বিপাক এবং ব্যায়াম এবং ল্যাকটিক অ্যাসিড
স্প্রিন্টিংয়ের মতো শক্তির ব্যায়ামের সময়, যখন শক্তির চাহিদার হার বেশি থাকে, তখন গ্লুকোজ ভেঙে পাইরুভেটে জারিত হয় এবং ল্যাকটেট পাইরুভেট থেকে শরীরের প্রক্রিয়াকরণের চেয়ে দ্রুত উৎপাদিত হয়, যার ফলে ল্যাকটেটের ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়। ল্যাকটেটের উৎপাদন NAD+ পুনর্জন্মের জন্য উপকারী (পাইরুভেট ল্যাকটেটে কমে যায় যখন NADH NAD+ তে জারিত হয়), যা গ্লুকোজ থেকে পাইরুভেট উৎপাদনের সময় গ্লিসারালডিহাইড 3-ফসফেটের জারণে ব্যবহৃত হয়, এবং এটি নিশ্চিত করে যে শক্তি উৎপাদন বজায় থাকে এবং ব্যায়াম চালিয়ে যেতে পারে।
তীব্র ব্যায়ামের সময়, শ্বাসযন্ত্রের শৃঙ্খল NADH গঠনের জন্য যোগদানকারী হাইড্রোজেন আয়নের পরিমাণের সাথে তাল মিলিয়ে চলতে পারে না এবং NAD+ দ্রুত পুনরুজ্জীবিত করতে পারে না, তাই পাইরুভেট ল্যাকটেটে রূপান্তরিত হয় যাতে গ্লাইকোলাইসিস চালিয়ে যেতে পারে।
ফলস্বরূপ ল্যাকটেট দুটি উপায়ে ব্যবহার করা যেতে পারে:
-
ভালোভাবে অক্সিজেনযুক্ত পেশী কোষ, হৃদপিণ্ডের কোষ এবং মস্তিষ্কের কোষ দ্বারা পাইরুভেটে ফিরে জারণ
- এরপর পাইরুভেট সরাসরি ক্রেবস চক্রকে জ্বালানি হিসেবে ব্যবহার করা হয়
-
যকৃতে গ্লুকোনিওজেনেসিসের মাধ্যমে গ্লুকোজে রূপান্তর এবং কোরি চক্রের মাধ্যমে পুনরায় সঞ্চালনে মুক্তি
- যদি রক্তে গ্লুকোজের ঘনত্ব বেশি থাকে, তাহলে গ্লুকোজ লিভারের গ্লাইকোজেন স্টোর তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
বিশ্রামের সময় এবং সমস্ত ব্যায়ামের তীব্রতার সময় ল্যাকটেট ক্রমাগত তৈরি হয়। ল্যাকটেট একটি বিপাকীয় জ্বালানী হিসেবে কাজ করে যা বিশ্রাম এবং পেশী এবং অন্যান্য টিস্যুতে অক্সিডেটিভভাবে উৎপাদিত হয় এবং নিষ্কাশিত হয়।
অতিরিক্ত ল্যাকটেট উৎপাদনের কিছু উৎস হল লোহিত রক্তকণিকায় বিপাক, যার মাইটোকন্ড্রিয়া নেই যা অ্যারোবিক শ্বসন করে এবং তীব্র পরিশ্রমের সময় পেশী তন্তুতে এনজাইম কার্যকলাপের হারে সীমাবদ্ধতা।
ল্যাকটিক অ্যাসিডোসিস হল ল্যাকটেট (বিশেষ করে l-ল্যাকটেট) জমা হওয়ার দ্বারা চিহ্নিত একটি শারীরবৃত্তীয় অবস্থা, যার সাথে অত্যধিক উচ্চ প্রোটন ঘনত্ব [H+] তৈরি হয় এবং টিস্যুতে অনুরূপভাবে কম pH থাকে, যা বিপাকীয় অ্যাসিডোসিসের একটি রূপ।
গ্লুকোজ বিপাকের প্রথম পর্যায় হল গ্লাইকোলাইসিস, গ্লুকোজকে পাইরুভেট− এবং H+ এ রূপান্তর করা হয়:
C6H12O6 + 2 NAD+ + 2 ADP3− + 2 HPO 2−4 → 2 CH3COCO−2 + 2 H+ + 2NADH + 2 ATP4− + 2 H2O
যখন বায়বীয় শ্বসনের জন্য পর্যাপ্ত অক্সিজেন উপস্থিত থাকে, তখন ক্রেবস চক্রের মাধ্যমে পাইরুভেট CO2 এবং জলে জারিত হয়, যেখানে অক্সিডেটিভ ফসফোরাইলেশন কোষকে শক্তি প্রদানের জন্য ATP তৈরি করে।
যখন পর্যাপ্ত অক্সিজেন থাকে না, অথবা তীব্র পরিশ্রমের সময় দ্রুত পাইরুভেট উৎপাদনের সাথে তাল মিলিয়ে চলার জন্য পাইরুভেট জারণের ক্ষমতা অপর্যাপ্ত থাকে, তখন ল্যাকটেট ডিহাইড্রোজেনেস দ্বারা পাইরুভেট ল্যাকটেটে রূপান্তরিত হয়), একটি প্রক্রিয়া যা এই প্রোটনগুলিকে শোষণ করে:
2 CH3COCO−2+ 2 H+ + 2 NADH → 2 CH3CH(OH)CO−2 + 2 NAD+
সম্মিলিত প্রভাব হল:
C6H12O6 + 2 ADP3− +2HPO2−4→ 2 CH3CH(OH)CO−2+ 2 ATP4−+ 2 H2O
গ্লুকোজ (গ্লুকোজ → 2 ল্যাকটেট− + 2 H+) থেকে ল্যাকটেট উৎপাদন, বিচ্ছিন্নভাবে দেখা গেলে, দুটি H+ নির্গত করে।
ATP উৎপাদনে H+ শোষিত হয়, কিন্তু ATP-এর হাইড্রোলাইসিসের সময় H+ পরবর্তীতে নির্গত হয়:
ATP4− + H2O → ADP3− + HPO2−4+ H+ATP-এর উৎপাদন এবং ব্যবহার অন্তর্ভুক্ত করার পর, সামগ্রিক বিক্রিয়া হল
C6H12O6 → 2 CH3CH(OH)CO−2+ 2 H+
অম্লতার ফলে বৃদ্ধি অব্যাহত থাকে যতক্ষণ না অতিরিক্ত ল্যাকটেট এবং প্রোটনগুলি পাইরুভেটে এবং পরে ব্যবহারের জন্য গ্লুকোজে, অথবা ATP উৎপাদনের জন্য CO2 এবং জলে রূপান্তরিত হয়।
স্নায়ু কোষের শক্তির উৎস
যদিও সাধারণত জীবন্ত টিস্যুর জন্য গ্লুকোজকে প্রধান শক্তির উৎস হিসেবে ধরে নেওয়া হয়, তবুও প্রমাণ রয়েছে যে গ্লুকোজের পরিবর্তে ল্যাকটেট, ইঁদুর, ইঁদুর এবং মানুষের মতো বেশ কয়েকটি স্তন্যপায়ী প্রজাতির মস্তিষ্কের নিউরন দ্বারা অগ্রাধিকারমূলকভাবে বিপাকিত হয়।
ল্যাকটেট-শাটল হাইপোথিসিস অনুসারে, গ্লিয়াল কোষগুলি গ্লুকোজকে ল্যাকটেটে রূপান্তরিত করার জন্য এবং নিউরনগুলিতে ল্যাকটেট সরবরাহ করার জন্য দায়ী।
গ্লিয়াল কোষের এই স্থানীয় বিপাকীয় কার্যকলাপের কারণে, নিউরনগুলিকে ঘিরে থাকা বহির্কোষীয় তরল রক্ত বা সেরিব্রোস্পাইনাল তরল থেকে গঠনে অনেকটাই আলাদা, যা ল্যাকটেটের সাথে অনেক সমৃদ্ধ, যেমনটি মাইক্রোডায়ালাইসিস গবেষণায় দেখা গেছে।
"স্বাস্থ্যের কথা " বাংলা ভাষায় অনলাইন স্বাস্থ্য ম্যাগাজিন অলাভজনক প্রতিষ্ঠান। বিশেষজ্ঞ মানবিক চিকিৎসকদের নিয়ে গঠিত। নিম্নোক্ত নম্বরে বিকাশ এর মাধ্যমে দান করে চিকিৎসা গবেষণায় সহায়তা করুন; +৮৮০১৮১৩৬৮০৮৮৬।
মন্তব্যসমূহ