கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் முக்கிய படிகள் என்ன?

சிட்ரிக் அமில சுழற்சி என்றும் அழைக்கப்படும் கிரெப்ஸ் சுழற்சி, செல்லுலார் சுவாசத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. இது மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் நிகழும் இரசாயன எதிர்வினைகளின் தொடர், ATP வடிவத்தில் ஆற்றலை உருவாக்குகிறது மற்றும் பல்வேறு உயிரியக்கவியல் பாதைகளுக்கு முன்னோடிகளை வழங்குகிறது. உயிரினங்களின் வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கு கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் முக்கிய படிகளைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம்.

1. கிரெப்ஸ் சுழற்சிக்கான அறிமுகம்

கிரெப்ஸ் சுழற்சியானது கிளைகோலிசிஸிலிருந்து பைருவேட்டின் வழித்தோன்றலான அசிடைல்-கோஏ சுழற்சியில் நுழைவதில் தொடங்குகிறது. இது ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட உயிர்வேதியியல் எதிர்வினைகளின் வரிசையை அமைக்கிறது, இது இறுதியில் ஆற்றலின் வெளியீட்டிற்கு வழிவகுக்கும்.

2. படி 1: சிட்ரேட் உருவாக்கம்

கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் முதல் படியில், அசிடைல்-கோஏ ஆக்சலோஅசெட்டேட்டுடன் இணைந்து சிட்ரேட்டை உருவாக்குகிறது. இந்த எதிர்வினை சிட்ரேட் சின்தேஸ் என்சைம் மூலம் வினையூக்கப்படுகிறது. சிட்ரேட் சுழற்சியில் ஒரு முக்கியமான இடைநிலை மற்றும் அடுத்தடுத்த எதிர்வினைகளுக்கு முன்னோடியாக செயல்படுகிறது.

3. படி 2: ஐசோசிட்ரேட் உருவாக்கம்

சிட்ரேட் பின்னர் இரண்டாவது கட்டத்தில் அகோனிடேஸால் ஐசோசிட்ரேட்டாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த மாற்றம் சிட்ரேட் மூலக்கூறின் மறுசீரமைப்பை உள்ளடக்கியது, இதன் விளைவாக ஐசோசிட்ரேட் உருவாகிறது, இது கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் தொடர்ச்சிக்கு அவசியம்.

4. படி 3: α-கெட்டோகுளூட்டரேட் உற்பத்தி

மூன்றாவது கட்டத்தில், ஐசோசிட்ரேட் ஆக்ஸிஜனேற்ற டிகார்பாக்சிலேஷனுக்கு உட்படுகிறது, இது α-கெட்டோகுளுடரேட் உருவாவதற்கு வழிவகுக்கிறது. இந்த எதிர்வினை, ஐசோசிட்ரேட் டீஹைட்ரோஜினேஸால் வினையூக்கப்படுகிறது, மேலும் செல்லுலார் சுவாசத்தில் ஒரு முக்கியமான கோஃபாக்டரான NADH ஐ உருவாக்குகிறது.

5. படி 4: Succinyl-CoA உருவாக்கம்

கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் நான்காவது கட்டத்தில் succinyl-CoA ஐ உருவாக்க α-Ketoglutarate மேலும் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. இந்த எதிர்வினை, α-கெட்டோகுளூட்டரேட் டீஹைட்ரோஜினேஸால் வினையூக்கப்படுகிறது, மேலும் NADH இன் மற்றொரு மூலக்கூறையும் உருவாக்குகிறது மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடை ஒரு துணை தயாரிப்பாக வெளியிடுகிறது.

6. படி 5: சக்சினேட் உருவாக்கம்

Succinyl-CoA பின்னர் succinyl-CoA சின்தேடேஸால் வினையூக்கப்படும் எதிர்வினையில் சக்சினேட்டாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த படியானது CoA இலிருந்து GDP க்கு பாஸ்பேட் குழுவை மாற்றுவதை உள்ளடக்கியது, GTP ஐ உருவாக்குகிறது, இது ATP க்கு உடனடியாக மாற்றப்படும்.

7. படி 6: ஃபுமரேட் தயாரிப்பு

சுசினேட் பின்னர் ஆக்சிஜனேற்றம் செய்யப்பட்டு சக்ஸினேட் டீஹைட்ரோஜினேஸ் என்ற நொதியின் உதவியுடன் ஃபுமரேட்டை உருவாக்குகிறது. இந்த எதிர்வினை FAD ஐ FADH₂ ஆகக் குறைக்கிறது, இது செல்லுலார் சுவாசத்தின் பிந்தைய நிலைகளில் ATP உற்பத்திக்கு பங்களிக்கும் மற்றொரு முக்கியமான எலக்ட்ரான் கேரியர்.

8. படி 7: மாலேட் உருவாக்கம்

இறுதி கட்டத்தின் போது, ​​ஃபுமரேட் மாலேட்டை உற்பத்தி செய்ய நீரேற்றம் செய்யப்படுகிறது. இந்த எதிர்வினை, ஃபுமரேஸால் வினையூக்கப்படுகிறது, கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் இறுதிப் படிக்கு முக்கியமான முன்னோடியான மாலேட்டை உருவாக்க ஃபுமரேட் மூலக்கூறில் ஒரு ஹைட்ராக்சில் குழுவைச் சேர்க்கிறது.

9. படி 8: ஆக்சலோஅசெட்டேட்டின் மீளுருவாக்கம்

கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் இறுதிப் படியானது, சுழற்சியின் தொடர்ச்சிக்குத் தேவையான கலவையான ஆக்சலோஅசெட்டேட்டை மீண்டும் உருவாக்க மாலேட்டின் ஆக்சிஜனேற்றத்தை உள்ளடக்கியது. இந்த எதிர்வினை, மாலேட் டீஹைட்ரஜனேஸால் வினையூக்கப்படுகிறது, மேலும் NADH இன் மற்றொரு மூலக்கூறையும் உருவாக்குகிறது, இது சுழற்சியை நிறைவு செய்கிறது.

கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் முக்கியத்துவம் செல்லுலார் வளர்சிதை மாற்றத்தில் மைய மையமாக அதன் பங்கில் உள்ளது. இது ATP வடிவில் கலத்தின் ஆற்றல்மிக்க நாணயத்தை உருவாக்குவது மட்டுமல்லாமல், பல்வேறு உயிரியக்கவியல் பாதைகளுக்கான இடைநிலைகளையும் வழங்குகிறது. கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் சிக்கலான படிகளைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், உயிரணுக்களில் உயிரணு சுவாசம் மற்றும் ஆற்றல் உற்பத்தியை ஆதரிக்கும் அடிப்படை உயிர்வேதியியல் பற்றிய நுண்ணறிவைப் பெறுகிறோம்.