रासायनिक अभिक्रिया

कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, लिपिड और न्यूक्लिक एसिड जैसे बायोमॉलीक्यूल्स विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाओं से गुजरते हैं जो चयापचय और जीवित जीवों के समुचित कामकाज के लिए आवश्यक हैं। नीचे बायोमॉलीक्यूल्स से जुड़ी कुछ प्रमुख रासायनिक प्रतिक्रियाएं दी गई हैं:

1. कार्बोहाइड्रेट:

a) पॉलीसेकेराइड का हाइड्रोलिसिस

प्रतिक्रिया: पॉलीसेकेराइड (जैसे, स्टार्च या ग्लाइकोजन) को पानी डालकर मोनोसेकेराइड (जैसे, ग्लूकोज) में तोड़ा जाता है।

पॉलीसेकेराइड

${\ce {Polysaccharide + H2O -> Monosaccharide}}$

b) कार्बोहाइड्रेट में संघनन (निर्जलीकरण) प्रतिक्रिया

प्रतिक्रिया: मोनोसेकेराइड निर्जलीकरण (संघनन) प्रतिक्रिया के माध्यम से डिसैकराइड या पॉलीसेकेराइड बनाने के लिए संयोजित हो सकते हैं, जहां एक पानी का अणु निकलता है।

${\ce {Example: C6H12O6 + C6H12O6 -> C12H22O11 + H2O}}$

${\ce {Monosaccharide-1 + Monosaccharide-2 -> Disaccharide + H2O}}$

c) किण्वन (ग्लूकोज चयापचय)

प्रतिक्रिया: अवायवीय परिस्थितियों में, ग्लूकोज को किण्वन द्वारा इथेनॉल और खमीर में कार्बन डाइऑक्साइड या मांसपेशियों में लैक्टिक एसिड में चयापचय किया जाता है।

${\ce {Glucose -> Ethanol + CO2(in yeast)}}$

${\ce {Glucose -> Lactic Acid + 2ATP(in muscles)}}$

2. प्रोटीन

a) पेप्टाइड बॉन्ड गठन

प्रतिक्रिया: अमीनो एसिड निर्जलीकरण (संघनन) प्रतिक्रिया के माध्यम से पेप्टाइड्स या प्रोटीन बनाने के लिए एक साथ जुड़ते हैं, जहां एक पानी का अणु निकलता है।

${\ce {Amino Acid-1 + Amino Acid-2 -> Peptide Bond + H2O}}$

b) प्रोटीन हाइड्रोलिसिस

प्रतिक्रिया: पानी डालकर प्रोटीन को अमीनो एसिड में तोड़ा जाता है, जो अमीनो एसिड के बीच पेप्टाइड बॉन्ड को तोड़ देता है।

${\ce {Protein + H2O -> Amino Acids}}$

c) एंजाइम-उत्प्रेरित अभिक्रियाएँ

उदाहरण: एंजाइम विभिन्न जैव रासायनिक अभिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं, जैसे ग्लाइकोलाइसिस में ग्लूकोज का टूटना:

${\ce {Glucose ->[Hexokinase] Glucose-6-phosphate}}$

3. लिपिड

a) ट्राइग्लिसराइड्स का हाइड्रोलिसिस

प्रतिक्रिया: ट्राइग्लिसराइड्स (वसा) पानी और एंजाइम (लाइपेस) की उपस्थिति में ग्लिसरॉल और फैटी एसिड बनाने के लिए हाइड्रोलिसिस से गुजरते हैं।

${\ce {Triglyceride + 3H2O -> Glycerol + 3Fatty Acids}}$

b) ट्राइग्लिसराइड्स का निर्माण (संघनन)

प्रतिक्रिया: ग्लिसरॉल और तीन फैटी एसिड संघनन प्रतिक्रिया के माध्यम से मिलकर ट्राइग्लिसराइड बनाते हैं और पानी छोड़ते हैं।

${\ce {Glycerol + 3Fatty Acids -> Triglyceride + 3H2O}}$

c) फैटी एसिड बीटा-ऑक्सीकरण

प्रतिक्रिया: फैटी एसिड माइटोकॉन्ड्रिया में टूटकर एसिटाइल-सीओए बनाते हैं, जो साइट्रिक एसिड चक्र में प्रवेश करता है।

${\ce {Fatty Acid -> Acetyl-CoA + Reduced Coenzymes}}$

4. न्यूक्लिक एसिड (डीएनए और आरएनए)

ए) फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड का निर्माण

प्रतिक्रिया: न्यूक्लियोटाइड (जिसमें एक शर्करा, फॉस्फेट समूह और नाइट्रोजनस बेस होते हैं) फॉस्फोडाइस्टर बॉन्ड के माध्यम से डीएनए या आरएनए की लंबी श्रृंखला बनाते हैं, जो संघनन प्रतिक्रिया में पानी छोड़ते हैं।

${\ce {Nucleotide1 + Nucleotide2 -> Phosphodiester Bond + H2O}}$

b) DNA प्रतिकृति (बहुलकीकरण)

प्रतिक्रिया: DNA पोलीमरेज़ प्रतिकृति के दौरान DNA के नए स्ट्रैंड बनाने के लिए न्यूक्लियोटाइड के योग को उत्प्रेरित करता है।

${\ce {DNA Strand (Template) + NucleotidesDNA ->[Polymerase] New DNA Strand}}$

c) RNA प्रतिलेखन

प्रतिक्रिया: RNA पोलीमरेज़ की उपस्थिति में DNA टेम्प्लेट से RNA का संश्लेषण होता है। इस प्रक्रिया को प्रतिलेखन कहा जाता है।

${\ce {DNA TemplateRNA ->[Polymerase] RNA Strand}}$

अभ्यास प्रश्न

• न्यूक्लिक अम्ल कितने प्रकार के होते हैं?
• न्यूक्लिक अम्ल को अम्ल क्यों कहा जाता है?
• न्यूक्लिक अम्ल क्या है? उदाहरण दीजिए।
• कार्बोहाइड्रेट कितने प्रकार के होते हैं?