कोशिकीय श्वसन का वर्णन करे ।

Explanation

श्वसन क्रिया में ग्लूकोज-अणुओं का ऑक्सीकरण कोशिकाओं में होता है। इसीलिए, इसे कोशिकीय श्वसन कहते हैं। संपूर्ण कोशिकीय श्वसन की दो अवस्थाओं–(i) अवायवीय श्वसन तथा (ii) वायवीय श्वसन में विभाजित किया जाता है।
(i) अवायवीय श्वसन (Anaerobic respiration)—यह श्वसन का प्रथम चरण है। जिसके अन्तर्गत ग्लूकोज (छ: कार्बन वाले अणु) का आंशिक विखण्डन ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में होता है। इस क्रिया द्वारा एक अणुं ग्लूकोज से दो अणु पायरुवेट (तीन कार्बनवाले अणु) का निर्माण होता है। यह क्रिया कोशिका द्रव्य (Cytoplasm) में होती है तथा इसका प्रत्येक चरण विशिष्ट एंजाइम के द्वारा उत्प्रेरित (catalysed) होता है। इस प्रक्रिया में चूँकि ग्लूकोज-अणु का आशिक विखण्डन होता है, अत: उसमें निहित ऊर्जा पायरुवेट के बंधनों में ही संचित रह जाती है। पायरुवेट के आगे की स्थिति निम्नांकित तीन प्रकार की हो सकती है।
(a) पायरुवेट ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में इथेनॉल (ethanol) एवं कार्बन डाइऑक्साइड में परिवर्तित हो जाता है। यह क्रिया किण्वन (fermentation) कहलाती है जो यीस्ट (Yeast) में होता है। (b) ऑक्सीजन के अभाव में हमारी पेशियों में पायरुवेट से लैक्टिक अम्ल का निर्माण होता है। हमारी पेशी कोशिकाओं में अधिक मात्रा में लैक्टिक अम्ल के संयम से दर्द होने लगता है। बहुत ज्यादा चलने या दौड़ने के बाद हमारी मांसपेशियों में इसी कारण क्रैम्प या तकलीफ होती है।
(c) ऑक्सीजन की उपस्थिति में पायरुवेट का पूर्ण ऑक्सीकरण होता है एवं कार्बन डाइऑक्साइड तथा जल का निर्माण होता है। चूंकि यह क्रिया ऑक्सीजन की उपस्थिति में होती है, अतः इसे वायवीय श्वसन कहते हैं।
(ii) वायवीय श्वसन (Aerobic respiration) श्वसन के प्रथम चरण में बना पायरुवेट पूर्ण ऑक्सीकरण (Complete oxidation) के लिए माइटोकॉण्ड्रिया में चला जाता है। यहाँ ऑक्सीजन की उपस्थिति में पायरुवेट का विखण्डन होता है। तीन कार्बनवाले पायरुवेट अणु विखण्डन होकर तीन कार्बन डाइऑक्साइड के अणु बनाते हैं। इसके साथ-साथ जल तथा रासायनिक ऊर्जा भी मुक्त होती है। जो ATP अणुओं में संचित हो जाती है ATP के विखण्डन से जो ऊर्जा मिलती है उससे कोशिका के अंदर होनेवाली विभिन्न जैव क्रियाएँ संचालित होती हैं।