કણાભસૂત્રના આધારકમાં (matrix) થતી પ્રક્રિયાનું વર્ણન કરો.

(N/A) $TCA$ ચક્ર (જેને સાઇટ્રિક એસિડ ચક્ર અથવા ક્રેબ્સ ચક્ર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) કણાભસૂત્રના આધારકમાં થાય છે.
$1$. આ ચક્રની શરૂઆત એસિટિલ ગ્રુપ (એસિટિલ $CoA$ માંથી) અને ઓક્ઝેલોએસેટિક એસિડ $(OAA)$ તથા પાણીના સંઘનનથી થાય છે, જેના પરિણામે સાઇટ્રિક એસિડ બને છે. આ પ્રક્રિયા સાઇટ્રેટ સિન્થેસ ઉત્સેચક દ્વારા ઉદ્દીપિત થાય છે અને $CoA$ નો એક અણુ મુક્ત થાય છે.
$OAA$ $(4C) + \text{Acetyl } CoA (2C) + H_2O \xrightarrow{\text{Citrate synthase}} \text{Citric acid } (6C) + CoA$
$2$. ત્યારબાદ સાઇટ્રેટનું આઇસોસાઇટ્રેટમાં રૂપાંતરણ થાય છે.
$3$. ત્યારબાદ બે ક્રમિક કાર્બોક્સિલેશનના તબક્કા આવે છે, જે $\alpha$-કીટોગ્લુટેરિક એસિડ $(5C)$ અને ત્યારબાદ સક્સિનિલ-$CoA$ $(4C)$ ના નિર્માણ તરફ દોરી જાય છે.
$4$. સક્સિનિલ-$CoA$ નું વિવિધ તબક્કાઓ દ્વારા $OAA$ માં ઓક્સિડેશન થાય છે, જેથી ચક્ર ચાલુ રહી શકે. સક્સિનિલ-$CoA$ નું સક્સિનિક એસિડમાં રૂપાંતરણ દરમિયાન, સબસ્ટ્રેટ-સ્તરના ફોસ્ફોરાયલેશન દ્વારા $GTP$ નો એક અણુ સંશ્લેષિત થાય છે. એક યુગ્મિત પ્રક્રિયામાં, $GTP$ નું $GDP$ માં રૂપાંતર થાય છે અને સાથે $ADP$ માંથી $ATP$ નું સંશ્લેષણ થાય છે.
$5$. ચક્રમાં ત્રણ એવા બિંદુઓ છે જ્યાં $NAD^+$ નું $NADH + H^+$ માં રિડક્શન થાય છે અને એક બિંદુ છે જ્યાં $FAD^+$ નું $FADH_2$ માં રિડક્શન થાય છે.
$6$. $TCA$ ચક્ર દ્વારા એસિટિલ $CoA$ ના સતત ઓક્સિડેશન માટે ઓક્ઝેલોએસેટિક એસિડની સતત પૂર્તિ અને અનુક્રમે $NADH$ અને $FADH_2$ માંથી $NAD^+$ અને $FAD^+$ નું પુનઃનિર્માણ જરૂરી છે.
કણાભસૂત્રના આધારકમાં પાયરુવિક એસિડના એક અણુના ઓક્સિડેશન માટેનું સારાંશ સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
$\text{Pyruvic acid} + 4NAD^+ + FAD^+ + 2H_2O + ADP + \Pi \xrightarrow{\text{Mitochondrial Matrix}} 3CO_2 + 4NADH + 4H^+ + FADH_2 + ATP$