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三羧酸循环的关键酶

三羧酸循环的关键酶是异柠檬酸脱氢酶。

催化三羧酸循环的关键酶有三个：1、柠檬酸合酶、2、异柠檬酸脱氢酶、3、α-酮戊二酸脱氢酶。

1、柠檬酸合酶：

催化来自糖酵解或其它异化反应的乙酰CoA与草酰乙酸缩合合成柠檬酸反应的酶。控制三羧酸循环的入口，受到多种调控。它是变构酶，受NADH、 ATP和α-酮戊二酸别构抑制，琥珀酰辅酶A与乙酰辅酶A竞争抑制，AMP可对抗ATP的抑制，起激活作用。

2、异柠檬酸脱氢酶：

血清异枸橼酸脱氢酶测定，临床上对诊断肝病有一定意义，尤其是恶性肿瘤病人血清异枸橼酸脱氢酶升高，往往是肝脏转移的信号。

3、α-酮戊二酸脱氢：是一个复合酶，因其在三羧酸循环中的作用而众所周知。

代谢途径：

参与三种不同的代谢途径——三羧酸循环、赖氨酸降解、色氨酸代谢。

什么是三羧酸循环

三羧酸循环的定义：三羧酸循环是一个由一系列酶促反应构成的循环反应系统。

三羧酸循环的化学反应：

乙酰辅酶A在循环中出现：柠檬酸（I）是循环中第一个产物，它是通过草酰乙酸（X）和乙酰辅酶A(XI）的乙酰基间的缩合反应生成的。乙酰辅酶A是早先进行的糖酵解，氨基酸降解或脂肪酸氧化的一个产物。

三羧酸循环的原理：

两个碳原子以CO2的形式离开循环。循环最后草酰乙酸会再次生成，再次从乙酰辅酶A中得到两个碳原子。一分子六碳化合物（柠檬酸）经过多部反映分解成一分子四碳化合物（草酰乙酸）。草酰乙酸会在接下来的反应中遵循同样的途径获得两个碳原子，再次成为柠檬酸。

能量会在接下来的其中一步反应里以GTP的形式释放。但是循环中生成的氢载体将会在细胞呼吸链里释放更多的能量，这也正是细胞呼吸的主要目的。柠檬酸循环的前提是，早先进行的糖酵解等过程能提供足够的活化乙酸，以乙酰辅酶A的形式出现在循环。

三羧酸循环的循环过程：

1、乙酰-CoA进入三羧酸循环

乙酰CoA具有硫酯键，乙酰基有足够能量与草酰乙酸的羧基进行醛醇型缩合。该反应由柠檬酸合酶（citratesynthase）催化，是很强的放能反应。

2、底物磷酸化生成ATP

在琥珀酸硫激酶（succinatethiokinase）的作用下，琥珀酰-CoA的硫酯键水解，释放的自由能用于合成gtp，在细菌和高等生物可直接生成ATP，在哺乳动物中，先生成GTP，再生成ATP，此时，琥珀酰-CoA生成琥珀酸和辅酶A。

3、苹果酸脱氢酶（草酰乙酸再生）

在苹果酸脱氢酶（malicdehydrogenase）作用下，苹果酸仲醇基脱氢氧化成羰基，生成草酰乙酸（oxalocetate)，NAD+是脱氢酶的辅酶，接受氢成为NADH·H+。