कठोर व्यायाम के दौरान मांसपेशियों की कोशिकाओं में संचित होने वाला लैक्टिक अम्ल, मांसपेशियों में ऐंठन (cramps) का कारण बनता है, यह किससे उत्पन्न होता है ?
- (a)एटीपी (ATP)
- (b)पाइरुवेट
- (c)एथेनॉल
- (d)ग्लूकोज
सही — B, पाइरुवेट। कठिन व्यायाम के दौरान मांसपेशियों में ऑक्सीजन की कमी हो जाती है, इसलिए ग्लूकोज पहले ग्लाइकोलाइसिस द्वारा टूटकर पाइरुवेट बनता है, और फिर वह पाइरुवेट (लैक्टेट डिहाइड्रोजिनेस एंजाइम द्वारा) लैक्टिक अम्ल में बदल जाता है। इसी लैक्टिक अम्ल का जमाव दर्द और ऐंठन उत्पन्न करता है। अतः लैक्टिक अम्ल का सीधा, तात्कालिक पूर्ववर्ती पाइरुवेट है, स्वयं ग्लूकोज नहीं।
- (a)एटीपी (ATP) — एटीपी श्वसन के दौरान बनी कोशिका की ऊर्जा मुद्रा है; यह वह कच्ची सामग्री नहीं है जो लैक्टिक अम्ल में बदलती है। लैक्टिक अम्ल का बनना वस्तुतः उस सहएंजाइम को पुनर्जनित करने में सहायता करता है जो थोड़ा ATP बनाते रहने के लिए चाहिए, पर ATP इसका स्रोत नहीं है।
- (c)एथेनॉल — एथेनॉल यीस्ट और कुछ पौधों में अवायवीय श्वसन का अंत्य उत्पाद है, मानव मांसपेशी में नहीं। मानव मांसपेशी पाइरुवेट को लैक्टिक अम्ल में बदलती है, एथेनॉल में नहीं।
- (d)ग्लूकोज — ग्लूकोज अंतिम रूप से आरंभिक ईंधन है, पर वह सीधे लैक्टिक अम्ल में नहीं बदलता। ग्लूकोज पहले ग्लाइकोलाइसिस में टूटकर पाइरुवेट बनता है; लैक्टिक अम्ल का तात्कालिक पूर्ववर्ती पाइरुवेट है, और प्रश्न यही पूछ रहा है।
कोशिकाएँ श्वसन के द्वारा ग्लूकोज से ऊर्जा मुक्त करती हैं। पहला चरण ग्लाइकोलाइसिस कोशिकाद्रव्य में एक ग्लूकोज को पाइरुवेट के दो अणुओं में तोड़ता है। यदि ऑक्सीजन प्रचुर हो तो पाइरुवेट पूर्णतः ऑक्सीकृत हो जाता है (वायवीय श्वसन); यदि ऑक्सीजन कम हो, जैसे कठिन परिश्रम कर रही मांसपेशी में, तो पाइरुवेट के बजाय लैक्टिक अम्ल में बदल जाता है (अवायवीय श्वसन)।
प्रश्न 'किससे' शब्द पर टिका है — वह सीधा पूर्ववर्ती चाहता है, मूल ईंधन नहीं। पथ का अनुसरण कीजिए: ग्लूकोज → पाइरुवेट → लैक्टिक अम्ल। ग्लूकोज एक चरण अधिक पीछे है; जो अणु वास्तव में लैक्टिक अम्ल में बदलता है, वह पाइरुवेट है। यह पहचान लेना कि मानव मांसपेशी (यीस्ट नहीं) लैक्टिक अम्ल बनाती है, एथेनॉल को भी बाहर कर देता है।
- ग्लाइकोलाइसिस कोशिकाद्रव्य में एक ग्लूकोज को पाइरुवेट के दो अणुओं में तोड़ता है।
- ऑक्सीजन की कमी वाली मांसपेशी में पाइरुवेट लैक्टिक अम्ल में बदल जाता है (अवायवीय श्वसन)।
- इसके विपरीत यीस्ट पाइरुवेट को एथेनॉल और कार्बन डाइऑक्साइड में बदलता है (किण्वन)।
- संचित लैक्टिक अम्ल मांसपेशी का pH घटा देता है और थकान तथा ऐंठन उत्पन्न करता है।
- ग्लूकोज चुन लेना — वह ईंधन है, पर लैक्टिक अम्ल का सीधा पूर्ववर्ती पाइरुवेट है।
- एथेनॉल चुन लेना — वह यीस्ट का पथ है, मानव मांसपेशी का नहीं।
श्वसन पथ के चरण या अंत्य उत्पाद के आधार पर पूछा जाता है — ग्लूकोज से पाइरुवेट से लैक्टिक अम्ल/एथेनॉल की शृंखला याद रखें।
लंबे समय तक कठिन शारीरिक श्रम के बाद मांसपेशियों में थकान की अनुभूति किसके कारण होती है?
- (a) ऑक्सीजन की आपूर्ति में कमी
- (b) मांसपेशी तंतुओं की मामूली टूट-फूट
- (c) ग्लूकोज का क्षय
- (d) लैक्टिक अम्ल का संचय
Answer(d) लैक्टिक अम्ल का संचय
वही संकल्पना — व्यायाम कर रही मांसपेशी में लैक्टिक अम्ल। UPSC का प्रश्न जाँचता है कि थकान लैक्टिक अम्ल के जमाव से होती है; यह NDA प्रश्न पूछता है कि वह लैक्टिक अम्ल किससे बनता है (पाइरुवेट)।
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
यीस्ट में अवायवीय श्वसन पाइरुवेट को किसमें बदलता है?
- (a)लैक्टिक अम्ल और ऑक्सीजन
- (b)एथेनॉल और कार्बन डाइऑक्साइड
- (c)ग्लूकोज और जल
- (d)ATP और ऑक्सीजन
Answer(b) एथेनॉल और कार्बन डाइऑक्साइड — यीस्ट द्वारा प्रयुक्त किण्वन पथ।
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
श्वसन का पहला चरण ग्लाइकोलाइसिस कहाँ होता है?
- (a)केंद्रक
- (b)माइटोकॉन्ड्रिया आधात्री
- (c)कोशिकाद्रव्य
- (d)राइबोसोम
Answer(c) कोशिकाद्रव्य — ग्लूकोज कोशिकाद्रव्य में टूटकर पाइरुवेट बनता है।