கிரெப்ஸ் சுழற்சி, சிட்ரிக் அமில சுழற்சி அல்லது ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமில சுழற்சி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது அனைத்து ஏரோபிக் உயிரினங்களிலும் செல்லுலார் சுவாசம் மற்றும் ஆற்றல் உற்பத்தியின் ஒரு முக்கிய பகுதியாகும். இது மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் ஏற்படும் ஒரு சிக்கலான இரசாயன எதிர்வினைகள் மற்றும் கார்போஹைட்ரேட்டுகள், கொழுப்புகள் மற்றும் புரதங்களின் வளர்சிதை மாற்றத்தில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. அடி மூலக்கூறுகள் கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் நுழைவதற்கு முன், அவை வெவ்வேறு வளர்சிதை மாற்ற பாதைகள் வழியாகச் சென்று சுழற்சியுடன் இணக்கமான இடைநிலைகளாக மாற்றப்படுகின்றன.
கிளைகோலிசிஸ்
கிளைகோலிசிஸ் என்பது குளுக்கோஸின் முறிவின் ஆரம்ப கட்டமாகும், அங்கு குளுக்கோஸின் மூலக்கூறு பைருவேட்டின் இரண்டு மூலக்கூறுகளாக மாற்றப்படுகிறது. இந்த செயல்முறை சைட்டோபிளாஸில் நிகழ்கிறது மற்றும் சிறிய அளவு ATP மற்றும் NADH ஐ உருவாக்குகிறது. கிளைகோலிசிஸிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் பைருவேட் பின்னர் மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் நுழைந்து மேலும் அசிடைல்-CoA க்கு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது, இது கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் ஒரு முக்கிய நுழைவு புள்ளியாகும்.
பீட்டா-ஆக்சிஜனேற்றம்
பீட்டா-ஆக்சிஜனேற்றம் என்பது கொழுப்பு அமிலங்களின் வினையூக்கத்திற்கான வளர்சிதை மாற்றப் பாதையாகும். நீண்ட சங்கிலி கொழுப்பு அமிலங்கள் முதலில் செயல்படுத்தப்பட்டு மைட்டோகாண்ட்ரியாவிற்கு கொண்டு செல்லப்படுகின்றன, அங்கு அவை தொடர்ச்சியான எதிர்வினைகளுக்கு உட்படுகின்றன, இதன் விளைவாக அசிடைல்-கோஏ மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன. இந்த அசிடைல்-கோஏ மூலக்கூறுகள் அதன் கார்பன் அணுக்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் மூலம் ஆற்றலை உற்பத்தி செய்ய கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் செலுத்தப்படுகின்றன.
அமினோ அமிலம் கேடபாலிசம்
அமினோ அமிலங்கள், புரதங்களின் கட்டுமானத் தொகுதிகள், அவற்றின் கேடபாலிக் பாதைகள் மூலம் கிரெப்ஸ் சுழற்சிக்கு பங்களிக்க முடியும். வெவ்வேறு அமினோ அமிலங்கள் பல்வேறு புள்ளிகளில் சுழற்சியில் நுழையக்கூடிய இடைநிலைகளாக மாற்றப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, பல அமினோ அமிலங்களின் கார்பன் எலும்புக்கூடுகள் டிரான்ஸ்மினேஷன் மற்றும் டீமினேஷன் செயல்முறைகளுக்கு உட்பட்டு பைருவேட், ஆக்ஸலோஅசெட்டேட் அல்லது ஆல்பா-கெட்டோகுளூட்டரேட் போன்ற மூலக்கூறுகளை உருவாக்குகின்றன, அவை கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் நேரடியாக இடைநிலைகளாக உள்ளன.
ஒழுங்குமுறை மற்றும் ஒருங்கிணைப்பு
கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் செல்லும் வளர்சிதை மாற்ற பாதைகள் செல்லுலார் ஹோமியோஸ்டாஸிஸ் மற்றும் ஆற்றல் சமநிலையை பராமரிக்க இறுக்கமாக கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன. என்சைம்கள், காஃபாக்டர்கள் மற்றும் அலோஸ்டெரிக் ரெகுலேட்டர்கள் இந்த பாதைகள் வழியாக அடி மூலக்கூறுகள் மற்றும் இடைநிலைகளின் பாய்ச்சலைக் கட்டுப்படுத்துகின்றன, கிரெப்ஸ் சுழற்சி வெவ்வேறு உடலியல் நிலைமைகளின் கீழ் உகந்ததாக செயல்படுவதை உறுதி செய்கிறது. மேலும், குளுக்கோஸ், கொழுப்பு அமிலம் மற்றும் அமினோ அமில வினையூக்கத்திற்கான பாதைகள் செல்லின் மாறும் ஆற்றல் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன, வளர்சிதை மாற்ற இடைநிலைகள் தேவைக்கேற்ப சுழற்சியில் மற்றும் வெளியே பாய்கின்றன.
கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் உணவளிக்கும் வளர்சிதை மாற்றப் பாதைகளைப் புரிந்துகொள்வது, பல்வேறு ஊட்டச்சத்துக்களிலிருந்து செல்கள் எவ்வாறு ஆற்றலைப் பெறுகின்றன மற்றும் இந்த பாதைகளின் ஒழுங்குமுறை எவ்வாறு வளர்சிதை மாற்றக் கோளாறுகளுக்கு வழிவகுக்கும் என்பதற்கான நுண்ணறிவுகளை வழங்குகிறது. கிளைகோலிசிஸ், பீட்டா-ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் அமினோ அமிலம் கேடபாலிசம் ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள சிக்கலான தொடர்புகள், உயிரி வேதியியலின் மூலக்கல்லாக செயல்படுகின்றன, இது செல்லுலார் வளர்சிதை மாற்றத்தின் நேர்த்தியையும் சிக்கலையும் வெளிப்படுத்துகிறது.