细胞生物学/能量供应/三羧酸循环

三羧酸循环 也被称为 柠檬酸循环 或三羧酸 (TCA) 循环，发生在线粒体的基质内。

乙酰辅酶 A 由连接反应产生，通过柠檬酸合酶的作用与草酰乙酸结合，合成柠檬酸。柠檬酸以其离子形式被称为柠檬酸盐，然后被 аконитаза 转换为异柠檬酸。然后它被柠檬酸脱氢酶在氧化脱羧反应中转化为α-酮戊二酸，其中释放出一个二氧化碳分子，一个 NAD+ 分子被氧化为 NADH。另一个氧化脱羧将 α-酮戊二酸转化为琥珀酰辅酶 A，同时添加 CoA-SH，再次损失一个 CO2，并观察到 NAD+ 的氧化。然后琥珀酰辅酶 A 在琥珀酰辅酶 A 合成酶的作用下转化为琥珀酸，添加水，损失 CoA-SH，并将一个 ADP 分子底物水平磷酸化为 ATP。琥珀酸然后由琥珀酸脱氢酶转化为延胡索酸，这是一种脱氢反应，导致 FADH+ 减少为 FADH2。然后延胡索酸通过延胡索酸水合酶的作用添加一个水分子，水化为苹果酸，最后通过苹果酸脱氢酶在脱氢反应中转化回草酰乙酸，该反应将一个 NAD+ 氧化为 NADH。然后循环可以再次开始。

三羧酸循环有很多产物和底物：例如，氨基酸可以被代谢到或从乙酰辅酶 A、α-酮戊二酸、琥珀酰辅酶 A、苹果酸和草酰乙酸中分解代谢，具体取决于特定的氨基酸。丙酮酸可以通过丙酮酸羧化酶从草酰乙酸中重新合成，它可以补充三羧酸循环或通过糖异生产生葡萄糖。柠檬酸可以用于脂肪酸 (脂肪) 或胆固醇合成。琥珀酰辅酶 A 可以用来制作红细胞的血红素。

然后 NADH 和 FADH2 用于线粒体内膜的电子传递链。

三羧酸循环的净收益：2 个二氧化碳、1 个 ATP、3 个 NADH 和 1 个 FADH2 每分子乙酰辅酶 A