ऑक्सीकरण: कार्य, कार्ये, भूमिका आणि रोग

ऑक्सिडेशन्स ही रासायनिक अभिक्रिया आहेत ज्यांचा वापर होतो ऑक्सिजन. शरीरात, ग्लायकोलिसिस दरम्यान ऊर्जा उत्पादनाच्या संदर्भात ते विशेषतः महत्त्वपूर्ण आहेत. अंतर्जात ऑक्सिडेशनमध्ये, ऑक्सिडेटिव्ह कचरा तयार होतो, जो वृद्धत्व प्रक्रिया आणि विविध रोगांशी संबंधित असतो.

ऑक्सिडेशन म्हणजे काय?

ऑक्सिडेशन्स ही रासायनिक अभिक्रिया आहेत ज्यांचा वापर होतो ऑक्सिजन. शरीरात, ग्लायकोलिसिस दरम्यान ऊर्जा उत्पादनाच्या संदर्भात ते विशेषतः महत्त्वपूर्ण आहेत. ऑक्सिडेशन हा शब्द रसायनशास्त्रज्ञ अँटोइन लॉरेंट डी लाव्होइसियर यांनी तयार केला होता. त्याने हा शब्द घटक किंवा रासायनिक संयुगे यांच्या युतीचे वर्णन करण्यासाठी वापरला ऑक्सिजन. नंतर, हा शब्द डिहायड्रोजनेशन प्रतिक्रियांपर्यंत वाढविण्यात आला, ज्यामध्ये संयुगे वंचित राहतात. हायड्रोजन अणू विशेषतः डिहायड्रोजनेशन ही बायोकेमिस्ट्रीमधील एक महत्त्वाची प्रक्रिया आहे. जैवरासायनिक प्रक्रियांमध्ये, उदाहरणार्थ, हायड्रोजन एनएडी, एनएडीपी किंवा एफएडी सारख्या कोएन्झाइमद्वारे अणू बहुतेक वेळा सेंद्रिय संयुगांमधून काढले जातात. बायोकेमिस्ट्रीमध्ये ऑक्सिडेशन हे शेवटी इलेक्ट्रॉन ट्रान्सफर रिअॅक्शन म्हणून ओळखले जाते ज्यामध्ये कमी करणारा एजंट ऑक्सिडायझिंग एजंटला इलेक्ट्रॉन दान करतो. कमी करणारा एजंट अशा प्रकारे "ऑक्सिडाइज्ड" आहे. मानवी शरीरात, ऑक्सिडेशन्स मुळात घट प्रतिक्रियांशी संबंधित असतात. हे तत्त्व रेडॉक्स प्रतिक्रियेच्या संदर्भात वर्णन केले आहे. अशा प्रकारे कपात आणि ऑक्सिडेशन नेहमी सामान्य रेडॉक्स प्रतिक्रियेच्या आंशिक प्रतिक्रिया म्हणून समजले जातात. अशा प्रकारे रेडॉक्स प्रतिक्रिया ऑक्सिडेशन आणि रिडक्शनच्या संयोजनाशी संबंधित आहे, जे कमी करणार्‍या एजंटपासून ऑक्सिडायझिंग एजंटमध्ये इलेक्ट्रॉन्सचे हस्तांतरण करते. संकुचित अर्थाने, ऑक्सिजनच्या वापरासह कोणत्याही रासायनिक अभिक्रियाला जैवरासायनिक ऑक्सीकरण मानले जाते. व्यापक अर्थाने, ऑक्सिडेशन ही इलेक्ट्रॉन हस्तांतरणाचा समावेश असलेली कोणतीही जैवरासायनिक प्रतिक्रिया आहे.

कार्य आणि कार्य

ऑक्सिडेशन इलेक्ट्रॉनच्या दानाशी संबंधित आहे. घट म्हणजे दान केलेल्या इलेक्ट्रॉनची स्वीकृती. एकत्रितपणे, या प्रक्रिया म्हणतात redox प्रतिक्रिया आणि प्रत्येक प्रकारच्या ऊर्जा उत्पादनाचा आधार बनते. ऑक्सिडेशन अशा प्रकारे कमी करून शोषली जाणारी ऊर्जा सोडते. ग्लुकोज हा सहज संचयित केलेला ऊर्जा स्त्रोत आहे आणि पेशींसाठी एक महत्त्वाचा बिल्डिंग ब्लॉक देखील आहे. ग्लुकोज रेणू फॉर्म अमिनो आम्ल आणि इतर महत्वाची संयुगे. च्या ऑक्सिडेशनचे वर्णन करण्यासाठी बायोकेमिस्ट्रीमध्ये ग्लायकोलिसिस हा शब्द वापरला जातो कर्बोदकांमधे. कर्बोदकांमधे शरीरात त्यांच्या वैयक्तिक बिल्डिंग ब्लॉक्समध्ये मोडले जातात, म्हणजे मध्ये ग्लुकोज आणि देखील फ्रक्टोज रेणू. पेशींमध्ये, फ्रक्टोज तुलनेने लवकर ग्लुकोजमध्ये रूपांतरित होते. पेशींमध्ये, आण्विक सूत्र C6H12O6 च्या ग्लुकोजचा वापर आण्विक सूत्र O2 च्या ऑक्सिजनच्या वापरासह ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी केला जातो, कार्बन आण्विक सूत्र CO2 चे डायऑक्साइड आणि पाणी H2O सूत्राचा. ग्लुकोज रेणूचे हे ऑक्सीकरण अशा प्रकारे ऑक्सिजन जोडते आणि काढून टाकते हायड्रोजन. या प्रकारच्या प्रत्येक ऑक्सिडेशनचे ध्येय ऊर्जा पुरवठादार एटीपी प्राप्त करणे आहे. या उद्देशासाठी, वर्णन केलेले ऑक्सिडेशन सायटोप्लाझममध्ये, माइटोकॉन्ड्रियल प्लाझ्मामध्ये आणि माइटोकॉन्ड्रियल झिल्लीमध्ये होते. बर्याच संदर्भांमध्ये, ऑक्सिडेशनला जीवनाचा आधार म्हणून संबोधले जाते, कारण ते अंतर्जात उर्जेच्या उत्पादनाची हमी देते. च्या आत मिटोकोंड्रिया, एक तथाकथित ऑक्सिडेशन साखळी घडते, जी मानवी चयापचय प्रक्रियेसाठी सर्व-महत्वाची आहे, कारण सर्व जीवन ऊर्जा आहे. सजीव प्राणी चयापचय क्रियेत ऊर्जा निर्माण करतात आणि त्यामुळे जगण्याची खात्री करतात. तथापि, आत ऑक्सिडेशन मिटोकोंड्रिया प्रतिक्रिया उत्पादन ऊर्जा, पण ऑक्सिडेशन कचरा नाही फक्त निर्मिती. हा कचरा मुक्त रॅडिकल्स म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या रासायनिक दृष्ट्या सक्रिय संयुगांशी संबंधित आहे, जो शरीराद्वारे नियंत्रित केला जातो. एन्झाईम्स.

रोग आणि आजार

ऑक्सिडेशन, ऊर्जा-समृद्ध यौगिकांचे ऊर्जा-खराब यौगिकांमध्ये खंडित होण्याच्या अर्थाने, ऊर्जा उत्पादनाच्या अंतर्गत मानवी शरीरात सतत घडते. या संदर्भात, ऑक्सिडेशन ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी कार्य करते आणि मध्ये घडते मिटोकोंड्रिया, ज्यांना पेशींचे लहान पॉवर प्लांट असेही संबोधले जाते. या प्रकारच्या ऑक्सिडेशननंतर शरीराद्वारे उत्पादित ऊर्जा-समृद्ध संयुगे शरीरात एटीपी म्हणून साठवले जातात. या प्रक्रियेतील ऑक्सिडेशनसाठी ऊर्जा वाहक अन्न आहे, ज्याच्या रूपांतरणासाठी ऑक्सिजन आवश्यक आहे. या प्रकारच्या ऑक्सिडेशनमुळे आक्रमक रॅडिकल्स तयार होतात. शरीर सामान्यतः संरक्षणात्मक यंत्रणेद्वारे या रॅडिकल्सला रोखते आणि तटस्थ करते. या संदर्भात सर्वात महत्वाची संरक्षणात्मक यंत्रणा म्हणजे नॉन-एंझाइमॅटिक अँटिऑक्सिडंटची क्रिया. रॅडिकल्स या पदार्थांशिवाय मानवी ऊतींवर हल्ला करतात आणि विशेषतः मायटोकॉन्ड्रियाला कायमचे नुकसान करतात. उच्च शारीरिक आणि मानसिक ताण चयापचय आणि ऑक्सिजनचा वापर वाढवा, ज्यामुळे मूलगामी निर्मिती वाढते. साठी समान आहे दाह शरीरात किंवा बाह्य घटकांच्या संपर्कात जसे की अतिनील किरणे, किरणोत्सर्गी किरण आणि उंचीचे विकिरण किंवा पर्यावरणीय विष आणि सिगारेटचा धूर. संरक्षणात्मक अँटिऑक्सिडंट्स जसे व्हिटॅमिन ए, व्हिटॅमिन सी, व्हिटॅमिन ई आणि कॅरोटीनोइड्स or सेलेनियम रॅडिकल्सच्या वाढलेल्या पातळीच्या संपर्कात आल्यावर रॅडिकल ऑक्सिडेशनच्या हानिकारक प्रभावांचा प्रतिकार करण्यास यापुढे सक्षम नाहीत. ही परिस्थिती नैसर्गिक वृद्धत्व आणि पॅथॉलॉजिकल प्रक्रिया या दोन्हीशी संबंधित आहे, जसे की विकास कर्करोग. अशा प्रकारे, कुपोषण, विषारी सेवन, रेडिएशन एक्सपोजर, व्यापक व्यायाम, मानसिक ताण, आणि तीव्र तसेच जुनाट आजार शरीर हाताळू शकतील त्यापेक्षा जास्त मुक्त रॅडिकल्स तयार करतात. फ्री रॅडिकल्समध्ये एकतर एक इलेक्ट्रॉन खूप जास्त किंवा खूप कमी असतो. भरपाई करण्यासाठी, ते इतरांकडून इलेक्ट्रॉन घेण्याचा प्रयत्न करतात रेणू, जे करू शकता आघाडी अंतर्जात घटकांचे ऑक्सीकरण करण्यासाठी जसे की लिपिड पडद्याच्या आत. फ्री रॅडिकल्समुळे न्यूक्लियर डीएनए आणि माइटोकॉन्ड्रियल डीएनएमध्ये उत्परिवर्तन होऊ शकते. च्या व्यतिरिक्त कर्करोग आणि वृद्धत्वाची प्रक्रिया, ते एथेरोस्क्लेरोसिससाठी कारक घटक म्हणून जोडले गेले आहेत, मधुमेह, संधिवात, एमएस, पार्किन्सन रोग, अल्झायमर रोग, आणि रोगप्रतिकारक कमतरता किंवा मोतीबिंदू आणि उच्च रक्तदाब. फ्री रॅडिकल्स क्रॉस-लिंक [प्रोटीन]], साखर-प्रथिने आणि इतर मूलभूत पदार्थ घटक एकत्र, आम्लयुक्त चयापचय कचरा काढून टाकणे कठीण बनवते. साठी वातावरण अधिकाधिक अनुकूल बनते रोगजनकांच्या as संयोजी मेदयुक्त, विशेषतः, "आम्लीकरण करते."