25. ऑरेगॉन स्टेट यूनिवर्सिटी में एहरन्स बीबी 350 - शुगर मेटाबॉलिज्म I


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1. एनोमेरिक कार्बन के हाइड्रॉक्सिल पर हाइड्रोजन को किसी अन्य परमाणु द्वारा प्रतिस्थापित करने पर ग्लाइकोसाइड बनता है। इस बंधन को ग्लाइकोसिडिक बंधन कहा जाता है। कई कार्बोहाइड्रेट में कई शर्करा इकाइयाँ होती हैं, जिनमें ग्लाइकोसिडिक बंधन होते हैं। सुक्रोज (ग्लूकोज + फ्रुक्टोज) में दो शर्कराओं को जोड़ने वाला ग्लाइकोसिडिक बंधन होता है, जैसा कि लैक्टोज (ग्लूकोज + गैलेक्टोज) में होता है। दो शर्करा वाले कार्बोहाइड्रेट को डाइसैकेराइड के रूप में जाना जाता है। शर्करा जो ग्लाइकोसाइड नहीं हैं, वे अल्फा से बीटा में आसानी से बदल सकती हैं, लेकिन ग्लाइकोसाइड उस विन्यास में बंद हो जाते हैं, जिसमें वे तब थे जब एनोमेरिक कार्बन के हाइड्रॉक्सिल समूह से हाइड्रोजन को प्रतिस्थापित किया गया था।

2. जैसे-जैसे हमारी उम्र बढ़ती है, हम लैक्टेज नामक एंजाइम का निर्माण कम करने लगते हैं। लैक्टेज लैक्टोज को ग्लूकोज और गैलेक्टोज में तोड़ देता है। यदि लैक्टेज अनुपस्थित या कम है, तो लैक्टोज आंत में पहुंच जाता है, जहां बैक्टीरिया इसे तोड़कर बड़ी मात्रा में गैस बनाते हैं और काफी दर्द पैदा करते हैं।

3. शर्करा के बहुलक पॉलीसैकेराइड बनाते हैं। एमाइलोज पौधों का एक पॉलीसैकेराइड है जिसमें केवल अल्फा-1,4 लिंकेज में जुड़ी ग्लूकोज इकाइयाँ होती हैं। ग्लाइकोजन जानवरों का एक भंडारण पॉलीसैकेराइड है जिसमें अल्फा1,4 लिंकेज में जुड़ी ग्लूकोज इकाइयाँ होती हैं और हर दस अवशेषों में ग्लूकोज की एक नई श्रृंखला के लिए 1,6 शाखा होती है। इसलिए ग्लाइकोजन बहुत शाखित है। एमाइलोपेक्टिन पौधों का एक पॉलीसैकेराइड है जो अल्फा 1,4 लिंकेज और अल्फा 1,6 शाखाओं वाला एक ग्लूकोज बहुलक भी है, लेकिन शाखाएँ ग्लाइकोजन जितनी बार नहीं होती हैं। स्टार्च एमाइलोज और एमाइलोपेक्टिन का मिश्रण है।

4. सेलुलोज ग्लूकोज का बहुलक है, लेकिन इसमें अल्फा 1,4 से जुड़ी इकाइयों के बजाय, सेलुलोज में बीटा 1,4 से जुड़ी इकाइयाँ होती हैं। अधिकांश जानवर सेलुलोज को पचा नहीं पाते हैं और इसलिए इससे ऊर्जा प्राप्त नहीं कर सकते हैं। चूँकि सेलुलोज पौधों की कोशिका भित्ति का एक घटक है, इसलिए इसके परिणामस्वरूप बहुत अधिक ऊर्जा नष्ट हो जाती है।

5. गाय जैसे जुगाली करने वाले जानवरों के रूमेन (विशेष पेट) में बैक्टीरिया होते हैं जिनमें सेल्युलेस नामक एंजाइम होता है। सेल्युलेस सेलुलोज में ग्लूकोज के बीच बीटा 1,4 बॉन्ड को तोड़ सकता है और गायों को ऊर्जा प्रदान कर सकता है।

6. कभी-कभी शर्कराओं में अमीनो समूह जुड़े होते हैं।

7. प्रोटियोग्लाइकन कार्बोहाइड्रेट होते हैं जो प्रोटीन से जुड़े होते हैं। कार्बोहाइड्रेट में मौजूद शर्करा को रासायनिक रूप से बदलकर नकारात्मक चार्ज बना दिया जाता है और ऋणात्मक चार्ज एक दूसरे को प्रतिकर्षित करते हैं और उन्हें युक्त घोल को चिपचिपा एहसास देते हैं। वे हाइलूरोनन (हमारे जोड़ों के श्लेष द्रव का एक यौगिक) और बलगम में पाए जाते हैं।

8. ग्लाइकोप्रोटीन ऐसे प्रोटीन होते हैं जिनमें छोटे-छोटे ऑलिगोसेकेराइड जुड़े होते हैं। उनमें से कुछ रक्त प्रकारों के लिए सेलुलर पहचान प्रदान करते हैं।

ऊर्जा

1. किसी प्रतिक्रिया की मुक्त ऊर्जा (डेल्टा जी) वह ऊर्जा है जो कोशिकाओं में कार्य करने (प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करना, कार्य करना, आदि) के लिए उपलब्ध (या आवश्यक) होती है। किसी प्रतिक्रिया में होने वाले मुक्त ऊर्जा परिवर्तन की जांच करके, कोई यह निर्धारित कर सकता है कि कोई प्रतिक्रिया अनुकूल है (आगे बढ़ें) या अनुकूल नहीं है (पीछे जाएं)। अनुकूल प्रतिक्रियाओं में डेल्टा जी मान नकारात्मक होते हैं (जिन्हें एक्सर्जोनिक प्रतिक्रियाएँ भी कहा जाता है)। प्रतिकूल प्रतिक्रियाओं में डेल्टा जी मान सकारात्मक होते हैं (जिन्हें एंडर्जोनिक प्रतिक्रियाएँ भी कहा जाता है)। जब किसी प्रतिक्रिया के लिए डेल्टा जी शून्य होता है, तो प्रतिक्रिया को संतुलन में कहा जाता है। संतुलन का मतलब समान सांद्रता नहीं है।

2. अभिक्रिया A = B के लिए (ध्यान दें कि सभी अभिक्रियाएँ सैद्धांतिक रूप से प्रतिवर्ती होती हैं। मैं प्रतिवर्ती अभिक्रिया को दर्शाने के लिए = चिह्न का उपयोग करता हूँ), यदि डेल्टा G ऋणात्मक है, तो अग्रगामी अभिक्रिया (A – B) को प्राथमिकता दी जाती है। यदि डेल्टा G धनात्मक है, तो विपरीत अभिक्रिया (B -A) को प्राथमिकता दी जाती है। यदि डेल्टा G शून्य है, तो A और B में कोई शुद्ध परिवर्तन नहीं होता है, क्योंकि सिस्टम संतुलन पर होता है।

3. अभिक्रिया A=B के लिए डेल्टा G की गणना निम्न प्रकार से की जा सकती है

डेल्टा जी = डेल्टाजीजीरो + आरटीएलएन ([बी]/[ए])। मैं इसे हमारे वर्ग के लिए निम्न रूप में सरल करूंगा:

डेल्टा जी = डेल्टाजीजीरो + आरटीएलएन ([उत्पाद]/[प्रतिक्रियाशील])

4. ध्यान दें कि यदि [उत्पाद] [प्रतिक्रियाशील] से अधिक हैं, तो ln पद धनात्मक है। यदि [उत्पाद] [प्रतिक्रियाशील] से कम हैं, तो ln पद ऋणात्मक है। यदि [उत्पाद] = [प्रतिक्रियाशील] हैं, तो ln पद शून्य है।

5. डेल्टाजीरो एक स्थिरांक है जिसका प्रत्येक प्रतिक्रिया के लिए एक विशिष्ट मान होता है।


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