Sitronsyklus

Sitronsyklus, også kjent som Krebs-syklusen eller TCA-syklusen, er en serie av åtte enzymatiske reaksjoner som oksiderer acetyl-CoA til karbondioksid og vann. Den utgjør kjernen i aerob respirasjon og foregår i mitokondriematriks hos eukaryoter; i prokaryoter skjer den i cytoplasmaets område ved cellemembranen. Sitronsyklus er en viktig kilde til NADH og FADH2, som driver energiproduksjonen i elektrontransportkjeden.

Hver runde av syklusen begynner når acetyl-CoA kombineres med oksaloacetat for å danne sitrat. Gjennom en rekke reaksjoner omdannes sitrat tilbake til oksaloacetat, og i mellomproduktene frigjøres energi i form av 3 NADH, 1 FADH2 og 1 GTP (eller ATP). Totalt frigjøres også to molekyler CO2 per acetyl-CoA.

Nøkkel-enzymer inkluderer sitratsyntase, aconitase, isocitrat-dehydrogenase, alfa-ketoglutarat-dehydrogenase, succinyl-CoA-syntetase, succinat-dehydrogenase, fumarase og malat-dehydrogenase. Sitronsyklus reguleres av cellens energistatus; ADP stimulerer de irreversible trinnene, mens NADH og ATP hemmer dem. Aktiviteten påvirkes også av kalsiumioner i muskelvev og andre vev.

Syklusen er amphibol, og mange av mellomproduktene går ut til biosyntese (anaplerotiske reaksjoner) eller til forgreningsveier. Den er tett koblet til glykolyse og elektrontransportkjeden, som til sammen konverterer næringsstoffer til ATP.

Historisk ble syklusen identifisert av Hans Adolf Krebs, og den er oppkalt etter ham. Sitronsyklus er fundamentalt for energiomsetningen i nesten alle aerobe organismer.