19.4: Цикл лимонной кислоты: обзор

У аэробных организмов цикл лимонной кислоты является второй стадией клеточного дыхания, в которой молекулы, полученные в результате расщепления углеводов, белков и жиров, окисляются до углекислого газа и энергии. Этот процесс также известен как цикл трикарбоновой кислоты (ТСА), так как первый продукт цикла, лимонная кислота, содержит в своей структуре три карбоксильные группы. Кроме того, этот цикл также называют циклом Кребса, в честь его первооткрывателя сэра Ганса Кребса.

Цикл лимонной кислоты начинается, когда сложные молекулы, такие как глюкоза, расщепляются на более простые молекулы, такие как ацетильные группы. Затем ацетильные группы соединяются с четырехуглеродной молекулой, называемой оксалоацетатом, образуя шестиуглеродное соединение, лимонную кислоту. В ходе цикла лимонная кислота перестраивается и два ее атома углерода удаляются, что сопровождается выделением двух молекул углекислого газа и четырех электронов. В конце цикла вырабатывается молекула оксалоацетата, которая затем соединяется с другой ацетильной группой, чтобы начать следующий круг цикла.

Большинство промежуточных продуктов, от которых зависит цикл, являются компонентами других биохимических путей, которые производят метаболиты, такие как порфирины, жирные кислоты и аминокислоты. Если какой-либо из этих промежуточных продуктов отклоняется, целостность цикла нарушается, и цикл останавливается.