ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်- စွမ်းအင်ဇီဝဖြစ်စဉ်တွင် အရေးကြီးသော လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခု
ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်သည် ဆဲလ်ဇီဝဗေဒတွင် အခြေခံဇီဝဖြစ်စဉ်လမ်းကြောင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် adenosine triphosphate (ATP) ပုံစံဖြင့် စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်ရန် ဂလူးကို့စ်ပြိုကွဲခြင်း၏ ပထမခြေလှမ်းဖြစ်သည်။ ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်သည် aerobic နှင့် anaerobic အခြေအနေနှစ်မျိုးလုံးတွင် ဖြစ်ပေါ်နိုင်ပြီး အောက်ဆီဂျင်မလိုအပ်သောကြောင့် ဘက်တီးရီးယားမှ နို့တိုက်သတ္တဝါများအထိ ဆဲလ်အမျိုးအစားအားလုံးနီးပါးတွင် ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဤဆောင်းပါးတွင်၊ ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်၏အဆင့်များ၊ ပါဝင်သောအင်ဇိုင်းများနှင့် ဆဲလ်ဇီဝဖြစ်စဉ်တွင် ၎င်း၏အရေးပါမှုအပါအဝင် အသေးစိတ်ဆွေးနွေးပါမည်။
၁။ ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်နိဒါန်း
ဂလိုင်ကိုလိုင်းစစ် (Glycolysis) ဆိုသည်မှာ ဂရိစကားလုံးနှစ်လုံးမှ ဆင်းသက်လာပြီး 'glucus' (ချိုမြိန်သည်) နှင့် 'lysis' (ပြိုကွဲသည်) ဟု အဓိပ္ပာယ်ရသည်။ စာသားအရ ဂလိုင်ကိုလိုင်းစစ်ဆိုသည်မှာ သကြားဓာတ်ပြိုကွဲခြင်းကို ဆိုလိုသည်။ ဇီဝဓာတုဗေဒတွင် ကာဗွန်ခြောက်လုံးပါ မိုနိုဆာကရိုက်ဖြစ်သည့် ဂလူးကို့စ်ကို ကာဗွန်သုံးလုံးပါ မိုနိုဆာကရိုက်ဖြစ်သည့် ပိုင်ရူဗိတ်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသည့် ဓာတ်ပြုမှုများစွာကို ရည်ညွှန်းသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် ဆဲလ်၏ ဆိုက်တိုပလာဇမ်တွင် ဖြစ်ပေါ်ပြီး ATP နှင့် လျှော့ချသည့် မော်လီကျူး NADH ပုံစံဖြင့် စွမ်းအင်ကို ထုတ်လုပ်ပေးသည်။
၂။ ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်၏ အဆင့်များ
ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်တွင် သီးခြားအင်ဇိုင်းများမှ ကတ်တလစ်ဓာတ်ပြုမှု အဆင့်ဆယ်ဆင့် ပါဝင်သည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်ကို အဓိကအဆင့်နှစ်ဆင့် ခွဲခြားနိုင်သည်- စွမ်းအင်ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုအဆင့်နှင့် စွမ်းအင်ပေးချေမှုအဆင့်။
၂.၁။ စွမ်းအင်ရင်းနှီးမြှုပ်နှံမှုအဆင့်
ဤအဆင့်တွင် ATP မော်လီကျူးနှစ်ခုကို ဂလူးကို့စ်ပြိုကွဲခြင်းကို စတင်ရန် ရင်းနှီးမြှုပ်နှံထားသည်။ ဤအဆင့်တွင် အဓိကအဆင့်များမှာ-
၁။ ဂလူးကို့စ် ဖော့စဖိုရီလေးရှင်း- ဂလူးကို့စ်ကို ဟက်စ်ဆိုကီနေ့စ် သို့မဟုတ် ဂလူးကိုကီနေ့စ် အင်ဇိုင်းဖြင့် ဂလူးကို့စ်-၆-ဖော့စဖိတ်အဖြစ် ပြောင်းလဲသည်။ ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် ATP မော်လီကျူးတစ်ခုကို စားသုံးသည်။
၂။ အိုင်ဆိုမာရီဇေးရှင်း- ဂလူးကို့စ်-၆-ဖော့စဖိတ်ကို ဖော့စဖိုဂလူးကိုအိုင်ဆိုရေ့စ် အင်ဇိုင်းမှ ဖရက်တို့စ်-၆-ဖော့စဖိတ်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသည်။
၃။ ဖရက်တို့စ်-၆-ဖော့စဖိတ် ၏ ဖော့စဖိုလေးရှင်း- ဖရက်တို့စ်-၆-ဖော့စဖိတ်ကို အခြား ATP မော်လီကျူးကို အသုံးပြု၍ phosphofructokinase-1 အင်ဇိုင်းဖြင့် fructose-1,6-bisphosphate သို့ ပြောင်းလဲသည်။
၄။ ဖရပ်တို့စ်-၁,၆-ဘစ်ဖော့စဖိတ် ပြိုကွဲခြင်း- ဤမော်လီကျူးကို အယ်လ်ဒိုလေ့စ် အင်ဇိုင်းမှ ဒိုင်ဟိုက်ဒရောက်စီအက်စီတုန်းဖော့စဖိတ် (DHAP) နှင့် ဂလစ်စရယ်ဒီဟိုက်-၃-ဖော့စဖိတ် (G3P) ဟူ၍ ကာဗွန်သုံးလုံးပါ မော်လီကျူးနှစ်ခုအဖြစ် ပြိုကွဲစေသည်။
၅။ DHAP ကို G3P အဖြစ်သို့ အိုင်ဆိုမီရီဇေးရှင်းလုပ်ခြင်း- DHAP ကို triase enzyme phosphate isomerase မှ G3P အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပေးသောကြောင့် ဤအဆင့်၏အဆုံးတွင် ဂလူးကို့စ်မော်လီကျူးတစ်ခုမှ G3P မော်လီကျူးနှစ်ခုရှိလာသည်။
၂.၂။ စွမ်းအင်ပေးချေမှုအဆင့်
ဤအဆင့်တွင် စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်သည့် ဓာတ်ပြုမှုများ ပါဝင်သည်။ ဤအဆင့်များတွင် အောက်ပါတို့ ပါဝင်သည်-
၁။ G3P အောက်ဆီဒေးရှင်း- G3P တစ်ခုစီကို glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase အင်ဇိုင်းဖြင့် 1,3-bisphosphoglycerate အဖြစ်သို့ အောက်ဆီဒေးရှင်းလုပ်ပြီး NAD+ ကို NADH အဖြစ်လျှော့ချသည်။
၂။ ATP ပေါင်းစပ်မှု- 1,3-ဘစ်ဖော့စဖောဂလစ်စရိတ် တစ်ခုစီကို ဖော့စဖောဂလစ်စရိတ် ကီနေ့စ် အင်ဇိုင်းဖြင့် 3-ဖော့စဖောဂလစ်စရိတ်အဖြစ် ပြောင်းလဲပြီး ဖော့စဖိတ်လွှဲပြောင်းမှု ယန္တရားမှတစ်ဆင့် ATP မော်လီကျူးတစ်ခု ထုတ်လုပ်ပေးသည်။
၃။ ၃-ဖော့စဖိုဂလစ်စရိတ် ပြောင်းလဲခြင်း- ဤမော်လီကျူးကို ဖော့စဖိုဂလစ်စထရိတ် မူတေ့စ် အင်ဇိုင်းမှ ၂-ဖော့စဖိုဂလစ်စထရိတ်အဖြစ် ပြောင်းလဲသည်။
၄။ ရေဓာတ်ခန်းခြောက်ခြင်း- ၂-ဖော့စဖိုဂလစ်စရိတ်ကို အီနိုလေ့စ်အင်ဇိုင်းက ဖော့စဖိုနိုပရူဗိတ် (PEP) အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပြီး ရေမော်လီကျူးတစ်ခု ထုတ်လွှတ်ပေးသည်။
၅။ ATP နှင့် Pyruvate ဖွဲ့စည်းခြင်း- PEP ကို pyruvate kinase အင်ဇိုင်းမှ pyruvate အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပြီး ATP မော်လီကျူးတစ်ခုကို ထုတ်လုပ်ပေးသည်။
၃။ ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်၏ စွမ်းအင်နှင့် ရလဒ်များ
ဂလိုင်ကိုလိုင်းစ် ዑደ့ဆိုက် ዘዴတစ်ခုတွင် ဂလူးကို့စ် မော်လီကျူးတစ်ခုသည် ပိုင်ရူဗိတ် မော်လီကျူးနှစ်ခု၊ အသားတင် ATP နှစ်ခု (ATP လေးခုကို ထုတ်လုပ်သော်လည်း နှစ်ခုကို အသုံးပြုသည်) နှင့် NADH မော်လီကျူးနှစ်ခုကို ထုတ်လုပ်သည်။ ထုတ်လုပ်သော ATP ကို ဆဲလ်မှ အခြားဇီဝဗေဒဆိုင်ရာ လုပ်ငန်းစဉ်များအတွက် တိုက်ရိုက်အသုံးပြုပြီး NADH ကို ဆဲလ်အသက်ရှူခြင်းအတွင်း အီလက်ထရွန်သယ်ယူပို့ဆောင်ရေး ကွင်းဆက်တွင် ATP ပိုမိုထုတ်လုပ်ရန် အသုံးပြုနိုင်သည်။
၄။ ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ် ထိန်းညှိခြင်း
ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်ဖြစ်စဉ်ကို စွမ်းအင်လိုအပ်ချက်များ ဖြည့်ဆည်းရန်အတွက် ဆဲလ်များက တင်းတင်းကျပ်ကျပ် ထိန်းညှိပေးပါသည်။ hexokinase၊ phosphofructokinase-1 နှင့် pyruvate kinase ကဲ့သို့သော အင်ဇိုင်းများသည် အဓိက ထိန်းချုပ်အချက်များအဖြစ် ဆောင်ရွက်ပြီး ၎င်းတို့၏ လုပ်ဆောင်ချက်ကို ATP၊ ADP၊ AMP နှင့် အခြားဇီဝဖြစ်စဉ်ထုတ်ကုန်များစွာ၏ အာရုံစူးစိုက်မှုများက လွှမ်းမိုးနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့် Phosphofructokinase-1 သည် ATP နှင့် citrate မှ ထိန်းညှိပြီး AMP နှင့် fructose-2,6-bisphosphate မှ အသက်ဝင်စေသော negative feedback-regulated enzyme တစ်ခုဖြစ်သည်။
၅။ ဇီဝဖြစ်စဉ်တွင် ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်၏ အရေးပါမှု
ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်သည် အခြားဇီဝဖြစ်စဉ်လမ်းကြောင်းများအတွက် အုတ်မြစ်ချပေးသောကြောင့် ဆဲလ်ဇီဝဖြစ်စဉ်၏ မရှိမဖြစ်အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ အောက်ဆီဂျင်မဲ့အခြေအနေများတွင် ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်သည် ATP ၏ အဓိကရင်းမြစ်ဖြစ်ပြီး အထူးသဖြင့် သွေးနီဥများကဲ့သို့သော ဆဲလ်များနှင့် ပြင်းထန်သောလေ့ကျင့်ခန်းလုပ်နေစဉ် ကြွက်သားများတွင်ဖြစ်သည်။ ထို့အပြင် ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်၏ အလယ်အလတ်ထုတ်ကုန်များကို အမိုင်နိုအက်ဆစ်နှင့် လစ်ပစ်ပေါင်းစပ်မှုသို့ ပြောင်းလဲနိုင်သည်။
၆။ ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်ဆိုင်ရာ အခြေအနေတွင် ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ်
သက်ရှိအားလုံးနီးပါးတွင် ဂလိုင်ကိုလိုင်းဆစ် (glycolysis) ကျယ်ပြန့်စွာရှိနေခြင်းက ၎င်းသည် ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တစ်လျှောက်လုံး ထိန်းသိမ်းထားသော ရှေးဟောင်းဇီဝဖြစ်စဉ်လမ်းကြောင်းတစ်ခုဖြစ်ကြောင်း အကြံပြုထားသည်။ အောက်ဆီဂျင်မပါဘဲ ဂလူးကို့စ်ကို ဇီဝဖြစ်စဉ်ပြောင်းလဲနိုင်စွမ်းသည် ရှေးခေတ် အောက်ဆီဂျင်မဲ့ပတ်ဝန်းကျင်များတွင် ရှင်သန်နိုင်စေခဲ့ပြီး ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော အောက်ဆီဂျင်မဲ့သက်ရှိများ၏ အောင်မြင်စွာဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်တွင် ပံ့ပိုးကူညီခဲ့သည်။
7. Kesimpulan
ဂလိုင်ကိုလိုင်းစစ်သည် ဆဲလ်များအား ဂလူးကို့စ်ကို အသုံးပြုနိုင်သော စွမ်းအင်အဖြစ် ဖြိုခွဲနိုင်စေသည့် စွမ်းအင်ဇီဝြဖစ်ပျက်မှုတွင် အရေးကြီးသော လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ATP ထုတ်လုပ်ရာတွင် ၎င်း၏ အဓိကအခန်းကဏ္ဍအပြင်၊ ဂလိုင်ကိုလိုင်းစစ်သည် အခြားဇီဝဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ လမ်းကြောင်းအမျိုးမျိုးအတွက် အလယ်အလတ်မော်လီကျူးများကိုလည်း ပံ့ပိုးပေးသည်။ ဂလိုင်ကိုလိုင်းစစ်ကို နားလည်ခြင်းသည် အခြေခံဇီဝဗေဒတွင်သာမက ဆေးပညာ၊ ဆေးဝါးဗေဒနှင့် ဇီဝနည်းပညာကဲ့သို့သော နယ်ပယ်များတွင်ပါ သက်ရောက်မှုများရှိသည်။ ဂလိုင်ကိုလိုင်းစစ်သည် မော်လီကျူးအဆင့်တွင် ဘဝ၏ အလှအပနှင့် ရှုပ်ထွေးမှုကို အလေးပေးဖော်ပြပြီး သိပ္ပံနည်းကျသုတေသနအတွက် အရေးကြီးသော အကြောင်းအရာတစ်ခုအဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေပါသည်။