্যে অপাচ্য সেলুলোজের উপস্থিতি সহায়ক কারণ এটি হজম প্রক্রিয়াটিকে অনেক সহজ এবং দক্ষ করে তোলে, এটি সেলুলোজে ফাইবারের উপস্থিতির কারণে। গরু, ছাগলের মতো প্রাণীরা প্রধানত বিভিন্ন গাছপালা এবং ঘাস খায় যাতে প্রচুর সেলুলোজ থাকে, তাই সেলুলোজ হজমের সুবিধার্থে তাদের সেলুলেজ এনজাইম থাকে।
মানুষের সেলুলেজ এনজাইম নেই কেন
মানুষের সেলুলেজের অভাব রয়েছে কারণ আমাদের দেহ সেলুলোজ ভেঙে ফেলার জন্য প্রয়োজনীয় এনজাইম তৈরি করে না, যা উদ্ভিদে পাওয়া একটি জটিল কার্বোহাইড্রেট, যার অর্থ আমরা এটিকে পুষ্টির উৎস হিসেবে হজম করতে পারি না; এটি প্রাথমিকভাবে আমাদের বিবর্তনীয় পথের কারণে বৃহৎ পরিমাণে উদ্ভিদ ফাইবার হজম করার ক্ষমতার প্রয়োজন হয় না, তৃণভোজীদের বিপরীতে যারা তাদের অন্ত্রে বিশেষ ব্যাকটেরিয়ার মাধ্যমে সেলুলোজ হজম করার প্রক্রিয়া তৈরি করেছে।
কেন মানুষের সেলুলেজ নেই সে সম্পর্কে মূল পয়েন্ট:
- খাদ্যতালিকাগত অভিযোজন: মানুষ প্রাথমিকভাবে একটি বৈচিত্র্যময় খাদ্য খাওয়ার জন্য বিকশিত হয়েছিল যাতে প্রচুর পরিমাণে কাঁচা উদ্ভিদের উপাদানের উপর কম নির্ভরতা অন্তর্ভুক্ত ছিল, তাই একটি ডেডিকেটেড সেলুলোজ-হজমকারী এনজাইমের প্রয়োজনীয়তা তৃণভোজীদের মতো গুরুত্বপূর্ণ ছিল না।
- ফাইবার ফাংশন: যদিও আমরা সেলুলোজ হজম করতে পারি না, তবুও এটি খাদ্যতালিকাগত ফাইবার হিসাবে কাজ করে, মলের সাথে প্রচুর পরিমাণে যোগ করে এবং নিয়মিত মলত্যাগের প্রচার করে হজমে সহায়তা করে।
- অণুজীবের ভূমিকা: গরুর মতো প্রাণী সেলুলোজ হজম করতে পারে কারণ তাদের অন্ত্রে নির্দিষ্ট ব্যাকটেরিয়া থাকে যা সেলুলোজ তৈরি করে, সেলুলোজকে ভেঙ্গে ব্যবহারযোগ্য পুষ্টিতে পরিণত করে।
- পরিবর্তে, মানুষ গাঁজনের মাধ্যমে সেলুলোজকে আংশিকভাবে ভেঙে ফেলার জন্য অন্ত্রের ব্যাকটেরিয়ার উপর নির্ভর করে। এই প্রক্রিয়াটি গ্লুকোজ মুক্তি দেয়, যা শরীর শক্তির জন্য ব্যবহার করে। যাইহোক, অপাচ্য উদ্ভিদ ফাইবার থেকে মানুষ যে পরিমাণ ক্যালোরি পায় তা কম।
সেলুলাস কোথায় পাওয়া যায়
সেলুলেজ ব্যাকটেরিয়া, ছত্রাক, সবুজ অণুজীব এবং কিছু গাছপালা এবং প্রাণীতে পাওয়া যায়। এটি এই জীবের কোষের ভিতরে উত্পাদিত হয় এবং তাদের পরিবেশে ছেড়ে দেওয়া হয়।
সেলুলাস কোথায় উৎপন্ন হয়?
- ছত্রাক: সেলুলেজ ছত্রাক কোষের অভ্যন্তরে উত্পাদিত হয়, যেমন ট্রাইকোডার্মা রিসেই এবং অ্যাসপারগিলাস নাইজারের স্ট্রেনে।
- ব্যাকটেরিয়া: সেলুলেজ বিভিন্ন অ্যারোবিক এবং অ্যানেরোবিক ব্যাকটেরিয়া দ্বারা উত্পাদিত হয়।
- সবুজ মাইক্রোঅ্যালগি: সেলুলেজ সবুজ অণু শ্যাওলা পাওয়া যায়, যেমন ক্ল্যামাইডোমোনাস রেইনহার্ডটি, গনিয়াম পেক্টোরাল এবং ভলভক্স কার্টেরি।
এনজাইম সেলুলেজ কেন প্রয়োজন?
সেলুলেজ এনজাইমগুলি গুরুত্বপূর্ণ কারণ তারা সেলুলোজ, উদ্ভিদের একটি প্রধান উপাদান, সরল শর্করাতে ভেঙে দেয়। এই প্রক্রিয়াটির অনেক অর্থনৈতিক এবং শিল্প অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে।
- অর্থনৈতিক গুরুত্ব
- পশুর পুষ্টি: সেলুলেজ এনজাইমগুলি পুষ্টির শোষণ, অন্ত্রের স্বাস্থ্য এবং ফিড কার্যকারিতা উন্নত করে।
- খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ: সেলুলেজ এনজাইমগুলি ফল এবং উদ্ভিজ্জ রসের নিষ্কাশন এবং স্পষ্টীকরণ এবং জলপাই তেলের নিষ্কাশনকে উন্নত করে।
- শক্তির উৎস: সেলুলেজ এনজাইম সেলুলোজ বর্জ্য পদার্থকে জ্বালানী-গ্রেড অ্যালকোহলে রূপান্তর করতে পারে।
- শিল্প অ্যাপ্লিকেশন পাল্প এবং কাগজ: সেলুলেজ এনজাইমগুলি পাল্পিং, ডি-ইঙ্কিং এবং ব্লিচিং এ ব্যবহৃত হয়।
- টেক্সটাইল: সেলুলেজ এনজাইম টেক্সটাইল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। গাঁজন: সেলুলেজ এনজাইমগুলি গাঁজন প্রয়োগে ব্যবহৃত হয়।
- কৃষি: সেলুলেজ এনজাইম কৃষি কাজে ব্যবহৃত হয়।
- বায়োরিমিডিয়েশন: সেলুলেজ এনজাইমগুলি শিল্পের বর্জ্যের জৈব-সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়।
"স্বাস্থ্যের কথা " বাংলা ভাষায় অনলাইন স্বাস্থ্য ম্যাগাজিন অলাভজনক প্রতিষ্ঠান। বিশেষজ্ঞ মানবিক চিকিৎসকদের নিয়ে গঠিত। নিম্নোক্ত নম্বরে বিকাশ এর মাধ্যমে দান করে সহায়তা করুন; +৮৮০১৮১৩৬৮০৮৮৬, আপনার দান দরিদ্রদের চিকিৎসায় ব্যবহৃত হচ্ছে।
মন্তব্যসমূহ