জীববিজ্ঞান ১ম পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   শ্বসন প্রক্রিয়ায় নির্দিষ্ট সময়ে নির্গত কার্বন ডাই-অক্সাইড ($CO_2$) এবং গৃহীত অক্সিজেনের ($O_2$) আয়তনের অনুপাতকে শ্বসনিক হার বা রেসপিরেটরি কোশেন্ট (RQ) বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   যে অবাত জৈব-রাসায়নিক প্রক্রিয়ায় কোনো জীবকোষের অনুপস্থিতিতে বা উপস্থিতিতে অণুজীব নিঃসৃত এনজাইমের প্রভাবে শর্করা জাতীয় জটিল জৈব যৌগ আংশিক জারিত হয়ে বিভিন্ন জৈব এসিড বা অ্যালকোহল ও গ্যাস ($CO_2$) উৎপন্ন করে এবং সামান্য পরিমাণ শক্তি নির্গত হয়, তাকে ফার্মেন্টেশন বা সন্ধান বলে। যেমন— ইস্টের উপস্থিতিতে গ্লুকোজ ভেঙে ইথাইল অ্যালকোহল ও কার্বন ডাই-অক্সাইড তৈরির প্রক্রিয়া।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে প্রদর্শিত প্রক্রিয়াটি হলো গ্লাইকোলাইসিস (Glycolysis)। এ প্রক্রিয়ায় ১ অণু গ্লুকোজ জারিত হয়ে ২ অণু পাইরুভিক এসিডে পরিণত হয়।

   গ্লাইকোলাইসিসের শক্তি উৎপাদনকারী ধাপসমূহ নিচে ব্যাখ্যা করা হলো:
   ১. ১, ৩-বিসফসফোগ্লিসারিক এসিড থেকে ৩-ফসফোগ্লিসারিক এসিড তৈরি: ফসফোগ্লিসারো-কাইনেজ এনজাইমের ক্রিয়ায় প্রতি অণু ১, ৩-বিসফসফোগ্লিসারিক এসিড হতে একটি ফসফেট ADP-তে স্থানান্তরিত হয়ে ATP উৎপন্ন হয়। যেহেতু ২ অণু ১,৩-বিসফসফোগ্লিসারিক এসিড বিক্রিয়ায় অংশ নেয়, তাই এ ধাপে মোট ২ অণু ATP তৈরি হয়।
   ২. ফসফোএনলপাইরুভিক এসিড থেকে পাইরুভিক এসিড তৈরি: পাইরুভিক এসিড কাইনেজ এনজাইমের প্রভাবে প্রতি অণু ফসফোএনলপাইরুভিক এসিড হতে একটি ফসফেট ADP-তে যুক্ত হয়ে ATP উৎপন্ন হয়। ফলে ২ অণু ফসফোএনলপাইরুভিক এসিড হতে মোট ২ অণু ATP তৈরি হয়।
   ৩. গ্লিসারালডিহাইড ৩-ফসফেট থেকে ১, ৩-বিসফসফোগ্লিসারিক এসিড তৈরি: গ্লিসারালডিহাইড ৩-ফসফেট ডিহাইড্রোজিনেজ এনজাইমের উপস্থিতিতে এ ধাপে জারণ ঘটে এবং প্রতি অণু হতে একটি করে মোট ২ অণু $NADH + H^+$ উৎপন্ন হয়।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপকে ১ অণু গ্লুকোজ থেকে পাইরুভিক এসিড উৎপাদনের মাধ্যমে শ্বসনের প্রাথমিক পর্যায় 'গ্লাইকোলাইসিস' প্রক্রিয়াটি নির্দেশ করা হয়েছে।

   গ্লাইকোলাইসিস প্রক্রিয়ায় ১ অণু গ্লুকোজ থেকে উৎপাদিত শক্তির হিসাব নিম্নরূপ:

   ১. উৎপাদিত শক্তি:

   • সাবস্ট্রেট লেভেল ফসফোরাইলেশনে সরাসরি উৎপন্ন ATP:
     • ১, ৩-বিসফসফোগ্লিসারেট → ৩-ফসফোগ্লিসারেট ধাপে = ২ অণু ATP
     • ফসফোএনলপাইরুভেট → পাইরুভেট ধাপে = ২ অণু ATP
       মোট প্রত্যক্ষ ATP = ৪ অণু।
   • বিজারিত কো-এনজাইম উৎপাদন:
     • গ্লিসারালডিহাইড ৩-ফসফেট জারণের ধাপে উৎপন্ন হয় ২ অণু $NADH + H^+$
       (প্রতি অণু $NADH + H^+$ থেকে ইলেকট্রন পরিবহন তন্ত্রে বা ETS-এ ৩ অণু ATP উৎপন্ন হয়। সুতরাং, ২ অণু $NADH + H^+ = ২ \times ৩ = ৬$ অণু ATP)।
       মোট উৎপাদিত শক্তি = ৪ ATP + ৬ ATP = ১০ ATP (বা আধুনিক হিসাবমতে ২ × ২.৫ = ৫ ATP বিবেচনা করলে ৯ ATP)। সনাতন পাঠ্যপুস্তক অনুযায়ী মোট উৎপাদিত ATP = ৪ ATP + ৬ ATP = ১০ ATP।

   ২. খরচকৃত শক্তি:

   • গ্লুকোজ থেকে গ্লুকোজ-৬-ফসফেট তৈরি ধাপে = ১ অণু ATP খরচ।
   • ফ্রুক্টোজ-৬-ফসফেট থেকে ফ্রুক্টোজ-১,৬-বিসফসফেট তৈরি ধাপে = ১ অণু ATP খরচ।
     মোট খরচ = ২ অণু ATP।

   অতএব, গ্লাইকোলাইসিসে ১ অণু গ্লুকোজ হতে নেট শক্তি উৎপাদন = (১০ - ২) = ৮ অণু ATP (অথবা প্রত্যক্ষ নিট উৎপাদন = ৪ - ২ = ২ অণু ATP এবং ২ অণু $NADH+H^+$)।