三羧酸循環(huán)的過程是檢驗(yàn)士考試需要了解的知識(shí)點(diǎn)，醫(yī)學(xué)|教育網(wǎng)搜集整理了相關(guān)資料，便于各位同學(xué)復(fù)習(xí)備考！

乙酰CoA進(jìn)入由一連串反應(yīng)構(gòu)成的循環(huán)體系，被氧化生成H2O和CO2.由于這個(gè)循環(huán)反應(yīng)開始于乙酰CoA與草酰乙酸（oxaloacetic acid）縮合生成的含有三個(gè)羧基的檸檬酸，因此稱之為三羧酸循環(huán)或檸檬酸循環(huán)（citrate cycle）。在三羧酸循環(huán)中，檸檬酸合成酶催化的反應(yīng)是關(guān)鍵步驟，草酰乙酸的供應(yīng)有利于循環(huán)順利進(jìn)行。 其詳細(xì)過程如下：

（1）乙酰-CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)

乙酰CoA具有硫酯鍵，乙?；凶銐蚰芰颗c草酰乙酸的羧基進(jìn)行醛醇型縮合。首先檸檬酸合酶的組氨酸殘基作為堿基與乙酰CoA作用，使乙酰CoA的甲基上失去一個(gè)h+，生成的碳陰離子對(duì)草酰乙酸的羰基碳進(jìn)行親核攻擊，生成檸檬酰CoA中間體，然后高能硫酯鍵水解放出游離的檸檬酸，使反應(yīng)不可逆地向右進(jìn)行。該反應(yīng)由檸檬酸合成酶（citrate synthase）催化，是很強(qiáng)的放能反應(yīng)。

由草酰乙酸和乙酰CoA合成檸檬酸是三羧酸循環(huán)的重要調(diào)節(jié)點(diǎn)，檸檬酸合成酶是一個(gè)變構(gòu)酶，ATP是檸檬酸合成酶的變構(gòu)抑制劑，此外，α-酮戊二酸（α-ketoglutarate）、NADH能變構(gòu)抑制其活性，長鏈脂酰CoA也可抑制它的活性，AMP可對(duì)抗ATP的抑制而起激活作用。

（2）異檸檬酸形成

檸檬酸的叔醇基不易氧化，轉(zhuǎn)變成異檸檬酸（isocitrate）而使叔醇變成仲醇，就易于氧化，此反應(yīng)由順烏頭酸酶催化，為一可逆反應(yīng)。

（3）第一次氧化脫羧

在異檸檬酸脫氫酶作用下，異檸檬酸的仲醇氧化成羰基，生成草酰琥珀酸（oxalosuccinic acid）的中間產(chǎn)物，后者在同一酶表面，快速脫羧生成α-酮戊二酸（α-ketoglutarate）、NADH和co2，此反應(yīng)為β-氧化脫羧，此酶需要Mg2+作為激活劑。

此反應(yīng)是不可逆的，是三羧酸循環(huán)中的限速步驟，ADP是異檸檬酸脫氫酶的激活劑，而ATP，NADH是此酶的抑制劑。

（4）第二次氧化脫羧

在α-酮戊二酸脫氫酶系作用下，α-酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰CoA（succincyl CoA）、NADH.H+和CO2，反應(yīng)過程完全類似于丙酮酸脫氫酶系催化的氧化脫羧，屬于α氧化脫羧，氧化產(chǎn)生的能量中一部分儲(chǔ)存于琥珀酰CoA的高能硫酯鍵中。

α-酮戊二酸脫氫酶系也由三個(gè)酶（α-酮戊二酸脫羧酶、硫辛酸琥珀?；D(zhuǎn)移酶、二氫硫辛酸脫氫酶）和五個(gè)輔酶（tpp、硫辛酸、hscoa、NAD+、FAD）組成。

此反應(yīng)也是不可逆的。α-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體受ATP、GTP、NADH和琥珀酰CoA抑制，但其不受磷酸化/去磷酸化的調(diào)控。

（5）底物磷酸化生成ATP

在琥珀酸硫激酶（succinate thiokinase）的作用下，琥珀酰CoA的硫酯鍵水解，釋放的自由能用于合成GTP（三磷酸鳥苷 guanosine triphosphate），在細(xì)菌和高等生物可直接生成ATP，在哺乳動(dòng)物中，先生成GTP，再生成ATP，此時(shí)，琥珀酰CoA生成琥珀酸和輔酶A.

（6）琥珀酸脫氫

琥珀酸脫氫酶（succinate dehydrogenase）催化琥珀酸氧化成為延胡索酸（fumarate）。該酶結(jié)合在線粒體內(nèi)膜上，而其他三羧酸循環(huán)的酶則都是存在線粒體基質(zhì)中的，這酶含有鐵硫中心和共價(jià)結(jié)合的FAD，來自琥珀酸的電子通過FAD和鐵硫中心，然后進(jìn)入電子傳遞鏈到O2，丙二酸是琥珀酸的類似物，是琥珀酸脫氫酶強(qiáng)有力的競爭性抑制物，所以可以阻斷三羧酸循環(huán)。

（7）延胡索酸的水化

延胡索酸酶僅對(duì)延胡索酸的反式（反丁烯二酸） 雙鍵起作用，而對(duì)順丁烯二酸（馬來酸）則無催化作用，因而是高度立體特異性的。

（8）生成蘋果酸（malate）

（9）草酰乙酸再生

在蘋果酸脫氫酶（malic dehydrogenase）作用下，蘋果酸仲醇基脫氫氧化成羰基，生成草酰乙酸（oxalocetate），NAD+是脫氫酶的輔酶，接受氫成為NADH.H