चयापचय पानी एक जीव या के रूप में जीव में उत्पन्न पानी है एक पोषक तत्वों की ऑक्सीडेटिव चयापचय के उत्पाद। अपचय के माध्यम से, पोषक तत्वों की गिरावट ऊर्जा, कार्बन डाइऑक्साइड और चयापचय पानी के उत्पादन के साथ होती है।
मेटाबोलिक पानी को दहन, ऑक्सीकरण पानी या शरीर द्वारा अंतर्जात रूप से उत्पादित पानी भी कहा जाता है। यह एक छोटे से हिस्से का प्रतिनिधित्व करता है, शरीर के कुल पानी का सिर्फ 8 से 10%।
इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में मिटोकोंड्रिया के भीतर उत्पन्न मेटाबॉलिक पानी। स्रोत: माइटोकॉन्ड्रियल_इलेक्ट्रॉन_ट्रांसपोर्ट_चैन-एट्क 4। एसवीजी: फासकोनसेलोस 22:35, 9 सितंबर 2007 (यूटीसी) व्युत्पन्न कार्य: मसूर
एक औसत वयस्क प्रति दिन लगभग 300 से 350 एमएल चयापचय पानी का उत्पादन करता है। चयापचय में उत्पन्न पानी की यह मात्रा पानी के केवल एक छोटे से अंश का गठन करती है जिसे शरीर को जीने की आवश्यकता होती है।
ऊंट जैसे रेगिस्तान में कुछ जानवरों के निर्वाह के लिए चयापचय पानी का उत्पादन महत्वपूर्ण है। यह कीड़े और अन्य जानवरों के लिए महत्वपूर्ण बताया गया है जो शुष्क वातावरण में रहते हैं।
यह शरीर की चयापचय दर का एक संकेतक है; हालाँकि, इसका निर्धारण आसान नहीं है। सीओ 2 की मात्रा को मापना आसान है या ऑक्सीडेटिव चयापचय के परिणामस्वरूप समाप्त हो गया है, इससे उत्पन्न चयापचय पानी की मात्रा से अधिक है।
मेटाबोलिक पानी का उत्पादन
वसा, कार्बोहाइड्रेट और प्रोटीन जैसे कार्बनिक पदार्थों के एंजाइमेटिक टूटने के दौरान शरीर में मेटाबोलिक पानी उत्पन्न होता है। इन पोषक तत्वों का पूरा ऑक्सीकरण एरोबिक स्थितियों के तहत या ऑक्सीजन की उपस्थिति में किए गए सेलुलर चयापचय द्वारा होता है।
पोषक ऑक्सीकरण एक जटिल और धीमी प्रक्रिया है जिसमें विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएं शामिल हैं जो कि catabolic चरणों या मार्गों में होती हैं। शुरुआत में इनमें से कई मार्ग प्रत्येक प्रकार के पोषक तत्वों के लिए विशिष्ट होते हैं, उन मार्गों या प्रतिक्रियाओं के साथ प्रक्रिया को समाप्त करते हैं जो सामान्य हैं।
यह ऑक्सीकरण ऊर्जा या एटीपी (एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट) के उत्पादन के साथ माइटोकॉन्ड्रिया के आंतरिक झिल्ली में सेलुलर श्वसन के साथ समाप्त होता है।
इसके साथ ही ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण (एटीपी उत्पादन), सीओ 2 और चयापचय पानी का निर्माण होता है। झिल्ली में चार एंजाइम होते हैं: एनएडीएच डिहाइड्रोजनेज, स्यूसिनिक डिहाइड्रोजनेज, साइटोक्रोम सी, और साइटोक्रोम ऑक्सीडेज (जिसे फ्लेवोप्रोटीन-साइटोक्रोम सिस्टम के रूप में भी जाना जाता है)।
इस प्रणाली में, एनएडीएच और एफएडीएच के इलेक्ट्रॉनों और हाइड्रोजन्स को कैप्चर किया जाता है, जो अपचय या पोषक तत्वों के ऑक्सीकरण की प्रतिक्रियाओं का उत्पाद है। अंत में, इस एंजाइमैटिक कॉम्प्लेक्स में, जहां ये हाइड्रोजेन चयापचय जल के उत्पादन के लिए ऑक्सीजन से जुड़ते हैं।
वसा से
उदाहरण के लिए, वसा या लिपिड का ऑक्सीकरण फ्री फैटी एसिड के ऑक्सीकरण के साथ होता है, जैसे कि ट्रिपलेटमिटेट। इस कैटाबोलिक प्रक्रिया में बीटा-ऑक्सीकरण शामिल है, जिसके द्वारा फैटी एसिड को एसिटाइल-सीओए बनाने के लिए ऑक्सीकरण किया जाता है जो क्रेब्स चक्र में जाता है।
एक बार एसिटाइल-सीओए को चक्र में शामिल करने के बाद, कम करने वाले समकक्ष एनएडीएच और एफएडीएच 2 बनते हैं, जो श्वसन श्रृंखला में गुजरते हैं। अंत में, हाइड्रोजन्स से इलेक्ट्रॉनों को एटीपी, सीओ 2 और चयापचय पानी की उत्पत्ति करने वाली श्रृंखला के एंजाइमों में ले जाया जाता है ।
फैटी एसिड ट्रिपलामाइट के ऑक्सीकरण से चयापचय पानी के गठन को निम्नानुसार संक्षेप किया जा सकता है:
2 सी 51 एच 98 ओ 6 + 145 ओ 2 → 102CO 2 + 98 एच 2 ओ
ऊंटों के कूबड़ में संग्रहीत वसा का अपचय उन्हें रेगिस्तान के क्षेत्रों में जीवित रहने के लिए आवश्यक पानी प्रदान करता है।
कार्बोहाइड्रेट से
कार्बोहाइड्रेट के लिए ऑक्सीडेटिव मार्ग में पाइरुविक एसिड और एक पानी के अणु के उत्पादन के साथ ग्लाइकोलाइसिस की प्रतिक्रियाएं शामिल हैं। ऑक्सीजन की उपस्थिति में, पाइरुविक एसिड माइटोकॉन्ड्रियल मैट्रिक्स में प्रवेश करता है, जहां यह एसिटाइल-सीओए में तब्दील हो जाता है, क्रेब्स चक्र में शामिल होता है।
यह चक्र पोषक तत्व चयापचय का सामान्य मार्ग है, उत्पन्न होने वाले समतुल्य श्वसन श्रृंखला में ऑक्सीकरण होता है।
निम्नलिखित समीकरण का उपयोग ग्लूकोज के पूर्ण ऑक्सीकरण से चयापचय जल उत्पादन को संक्षेप में करने के लिए किया जा सकता है:
C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O
जब ग्लाइकोजन, जो एक जटिल कार्बोहाइड्रेट होता है, को ग्लाइकोजनोलिसिस नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से ऑक्सीकृत किया जाता है, चयापचय पानी और ग्लूकोज जारी किया जाता है।
प्रोटीन से
प्रोटीन अपचय अधिक जटिल है जो वसा और कार्बोहाइड्रेट के लिए वर्णित है, क्योंकि प्रोटीन पूरी तरह से ऑक्सीकरण नहीं होते हैं। प्रोटीन अपचय के अंतिम उत्पादों में यूरिया, कुछ नाइट्रोजनयुक्त यौगिक, साथ ही सीओ 2 और चयापचय पानी शामिल हैं।
उत्पादन संतुलन
प्रत्येक पोषक तत्व के 100 ग्राम के ऑक्सीकरण द्वारा चयापचय जल उत्पादन का अनुमानित संतुलन व्यक्त किया जा सकता है। इसे 24 घंटे या एक दिन में उत्पादित पानी की मात्रा का एक अनुमानित या औसत माना जा सकता है।
ऑक्सीकरण वसा के प्रत्येक 100 ग्राम के लिए उत्पादन संतुलन 110 ग्राम पानी के करीब है। फैटी एसिड के ऑक्सीकरण से 24 घंटों में उत्पादित चयापचय पानी की मात्रा 107 एमएल है।
शरीर में चयापचय के ऑक्सीकरण वाले प्रत्येक 100 ग्राम के लिए लगभग 60 ग्राम चयापचय पानी का उत्पादन होता है। एक दिन के दौरान औसतन कार्बोहाइड्रेट से उत्पादित मात्रा 55 एमएल के करीब है।
और प्रोटीन के साथ, प्रत्येक 100 ग्राम प्रोटीन के लिए लगभग 42 ग्राम कम पानी उत्पन्न होता है। औसतन एक दिन के दौरान उत्पन्न प्रोटीन ऑक्सीकरण पानी 41 एमएल के बराबर है।
यह पहले उल्लेख किया गया था कि एक वयस्क केवल 8 से 10% चयापचय पानी का उत्पादन करता है, कुल पानी की जरूरत है। आपका शरीर, अच्छे स्वास्थ्य में, प्रत्येक दिन लगभग 300 से 350 एमएल चयापचय पानी प्रदान करता है।
महत्त्व
जैसा कि उल्लेख किया गया है, पानी की दैनिक मात्रा में इसका योगदान जो कि शरीर को बहुत कम चाहिए। हालांकि, लंबे समय तक अभ्यास के दौरान एथलीट की तरल पदार्थों की आवश्यकता को पूरा करने में इसका योगदान महत्वपूर्ण है।
पोषक तत्वों के ऑक्सीकरण से, प्रति दिन लगभग 300 से 350 एमएल चयापचय पानी का उत्पादन होता है। हालाँकि, इसका उत्पादन उन मामलों में भी बढ़ जाता है जिनमें पानी का सेवन कम हो जाता है।
यद्यपि शारीरिक तंत्र अच्छी तरह से परिभाषित नहीं हैं, शरीर के तरल पदार्थों के नुकसान के लिए उपापचयी पानी का उत्पादन एक प्रतिपूरक तंत्र का गठन करता है। यद्यपि शरीर के जल होमियोस्टेसिस में इसके योगदान को अनदेखा किया जाता है, इस पर विचार करना महत्वपूर्ण है।
जीवित चीजें हैं जो विशेष रूप से उनके निर्वाह के लिए चयापचय पानी पर निर्भर करती हैं, जैसे कि ऊंट जो रेगिस्तान में रहते हैं। लंबे समय तक नॉनस्टॉप उड़ानें बनाने वाले प्रवासी पक्षी विशेष रूप से जीवित रहने के लिए इस पर निर्भर रहते हैं, और इसलिए कीटों की कई प्रजातियां करते हैं।
संदर्भ
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