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श्वसन गुणांक

Hamid Ali

May 30, 2023

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Respiratory Quotient in Hindi, श्वसन गुणांक (R.Q.),  श्वसन अनुपात

श्वसन गुणांक (Respiratory Quotient)

श्वसन क्रिया में ऊत्तकों द्वारा मुक्त कार्बन डाई ऑक्साइड तथा उसी अवधि के दौरान अवशोषित ऑक्सीजन के आयतनों के अनुपात को श्वसन गुणांक (R.Q.) या श्वसन अनुपात कहते है।

इसका मापन गैनोंग्स श्वसन मापी नामक एक उपकरण की सहायता से किया जा सकता है।

श्वसन गुणांक अन्य कारकों के अतिरिक्त श्वसन क्रियाधारों के प्रकारों एवं ऑक्सीकरण की संपूर्णता पर भी निर्भर करता है।

R.Q. का मान 1, 1 से अधिक या 1 से कम हो सकता है। यह ऑक्सीकृत होने वाले क्रियाधारों पर निर्भर करता है।

इसे निम्न उदाहरणों द्वारा समझाया जा सकता है-

कार्बोहाइड्रेट का श्वसन गुणांक (Respiratory Quotient of Carbohydrate)

पादप पदार्थ जहां श्वसन क्रियाधार के रूप में कार्बोहाइड्रेट होता है। (उदाहरण-अनाजों के अंकुरित होने वाले बीज, अंधेरे में रखी पत्तियां, पुष्प एवं कार्बोहाइड्रेट की अधिकता युक्त फल) तब श्वसन गुणांक इकाई के समान अर्थात् 1 होता है।

   C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O

R . Q .=\frac{6 \mathrm{CO}_2}{6 O_2}=1

वसा का श्वसन गुणांक  (Respiratory Quotient of Fat)

अंकुरित होने वाले तेलीय बीजों में (उदाहरण-अरण्डी, तिल, सरसों, अलसी आदि)। वसा में संरचनात्मक O2 की मात्रा बहुत कम होती है। अतः R.Q. मान इकाई से कम होता है।

 2C₅₁ H₉₈O₆ + 145O₂ → 102CO₂ + 98H₂O

                                                          (tripalmitin)

R . Q .=\frac{145 \mathrm{CO}_2}{102 O_2}= 0.7

प्रोटीन का श्वसन गुणांक (Respiratory Quotient of Protein)

उदाहरण-अंकुरित होने वाले दलहन बीज। प्रोटीन में ऑक्सीजन की तुलना में कार्बन का अनुपात अधिक होता है।

अतः उनका R.Q. भी इकाई से कम अर्थात् (0.5-0.9) होता है।

मांसलोद्भिदों में (रात्रि के दौरान) का श्वसन गुणांक (Respiratory Quotient of Xerophyte)

ब्रायोफिल्लम, ऑपुन्शिआ रात्रि के दौरान जब रंध्र खुले होते हैं। तब कार्बोहाइड्रेट का अपूर्ण ऑक्सीकरण होता है।

3C₆H₁₂0 ₆ + 3O₂ → 3C₄H₆O₅ + 3H₂O                                

R . Q .=\frac{0 \mathrm{CO}_2}{3 O_2}= 0

कार्बनिक अम्लों का श्वसन गुणांक (Respiratory Quotient of Organic acids)

मांसल पादपों में (उदाहरण-केक्टेसी एवं क्रेसुलेसी के सदस्य) रात्रि के दौरान उत्पन्न होने वाले कार्बनिक अम्ल (जैसे-मैलिक अम्ल, ऑक्सेलिक अम्ल आदि) दिन के समय के दौरान ऑक्सीकृत होते हैं।

कार्बनिक अम्लों में कार्बोहाइड्रेट से तुलनात्मक रूप में ऑक्सीजन का उच्च अनुपात होत है। इसलिए निष्कासित होने वाली CO₂ की तुलना में ऑक्सीजन की कम मात्रा का अवशोषण होता है। R.Q. मान इकाई से अधिक होता है।

उदाहरण- R.Q. मान ऑक्सेलिक अम्ल के लिए 4 होता है।

2(COOH)₂ + O₂ → 4CO₂ + 2H₂O

R . Q .=\frac{4\mathrm{CO}_2}{1 O_2}= 0.4

मैलिक अम्ल के लिए R.Q.1.33 होता है।

3C₄H₆0₅ + 3O₂ → 4CO₂ + 3H₂O

R . Q .=\frac{4\mathrm{CO}_2}{3O_2}= 1.33

अवायवीय श्वसन का श्वसन गुणांक (Respiratory Quotient of Anaerobic Respiration)

O₂ की अनुपस्थिति में द्ध-ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में ऊत्तक अवायवीय रूप से श्वसन करते हैं। इस प्रकार O₂ निष्कासन ऑक्सीजन के बिना किसी उपयोगीकरण के होता है। इनके लिए R.Q. का मान अनन्त होता है।

उदाहरण-

R . Q .=\frac{2 \mathrm{CO}_2}{0 O_2}= ∞ (अनन्त)

अन्य

1. परिपक्व होने वाले तेलीय बीजों का R.Q. 1 से अधिक होता है।
2. मिश्रित आहार का R.Q. 0.85 होता है।
3. मुरझायी हुयी पत्तियों का R.Q. 1 से कम होता है।
4. रंगीन दलों का R.Q. 1 से कम होता है।

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