P/O ratio
ಫಾಸ್ಫೇಟ್/ಆಮ್ಲಜನಕ ಅನುಪಾತ, ಅಥವಾ ಪಿ/ಒ ಅನುಪಾತವು, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸಾರಿಗೆ ಸರಪಳಿಯ ಮೂಲಕ ಎರಡು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಚಲನೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಟಿಪಿ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಕಡಿತದಿಂದ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪಿ/ಒ ಅನುಪಾತವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ನಲ್ಲಿ ಹೊರಕ್ಕೆ ಸಾಗಿಸುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೇಸ್ನಂತಹ ಕಿಣ್ವದ ಮೂಲಕ ಮೆಂಬರೇನ್ ಮೂಲಕ ಒಳಕ್ಕೆ ಮರಳುವ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೇಸ್ ರೋಟರಿ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದಿಂದ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಟಿಪಿ ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೇಸ್ ರೋಟರ್ನ ಪ್ರತಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಎಟಿಪಿ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ತಿರುಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಪೂರ್ಣ ಆವರ್ತನವು 3 ಎಟಿಪಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಎಫ್0 ಭಾಗದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಪ್ರಸ್ತುತ ತಿಳುವಳಿಕೆಯ ಪ್ರಕಾರ, ಪ್ರತಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸಲಾದ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಸಿ ರಿಂಗ್ನಲ್ಲಿನ ಉಪಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ನಿಖರವಾಗಿ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ರಚನಾತ್ಮಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಒಂದೇ ಆಗಿರುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಕಶೇರುಕ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೇಸ್ಗೆ, ಸಿ ಉಪಘಟಕಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ 8 ಆಗಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಸಿಂಥೇಸ್ಗೆ ಮೂರು ಎಟಿಪಿ ಅಥವಾ 8/3 ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು/ಎಟಿಪಿಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು 8 ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಒಳಮುಖವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೇಸ್ನ ಶಕ್ತಿಯ ತಿರುಗುವಿಕೆಗೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ, ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಮತ್ತು ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳ ಸಾಗಣೆಯಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು. ಎಟಿಪಿ ಮತ್ತು ಎಡಿಪಿಯ ನಡುವಿನ ನಿವ್ವಳ ಚಾರ್ಜ್ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಿದರೆ, ಎಟಿಪಿ-ಎಡಿಪಿ ಟ್ರಾನ್ಸ್ಲೋಕೇಸ್ ಕಿಣ್ವವು ಒಳಗಿನ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯದ ಪೊರೆಯಾದ್ಯಂತ ಎಟಿಪಿ (ಹೊರಕ್ಕೆ) ಮತ್ತು ಎಡಿಪಿ (ಒಳಕ್ಕೆ) ಚಲಿಸುವಾಗ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ನಿಂದ ಒಂದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನ್ಗೆ ಸಮಾನವಾದ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೊರಹಾಕುತ್ತದೆ. ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅಯಾನು ಮತ್ತು H + ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋನ್ಯೂಟ್ರಲ್ ಸಿಂಪೋರ್ಟ್ ಪ್ರತಿ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ಗೆ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಅದರ ಚಾರ್ಜ್ ಇಲ್ಲದೆ ಆಮದು ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಒಟ್ಟಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಎಡಿಪಿ ಮತ್ತು ಪೈ ಆಮದು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಎಟಿಪಿ ರಫ್ತು ಆಮದು ಮಾಡಿಕೊಂಡ ಒಂದು ಪ್ರೋಟಾನ್ನಲ್ಲಿ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಎಟಿಪಿ ಸಿಂಥೇಸ್ನಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಬಳಕೆಗೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ಕಳೆಯುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, ಕಶೇರುಕ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯವು ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಎಡಿಪಿ ಮತ್ತು ಪೈನಿಂದ ಸೈಟೋಪ್ಲಾಸಂನಲ್ಲಿ ಒಂದು ಎಟಿಪಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು 8/3 + 1 ಅಥವಾ 3,17 ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದೊಳಗೆ, ಪಿ/ಒ ಅನುಪಾತವು ಚರ್ಚೆಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಂಕಿಅಂಶಗಳು ಇದನ್ನು 2.5 ಎಟಿಪಿ ಪ್ರತಿ 1/2 (ಒ2) ನೀರಿನಂತೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಆದರೂ ಕೆಲವರು ಅನುಪಾತವು 3 ಎಂದು ಹೇಳಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಾರೆ. ಪ್ರತಿ 2 e− ಗೆ 10 H + ಅನ್ನು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಿಂದ ಹೊರಗೆ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ATP ಯ ಅಣುವನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು 4 H + ಅನ್ನು ಒಳಮುಖವಾಗಿ ಚಲಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಈ ಅಂಕಿ ಅಂಶವು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಉಸಿರಾಟದ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳ H +/2e-ಅನುಪಾತಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣಗಳು I, III ಮತ್ತು IV ಗೆ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ 4,4 ಮತ್ತು 2 ಎಂದು ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ H +/O ಅನುಪಾತವು ತಲಾಧಾರದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು NADH ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆಯೇ (10 H +/2e-ಗೆ ಮೂರೂದರ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆಯೇ) ಅಥವಾ ಯುಬಿಕ್ವಿನಾಲ್ (6H +/2e-ಗೆ III ಮತ್ತು IV ಸಂಕೀರ್ಣಗಳ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆಯೇ) ಎಂಬುದನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಎರಡನೆಯದು ಗ್ಲಿಸರಾಲ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ನೌಕೆಯ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಇತರ UQH2-ಸಂಬಂಧಿತ ಡಿಹೈಡ್ರೋಜಿನೇಸ್ ಮೂಲಕ ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಸಕ್ಸಿನೇಟ್ ಮಾಡಿದಾಗ ಅಥವಾ ಎಕ್ಸ್ಟ್ರಾಮಿಟೋಕಾನ್ಡ್ರಿಯಲ್ NADH ಅನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಿಸಿದಾಗ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಏರೋಬಿಕ್ ಉಸಿರಾಟದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅನುಪಾತವು ಈ ಮೌಲ್ಯಗಳ ನಡುವೆ ಎಲ್ಲೋ ಇರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಟಿ. ಸಿ. ಎ ಚಕ್ರವು ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಎಚ್ ಮತ್ತು ಯುಬಿಕ್ವಿನಾಲ್ ಎರಡನ್ನೂ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪಿ/ಒ ಅನುಪಾತವು ಎಚ್/ಒ ಮತ್ತು ಎಚ್/ಪಿ ಅನುಪಾತವಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಇದು ಎನ್. ಎ. ಡಿ. ಎಚ್-ಸಂಯೋಜಿತ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ <ಐ. ಡಿ1> ಅಥವಾ 2.73, ಮತ್ತು ಯು. ಕ್ಯೂ. ಎಚ್2-ಸಂಯೋಜಿತ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ <ಐ. ಡಿ2> ಅಥವಾ 1.64, ನಿಜವಾದ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಎಲ್ಲೋ ನಡುವೆ ಇರುತ್ತವೆ. ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಗ್ಯಾರೆಟ್ ಆರ್ಎಚ್ & ಗ್ರಿಶಮ್ ಸಿಎಂ (2010). "ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ 4 ನೇ ಆವೃತ್ತಿ". ಬ್ರೂಕ್ಸ್/ಕೋಲ್. ನೆಲ್ಸನ್ ಡಿಎಲ್ & ಕಾಕ್ಸ್ ಎಂಎಂ (2008). "ಪ್ರಿನ್ಸಿಪಲ್ಸ್ ಆಫ್ ಬಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ 5 ನೇ ಆವೃತ್ತಿ". WH ಫ್ರೀಮನ್ ಮತ್ತು ಕಂಪನಿ. ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಉಸಿರಾಟದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ಗಳು