8.8: Products of the Citric Acid Cycle
8.8: Produits du cycle de l'acide citrique
The cells of most organisms—including plants and animals—obtain usable energy through aerobic respiration, the oxygen-requiring version of cellular respiration. Aerobic respiration consists of four major stages: glycolysis, pyruvate oxidation, the citric acid cycle, and oxidative phosphorylation. The third major stage, the citric acid cycle, is also known as the Krebs cycle or tricarboxylic acid (TCA) cycle.
For every glucose molecule that undergoes cellular respiration, the citric acid cycle is carried out twice; this is because glycolysis (the first stage of aerobic respiration) produces two pyruvate molecules per glucose molecule. During pyruvate oxidation (the second stage of aerobic respiration), each pyruvate molecule is converted into one molecule of acetyl-CoA—the input into the citric acid cycle. Therefore, for every glucose molecule, two acetyl-CoA molecules are produced. Each of the two acetyl-CoA molecules goes once through the citric acid cycle.
The citric acid cycle begins with the fusion of acetyl-CoA and oxaloacetate to form citric acid. For each acetyl-CoA molecule, the products of the citric acid cycle are two carbon dioxide molecules, three NADH molecules, one FADH2 molecule, and one GTP/ATP molecule. Therefore, for every glucose molecule (which generates two acetyl-CoA molecules), the citric acid cycle yields four carbon dioxide molecules, six NADH molecules, two FADH2 molecules, and two GTP/ATP molecules. The citric acid cycle also regenerates oxaloacetate, the molecule that starts the cycle.
While the ATP yield of the citric acid cycle is modest, the generation of coenzymes NADH and FADH2 is critical for ATP production in the final stage of cellular respiration, oxidative phosphorylation. These coenzymes act as electron carriers and donate their electrons to the electron transport chain, ultimately driving the production of most of the ATP produced by cellular respiration.
Les cellules de la plupart des organismes, y compris les plantes et les animaux, obtiennent de l’énergie utilisable grâce à la respiration aérobie, la version nécessitant l’oxygène de la respiration cellulaire. La respiration aérobie se compose de quatre étapes principales : la glycolyse, l’oxydation des pyruvats, le cycle de l’acide citrique et la phosphorylation oxydative. La troisième étape majeure, le cycle de l’acide citrique, est également connue sous le nom de cycle krebs ou cycle d’acide tricarboxylique (TCA).
Pour chaque molécule de glucose qui subit la respiration cellulaire, le cycle de l’acide citrique est effectué deux fois; c’est parce que la glycolyse (la première étape de la respiration aérobie) produit deux molécules de pyruvate par molécule de glucose. Pendant l’oxydation du pyruvate (deuxième étape de la respiration aérobie), chaque molécule de pyruvate est convertie en une seule molécule d’acétyl-CoA , l’entrée dans le cycle de l’acide citrique. Par conséquent, pour chaque molécule de glucose, deux molécules d’acétyl-CoA sont produites. Chacune des deux molécules d’acétyl-CoA passe une fois par le cycle de l’acide citrique.
Le cycle de l’acide citrique commence par la fusion de l’acétyl-CoA et de l’oxaloacétate pour former de l’acide citrique. Pour chaque molécule d’acétyl-CoA, les produits du cycle de l’acide citrique sont deux molécules de dioxyde de carbone, trois molécules de NADH, une molécule FADH2 et une molécule GTP/ATP. Par conséquent, pour chaque molécule de glucose (qui génère deux molécules d’acétyl-CoA), le cycle de l’acide citrique produit quatre molécules de dioxyde de carbone, six molécules de NADH, deux molécules FADH2 et deux molécules GTP/ATP. Le cycle de l’acide citrique régénère également l’oxaloacétate, la molécule qui démarre le cycle.
Alors que le rendement ATP du cycle de l’acide citrique est modeste, la génération de coenzymes NADH et FADH2 est critique pour la production d’ATP dans la phase finale de la respiration cellulaire, la phosphorylation oxydative. Ces coenzymes agissent comme porteurs d’électrons et donnent leurs électrons à la chaîne de transport d’électrons, conduisant finalement à la production de la plupart de l’ATP produit par respiration cellulaire.
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