三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle,TCA循环,TCA),Krebs循环。是用于将乙酰CoA中的乙酰基氧化成二氧化碳和还原当量的酶促反应的循环系统,该循环的第一步是由乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸。
反应物乙酰辅酶A(Acetyl-CoA)(一分子辅酶A和一个乙酰相连)是糖类、脂类、氨基酸代谢的共同的中间产物,进入循环后会被分解最终生成产物二氧化碳并产生H,H将传递给辅酶I--尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+) (或者叫烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)和黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD),使之成
三羧酸循环
为NADH + H+和FADH2。NADH + H+ 和 FADH2 携带H进入呼吸链,呼吸链将电子传递给O2产生水,同时偶联氧化磷酸化产生ATP,提供能量。
真核生物的线粒体基质和原核生物的细胞质是三羧酸循环的场所。它是呼吸作用过程中的一步,之后高能电子在NAHD+H+和FADH2的辅助下通过电子传递链进行氧化磷酸化产生大量能量。
糖类物质如葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化,产生二氧化碳和水,并释放出能量的过程称为糖的有氧氧化。人们发现,肌肉糜在有氧存在时,没有乳酸的生成,也没有丙酮酸的累积,但仍有能量放出,为什么?
著名生物化学家H.Kreb等为阐明在有氧情况下丙酮酸的代谢,作了大量的研究工作,提出了糖的有氧氧化途径,为此获1953年诺贝尔奖。
糖的有氧氧化与糖的无氧酵解有一段共同途径,即葡萄糖一丙酮酸,所不同的是在生成丙酮酸以后的反应。在有氧情况下,丙酮酸在丙酮酸脱氢酶系的催化下,氧化脱羧生成乙酰CoA,后者再经三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle)氧化成CO2,和H2O。
在有氧情况下,肌糖原酵解的产物乳酸也可能转变成丙酮酸。例如,血乳酸可被心肌等组织利用作为能源,是人体在激烈运动后的恢复期所进行的一个反应。
在这段恢复时间,呼吸仍加快加深,乳酸重新氧化成丙酮酸,后者再进一步氧化成水和CO2 。