সৃজনশীলঃ ‘মি. আহমেদ একজন…’ রাজশাহী ক্যাডেট কলেজ ২০২৫ – উদ্ভিদ শারীরতত্ত্ব, জীববিজ্ঞান, জীববিজ্ঞান ১ম পত্র (এইচএসসি)

শ্বসন প্রক্রিয়ায় উদ্ভিদ যে পরিমাণ ${\mathrm{CO}}_2$ ত্যাগ করে এবং যে পরিমাণ $O_2$ গ্রহণ করে তার অনুপাতকে শ্বসন হার বলে। বিভিন্ন শ্বসনিক বস্তুর শ্বসন হার বিভিন্ন রকম হয়ে থাকে। উদাহরণস্বরূপ বলা যায় শ্বসনিক বস্তু যদি গ্লুকোজ হয় তবে এটি সবাত শ্বসনের মাধ্যমে ছয় অণু ${\mathrm{CO}}_2$ ত্যাগ করে এবং ছয় অণু $O_2$ গ্রহণ করে কাজেই এর

শ্বসনিক বা শ্বসন হার (R.Q) = শ্বসনিকशर$\begin{array}{c}\frac{6{\mathrm{CO}}_2}{6O_2}=1\\ & C_6{H}_{12}{O}_6+6O_2⟶6{\mathrm{CO}}_2+6H_{2}O\\ & \therefore \text{ শ্বসনিক शर }(R.Q)=\frac{{\mathrm{CO}}_2}{O_2}=\frac{6}{6}=1\end{array}$

উদ্দীপকে টাইপ-A হলো সবাত শ্বসন প্রক্রিয়া। সবাত শ্বসনে এক অণু গ্লুকোজ ভেঙ্গে ATP বা শক্তি উৎপাদনের হিসাব ছকের মাধ্যমে নিচে বর্ণনা করা হলো- 

গ্লাইকোলাইসিস বিক্রিয়া আরম্ভ হবার প্রথমদিকে, প্রথম ও তৃতীয় ধাপে দু অণু ATP ব্যবহৃত হয়। কিন্তু রাসায়নিক বিক্রিয়া চলার পরবর্তী তিনটি ধাপে চার অণু ATP ও দু অণু NADH₂ উৎপন্ন হয়। অতএব খরচ বাদ দিলে দেখা যায় গ্লাইকোলাইসিস প্রক্রিয়ায় দুটি ATP ও দুটি NADH₂ জমা থাকে।
এরপর পাইরুভিক অ্যাসিড হতে আসিটাইল কো- এ তৈরি হবার ধাপসমূহে একটি NADH₂ উৎপন্ন হয়।
ক্রেস্ চক্রে তিনটি ধাপে তিনটি NADH₂, এক ধাপে একটি GTP এবং আর এক ধাপে একটি FADH₂ উৎপন্ন হয়।
যেহেতু এক অণু গ্লুকোজ হতে দু অণু পাইরুভিক অ্যাসিড তৈরি হয়, সেহেতু পাইরুভিক অ্যাসিডের সম্পূর্ণ জারণের ফলে শ্বসনের দ্বিতীয় ও তৃতীয় পর্যায়ে দ্বিগুন পরিমাণ শক্তি উৎপন্ন হবে। 

সূতরাং দেখা যাচ্ছে যে সবাত শ্বসনে প্রতি মোল গ্লুকোজ জারিত হলে ৩৮টি ATP উৎপন্ন হয়।

এখানে উল্লেখ্য যে ১ গ্রাম মোল গ্লুকোজ (১৮০ গ্রাম), ভৌত উপায়ে ক্যালরিমিটার যন্ত্রে দহন করলে ৬৮৬ কিলো ক্যালরি শক্তি উৎপন্ন হয়। কিন্তু কোষে (বায়োলজিক্যাল সিস্টেম এ) উৎপন্ন হয় নীট ৩৮ টি ATP। একটি ATP বিভিন্ন বৈজ্ঞানিকদের মতে ৭ কিলোক্যালরি হতে ১২ কিলোক্যালরি শক্তি উৎপন্ন হয়। হিসাবের সুবিধার্থে যদি আমরা মনে করি যে ১ ATP = ১০ কিলোক্যালরি, তাহলে ৩৮ ATP উৎপন্ন করবে ৩৮×১০=৩৮০ কিলোক্যালরি। সূতরাং বায়োলজিক্যাল সিস্টেমের দক্ষতা (Biological efficiency) হিসাব করা যায় ৩৮০১০০৬৮৬$\frac{৩৮০\times ১০০}{৬৮৬}$ = ৫৪.৩৯%

৬৮৬-৩৮০=৩০৬ কিলোক্যালরি শক্তি তাপ শক্তি হিসাবে বহির্গত হয়।

উদ্ভিদের বিপাক ক্রিয়া যেমন লবণ শোষন, কার্বোহাইড্রেট, লিপিড, প্রোটিন, নিউক্লিক অ্যাসিড প্রস্তুত ও অন্যান্য জৈবনিক প্রক্রিয়ার জন্য ATP ব্যবহৃত হয়।

উদ্দীপকে উল্লেখিত টাইপ-A এবং টাইপ-B দ্বারা যথাক্রমে সবাত শ্বসন ও অবাত শ্বসনকে বুঝানো হয়েছে যা শ্বসন প্রক্রিয়ার দুটি পর্যায়। শ্বসন প্রক্রিয়াটি জীবিত জীবের জন্য গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে নিচে তা মূল্যায়ন করা হলো-

শ্বসন প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন শক্তি দিয়ে জীবে তথা উদ্ভিদ ও প্রাণীর সব ধরনের ক্রিয়া বিক্রিয়া ও কাজকর্ম পরিচালিত হয়। উদ্ভিদ ও প্রাণিদেহে ২৪ ঘণ্টাই এ প্রক্রিয়া চলে। শ্বসনে নির্গত ${\mathrm{CO}}_2$ জীবের প্রধান খাদ্য শর্করা উৎপাদনের জন্য উদ্ভিদের সালোকসংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়। এ প্রক্রিয়া উদ্ভিদের খনিজ লবণ পরিশোষণে সাহায্য করে, যা পরোক্ষভাবে উদ্ভিদের বৃদ্ধি ও অন্যান্য জৈবিক প্রক্রিয়া চালু রাখে। উদ্ভিদ ও প্রাণীর কোষ-বিভাজনের প্রয়োজনীয় শক্তি ও কিছু আনুষঙ্গিক পদার্থ শ্বসন প্রক্রিয়া থেকে আসে। তাই এ প্রক্রিয়া উদ্ভিদ ও প্রাণীর দৈহিক বৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ করে। এ প্রক্রিয়া বিভিন্ন উপক্ষার ও জৈব এসিড সৃষ্টিতে সহায়তা করার মাধ্যমে জীবনের অন্যান্য জৈবিক কাজেও সহায়তা করে। কিছু ব্যাকটেরিয়া অক্সিজেনের উপস্থিতিতে বাঁচতে পারে না। এদের শক্তি উৎপাদনের একমাত্র উপায় হলো অবাত শ্বসন। তাছাড়া উদ্ভিদের বৃদ্ধি ও বিকাশের জন্য যে শক্তির প্রয়োজন তা শ্বসন প্রক্রিয়া থেকেই আসে। শ্বসন প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন ${\mathrm{CO}}_2$ সালোকসংশ্লেষণে অংশ নিয়ে খাদ্য তৈরির পাশাপাশি $O_2$ উৎপন্ন করে। এই $O_2$ প্রাণীদের বেঁচে থাকার জন্য আবশ্যক। এছাড়া পরিবেশের ভারসাম্য রক্ষায়ও প্রক্রিয়াটি পরোক্ষভাবে ভূমিকা রাখে, যা সকল জীবের জন্য গুরুত্বপূর্ণ।

সুতরাং সংক্ষিপ্ত এ আলোচনা থেকে বুঝা যায় যে, উল্লেখিত প্রক্রিয়া তথা শ্বসন প্রক্রিয়া জীবে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।