கிரெப்ஸ் சுழற்சி

நீங்கள் உயர்நிலைப் பள்ளியில் உயிரியலைப் படித்திருக்கிறீர்களா, அல்லது தசை வெகுஜன ஆதாயங்களைப் பற்றி படிக்கிறீர்களா, ஒருவேளை நீங்கள் கேள்விப்பட்டிருக்கலாம் கிரெப்ஸ் சுழற்சி. இது நம் உடலில் நிகழும் ஏரோபிக் செல்லுலார் சுவாசத்தின் வளர்சிதை மாற்ற நிலைகளில் ஒன்றாகும். இது சிட்ரிக் அமில சுழற்சியின் பெயரால் அறியப்படுகிறது மற்றும் இது அனைத்து விலங்கு உயிரணுக்களின் மைட்டோகாண்ட்ரியல் மேட்ரிக்ஸில் நடைபெறும் வளர்சிதை மாற்ற கட்டமாகும்.

இந்த கட்டுரையில் பண்புகள் என்ன என்பதை நாங்கள் உங்களுக்கு சொல்லப்போகிறோம், படிப்படியாக கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் பகுதிகள் மற்றும் அவற்றின் முக்கியத்துவம் ஒரு பொது மட்டத்தில்.

செல்லுலார் சுவாசத்தின் கட்டங்கள்

கிரெப்ஸ் சுழற்சி என்றால் என்ன என்பதை விளக்கும் முன், செல்லுலார் சுவாசம் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை நாம் நினைவில் கொள்ள வேண்டும், ஏனெனில் அது முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. செல்லுலார் சுவாசத்தின் கட்டங்கள் என்ன என்று பார்ப்போம். இது 3 முக்கிய கட்டங்களில் நடக்கிறது:

• கிளைகோலிசிஸ்: குளுக்கோஸ் சிறிய பகுதிகளாக உடைக்கப்படும் செயல்முறை இது. இந்த செயல்பாட்டின் போது பைருவேட் அல்லது பைருவிக் அமிலம் உருவாகிறது, இது அசிடைல்-கோஏவுக்கு வழிவகுக்கும்.
• கிரெப்ஸ் சுழற்சி: கிரெப்ஸ் சுழற்சியில், அசிடைல்- CoA CO2 க்கு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது.
• சுவாச சங்கிலி: இங்கே ஹைட்ரஜனில் இருந்து எலக்ட்ரான்களை மாற்றுவதன் மூலம் பெரும்பாலான ஆற்றல் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. முந்தைய அனைத்து நடவடிக்கைகளிலும் பங்கேற்கும் பொருட்களை நீக்குவதிலிருந்து இந்த ஆற்றல் எழுகிறது.

கிரெப்ஸ் சுழற்சி என்றால் என்ன

இந்த சுழற்சியின் படிகளில் ஒன்றில் சேர்க்கப்பட்டுள்ள செல்லுலார் சுவாசம் எவ்வாறு இயங்குகிறது, அது என்ன என்பதைப் பார்ப்போம். இது ஒரு சிக்கலான சுழற்சி என்பதை நாங்கள் அறிவோம், மேலும் இது செல்லுலார் வளர்சிதை மாற்றத்திற்கு உதவும் பல செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. இந்த சுழற்சி இல்லாமல், எல்லா உயிரணுக்களும் நம் உடலுக்கு இன்றியமையாத செயல்பாடுகளை நிறைவேற்ற முடியவில்லை. கார்போஹைட்ரேட்டுகள், லிப்பிடுகள் மற்றும் சில அமினோ அமிலங்களின் வளர்சிதை மாற்றத்தின் இறுதி தயாரிப்புகளின் முறிவை ஊக்குவிப்பதே கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் இறுதி குறிக்கோள்.

நாம் உணவை உண்ணும்போது முக்கிய மக்ரோனூட்ரியன்கள் கார்போஹைட்ரேட்டுகள், புரதங்கள் மற்றும் கொழுப்புகள் என்பதை நாம் அறிந்து கொள்ள வேண்டும். புரதங்கள் அமினோ அமிலங்களால் ஆனவை. இந்த காரணத்திற்காக, உணவளிக்கும் செயல்பாட்டில் கிரெப்ஸ் சுழற்சி மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. உணவு மூலம் உடலில் உட்கொள்ளும் அனைத்து பொருட்களும் ஆகின்றன CO2 மற்றும் H2O இன் விடுதலை மற்றும் ATP இன் தொகுப்புடன் அசிடைல்- CoA இல்.

இந்த தொகுப்புக்கு நன்றி, செல்கள் அவற்றின் செயல்பாடுகளை நிறைவேற்ற பயன்படுத்த வேண்டிய ஆற்றல் உருவாகிறது. அமினோ அமிலங்கள் மற்றும் பிற உயிர் அணுக்களின் தொகுப்பில் முன்னோடிகளாக அவர்கள் பயன்படுத்தும் சுழற்சியின் அனைத்து நிலைகளிலும் பல்வேறு இடைநிலைகள் உள்ளன. இந்த சுழற்சிக்கு நன்றி கரிம உணவின் மூலக்கூறுகளிலிருந்து ஆற்றலைப் பெறலாம். நாம் பெறும் இந்த ஆற்றல் செல்லுலார் செயல்பாடுகளில் பயன்படுத்த மூலக்கூறுகளுக்கு மாற்ற முடியும், மேலும் நமது முக்கிய செயல்பாடுகளையும் நமது அன்றாட உடல் செயல்பாடுகளையும் நாம் செய்ய முடியும்.

கிரெப்ஸ் சுழற்சியில் சில வேதியியல் எதிர்வினைகளைக் காணலாம் அவை முக்கியமாக இயற்கையில் ஆக்ஸிஜனேற்றமானவை. அனைத்து எதிர்வினைகளும் நடைபெற ஆக்ஸிஜன் தேவை. ஒவ்வொரு வேதியியல் எதிர்வினையும் உயிரணுக்களின் மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் காணப்படும் சில நொதிகளின் பங்கேற்பைக் கொண்டுள்ளது. அனைத்து நொதிகளும் வேதியியல் எதிர்வினைகளை வினையூக்கக்கூடிய முக்கிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. ஒரு வினையை வினையூக்குவதைப் பற்றி நாம் பேசும்போது, ​​எதிர்வினைகள் தயாரிப்புகளாக மாற்றப்படும் விகிதத்தை அதிகரிக்க முடியும் என்பதைக் குறிப்பிடுகிறோம்.

கிரெப்ஸ் சுழற்சியின் படிகள்

இந்த சுழற்சியின் போது பல இரசாயன எதிர்வினைகள் உள்ளன, அவை ஆக்ஸிஜனை மேற்கொள்ள வேண்டும். முதல் வேதியியல் எதிர்வினை பைருவேட்டின் ஆக்ஸிஜனேற்ற டிகார்பாக்சிலேஷன் ஆகும். இந்த எதிர்வினையில், வழுக்கை ஹைட்ரேட்டுகளின் சிதைவிலிருந்து பெறப்பட்ட குளுக்கோஸ் பைருவிக் அமிலம் அல்லது பைருவேட்டின் இரண்டு மூலக்கூறுகளாக மாற்றப்படுகிறது. குளுக்கோஸ் கிளைகோலிசிஸ் மூலம் சீரழிந்து அசிடைல்-கோஆவின் முக்கிய ஆதாரமாகிறது. பைருவேட்டின் ஆக்ஸிஜனேற்ற டிகார்பாக்சிலேஷன் சிட்ரிக் அமில சுழற்சியில் தொடங்குகிறது. இந்த வேதியியல் எதிர்வினை கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் பைருவேட்டை நீக்குவதற்கு ஒத்திருக்கிறது, இது அசிடைல் குழுவில் கோஎன்சைம் A உடன் பிணைக்கிறது. இந்த வேதியியல் எதிர்வினையில், NADH ஆற்றல் சுமக்கும் மூலக்கூறாக உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது.

அசிடைல்-கோஏ மூலக்கூறு உருவானதும், மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் மேட்ரிக்ஸில் கிரெப் சுழற்சி நடைபெறுகிறது. இந்த பகுதியின் நோக்கம் அனைத்து கார்பன்களையும் ஆக்ஸிஜனேற்ற ஒரு செல்லுலார் ஆக்சிஜனேற்ற சங்கிலியை ஒருங்கிணைத்து அவற்றை கார்பன் டை ஆக்சைடாக மாற்ற முடியும். இந்த வேதியியல் எதிர்வினைகள் அனைத்தும் நடக்க, எல்லா நேரங்களிலும் ஆக்ஸிஜனின் இருப்பு அவசியம். இதனால், செல்லுலார் சுவாசத்தின் முக்கியத்துவத்தை கிரெப்ஸ் சுழற்சியை விவரிக்கத் தொடங்குவதற்கு முன்பு நாங்கள் குறிப்பிட்டோம்.

இவை அனைத்தும் சிட்ரேட் சின்தேடஸ் என்ற நொதியுடன் தொடங்குகிறது, இதில் அசிடைல் குழுவானது சிட்ரிக் அமில செயல்பாடுகளை உருவாக்கும் ஆக்சலோஅசெடிக் அமிலத்திற்கு மாற்றுவது மற்றும் கோஎன்சைம் ஏ வெளியீடு ஆகிய வேதியியல் எதிர்வினைகளை ஊக்குவிக்கிறது. இந்த சுழற்சியின் பெயர் தொடர்புடையது சிட்ரிக் அமிலத்தின் உருவாக்கம் மற்றும் இங்கு நடக்கும் அனைத்து வேதியியல் எதிர்வினைகள்.

மேலும் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் டிகார்பாக்சிலேஷன் எதிர்வினைகள் பின்வரும் படிகளில் நிகழ்கின்றன. இந்த எதிர்வினைகள் கெட்டோகுளுடரிக் அமிலம் உருவாகின்றன. இந்த செயல்பாட்டின் போது, ​​கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியிடப்படுகிறது மற்றும் NADH மற்றும் H உருவாகின்றன. இந்த கெட்டோகுளுடரிக் அமிலம் ஒரு ஆக்ஸிஜனேற்ற டிகார்பாக்சிலேஷன் எதிர்வினைக்கு உட்படுகிறது, இது ஒரு நொதி வளாகத்துடன் வினையூக்கப்படுத்தப்படுகிறது, இதில் அசிடைல் கோஏ மற்றும் என்ஏடி ஆகியவை பகுதியாகும். இந்த எதிர்வினைகள் அனைத்தும் சுசினிக் அமிலம், NADH மற்றும் ஒரு ஜிடிபி மூலக்கூறுக்கு வழிவகுக்கும், பின்னர் அதன் ஆற்றலை ஏடிபி உற்பத்தி செய்யும் ஏடிபி மூலக்கூறுக்கு மாற்றும்.

இந்த சுழற்சியின் கடைசி படிகள் அவை சுசினிக் அமிலத்தை ஆக்ஸிஜனேற்றி ஃபுமாரிக் அமிலத்தை உருவாக்குகின்றன என்பதில் மட்டுமே கவனம் செலுத்துகின்றன. இந்த வகை அமிலம் ஃபுமரேட் என்ற பெயரில் அறியப்படுகிறது. அதன் கோஎன்சைம் ஏ.டி.எஃப். இங்கே FADH2 உருவாக்கப்பட உள்ளது, இது மற்றொரு ஆற்றல் கேரியர் மூலக்கூறு ஆகும். இறுதியாக, முமலிக் அமிலம் மாலேட் என்றும் அழைக்கப்படும் மாலிக் அமிலத்தை உருவாக்குவது விரும்பத்தகாதது. கிரெப்ஸின் சுழற்சியை முடிக்க, மாலிக் அமிலம் படிப்படியாக ஆக்சலோஅசெடிக் அமிலத்தை உருவாக்க ஆக்ஸிஜனேற்றத் தொடங்குகிறது. இந்த வழியில், சுழற்சி மறுதொடக்கம் செய்யப்படுகிறது, மீண்டும் நாம் குறிப்பிட்ட அனைத்து எதிர்வினைகளும் ஆரம்பத்தில் இருந்தே மீண்டும் நிகழ்கின்றன.

இந்த தகவலுடன் நீங்கள் கிரெப்ஸ் சுழற்சி மற்றும் அதன் பண்புகள் பற்றி மேலும் அறிய முடியும் என்று நம்புகிறேன்.