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柠檬酸循环

TCA循环 (Tricarboxylic Acid Cycle) / 克雷布斯循环 (Krebs Cycle)

8 个反应245 篇文献
通路基础信息
数据来源: KEGG, MetaCyc
通路名称:

柠檬酸循环

通路编号:ko00020
酶覆盖率:

78.57% (11/14个酶已注释)

细胞定位:

线粒体基质 (真核生物) / 细胞质 (原核生物)

能量产出:

每轮循环产生 3 NADH, 1 FADH2, 1 GTP

化合物数量:

9 种

核心功能:

参与能量代谢的核心通路,将乙酰CoA氧化为CO2,同时产生NADH和FADH2用于氧化磷酸化产生ATP。连接糖类、脂类和氨基酸代谢的枢纽通路。

调控机制:

受ATP/ADP比值、NADH/NAD+比值、柠檬酸和琥珀酰CoA负反馈调控

通路图谱可视化
手工绘制风格,标注酶、化合物节点和反应方向
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柠檬酸循环代谢图谱

完整显示 8 步反应及其酶催化

在 KEGG 查看完整通路图谱
关键酶与基因关联表
点击基因名称跳转至NCBI Gene,点击酶名称跳转至BRENDA数据库
酶名称EC编号基因反应式可逆性操作
柠檬酸合酶

受ATP和NADH抑制,受ADP激活

2.3.3.1gltAWP_099176543乙酰CoA + 草酰乙酸 + H2O → 柠檬酸 + CoA不可逆
乌头酸酶

无主要调控

4.2.1.3acnAWP_099176544柠檬酸 ⇌ 顺乌头酸 ⇌ 异柠檬酸可逆
异柠檬酸脱氢酶

受ADP和Ca2+激活,受NADH和ATP抑制

1.1.1.41icdAWP_099176545异柠檬酸 + NAD+ → α-酮戊二酸 + CO2 + NADH不可逆
α-酮戊二酸脱氢酶复合体

受琥珀酰CoA和NADH抑制,受Ca2+激活

1.2.4.2sucA/sucBWP_099176546α-酮戊二酸 + NAD+ + CoA → 琥珀酰CoA + CO2 + NADH不可逆
琥珀酰CoA合成酶

底物水平磷酸化

6.2.1.4sucC/sucDWP_099176547琥珀酰CoA + GDP + Pi ⇌ 琥珀酸 + GTP + CoA可逆
琥珀酸脱氢酶

受草酰乙酸抑制

1.3.5.1sdhA/sdhBWP_099176548琥珀酸 + FAD → 延胡索酸 + FADH2不可逆
延胡索酸酶

无主要调控

4.2.1.2fumCWP_099176549延胡索酸 + H2O ⇌ 苹果酸可逆
苹果酸脱氢酶

受产物草酰乙酸抑制

1.1.1.37mdhWP_099176550苹果酸 + NAD+ ⇌ 草酰乙酸 + NADH + H+可逆
相关代谢通路
与柠檬酸循环相连接的其他代谢通路
糖酵解/糖异生
提供乙酰CoA底物
脂肪酸氧化
提供乙酰CoA底物
氨基酸代谢
提供α-酮戊二酸等中间代谢物
氧化磷酸化
利用NADH和FADH2产生ATP