සෛලීය ශ්වසනය ( 01 කොටස ) - Cellular respiration part 01 | Biology Sinhala lessons a/l

 

සෛලීය ශ්වසනය ( 01 කොටස )

 Video එක බලල note එක බලන්න👇

note එක බලන්න👇👇👇

කාබෝහයිඩ්‍රේට් වැනි කාබනික අණුවල ඇති රසායනික ශක්තිය එන්සයිම මගින් උත්ප්‍රේරණය වන ඔක්සිකාරක ක්‍රියාවලියක් ඔස්සේ පියවරෙන් පියවර නිදහස් කරමින් ATP නිපදවීමේ ක්‍රියාවලිය සෛලීය ස්වසනය ලෙස හැඳින්වේ.

මෙහිදී භාවිතා කරන කාබෝහයිඩ්‍රේට් ලිපිඩ ප්‍රෝටීන වගේ ජෛවී අණු ශ්වසන උපස්තර ලෙස හඳුන්වනවා. මේ අතරින් බහුලතම ශ්වසන උපස්තරය වෙන්නේ කාබෝහයිඩ්‍රේටයක් වන ග්ලුකෝස්. ශාක හා සතුන්ගේ් පිෂ්ටය සුක්‍රෝස් සහ ග්ලයිකෝජන් ස්වසනය උපස්තර ලෙස යොදා ගන්නවා.

සෛලීය ශ්වසනයේදී නිදහස් වන ශක්තියෙන් වැඩි කොටසක් තාපය ලෙස අපතේ යනවා. ATP තුළ ගබඩා කරනුයේ සාපේක්ෂව සුළු ශක්ති ප්‍රමාණයක්. සෛලයක ශක්තිය අවශ්‍යතාවයන්ගෙන් වැඩි කොටසක් සැපයෙන්නේ සෛලීය  ස්වසනය මගින් නිපදවන ATP අණු මගින්. සෛලීය  ස්වසනය වැදගත් වෙන්නේ මේ නිසා.

සෛලීය ස්වසනය ජීවීන් තුළ ආකාර දෙකකට සිද්ධ වෙන්න පුළුවන්

1. ස්වායු ශ්වසනය
2. නිර්වායු ශ්වසනය

ස්වායු ශ්වසනය සිදුකරන ජීවීන් ස්වායු ජීවීන් විදිහටත් නිර්වායු ශ්වසනය සිද්ධ කරන ජීවීන් නිර්වායුක ජීවීන් විදියටත් නම් කරනවා. සමහර ජීවීන් අනිවාර්යයෙන්ම සිද්ධ කරන්නේ ස්වායු ස්වසනය. මේ වගේ ජීවීන් අනිවාර්ය ස්වායු ජීවීන් ලෙස හඳුන්වනවා.

clostridium වැනි බැක්ටීරියා අනිවාර්යෙන්ම සිදු කරන්නේ  නිර්වායු ශ්වසනය.  මේ වගේ ජීවීන් අනිවාර්ය නිර්වායු ජීවීන් ලෙස හඳුන්වනවා.

තවත් සමහර ජීවීන්ට ස්වායු ස්වසනය සහ නිර්වායු ශ්වසනය දෙකම සිද්ධ කරන්න පුළුවන්. මේ විදිහෙ ජීවීන් හඳුන්වන්නේ වෛකල්පිත නිර්වායු  ජීවීන් විදිහට. Yeast කියන්නේ වෛකල්පිත නිර්වායු ශ්වසනය සිද්ධ කරන ජීවියෙක්.

ඊට අමතරව අවශ්‍ය ප්‍රමාණයට ඔක්සිජන් නොලැඛෙද්දී මිනිසාගේ කංකාල පේශි තුළත් නිර්වායු ශ්වසනය තමයි සිද්ධ වෙන්නේ.

ස්වායු ශ්වසනය

අණුක ඔක්සිජන් ඔක්සිජන් පවතින විට ග්ලුකෝස් වැනි ශ්වසන උපස්තර යොදාගෙන ATP සංශ්ලේෂණය කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ස්වායු ස්වසන ලෙස හඳුන්වනවා.  

ග්ලුකෝස් අණුවක් ස්වායු ස්වසනයේදී ඔක්සිජන් අණු හයක් වැය වෙනවා. කාබන්ඩයොක්සයිඩ් අණු හයකුත් ජල අණු හයකුත් නිදහස් වෙනවා. ඊට අමතරව ATP සහ තාපය ලෙස ශක්තිය නිදහස් වෙනවා. මෙතෙන්දී තාපය ලෙස හානි වන ප්‍රමාණය ATP වල ගබඩා වන ප්‍රමාණයට වඩා වැඩියි.

C₆H₁₂O₆+6O₂  à  6CO₂+6H₂O+ශක්තිය

ග්ලුකෝස් ස්වායු ශ්වසනයේ ප්‍රධාන පියවර තුනක් තියෙනවා.

1. ග්ලයිකොලිසිය
2. ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රය (  පයිරුවේට් ඔක්සිකරණය සහ සිට්‍රික් අම්ල චක්‍රය )
3. ඉලෙක්ට්‍රෝන පරිවහන දාමය ( ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය )

ග්ලයිකොලිසිය

ග්ලයිකොලිසිය සිද්ධවෙන්නේ සජීවී සෛල වල සෛල ප්ලාස්මයේ. ඒකට හේතුව තමයි ග්ලයිකොලිසිය උත්ප්‍රේරණය කරන සියලූම එන්සයිම සෛලයේ සයිටොසොලය තුළ පැවතීමයි. ග්ලයිකොලිසිය ඔක්සිජන් මත රඳා පවතින්නෙ නෑ. මේ ප්‍රතික්‍රියාවේ දී කාබන් හයක් සහිත ග්ලුකෝස් අණුවක් ATP අණු දෙකක් වැය කරල පියවර කිහිපයක් හරහා කාබන් තුනක් සහිත පයිරුවේට් අණු දෙකක් බවට බිඳ වැටෙනවා. මේ රසායනික ප්‍රතික්‍රියා ශ්‍රේර්‍ණය සිදුවීමේදී එක ප්‍රතික්‍රියාවක ඵලය අනුයාත ප්‍රතික්‍රියාවේ ප්‍රතික්‍රියකය ලෙස භාවිතා වෙනවා. මේ අනුව මේ ක්‍රියාවලිය අතරමැදි සංයෝග ගණනාවක් ඔස්සේ තමයි සිද්ධවෙන්නේ.

මෙහිදී මුලින්ම ෆෘක්ටෝස් අණුවක් ෆෘක්ටෝස් 1-6 ඩයිෆොස්පේට් බවට බිදහෙලනවා. ඒ කියන්නේ ෆෘක්ටෝස් පොස්පොරයිලීකරණය වෙනවා. මෙහිදී ATP අණු දෙකක් වැය වෙනවා. ඊට පස්සේ ෆෘක්ටෝස් 1-6 ඩයිෆොස්පේට් PGAL අණු දෙකක් බවට බිඳහෙළනවා. මේ විදියට හැදෙන PGAL PGA බවට ඔක්සිකරණය වෙනවා. මෙහිදී ග්ලුකෝස් බිදහෙලීමේදී නිපදවුනු හයිඩ්‍රජන් පරමාණු පරමාණු හා ඉලෙක්ට්‍රෝන මගින් NAD  අණු දෙකක් ඔක්සිහරණ කිරීමෙන් NADH අණු දෙකක් නිපදවනව. ඒ වගේම ATP අණු දෙකක් නිපදවනවා. 

ඊට පස්සේ මේ විදියට හැදෙන PGA පයිරුවික් අම්ලය බවට පත්වෙනවා. මෙහිදීත් ATP අණු දෙකක් නිපදවනවා. ග්ලයිකොලිසිය  අවසානයේ ATP අණු හතරක් නිපදවුණත් මුල් පියවරේ දී ATP අණු දෙකක් වැය වෙන නිසා ශුද්ධ ATP අණු ප්‍රමාණය ATP අණු දෙකක් විදියට තමයි සලකන්නේ. මේ ප්‍රතික්‍රියා ශ්‍රේර්‍ණය ඔක්සිජන් සහිත අවස්ථාවේදී පයිරුවේට් මයිටකොන්ඩ්‍රියා තුලට ඇතුල්වෙලා ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රය ආරම්භ වෙනවා

ග්ලයිකොලිසියේ දී සිදුවන සමස්ත ප්‍රතික්‍රියාව

C₆H₁₂O₆ + 2NAD + 2ADP + 2P_i à2C₂H₄O₃ + 2NADH + 2ATP

ග්ලුකෝස් අණු තුළ අන්තර්ගත වන ශක්තියෙන් වැඩි කොටසක් තාමත් ඇතුළත් වෙලා තියෙන්නෙ පයිරුවේට් අණු තුළ. මේ ශක්තිය නිදහස් කරන්න නම් පයිරුවේට් අණු බිඳ හෙළිය ( ඔක්සිකරණය ) යුතුයි. මේ සඳහා පයිරුවේට් මයිටකොන්ඩ්‍රියා තුළට ඇතුල් වෙලා ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රයට යොමුවිය යුතුයි. 

මුලින්ම පයිරුවේට් අණු දෙක සක්‍රීය පරිවහනය මගින් මයිටකොන්ඩි්‍රයා තුළට ඇතුල් වෙනවා. ඊට පස්සේ මයිටකොන්ඩ්‍රියා පුරකය තුළදී පයිරුවේට් අණු වලින් කාබන්ඩයොක්සයිඩ් අණු දෙකක් ( එක අණුවකින් එක බැගින් ) නිදහස් කරම්න් ඇසිටයිල් කාණ්ඩයක් බවට පරිවර්තනය වෙනවා. ඊට පස්සේ මේ ඇසිටයිල් කාණ්ඩයට සහ එන්සයිම A සම්බන්ධ වෙලා ඇසිටයිල් CoA හදනවා. මේ ප්‍රතික්‍රියාවේදී NAD අණු දෙකක් NADH අණු දෙකක් බවට පත්වෙනවා. මෙතෙන්දි පහත ආකාරයේ් ප්‍රතික්‍රියාවක් තමයි සිද්ධවෙන්නේ.

2C₂H₄O₃ + 2CoA + 2NAD àAcetyl CoA +2CO₂ + 2NADH 

ඊට පස්සේ මේ ඇස්ටයිල් CoA  ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රයට ඇතුල් වෙනවා.

ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රය / සිට්‍රික් අම්ල චක්‍රය/ ට්‍රයි කාබොක්සිලික් අම්ලය චක්‍රය

සූන්‍යෂ්ටිකයන්ගේ සිට්‍රික් අම්ල චක්‍රය සිද්ධවෙන්නේ මයිටකොන්ඩ්‍රියා පුරකය තුල. මේ සදහා විශේෂිත එන්සයිම පූරකය තුළ තියෙනවා. මේ චක්‍රිය ප්‍රතික්‍රියාවේ ප්‍රධාන ඵලය සිට්‍රික් අම්ලය නිසා මේ සිට්රික් අම්ල චක්‍රය විදිහටත් නම් කරනවා. මේ ප්‍රතික්‍රියාව සොයාගත් හාන්ස් ක්‍රෙබ්ස් කියන විද්‍යාඥයාට ගෞරවයක් විදිහට මේ චක්‍රය ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රය විදියටත් හඳුන්වනවා. සිට්රික් අම්ලයට කාබොක්සිලික් කාණ්ඩ තුනක් තියෙන නිසා ට්‍රයිකාබොක්සිලික් අම්ල චක්‍රය ලෙසත් හඳුන්වනවා.

ඒ වගේම ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රය සිද්ධවෙන්නේ ස්වායු තත්ත්ව යටතේ විතරයි. මෙහිදී පයිරුවේට් සම්පූර්ණයෙන්ම ඔක්සිකරණ වෙනවා. මෙහිදී මුලින්ම කාබන් හතරක් සහිත ඔක්සලෝ ඇසිටේට් කාබන් දෙකක් සහිත ඇස්ටයිල් CoA සමග සම්බන්ධවෙලා කාබන් හයක් සහිත සිට්රික් අම්ලය  හෙවත් ට්‍රයි කාබොක්සිලික් අම්ලය හදනවා. මෙහි දී හැදෙන සිට්රික් අම්ලය කාබොක්සිල්හරණය ට ලක්වෙමින් ඔක්සලෝ ඇසිටේට් පුනර්ජනනය කරනවා. මෙය ප්‍රතික්‍රියා ශ්‍රේර්‍ණයක් ඔස්සේ තමයි සිද්ධවෙන්නේ. ඒ වගේම මේක චක්‍රීය ක්‍රියාවලියක්.

මෙහිදී කාබන්ඩයොක්සයිඩ් අණු හතරක් නිදහස් කරනවා. ඒ වගේම කාබොක්සිල්කරණය මගින් එක ATP අණුවක් නිපදවනවා.

ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රයේ දී නිපදවන ඉලෙක්ට්‍රෝන NAD හා FAD මගින් ලබාගෙන එක ග්ලුකෝස් සඳහා පිළිවෙළින් NADH අණු හයකුත් FADH අණු දෙකකුත් නිපදවනවා. සමස්ත ප්‍රතික්‍රියාව පහත පරිදි දක්වන්න පුළුවන්.

ඉලෙක්ට්‍රෝන පරිවහන දාමය ( ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය )

ස්වායු ස්වසනයේ අවසාන පියවර වන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන පරිවහන දාමය. මෙය සිද්ධවෙන්නෙ මයිටොකොන්ඩ්‍රියා ඇතුළු පටය ( මියර ) හරහා. මියර වල නැමීම නිසා ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය සඳහා පෘෂ්ඨික වර්ගඵලය වැඩි වෙනවා. ස්වසනයේදී ඔක්සිජන් භාවිතා වෙන්නේ මේ අවස්ථාවේදී. 

ග්ලිකොලිසිය හා ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රයේ දී නිපදවූ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්තර්ගත ඔක්සිහරණය වුණු සහ එන්සයිම වන NADH හා FADH වල තියෙන ඉලෙක්ට්‍රෝන, ඉලෙක්ට්‍රෝන වාහක ශ්‍රේර්‍ණයක් ඔස්සේ ගමන් කරලා අවසානයේ දී මේ ඉලෙක්ට්‍රෝන අණුක ඔක්සිජන් මගින් ලබාගෙන ජලය නිපදවනවා. මේ නිසා ස්වායු ශ්වසනයේ අවසාන ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රතිග්‍රාහකයා වෙන්නේ අණුක ඔක්සිජන්. මේ අතරවාරයේදීය NADH හා FADH  වලින් නිදහස් වන ශක්තිය ATP  සංස්ලේෂණයට යොදාගන්නවා. 

ඉලෙක්ට්‍රෝන පරිවහන දාමයයේදී එක NADH අණුවක් ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය මඟින් ඔක්සිකරණයේදී ATP අණු 2.5 කුත්, FADH අණුවක් ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය මඟින් ඔක්සිකරණයේදී ATP අණු 1.5 කුත් නිපදවනවා. මේ පියවරේදී සම්පූර්ණයෙන් ATP අණු විසි අටක් නිපදවනවා.

මේ විදියට ATP විසි අටක් නිපදවන්නෙ අක්මා සෛල සහ හෘත් පේශි සෛල වගේ ක්‍රියාකාරී සෛලවල විතරයි.

ග්ලයිකොලිසියේ දී

ATP විදිහටà 2ATP

NADH අණු දෙක ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය මගින් à 5ATP

පයිරුවේට් ඔක්සිකරණයේ දී

NADH අණු දෙක ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය මගින් à 5ATP

ක්‍රෙබ්ස් චක්‍රයේ දී

ATP විදිහට à 2ATP

NADH අණු 6 ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය මගින් à 15ATP

FADH අණු දෙක ඔක්සිකාරක පොස්පොරයිලීකරණය මගින් à 3ATP

එමනිසා සම්පූර්ණ ATP ගණන à 32

නමුත් අක්මා සෛල හෘත් පේශි සෛල  වගේ ක්‍රියාකාරී හැර අනෙකුත් සෛලවල ග්ලයිකොලිසියේ දී නිපදවෙන ATP අණු දෙකක් යොදාගෙන NADH අණු දෙකක් සයිටොසොලයේ සිට මයිටොකොන්ඩ්‍රියා පුරකයට පරිවහනය සදහා භාවිතා වන නිසා මෙවැනි  සෛලවල එක් ග්ලුකෝස් අණුවකින් නිපදවෙන ATP ගණන තිහයි (32-2) 30 වේ.

Follow me on social media Subscribe to me - https://www.youtube.com/channel/UCvO6t_ala8hishcP4LzeWww Facebook - https://www.facebook.com/Allinonetarget Twitter - https://twitter.com/AllInOne0505 Instagram - https://www.instagram.com/allinonelk Telegram - https://t.me/allinonelkt

#al_Biology_sinhala#Definitions#allinonelk

biology sinhala,al biology lessons,all in one lk,a/l biology,a/l biology lessons in sinhala,biology sinhala lessons a/l,al biology sinhala lessons,biology sinhala lessons,sinhala biology,advanced level biology sinhala,biology lessons in sinhala,biology revision sinhala,biology lessons sinhala,Sinhala biology class, biology sinhala readings