Hexose Monophosphate Shunt in Hindi हेक्सोस मोनोफॉस्फेट शंट (HMP पथ)
इसे सीधा ऑक्सीकरण मार्ग (Direct oxidative pathway) भी कहते है।
पादपों में कार्बोहाइड्रेट्स के ऑक्सीकरण की सामान्य प्रक्रियाओं जैसे ग्लायकोलायसिस एवं ट्राईकार्बोक्सिलिक अम्ल चक्र (क्रेब्सचक्र) के अतिरिक्त कार्बोहाइड्रेट्स का ऑक्सीकरण कर ऊर्जा उत्पन्न करने की अन्य प्रक्रिया भी पाई जाती है। जो हेक्सोस मोनोफॉस्फेट शंट (HMP पथ) कहलाती है।
परिभाषा (Definition)
HMP पथ में हेक्सोज शर्करा का ऑक्सीकारी विघटन (oxidative degradation ) एक मध्यवर्ती पांच कार्बन परमाणु वाली शर्करा के द्वारा होता है। अतः इसे पेण्टोज फॉस्फेट पथ (Pentose Phosphate Pathway, PPP) भी कहा जाता है।
यह पथ कोशिकाद्रव्य एवं हरितलवक में होता है। इसे वारबर्ग-लिपमैन-डिकिन्स पथ (Warburg -Lipman -Dickens Pathway) के नाम से भी जाना जाता है।
यह यूकेरियोट्स एवं प्रोकेरियोट्स दोनों में पाया जाता है।
इस प्रक्रिया O2 की उपस्थिति में होती है।
HMP पथ के चरण (Steps of HMP Shunt)
हेक्सोज मोनोफॉस्फेट शण्ट के महत्वपूर्ण पदों को नीचे वर्णित किया गया है-
(1) यह पथ ग्लायकोलायसिस की भांति ATP के द्वारा ग्लूकोज के फॉस्फोरिलीकरण के साथ प्रारम्भ होता है-
6Glucose + 6ATP → 6Glucose-6-phosphate + 6ADP
(2) ग्लूकोज-6-फॉस्फेट का तत्काल फॉस्फोग्लूकोनिक अम्ल में ऑक्सीकरण हो जाता है। ग्लूकोज-6-फॉस्फेट इस पथ का श्वसन आधार है। यह अभिक्रिया ग्लूकोज-6-फॉस्फेट डिहाइड्रोजिनेज एंंजाइम की उपस्थिति में होती है।
Glucose-6-phosphate + 6H2O + 6NADP+ → 6-phosphogluconic acid + 6NADPH2
(3) फॉस्फोग्लूकोनिक अम्ल के 6 अणुओं का ऑक्सी-विकार्बोक्सलीकरण होता है, एवं अन्तिम उत्पाद एक पेण्टोज शर्करा होता है। ऑक्सीकारी कारक NADP+ होता है।
6 -Phosphogluconic acid + 6NADP+ → 6Ribulose-5-phosphate + 6CO2 + 6NADPH2
ATP का उत्पादन (ATP Production in HMP Shunt)
इस चक्र में मुक्त होने वाले प्रत्येक CO2 अणु के साथ 2 अणु NADPH2 के संश्लेषित होते हैं।
इसलिए एक ग्लूकोज अणु के पूर्ण ऑक्सीकरण में 6 अणु CO2 या (6 × 2) = 12 NADPH2 अणु उत्पन्न होंगे।
इसके पश्चात् इलेक्ट्राॅन परिवहन श्रृंखला (electron transport chain) के द्वारा इस मार्ग पर प्रत्येक NADPH2 से 3ATP का उत्पादन होता है, इसलिए 12 NADPH2 से (12 × 3) = 36ATP अणु उत्पन्न होंगे।
ATP की कुल प्राप्ति 36 -1 = 35ATP होती है।
हेक्सोस मोनोफॉस्फेट शंट का उपयोग (Uses of Hexose Monophosphate Shunt)
- राइबुलोज-5-फॉस्फेट कई समावयवीकरण एवं समूह स्थानान्तरण अभिक्रियाओं से गुजरता है।
- राइबुलोज-5-फॉस्फेट का उपयोग केल्विन चक्र तथा न्युक्लिओटाइड बनाने में होता है।
- इसके अलावा राइबुलोज-5-फॉस्फेट मध्यवर्ती उत्पाद तीन, चार, पाँच एवं सात कार्बन परमाणु युक्त फॉस्फोरिलीकृत शर्कराएं होती है।
- इन अभिक्रियाओं का मुख्य कार्य ग्लूकोज-6-फॉस्फेट को विघटित करना है।
- इस प्रकार हेक्सोज मोनोफॉस्फेट शण्ट से ऊर्जा उत्पादन वायवीय मार्ग के लगभग समान दक्षता होती है।
- यह पथ यकृत, एडीपोज, अंकुरित होने वाले बीजों, अण्डाशय के समान ऊत्तकों में महत्वपूर्ण होता है।
- यह पथ एक सुरक्षात्मक कपाट या EMP में शण्ट के रूप में कार्य करता है।
- इसकी कंकालीय पेशियों में बहुत कम सक्रियता होती है।
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