دورة كريبس، أو دورة حمض الستريك، أو دورة tricarboxylic acid، هي عملية تحدث في كل الخلايا التي تحتوي على ميتوكوندريا لتوليد الطاقة (كريات الدم الحمراء مثلاً لا تحتوي على ميتوكوندريا)، إذ يتم استخدام الكربوهيدرات والدهون وبعض الأحماض الأمينية وحرقها باستخدام الأكسجين لاستخراج طاقة نقية، وينتج ثاني أكسيد الكربون وماء كمخلفات للعملية، وينتج أيضاً الـATP الذي يمكن استخدامه في كل مرافق الخلية لتوليد الطاقة.

تبدأ العملية كلها بارتباط Acetyl CoA مع Oxaloacetate في ظل وجود إنزيم Citrate Synthetase فينتج عنها ستريت [14]، وهذه خطوة رقم 1 كما في )معادلة 2 خطوة رقم 1 في دورة كريبس(


معادلة 2 خطوة رقم 1 في دورة كريبس

Condensation

ثم تتبعها عملية Isomerization تنقسم إلى عمليتين كيميائيتين، ثم عملية نزع هيدروجين ثم نزع مجموعة كربوكسيل فينتج ثاني أكسيد الكربون، إلى أن تنتهي بالعملية رقم 10 إذ يرتبط الـ NADH2 & FADH2 بنظام نقل الإلكترونات لكي يتكون الـATP من عملية الفسفرة [15].


شكل21 مخطط كيميائي لدورة حمض الليمون

ونرى في هذه العملية الطويلة الترابط والترافق كما في )شكل21 مخطط كيميائي لدورة حمض الليمون(، فكل عملية مرتبطة بالعملية التي تسبقها، ولو حدث خطأ بسيط في أي خطوة من الخطوات فستتوقف العملية وتشتعل الميتوكوندريا ومن ثَمَّ تفشل عملية توليد الطاقة، ومن الملاحظ في العملية أنها تتم فقط في ظل وجود تنفس هوائي، إذ لا يمكن أن تتم دونه رغم أنّ الأكسجين عنصر ضار في بناء الخلايا. هذه الدورة مستمرة ولا تتوقف إذ ترتبط المخرجات النهائية بالمدخلات وتبدأ مرة أخرى من جديد، ومن المُدهش حقاً أنّ هذه العملية لا تهدر طاقة تُذكر، لا يوجد عنصر ATP واحد مستهلك من المجموع الإجمالي، أي أننا نولد طاقة دون أن نخسر شيئاً، ففي العادة نحن نبذل طاقة معينة لتوليد طاقة أكبر، لكن في دورة كريبس نُولّد طاقة دون بذلها، وهذا يعيدنا للتصميم الهندسي العبقري للميتوكوندريا لإنشاء طاقة غير مكلفة، في العادة لو وصل جهاز للاستفادة ما نسبته 30% من الطاقة فإنه سيكون جهازاً خارقاً، فمثلاً في السيارة أقصى ما يمكننا أن نستفيد من حرق الوقود فيها هو ما نسبته 20% فقط من الطاقة المولدة.

وهنا نتساءل عن دورة كريبس التي تمثل عملية واحدة من ملايين العمليات المُعقَّدة داخل الخلية، وفي كل ثانية تتم ملايين المرات داخل جسم الإنسان، وبعد الشرح الكيميائي من 10 خطوات لإتمام العملية، هل من الممكن أن تكون هذه العملية بهذا الإتقان والتتابع والطاقة المهدرة شبه الصفرية قد تمت بين جزيئات كيميائية دون تخطيط مسبق، حينما تضع في حساء آلاف المركبات الكيميائية وتتم به عملية مكررة 3 مرات بانتظام وترافق،

https://bit.ly/2EtwZLn

رابط 5 شرح دورة كريبس

يتجه تفكيرك إلى أنّ هذا الأمر مُستحيل إتمامه دون تدخل، فما بالنا ب 10 عمليات مترافقة في بناء متخصص، كأن العملية تتم وفق خط إنتاج متكرر إلى ما لا نهاية.

هذه العملية الكيميائية بحاجة إلى خبير كيميائي لكي يصممها، ونحن البشر لم نستطع تصميم مثلها حتى هذه اللحظة، بل وجدناها هكذا في الطبيعة فدُهشنا حينما اكتشفناها، لم أجد من يوضح لي بخطوات معقولة كيف يمكن لهذه العملية أن تتم كيمائياً، ويتم حفظها في سجلات الخلية لتجريها الخلية لاحقاً دون خطأ، ولعلي أدعوك بعد هذه الفقرة إلى رؤية كيف تقوم البلاستيدات الخضراء في النباتات بتوليد الطاقة من الشمس، في عملية كيميائية أطول من دورة كريبس، أو أن ترى كيف يقوم أي كائن حي بتوليد عمليات الكيمياء الحيوية في جسمه، سترى العجائب إذا تابعت مواد مرئية تحاكي الحياة، وستعلم لِمَ الحياة مُعقَّدة فعلاً!


اترك تعليقاً