साइट्रिक एसिड चक्र (CAC) – जिसे TCA चक्र (tricarboxylic एसिड चक्र) या क्रेब्स चक्र (Krebs Cycle in hindi) के रूप में भी जाना जाता है – सभी एरोबिक जीवों द्वारा उपयोग की जाने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला है जो कार्बोहाइड्रेट से प्राप्त एसिटाइल-सीओए के ऑक्सीकरण के माध्यम से संग्रहीत ऊर्जा को छोड़ती है। इसके अलावा, चक्र कुछ अमीनो एसिड के अग्रदूतों के साथ-साथ कम करने वाले एजेंट एनएडीएच प्रदान करता है, जिसका उपयोग कई अन्य प्रतिक्रियाओं में किया जाता है। कई जैव रासायनिक रास्तों के लिए इसका केंद्रीय महत्व बताता है कि यह चयापचय के शुरुआती घटकों में से एक था और यह एबोजेनिक रूप से उत्पन्न हो सकता है। भले ही यह एक ‘चक्र’ के रूप में ब्रांडेड हो, लेकिन मेटाबोलाइट्स के लिए केवल एक विशिष्ट मार्ग का पालन करना आवश्यक नहीं है; साइट्रिक एसिड चक्र के कम से कम तीन खंडों को मान्यता दी गई है।

क्रेब्स चक्र क्या है (What is Krebs Cycle in hindi) ?

इस चयापचय पथ का नाम साइट्रिक एसिड (एक ट्राइकारबॉक्साइक्लिक एसिड, जिसे अक्सर साइट्रेट कहा जाता है, से प्राप्त होता है, क्योंकि आयनित रूप जैविक पीएच [6] में प्रबल होता है) और फिर चक्र को पूरा करने के लिए प्रतिक्रियाओं के इस क्रम से पुनर्जीवित होता है। चक्र एसीटेट (एसिटाइल-सीओए के रूप में) और पानी का सेवन करता है, कार्बन डाइऑक्साइड को मुक्त करने के लिए एनएडी + से एनएडीएच को कम करता है। साइट्रिक एसिड चक्र द्वारा उत्पन्न NADH को ऑक्सीडेटिव फॉस्फोराइलेशन (इलेक्ट्रॉन परिवहन) मार्ग में खिलाया जाता है। इन दो निकटता से जुड़े मार्गों का शुद्ध परिणाम एटीपी के रूप में प्रयोग करने योग्य रासायनिक ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए पोषक तत्वों का ऑक्सीकरण है।

यूकेरियोटिक कोशिकाओं में साइट्रिक एसिड चक्र माइटोकॉन्ड्रियन के मैट्रिक्स में होता है। प्रोकैरियोटिक कोशिकाओं में, जैसे कि बैक्टीरिया, जिसमें माइटोकॉन्ड्रिया की कमी होती है, साइटोकोल में साइट्रिकॉल में प्रोटॉन ग्रेडिएंट प्रोटॉन ग्रेडिएंट के साथ कोशिका द्रव्य (प्लाज्मा झिल्ली) के बजाय माइटोकॉन्ड्रियन की आंतरिक झिल्ली की तुलना में किया जाता है। TCA चक्र से ऊर्जा युक्त यौगिकों की समग्र उपज तीन NADH, एक FADH2 और एक GTP है।

क्रेब्स चक्र चित्र

(Krebs Cycle Diagram in hindi)

क्रेब्स चक्र की प्रक्रिया (Krebs Cycle Explanation in Hindi)

• साइट्रिक एसिड चक्र एसिटाइल-सीओए से दो-कार्बन एसिटाइल समूह के हस्तांतरण के साथ शुरू होता है, जो छह-कार्बन यौगिक (साइट्रेट) बनाने के लिए चार-कार्बन स्वीकर्ता कंपाउंड (ऑक्सीलोसेटेट) से होता है।
• साइट्रेट तब रासायनिक परिवर्तन की एक श्रृंखला के माध्यम से जाता है, CO2 के रूप में दो कार्बोक्सिल समूहों को खो देता है। CO2 कार्बन के रूप में खो गया था जो ऑक्सालैसेटेट था, सीधे एसिटाइल-सीओए से नहीं। एसिटाइल-सीओए द्वारा दान किए गए कार्बन साइट्रिक एसिड चक्र के पहले मोड़ के बाद ऑक्सालोसेटेट कार्बन रीढ़ का हिस्सा बन जाते हैं। सीओ 2 के रूप में एसिटाइल-सीओए-दान किए गए कार्बन के नुकसान को साइट्रिक एसिड चक्र के कई मोड़ की आवश्यकता होती है। हालांकि, उपचय में साइट्रिक एसिड चक्र की भूमिका के कारण, वे खो नहीं सकते हैं, क्योंकि कई साइट्रिक एसिड चक्र मध्यवर्ती अन्य अणुओं के जैवसंश्लेषण के लिए अग्रदूत के रूप में भी उपयोग किए जाते हैं।
• चक्र के ऑक्सीडेटिव चरणों द्वारा उपलब्ध कराए गए अधिकांश इलेक्ट्रॉनों को NAD + में स्थानांतरित कर दिया जाता है, जो NADH बनाते हैं। साइट्रिक एसिड चक्र में प्रवेश करने वाले प्रत्येक एसिटाइल समूह के लिए, एनएडीएच के तीन अणु उत्पन्न होते हैं। साइट्रिक एसिड चक्र में माइटोकॉन्ड्रिया में ऑक्सीकरण में कमी की प्रतिक्रिया की एक श्रृंखला शामिल है।
• इसके अलावा, succinate ऑक्सीकरण चरण से इलेक्ट्रॉनों को पहले succinate डिहाइड्रोजनेज के FAD कॉफ़ेक्टर में स्थानांतरित किया जाता है, इसे FADH2 तक कम किया जाता है, और अंततः मिटोकोंड्रियल झिल्ली में ubiquinone (Q) को घटाकर, इसे ubiquinol (QH2) का सब्सट्रेट बनाया जाता है। कॉम्प्लेक्स III के स्तर पर इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण श्रृंखला।
• प्रत्येक एनएडीएच और एफएडीएच 2 के लिए जो साइट्रिक एसिड चक्र में उत्पन्न होते हैं, क्रमशः 2.5 और 1.5 एटीपी अणु ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण में उत्पन्न होते हैं।
• प्रत्येक चक्र के अंत में, चार-कार्बन ऑक्सालेटेट को पुनर्जीवित किया गया है, और चक्र जारी है।