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पोषक तत्व के स्रोत एवं इनकी कमी से होने वाले रोग

(Sources of Nutrients and It's Deficiency Diseases)

प्रश्न- प्रोटीन की संरचना, संगठन बताइए तथा प्रोटीन का वर्गीकरण व उसका पाचन, अवशोषण व चयापचय का संक्षेप में वर्णन कीजिए।

सम्बन्धित लघु प्रश्न
1. प्रोटीन की रासायनिक संरचना व संगठन लिखिए।
2. प्रोटीन प्राप्ति के स्रोत बताइए।
3. प्रोटीन का वर्गीकरण दीजिए।
4. प्रोटीन के कार्य बताइए।
5. प्रोटीन के साधन तथा इसकी दैनिक आवश्यकता भी लिखिए।

उत्तर-

'प्रोटीन' शब्द ग्रीक भाषा के 'प्रोटीओ' से लिया गया है, जिसका अर्थ है 'पहले आने वाला। यह शब्द 1838 में एक प्रसिद्ध रसायनज्ञ मुल्डर ने प्रस्तावित किया। उनका विश्वास था कि यह तत्व जीवन के लिए सबसे आवश्यक तत्व है। इसके बिना जीवन सम्भव नहीं है।

प्रोटीन की रासायनिक संरचना व संगठन

प्रोटीन की संरचना कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन व सल्फर आदि से होती है। कुछ प्रोटीन आयरन व आयोडीन आदि भी रखते हैं। कुछ प्रोटीन के अणुओं में फास्फोरस की उपस्थिति होती है। प्रोटीन में नाइट्रोजन की उपस्थिति प्रोटीन को कार्बोहाइड्रेट व वसा से अलग रखती है। प्रोटीन के अणुओं का आकार बड़ा होता है तथा इसका निर्माण कई सरल इकाई पदार्थों, जिन्हें अमीनो एसिड कहते हैं, के मिलने से होता है। प्रोटीन में नाइट्रोजन की मात्रा 13 से 20% तक होती है।

अमीनो अम्ल प्रोटीन की इकाई अमीनो अम्ल कहलाती है। प्रत्येक प्रोटीन में एक कार्बोक्सिलिक समूह (COOH) या अम्लीय समूह तथा दूसरा अमीनो समूह (NH2) या क्षारीय समूह होता है। ये दोनों समूह कार्बन के परमाणु से जुड़े रहते हैं। अन्य अणु की उपस्थिति विभिन्न अमीनो एसिड में विभिन्नता लाती है।

कुछ अमीनो अम्ल अन्य अमीनो अम्ल की अपेक्षा अधिक उपयोगी होते हैं। उपयोगिता के आधार पर अमीनो अम्ल का निम्नलिखित वर्गीकरण किया जा सकता है-

1. आवश्यक अमीनो अम्ल (Essential Amino Acid),
2. अनावश्यक अमीनो अम्ल (Non-essential Amino Acid) |

आवश्यक अमीनो अम्ल निम्नवत् हैं -

हिस्टीडीन (Histidine), आइसोल्यूसीन ( Iso leucine), ल्यूसीन (Leucine), लायसिन (Lysine), मिथियोनिन (Methionine), फिनाइलएलेनिन(Threonine), ट्रिप्टोफेन (Tryptophan), वेलीन (Valine)।(Phenylanine),

अन्य अमीनो अम्ल को अनावश्यक अमीनो अम्ल की संज्ञा दी जाती है जोकि निम्नलिखित हैं-

एलेनाइन (Alanine), एस्पार्टिक अम्ल (Aspartic Acid),
सिस्टीन (Cysteine), ग्लूटेनिक अम्ल (Glutanic Acid), ग्लाइसिन (Glycine), सेरीन (Serine), ट्राईसीन (Trysine), हाइड्राक्सी ग्लूटैनिक अम्ल (Hydroxy Glutanic Acid), थाइरॉक्सीन (Thyroxin)।

अनावश्यक अमीनो अम्लों को शरीर में संश्लेषित किया जा सकता है।

प्रोटीन प्राप्ति के साधन

प्रोटीन जन्तु तथा वनस्पति दोनों साधनों से प्राप्त होता है। प्रोटीन का निर्माण प्रारम्भिक रूप से वनस्पति में ही होता है। वनस्पति, भूमि से नाइट्रोजन, जल, हवा आदि लेकर प्रोटीन का निर्माण करती है तथा अपने बीजों में संग्रह करती है। जन्तु इस वनस्पति प्रोटीन का उपयोग कर इसे अपने शरीर के अनुरूप बना लेते हैं। मनुष्य जन्तु तथा वनस्पति दोनों माध्यम से प्रोटीन का उपयोग करता है। जन्तु प्रोटीन हमारे शरीर की प्रोटीन से अधिक समान होती है, अतः जन्तु प्रोटीन अधिक उपयोगी होती है, जैसे- माँस, मछली, अण्डा, पक्षी, दूध, पनीर, खोया आदि।

प्रोटीन का वर्गीकरण

स्रोत के आधार पर प्रोटीन को दो भागों में बाँटा गया है-

जन्तु जगत से प्राप्त प्रोटीन - जैसे अण्डे, दूध, मांस, मछली का प्रोटीन।

इस प्रकार की प्रोटीन उत्तम प्रोटीन है तथा शारीरिक वृद्धि तथा भरण-पोषण के लिए सहायक है।

वनस्पति जगत से प्राप्त प्रोटीन - इस प्रकार की प्रोटीन, अनाज, दालों, मेवे, फल, सब्जी इत्यादि से प्राप्त होता है। इस प्रकार से प्राप्त प्रोटीन में सभी आवश्यक अमीनो अम्ल नहीं पाए जाते हैं। इस प्रकार की प्रोटीन से वृद्धि तो सम्भव है पर विकास नहीं।

शरीर में पोषक महत्व के आधार पर वर्गीकरण

1. पूर्ण प्रोटीन (Complete Protein) यदि भोजन में प्रोटीन की शरीर के लिए आवश्यक सभी अमीनो अम्ल की ठीक मात्रा उपस्थित होती है तो ऐसी प्रोटीन को पूर्ण प्रोटीन कहते हैं।

2. आंशिक रूप से पूर्ण प्रोटीन (Partially Complete Protein) यदि प्रोटीन में आवश्यक अमीनो अम्ल की संख्या व मात्रा कम होती है तो ऐसी प्रोटीन को आंशिक रूप से पूर्ण प्रोटीन कहते हैं।

3. अपूर्ण प्रोटीन (Incomplete Protein) - इस प्रकार की प्रोटीन में कोई आवश्यक अमीनो अम्ल उपस्थित नहीं होता है। अतः यह प्रोटीन किसी भी ढंग से सहायक नहीं होती है। यह प्रोटीन न तो शरीर की वृद्धि, टूट-फूट की मरम्मत कर पाती है और न ही शरीर की सुरक्षा कर पाती है।

रासायनिक संगठन के आधार पर प्रोटीन को तीन भागों में बाँटा जा सकता है-

1. साधारण प्रोटीन (Simple Protein) - इस प्रोटीन का निर्माण केवल अमीनो अम्ल द्वारा होता है तथा ये प्रोटीन जल अपघटन (Hydrolysis) के पश्चात् सिर्फ एमीनो अम्ल में विभक्त होते हैं।

2. संयुग्मी प्रोटीन (Conjugated Protein) संयुग्मी प्रोटीन में अमीनो अम्ल के अतिरिक्त दूसरे पदार्थ की भी उपस्थिति होती है, जैसे

(i) न्यूक्लियोप्रोटीन इसमें प्रोटीन के साथ न्यूक्लिक अम्ल की उपस्थिति रहती है।

(ii) ग्लाइकोप्रोटीन प्रोटीन के साथ कार्बोहाइडेंट उपस्थित होता है जैसे भूसिन।

(iii) फास्फोप्रोटीन इसमें प्रोटीन के साथ फास्फोरस की उपस्थिति होती है, जैसे दूध की फेसीनोजेन, अण्डे की ओथेबाइटेलिथ।

(iv) हीमोग्लोबिन- प्रोटीन के साथ लोहे की उपस्थिति होती है।

(v) लाइपोप्रोटीन प्रोटीन के साथ-साथ वसा की उपस्थिति रहती है।

3. व्युत्पन्न प्रोटीन (Derived Protein) प्रोटीन पर एन्जाइम की क्रिया से अथवा जलीय विश्लेषण से विच्छेदन होकर जिस प्रोटीन का निर्माण होता है वह व्युत्पन्न प्रोटीन कहलाता है, जैसे

(i) प्राथमिक व्युत्पन्न प्रोटीन इस प्रकार की प्रोटीन में क्रिया के पश्चात् कुछ कम अन्तर आता है, जैसे अम्ल, क्षार, ताप व हवा की क्रिया से प्रोटीन में परिवर्तन।

(ii) द्वितीयात्मक व्युत्पन्न प्रोटीन - विभिन्न पाचक एन्जाइम की क्रिया से परिवर्तन के बाद जो प्रोटीन बनती है उसे द्वितीयात्मक व्युत्पन्न प्रोटीन कहते हैं।

प्रोटीन के गुण

कुछ प्रकार की प्रोटीन जल में घुलनशील होती है, जैसे दूध की केसीन, अण्डे की एल्ब्यूमिन, रक्त की प्लाज्मा, कुछ प्रकार की प्रोटीन पानी में घुलनशील नहीं होती है, जैसे विभिन्न वनस्पति प्रोटीन, माँस की प्रोटीन आदि।

शरीर में प्रोटीन के कार्य

1. शरीर का निर्माण करना प्रोटीन का प्रमुख कार्य शरीर का निर्माण करना है। मात्रा की दृष्टि से पानी के बाद प्रोटीन की उपस्थिति शरीर में सबसे अधिक होती है। शरीर के सभी अंग जैसे बाल, नाखून, त्वचा, ग्रंथियों, अस्थियों व माँसपेशियों आदि में प्रोटीन उपस्थित रहती है।

2. शरीर में टूट-फूट के पुनर्निर्माण के लिए प्रोटीन नए ऊतकों के निर्माण के अतिरिक्त शरीर में टूट-फूट के पुनर्निर्माण के लिए भी आवश्यक होती है। शरीर में निरन्तर क्रियाशील रहने के कारण टूट- फूट होती रहती है।

3. फाइब्रिनोज का निर्माण करना : रक्त में एक अन्य प्रोटीन जिसे फाइब्रिनोज (Fibrinogae) कहते हैं, पायी जाती है जो चोट के समय होने वाले रक्त प्रवाह को रोकने का कार्य करती है। रक्त प्रवाह के समय फाइब्रिनोज चोट के स्थान पर धागों का एक गुच्छा बना देती है जो रक्त प्रवाह के आगे नहीं बढ़ने देता।

प्रोटीन का पाचन, तथा अवशोषण

पाचन (Digestion) सभी प्रोटीन का आँत्र नली द्वारा शोषित होकर शरीर के विभिन्न भागों में पहुँचने के लिए न्यूनतम इकाइयों अमीनो अम्ल में विभाजित होना आवश्यक है। प्रोटीन का पाचन प्रोटीन के विभाजन में सहायक विशेष प्रोटीन एन्जाइम प्रोटीओजेज द्वारा आँत्र नली में पूरा होता है।

क्षेत्र 70% क्षेत्र में प्रोटीन में डाइपैप्टाइड्स तथा ट्राइपैप्टाइड्स या जटिल अम्लीय अम्ल पाए जाते हैं। आँत्र रस में दो एन्जाइम्स कार्बोक्सीपेप्टोडेज जो कार्बोक्सिल समूह से अगले जोड़ों पर अभिक्रिया कर अमीनो अम्ल मुक्त करते हैं केवल दो अमीनो अम्ल डाइपेप्टाइड के रूप में जुड़े रहते हैं।

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