ক্রেবস চক্র (Krebs Cycle)

ক্রেবস চক্র, যার আরেক নাম সাইট্রিক অ্যাসিড চক্র (Citric Acid Cycle) বা TCA চক্র, এটি জীবদেহের শক্তি উৎপাদনের একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া। এটি বায়োলজিক্যাল অক্সিডেশন-এর মূল ভিত্তি।

এই চক্রটি মাইটোকন্ড্রিয়া নামক কোষের “শক্তি কারখানায়” সংঘটিত হয়।

চক্রটির ব্যাখ্যা:

আমাদের খাদ্য থেকে প্রাপ্ত শর্করা, স্নেহ পদার্থ ও প্রোটিন শেষ পর্যন্ত একটি সরল অণুতে পরিণত হয়, যার নাম অ্যাসিটাইল কো-এ (Acetyl-CoA)। এই অ্যাসিটাইল কো-এ-ই হলো ক্রেবস চক্রের মুখ্য জ্বালানি।

ক্রেবস চক্রে এই অ্যাসিটাইল কো-এ ধাপে ধাপে ভেঙে কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO₂)-এ পরিণত হয়। ভাঙনের এই প্রক্রিয়ায় নিম্নলিখিত গুরুত্বপূর্ণ জিনিসগুলি উৎপন্ন হয়:

১. উচ্চ-শক্তিসম্পন্ন অণু (Energy Rich Molecules):
* ATP (Adenosine Triphosphate): সরাসরি শক্তি বহনকারী অণু। এটি কোষের সমস্ত কাজের শক্তি জোগায়।
* NADH ও FADH₂: এগুলো হলো “শক্তির ব্যাংক” বা ইলেকট্রন বাহক। এরা পরবর্তী ধাপ ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইন-এ গিয়ে বিপুল পরিমাণ ATP তৈরিতে সাহায্য করে।

২. কার্বন ডাই-অক্সাইড (CO₂): এটি আমাদের শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে বেরিয়ে যায়।

ক্রেবস চক্রের ধাপসমূহ (সংক্ষেপে):

১. শুরু: ২-কার্বনবিশিষ্ট অ্যাসিটাইল কো-এ ৪-কার্বনবিশিষ্ট অক্সালোঅ্যাসিটেট-এর সাথে মিলিত হয়ে ৬-কার্বনবিশিষ্ট সাইট্রিক অ্যাসিড (লেবুর অ্যাসিড) গঠন করে। এজন্য একে সাইট্রিক অ্যাসিড চক্রও বলে।

২. বিপাকীয় ধাপ: এরপর একের পর এক রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে এই সাইট্রিক অ্যাসিড থেকে দুইটি CO₂ অণু নির্গত হয় এবং শেষে আবার সেই অক্সালোঅ্যাসেটেট অণুটি ফিরে পাওয়া যায়, যা আবার নতুন একটি অ্যাসিটাইল কো-এ-এর সাথে যুক্ত হয়ে চক্রটি নতুন করে শুরু করতে পারে।

৩. শক্তি উৎপাদনের সারাংশ: একটি অ্যাসিটাইল কো-এ-এর সম্পূর্ণ জারণে যা পাওয়া যায়:
* সরাসরি ১টি ATP (বা GTP)।
* ৩টি NADH ও ১টি FADH₂।
* ২টি CO₂।

মনে রাখার মূল বিষয়: ক্রেবস চক্র সরাসরি খুব বেশি ATP তৈরি করে না, কিন্তু এটি বিপুল পরিমাণ NADH ও FADH₂ তৈরি করে, যা পরবর্তীতে ইলেকট্রন ট্রান্সপোর্ট চেইনে গিয়ে একটি অণু গ্লুকোজ থেকে মোট ৩৬-৩৮টি ATP-এর মধ্যে প্রায় ৯০% ATP তৈরির জন্য দায়ী।

ক্রেবস চক্রের গুরুত্ব:

• এটি কোষীয় শ্বসনের কেন্দ্রবিন্দু।
• এটি শক্তি উৎপাদনের পাশাপাশি কোষের বৃদ্ধি ও বিভাজনের জন্য必要な অন্যান্য অণু (যেমন অ্যামিনো অ্যাসিড, নিউক্লিওটাইড) তৈরির কাঁচামালও জোগায়।
• এটি জৈব সংশ্লেষণ (Anabolism) ও বিপাক (Catabolism)-এর সেতুবন্ধন হিসেবে কাজ করে।