ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਅਤੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ: ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਆਵਾਜਾਈ ਅਤੇ ਸਬੂਤ

ਨਾਲ-ਨਾਲ ਰੱਖੇ ਦੋ ਤਿਆਰ ਨਮੂਨਿਆਂ ਦੀ ਕਲਪਨਾ ਕਰੋ। ਦੋਵਾਂ ਵਿੱਚ ਦਿਮਾਗ ਦੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਹਨ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਰੋਟੇਨੋਨ ਨਾਲ ਵਿਸ਼ਾਕਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਹ ਰਸਾਇਣ ਸ਼ਵਸਨ ਲੜੀ ਦੇ Complex I ਨੂੰ ਰੋਕਦਾ ਹੈ। ਇੱਕ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਯੋਗਕਰਤਾ ਪਿਪੈਟ ਨਾਲ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਦੀ micromolar ਮਾਤਰਾ ਪਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਬਹਾਲ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਝਿੱਲੀ ਦਾ ਵੋਲਟੇਜ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਮੁੜ ਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਥੋੜ੍ਹੀ ਜਿਹੀ ATP ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਮੁੜ ਸ਼ੁਰੂ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਨਾਲ ਵਾਲੀ ਕਿਊਵੈੱਟ ਵਿੱਚ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਸੈਂਸਰ ਕਹਾਣੀ ਦਾ ਦੂਜਾ ਅੱਧ ਦੱਸਦਾ ਹੈ: ਜਾਂਚੀ ਗਈ ਹਰ ਮਾਤਰਾ ਅਤੇ ਅਜ਼ਮਾਏ ਗਏ ਹਰ ਸਬਸਟਰੇਟ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਦਾ ਉਤਪਾਦਨ ਕਈ ਗੁਣਾ ਵਧ ਗਿਆ ਹੈ।

ਦੋਵੇਂ ਮਾਪ ਸਹੀ ਹਨ। ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਸ਼ਟਲ ਹੈ ਜੋ ਸ਼ਵਸਨ ਲੜੀ ਦੇ ਖ਼ਰਾਬ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਪਾਸੇ ਰੱਖ ਕੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਜਾਰੀ ਰੱਖ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹੋ ਸ਼ਟਲ ਇਸ ਦੌਰਾਨ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਕੀਮਤ ਵੀ ਵਸੂਲਦਾ ਹੈ। ਦੋਵੇਂ ਤੱਥ ਇਕੱਠੇ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਰੱਖੋ ਤਾਂ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਦੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆਈ ਕਾਰਜ ਬਾਰੇ ਖੋਜ-ਸਾਹਿਤ ਸਮਝ ਆਉਣ ਲੱਗਦਾ ਹੈ। ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਨੂੰ ਧਿਆਨ ਵਿੱਚ ਰੱਖੋ ਤਾਂ ਇਹ ਚਮਤਕਾਰ ਜਾਂ ਖ਼ਤਰਾ ਲੱਗਦਾ ਹੈ—ਇਸ ਗੱਲ ’ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਿਆਂ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਪਹਿਲਾਂ ਕਿਹੜਾ ਖੋਜ-ਪੱਤਰ ਖੋਲ੍ਹਿਆ ਸੀ।

ਸ਼ਟਲ ਨੂੰ ਸਧਾਰਨ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ ਸਮਝਣਾ

ਸ਼ਵਸਨ ਲੜੀ ਇੱਕ ਰੀਲੇ ਲੜੀ ਹੈ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ Complex I ਵਿੱਚ ਦਾਖ਼ਲ ਹੁੰਦੇ ਹਨ (NADH ਤੋਂ), ਜਾਂ Complex II ਅਤੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਫਲੇਵਿਨ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਵਿੱਚ (ਸਕਸੀਨੇਟ ਅਤੇ ਇਸ ਵਰਗੇ ਦਾਤਿਆਂ ਤੋਂ)। ਫਿਰ ਉਹ Complex III ਰਾਹੀਂ ਚਲਾਇਮਾਨ ਵਾਹਕ ਸਾਇਟੋਕ੍ਰੋਮ c ਤੱਕ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਉਸ ਤੋਂ ਬਾਅਦ Complex IV ਰਾਹੀਂ ਆਕਸੀਜਨ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਦੇ ਹਨ। ਹਰ ਹਵਾਲੇ ਨਾਲ ਪ੍ਰੋਟੌਨ ਅੰਦਰਲੀ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਪਾਰ ਪੰਪ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਬਣਿਆ ਗ੍ਰੇਡੀਐਂਟ ATP ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਨੂੰ ਚਲਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਸੇ ਵੀ ਪੜਾਅ ਨੂੰ ਰੋਕ ਦਿਓ ਤਾਂ ਉਸ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਵਾਲੀ ਲੜੀ ਦਾ ਪ੍ਰਵਾਹ ਠੱਪ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਇਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਮਾਂਤਰ ਦੂਤ ਵਜੋਂ ਸ਼ਾਮਲ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਦਾ ਆਕਸੀਕ੍ਰਿਤ ਰੂਪ ਪਹਿਲਾਂ ਵਾਲੇ ਵਾਹਕਾਂ ਤੋਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਲੈਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਰੰਗਹੀਣ ਅਪਚਯਿਤ ਰੂਪ, ਲਿਊਕੋਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ, ਬਣ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਫਿਰ ਉਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਅੱਗੇ ਸੌਂਪ ਕੇ ਮੁੜ ਨੀਲਾ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਨ੍ਹਾਂ ਦੋ ਰੂਪਾਂ ਦਾ ਵਰਣਨ ਰੈਡੌਕਸ ਜੋੜੇ ਦੇ ਵੇਰਵੇ ਵਿੱਚ ਹੈ, ਅਤੇ ਰੀਲੇ ਦਾ ਵਿਆਪਕ ਵਿਹਾਰ ਆਮ ਕਾਰਜ-ਢੰਗ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਵਿੱਚ ਸਮਝਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਖੁੱਲ੍ਹਾ ਸਵਾਲ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਦੂਤ ਲੜੀ ਵਿੱਚ ਮੁੜ ਕਿੱਥੇ ਦਾਖ਼ਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ: Complex III ਦੀ ਕਵਿਨੌਲ-ਬੰਧਨ ਜੇਬ ਵਿੱਚ, ਜਿਸ ਨੂੰ Qo ਸਥਾਨ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਾਂ ਸਿੱਧਾ ਸਾਇਟੋਕ੍ਰੋਮ c ’ਤੇ। ਕਿਹੜਾ ਨਿਕਾਸ-ਰਸਤਾ ਹਾਵੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਹ ਹਾਲਾਤਾਂ ’ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ Complex III ਨੂੰ ਬਾਈਪਾਸ ਕਰਨ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵਿਸਥਾਰ ਨਾਲ ਦੱਸਦਾ ਹੈ।

ਕੁਤਰਣ ਵਾਲੇ ਜਾਨਵਰਾਂ ਦੇ ਤਿੰਨ ਅਧਿਐਨਾਂ ਨੇ ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਕੀ ਮਾਪਿਆ

ਤਿੰਨਾਂ ਅਧਿਐਨਾਂ ਵਿੱਚ ਦਿਮਾਗ ਦੇ ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਵਰਤੇ ਗਏ—ਅਰਥਾਤ ਕੋਸ਼ਿਕਾ ਵਿੱਚੋਂ ਕੱਢੇ ਗਏ ਅਤੇ ਨਿਰਧਾਰਤ ਬਫ਼ਰ ਵਿੱਚ ਨਿਲੰਬਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਕੋਸ਼ਿਕਾਂਗ। ਨਾ ਸਾਬਤ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਸਨ, ਨਾ ਜਾਨਵਰਾਂ ਨੂੰ ਕੋਈ ਮਾਤਰਾ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਸੀ, ਅਤੇ ਨਾ ਮਨੁੱਖੀ ਭਾਗੀਦਾਰ ਸਨ। ਸੰਘਣਤਾਵਾਂ ਕੋਸ਼ਿਕਾਂਗਾਂ ਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ ਦੇ ਘੋਲ ਲਈ ਹਨ, ਮਨੁੱਖ ਵੱਲੋਂ ਮੂੰਹ ਰਾਹੀਂ ਲਈ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਖੁਰਾਕ ਲਈ ਨਹੀਂ। ਇਸ ਸੰਦਰਭ ਨੂੰ ਪੱਕਾ ਰੱਖੋ ਤਾਂ ਅੰਕੜੇ ਸਪਸ਼ਟ ਗੱਲ ਕਰਦੇ ਹਨ।

ਪਹਿਲੇ ਅਧਿਐਨ ਨੇ 100 nanomolar ਤੋਂ 2 micromolar ਤੱਕ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ’ਤੇ ਗਿਨੀ ਪਿਗ ਦੇ ਦਿਮਾਗ ਦੇ ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਵਿੱਚ ਇੱਕੋ ਤਿਆਰ ਨਮੂਨੇ ਵਿੱਚ ਲਾਭ ਅਤੇ ਕੀਮਤ ਦੋਵੇਂ ਮਾਪੇ। ਤੰਦਰੁਸਤ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਵਿੱਚ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨੇ ਵਿਸ਼ਰਾਮ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਧਾਈ, ਪਰ ADP ਨਾਲ ਉਤੇਜਿਤ ਸ਼ਵਸਨ ਨੂੰ ਨਹੀਂ ਬਦਲਿਆ, ਇਸ ਲਈ ਕਪਲਡ ATP ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਨਹੀਂ ਹੋਇਆ। Complex I ਦੀ ਰੋਕ ਹੇਠ, 2 micromolar ਨੇ ATP ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਨੂੰ 46 ਤੋਂ 93 nanomoles per minute per milligram ਤੱਕ ਬਹਾਲ ਕੀਤਾ, ਜਦਕਿ ਆਮ ਦਰ ਲਗਭਗ 1109 ਸੀ। Complex III ਦੀ ਰੋਕ ਹੇਠ, ਉਸੇ ਮਾਤਰਾ ਨੇ ATP ਨੂੰ ਲਗਭਗ 46 ਤੋਂ 63 ਤੱਕ ਬਹਾਲ ਕੀਤਾ, ਜਦਕਿ ਆਮ ਦਰ ਲਗਭਗ 910 ਸੀ। ਵੋਲਟੇਜ ਅਤੇ ਕੈਲਸ਼ੀਅਮ ਗ੍ਰਹਿਣ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਬਹਾਲ ਹੋਏ। ਸਾਇਨਾਈਡ ਨਾਲ ਕੀਤੀ Complex IV ਦੀ ਰੋਕ ਨੂੰ ਬਾਈਪਾਸ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਿਆ, ਜਿਸ ਤੋਂ ਪਤਾ ਲੱਗਦਾ ਹੈ ਕਿ ਲਾਭਕਾਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਨਿਕਾਸ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ Complex IV ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹੈ। ਹਰ ਬਹਾਲੀ ਅੰਕੜਾਤਮਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਅਸਲ ਸੀ, ਪਰ ਛੋਟੀ ਸੀ: ਆਮ ATP ਉਤਪਾਦਨ ਦਾ ਇਕਹਿਰੇ ਅੰਕਾਂ ਵਾਲਾ ਪ੍ਰਤੀਸ਼ਤ।

ਦੂਜੇ ਅਧਿਐਨ ਨੇ ਲਗਭਗ 1 micromolar ’ਤੇ ਚੂਹੇ ਦੇ ਦਿਮਾਗੀ ਕੋਰਟੈਕਸ ਦੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਵਿੱਚ Complex I ਦੇ ਬਾਈਪਾਸ ਦੀ ਪੁਸ਼ਟੀ ਕੀਤੀ ਅਤੇ Complex III ’ਤੇ ਇੱਕ ਹੱਦ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੀ। ਰੋਟੇਨੋਨ ਨੇ ਸ਼ਵਸਨ ਨੂੰ ਲਗਭਗ 121 ਤੋਂ ਘਟਾ ਕੇ 2 nanomoles of oxygen per minute per milligram ਤੋਂ ਵੀ ਹੇਠਾਂ ਕਰ ਦਿੱਤਾ, ਅਤੇ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨੇ ਇਸ ਨੂੰ ਲਗਭਗ 21 ਤੱਕ ਵਧਾਇਆ—ਆਮ ਦਰ ਦਾ ਤਕਰੀਬਨ ਛੇਵਾਂ ਹਿੱਸਾ—ਜਦਕਿ ਝਿੱਲੀ ਦਾ ਵੋਲਟੇਜ ਲਗਭਗ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਬਹਾਲ ਹੋ ਗਿਆ। ਪਰ Complex III ਦੀ ਰੋਕ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, 1 ਤੋਂ 5 micromolar ਤੱਕ ਨਾ ਸ਼ਵਸਨ ਬਹਾਲ ਹੋਇਆ ਅਤੇ ਨਾ ਵੋਲਟੇਜ; ਨਾਲ ਹੀ ਇਸ ਰੋਕ ਨੇ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨਾਲ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਸੰਕੇਤ ਨੂੰ ਦਬਾ ਦਿੱਤਾ। ਲੇਖਕਾਂ ਨੇ ਸੁਝਾਅ ਦਿੱਤਾ ਕਿ ਅਪਚਯਿਤ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਆਪਣੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ Complex III ਦੇ Qo ਸਥਾਨ ’ਤੇ ਪਹੁੰਚਾਉਂਦਾ ਹੈ: ਜਦੋਂ ਉਹ ਸਥਾਨ ਘਿਰਿਆ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਦੂਤ ਕੋਲ ਪਹੁੰਚਾਉਣ ਲਈ ਕੋਈ ਥਾਂ ਨਹੀਂ ਰਹਿੰਦੀ।

ਤੀਜੇ ਅਧਿਐਨ ਨੇ ਮੁੱਖ ਤੌਰ ’ਤੇ 2 micromolar ’ਤੇ ਚੂਹੇ, ਰੈਟ ਅਤੇ ਗਿਨੀ ਪਿਗ ਦੇ ਦਿਮਾਗ ਦੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਵਿੱਚ ਇਸ ਮਤਭੇਦ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ ’ਤੇ ਜਾਂਚਿਆ ਅਤੇ ਪਾਇਆ ਕਿ Complex III ਦੀ ਰੋਕ ਨੂੰ ਪਾਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। Qo ਸਥਾਨ ਦੇ ਰੋਕਕ ਮਿਕਸੋਥਾਇਜ਼ੋਲ ਨੇ ਬੁਨਿਆਦੀ ਸ਼ਵਸਨ ਨੂੰ 88 percent ਘਟਾ ਦਿੱਤਾ ਸੀ; ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨੇ ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਨੂੰ ਬਿਨਾਂ ਰੋਕ ਵਾਲੀ ਦਰ ਦੇ ਲਗਭਗ 62 percent ਤੱਕ ਬਹਾਲ ਕਰ ਦਿੱਤਾ। ਇੱਕ ਸਿੱਧੀ ਜਾਂਚ ਵਿੱਚ, ਅੱਧੇ micromolar ਨੇ ਬਾਹਰੋਂ ਮਿਲਾਏ ਸਾਇਟੋਕ੍ਰੋਮ c ਦਾ ਅਪਚਯ ਕੀਤਾ, ਭਾਵੇਂ Complex III ਰੁਕਿਆ ਹੋਇਆ ਸੀ। ਇਸ ਨਾਲ NADH ਤੋਂ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਰਾਹੀਂ ਸਾਇਟੋਕ੍ਰੋਮ c ਅਤੇ ਅੱਗੇ Complex IV ਤੱਕ ਦੇ ਰਸਤੇ ਨੂੰ ਸਮਰਥਨ ਮਿਲਿਆ। ਪਰ ਬਹਾਲ ਹੋਇਆ ਸ਼ਵਸਨ ਅਸਧਾਰਨ ਢੰਗ ਨਾਲ ਚੱਲਿਆ: ADP ਮਿਲਾਉਣ ਨਾਲ ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਧਣ ਦੀ ਬਜਾਏ ਘਟੀ, ਅਤੇ ATP ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਰੋਕਣ ਨਾਲ ਸ਼ਵਸਨ ਉਤੇਜਿਤ ਹੋਇਆ। ਵੋਲਟੇਜ ਦਾ ਮੁੜ ਧਰੁਵੀਕਰਨ ਸਿਰਫ਼ ਅੰਸ਼ਕ ਸੀ। ਉਲਟੀ ਕਪਲਿੰਗ ਨਾਲ ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਵੱਧ ਵਰਤੋਂ ਆਮ ਊਰਜਾ ਉਤਪਾਦਨ ਨਹੀਂ ਹੈ।

ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਮਤਭੇਦ ਕਿਉਂ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸ ਨੂੰ ਕੀ ਸਪਸ਼ਟ ਕਰਦਾ ਹੈ

ਪ੍ਰਜਾਤੀ ਵਾਲੀ ਵਿਆਖਿਆ ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਅਸਫਲ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਤੀਜੇ ਸਮੂਹ ਨੇ ਤਿੰਨ ਕੁਤਰਣ ਵਾਲੇ ਜਾਨਵਰਾਂ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਦੁਹਰਾਇਆ ਅਤੇ ਸਾਰਿਆਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕੋ ਗੁਣਾਤਮਕ ਬਾਈਪਾਸ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ, ਉਸ ਚੂਹੇ ਦੀ ਨਸਲ ਵਿੱਚ ਵੀ ਜਿੱਥੇ ਪਹਿਲਾਂ ਬਾਈਪਾਸ ਨਾ ਹੋਣ ਦੀ ਰਿਪੋਰਟ ਸੀ। ਅਸਲ ਫ਼ਰਕ ਸੰਘਣਤਾ (1 ਬਨਾਮ 2 micromolar), ਰੋਕਕਾਂ ਦੀਆਂ ਮਾਤਰਾਵਾਂ, ਬਫ਼ਰਾਂ, ਅਲੱਗ ਕਰਨ ਦੇ ਢੰਗਾਂ ਅਤੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਤੁਲਨਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਊਰਜਾਤਮਕ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਹੈ: ਬਾਈਪਾਸ ADP ਮਿਲਾਉਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਸਭ ਤੋਂ ਸਪਸ਼ਟ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਠੀਕ ਉਸੇ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਜਿੱਥੇ ADP ਦਾ ਉਲਟ ਪ੍ਰਤੀਕਰਮ ਸਾਹਮਣੇ ਆਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਸਹੀ ਚਿੱਤਰ ਹਾਲਾਤਾਂ ’ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਦੋ ਨਿਕਾਸ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ—ਇੱਕ Qo ਸਥਾਨ ’ਤੇ ਅਤੇ ਦੂਜਾ ਸਾਇਟੋਕ੍ਰੋਮ c ’ਤੇ। ਦੂਤ ਉੱਥੇ ਪਹੁੰਚਾਉਂਦਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਸਥਾਨਕ ਰਸਾਇਣਕ ਹਾਲਾਤ ਉਸ ਨੂੰ ਪਹੁੰਚਾਉਣ ਦਿੰਦੇ ਹਨ।

ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਦੀ ਕੀਮਤ

ਕੀਮਤ ਵਾਲਾ ਪੱਖ ਵੀ ਬਹਾਲੀ ਵਾਲੇ ਪੱਖ ਜਿੰਨਾ ਹੀ ਇਕਸਾਰ ਹੈ। ਗਿਨੀ ਪਿਗ ਵਾਲੇ ਕੰਮ ਵਿੱਚ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨੇ ਜਾਂਚੀ ਗਈ ਹਰ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਦਾ ਨਿਕਾਸ ਵਧਾਇਆ—ਵਿਸ਼ਰਾਮ ਦੌਰਾਨ, ATP ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੌਰਾਨ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਵਿਗਾੜੀ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ—ਤਿੰਨਾਂ ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਨਾਲ। ATP ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੌਰਾਨ, 1 micromolar ’ਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਲਗਭਗ 148 ਤੋਂ ਵਧ ਕੇ 1500 picomoles per minute per milligram ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਚਲਾ ਗਿਆ, ਅਤੇ 100 nanomolar ਨੇ ਵੀ ਸੰਕੇਤ ਨੂੰ ਚਾਰ ਗੁਣਾ ਤੋਂ ਵੱਧ ਕਰ ਦਿੱਤਾ। ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨੇ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਨੂੰ ਹਟਾਉਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵੀ ਲਗਭਗ 2.6 ਗੁਣਾ ਹੌਲੀ ਕਰ ਦਿੱਤੀ, ਇਸ ਲਈ ਸੰਕੇਤ ਤੇਜ਼ ਬਣਤਰ ਅਤੇ ਹੌਲੀ ਨਿਕਾਸ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਅਪਚਯਿਤ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਦੁਆਰਾ ਆਕਸੀਜਨ ਦਾ ਸਿੱਧਾ ਅਪਚਯ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਪਤਾ ਲੱਗਣ ਯੋਗ ਸੁਪਰਆਕਸਾਈਡ ਨਹੀਂ ਬਣਦਾ; ਹਾਲਾਂਕਿ ਇਹ ਅਜੇ ਵੀ ਇੱਕ ਵਿਆਖਿਆ ਹੈ, ਸਾਬਤ ਹੋਇਆ ਪੜਾਅ ਨਹੀਂ।

ਚੂਹੇ ਵਾਲਾ ਕੰਮ ਇਸ ਤਸਵੀਰ ਨੂੰ ਲਾਭਕਾਰੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਹੋਰ ਪੇਚੀਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਮਾਤਰਾ ਵਧਣ ਨਾਲ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਧਿਆ—ਲਗਭਗ 76 ਦੇ ਮੁੱਢਲੇ ਪੱਧਰ ਤੋਂ 2 micromolar ’ਤੇ ਕਰੀਬ 2000 picomoles per minute per milligram ਤੱਕ—ਪਰ Complex III ਦੀ ਰੋਕ ਨੇ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨਾਲ ਪੈਦਾ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਦਬਾ ਦਿੱਤਾ। ਜੇ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਸਿਰਫ਼ ਅਪਚਯਿਤ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਆਕਸੀਜਨ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਣਦਾ, ਤਾਂ ਲੜੀ ਨੂੰ ਰੋਕਣ ਨਾਲ ਇੰਨਾ ਫ਼ਰਕ ਨਹੀਂ ਪੈਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਸੀ। ਪਰ ਫ਼ਰਕ ਪੈਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਲੜੀ ਵੀ ਇਸ ਵਿੱਚ ਹਿੱਸਾ ਲੈਂਦੀ ਹੈ। ਐਂਟੀਆਕਸੀਡੈਂਟ ਅਤੇ ਪ੍ਰੋ-ਆਕਸੀਡੈਂਟ ਦੀ ਸਮੀਖਿਆ ਇਸ ਦੋਹਰੇ ਸੁਭਾਅ ਨੂੰ ਵਿਆਪਕ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ ਰੱਖਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਆਕਸੀਜਨ ਬਨਾਮ ATP ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਸਮਝਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਸਿਰਫ਼ ਆਕਸੀਜਨ ਦੇ ਅੰਕੜੇ ਕਿਸੇ ਊਰਜਾ-ਸੰਬੰਧੀ ਦਾਅਵੇ ਦਾ ਫ਼ੈਸਲਾ ਕਿਉਂ ਨਹੀਂ ਕਰ ਸਕਦੇ।

ਬਹਾਲੀ ਮੁਰੰਮਤ ਨਹੀਂ ਹੈ

ਜਿਸ ਵਾਕ ਨੂੰ ਵਰਤਣਾ ਛੱਡਣ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ, ਉਹ ਹੈ “ਕੀ ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਦੀ ਮੁਰੰਮਤ ਕਰਦਾ ਹੈ।” ਮੁਰੰਮਤ ਦਾ ਮਤਲਬ ਟਿਕਾਊ ਸੁਧਾਰ ਹੋਵੇਗਾ: ਮੁੜ ਬਣੇ ਕੰਪਲੈਕਸ, ਦਵਾਈ ਦੇ ਚਲੇ ਜਾਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਵੀ ਕਾਇਮ ਰਹਿਣ ਵਾਲੀ ਕਪਲਿੰਗ, ਸਾਬਤ ਕੋਸ਼ਿਕਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਬਹਾਲੀ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਜੀਊਂਦੇ ਜੀਵ ਵਿੱਚ ਬਿਹਤਰ ਕਾਰਜ। ਤਿੰਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਕੋਈ ਵੀ ਖੋਜ-ਪੱਤਰ ਇਹ ਨਹੀਂ ਦਿਖਾਉਂਦਾ। ਉਹ ਕ੍ਰਿਤ੍ਰਿਮ ਰਸਾਇਣਕ ਰੋਕ ਦੌਰਾਨ ਤਾਜ਼ਾ ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਕੋਸ਼ਿਕਾਂਗਾਂ ਵਿੱਚ ਤੁਰੰਤ ਰਸਤਾ ਬਦਲਣ ਨੂੰ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਿੱਥੇ ATP ਉਤਪਾਦਨ ਆਮ ਦਾ ਛੋਟਾ ਜਿਹਾ ਹਿੱਸਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਕਪਲਿੰਗ ਕਈ ਵਾਰ ਸਪਸ਼ਟ ਤੌਰ ’ਤੇ ਅਜੀਬ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਰੋਟੇਨੋਨ ਅਤੇ ਐਂਟੀਮਾਇਸਿਨ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਦੇ ਸਾਧਨ ਹਨ, ਉਮਰ ਵਧਣ ਜਾਂ ਮਨੁੱਖੀ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆਈ ਰੋਗ ਦੇ ਮਾਡਲ ਨਹੀਂ। ਇੱਥੇ ਕੋਈ ਵੀ ਨਤੀਜਾ ਤੰਦਰੁਸਤ ਵਿਅਕਤੀ ਲਈ ਵੱਧ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਨਹੀਂ ਬਦਲਦਾ; ਇਹ ਸਬੂਤਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਵੱਖਰਾ ਸਵਾਲ ਹੈ, ਜਿਸ ਦਾ ਆਪਣਾ ਮਨੁੱਖੀ ਖੋਜ-ਸਾਹਿਤ ਹੈ।

ਤਿੰਨ ਹੱਦਾਂ ਕਿਸੇ ਵੀ ਬਾਇਓਹੈਕਿੰਗ ਨਤੀਜੇ ਨੂੰ ਇਮਾਨਦਾਰ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ। ਪਹਿਲੀ, ਘੋਲ ਦੀ ਸੰਘਣਤਾ ਖੁਰਾਕ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ: ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਕੋਸ਼ਿਕਾਂਗਾਂ ਦੇ ਆਲੇ-ਦੁਆਲੇ 0.1 ਤੋਂ 2 micromolar ਹੋਣ ਨਾਲ ਇਹ ਨਹੀਂ ਪਤਾ ਲੱਗਦਾ ਕਿ ਮੂੰਹ ਰਾਹੀਂ ਲਈ ਕਿਹੜੀ ਮਾਤਰਾ ਮਨੁੱਖੀ ਦਿਮਾਗ ਦੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ’ਤੇ ਉਹ ਮੁਕਤ ਸੰਘਣਤਾ ਪੈਦਾ ਕਰੇਗੀ, ਖ਼ਾਸ ਕਰਕੇ ਕਿਉਂਕਿ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਦਾ ਇਕੱਠਾ ਹੋਣਾ ਜਾਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਣਾ ਖ਼ੁਦ ਝਿੱਲੀ ਦੇ ਵੋਲਟੇਜ ’ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੀ, ਆਕਸੀਜਨ ਊਰਜਾ ਨਹੀਂ ਹੈ: ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਉਤਪਾਦਕ ਫਾਸਫੋਰੀਲੇਸ਼ਨ ਦੇ ਨਾਲ-ਨਾਲ ਚੱਕਰੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਅਤੇ ਰਿਸਾਅ ਰਾਹੀਂ ਵੀ ਆਕਸੀਜਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਧਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ATP ਅਤੇ ਵੋਲਟੇਜ ਦੇ ਮਾਪਾਂ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ ਸ਼ਵਸਨ-ਮਾਪ ਊਰਜਾ ਦਾ ਦਾਅਵਾ ਕਰਨ ਲਈ ਆਧਾਰ ਨਹੀਂ ਬਣ ਸਕਦਾ। ਤੀਜੀ, ਲਾਭ ਅਤੇ ਬੋਝ ਇੱਕੋ ਵਾਕ ਵਿੱਚ ਹੋਣੇ ਚਾਹੀਦੇ ਹਨ: ਬਹਾਲ ਹੋਏ ਵੋਲਟੇਜ ਜਾਂ ATP ਬਾਰੇ ਕੋਈ ਵੀ ਬਿਆਨ ਜੋ ਨਾਲ ਹੋਏ ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਵਾਧੇ ਨੂੰ ਛੱਡ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਪ੍ਰਯੋਗ ਨੂੰ ਗ਼ਲਤ ਢੰਗ ਨਾਲ ਪੇਸ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਸੰਬੰਧਿਤ ਸ਼ਰਤਾਂ ਵਿੱਚ NAD ਰੈਡੌਕਸ ਸੰਤੁਲਨ, ਮਾਤਰਾ-ਪ੍ਰਤੀਕਰਮ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਪਰਖ ਮਾਰਗਦਰਸ਼ਕ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।

ਇੱਕ ਵਿਹਾਰਕ ਟਿੱਪਣੀ: ਸ਼ਟਲ ਇਸ ਖ਼ਾਸ ਅਣੂ ਦਾ ਗੁਣ ਹੈ। ਮਿਥਾਈਲ ਸਮੂਹ ਹਟੇ ਹੋਏ ਸੰਬੰਧਿਤ ਪਦਾਰਥ, ਜਿਵੇਂ Azure B, ਵੀ ਰੈਡੌਕਸ-ਸਰਗਰਮ ਹਨ, ਪਰ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਵਿਹਾਰ ਵੱਖਰਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਵਿਘਟਿਤ ਘੋਲ, ਅਖੰਡ ਰੰਗਦਾਰ ਪਦਾਰਥ ਨਾਲ ਕੀਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗ ਤੋਂ ਵੱਖਰਾ ਪ੍ਰਯੋਗ ਹੈ। ਇਹ ਇੱਕ ਕਾਰਨ ਹੈ ਕਿ ਸਿਰਫ਼ ਧਾਤਾਂ ਦੀ ਜਾਂਚ ਦੀ ਬਜਾਏ ਪੂਰੇ ਫਾਰਮਾਕੋਪੀਆਈ ਮਿਆਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਬੈਚ ਦਸਤਾਵੇਜ਼ ’ਤੇ ਜ਼ੋਰ ਦਿੱਤਾ ਜਾਵੇ। ਰੌਸ਼ਨੀ ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲੀ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ, ਰੌਸ਼ਨੀ ਹੇਠ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਇੱਕ ਹੋਰ ਸਾਵਧਾਨੀ ਜੋੜਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਦੀ ਚਰਚਾ ਲਾਲ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੇ ਸੁਮੇਲਾਂ ਵਿੱਚ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ।

ਇਸ ਸਭ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਵੀ ਸੀਮਿਤ ਦਾਅਵਾ ਕਾਇਮ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਨੂੰ ਸੰਭਾਲ ਕੇ ਰੱਖਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ: ਮਿਥੀਲੀਨ ਬਲੂ ਨੁਕਸਾਨੇ ਗਏ, ਅਲੱਗ ਕੀਤੇ ਮਾਈਟੋਕੌਂਡ੍ਰੀਆ ਵਿੱਚ ਹਾਲਾਤਾਂ ’ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਦੂਤ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਪੈਰੌਕਸਾਈਡ ਦੀ ਕੀਮਤ ’ਤੇ ਪ੍ਰਵਾਹ ਨੂੰ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ ’ਤੇ ਬਚਾਉਂਦਿਆਂ। ਇਸ ਤੋਂ ਅੱਗੇ ਦੀ ਹਰ ਗੱਲ—ਊਰਜਾ, ਲੰਬੀ ਉਮਰ, ਮੁਰੰਮਤ—ਅਜਿਹੇ ਸਬੂਤਾਂ ਦੀ ਉਡੀਕ ਕਰਦੀ ਹੈ ਜੋ ਦੇਣ ਲਈ ਇਹ ਅਧਿਐਨ ਬਣਾਏ ਹੀ ਨਹੀਂ ਗਏ ਸਨ।