Krebsov ciklus

Krebsov ciklus (citratni ciklus, ciklus limunske kiseline, ciklus trikarboksilnih kiselina), konačni metabolički put razgradnje ugljikohidata, masnih kiselina i aminokiselina. Odvija se na unutrašnjoj membrani mitohondrija. Daje CO₂, koji se izdiše ili ponovno koristi, te vodikove atome i ione (vezane kao FADH₂ i NADH + H⁺) u dišni lanac za oksidativnu fosforilaciju, pretvorbu ADP-a u ATP preuzimanjem energije oslobođene postupnom oksidacijom vodika u vodu. Bilanca: CH₃COOH + 2H₂O → 2CO₂ +8H. Druga mu je funkcija da služi kao okretište mnogih metaboličkih putova, jer se u nj stječu brojni putovi kao priključci ciklusa, a izlaze mnogi putovi kao odvojci za početak (kao polazne tvari) različitih putova sinteze. Treća mu je zadaća da njegovi dijelovi služe za protjecanje dijelova raznih metaboličkih putova - glukoneogeneze, sinteze ureje i glioksalatnog puta. U bakterija koje imaju reduktivni metabolizam teče obrat ciklusa od oksalacetata do sukcinil-CoA. Anaplerotične reakcije (reakcije dopunjavanja ili popunjavanja) su reakcije održavanja tijeka ciklusa odnosno obnavljanja (kad je prestao funkcionirati). U ciklus mogu ulaziti pojedini njegovi članovi. U jetri i u bubregu pretvara se piruvat u oksalacetat u mitohondriju djelovanjem piruvat-karboksilaze. Ta tkiva troše masne kiseline za podmirenje svojih energijskih potreba, a glukoza im služi za tvorbu oksalacetata. Miokard i mišićje pretvaraju piruvat u malat u citosolu djelovanjem malatnog enzima. Kada se ciklus drenira za potrebe neke sinteze, tj. kada izlazi neki član ciklusa, potrebne su anaplerotične reakcije. U alkalozi u goveda izlazi α-ketoglutarna kiselina i vezuje toksični NH₃. Regulacija rada citratnog ciklusa je složena. Kad je on u funkciji oksidacije hranjivih tvari, brzinu njegova obrtanja određuje količina dopremljenih NAD i FAD, što ovisi o raspoloživosti ADP-a (intenziteta potrošnje ATP-a). Sve dehidrogenaze u ciklusu podložne su finoj regulaciji, omjerima ATP/ADP i NADH/NAD⁺. Koncentracija citrata ima svoj učinak, npr. djelovanjem inzulina citrat izlazi iz ciklusa i ide u sintezu masnih kiselina.