Реакции цикла трикарбоновых кислот

1 реакция ЦТК начинается с образования цитрата путем конденсации оксалоацетата с ацетилКоА.

2 реакция. Цитрат превращается в цис-аконитат в следующей реакции с участием аконитазы, при этом происходит дегидратация цитрата:

3 реакция. Цис-аконитовая кислота под действием соответствующей гидратазы превращается в изоцитрат за счет присоединения воды.

При исчезновении изоцитрата на следующем этапе ЦТК данная реакция сдвигается вправо.

4 реакция. Под действием ИДГ (изоцитратдегидрогеназы) изолимонная кислота окисляется в оксалосукцинат. Данная реакция — первая из четырех окислительно-вос­становительных реакций ЦТК. В процессе этой дегидро-геназной реакции происходит образование первой из трех молекул НАДН₂, синтезируемых в ЦТК.

5 реакция. Щавелевоянтарная кислота подвергается декарбоксилированию (фермент оксалосукцинатдекарбоксилаза), в результате образуется α-кетоглутаровая кислота.

6 реакция. Вторая окислительно-восстановительная реакция ЦТК ка­тализируется α-кетоглутаратдегидрогеназным комплексом - в ней проис­ходит выход двуокиси углерода СО₂, образование второй из трех молекул НАДН₂, синтезируемых в ЦТК.

7 реакция. СукцинилКоА превращается в сукцинат сукцинил-КоА-синтетазой, сохраняя высокоэнергетическую связь тиоэфирной группы путем фосфолирования на уровне субстрата и превра­щения гуанозиндифосфата (ГДФ) в ГТФ.

ГТФ, образуемый в процессе реакции, превращается в АТФ с помощью нуклеозиддифосфаткиназы:

8 реакция, катализируемая сукцинатдегидрогеназой (СДГ), явля­ется третьей окислительно-восстановительной реакцией ЦТК и сопровождается образованием ФПН₂. Это единственный этап ЦТК, где образуется ФПН₂.

Сукцинатдегидрогеназа ингибируется малонатом (—ООС—СН₂—СОО~), а также оксалоацетатом. Фермент активируется с помощью АТФ, неорганического фосфора и сукцината. Сукцинатдегидрогеназа относится к флавинферментам с Ко – ФАД.

9 реакция. Фумаратгидратаза катализирует обратимую гидратацию фумарата с образованием L-малата.

10 реакция. Заключительный этап ЦТК катализируется малатдегидрогеназой и является четвертой окислительно-восстановительной реакцией, здесь образуется третья молекула НАДН₂.