文档介绍：柠檬酸循环
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胞液
线粒体
G
G-6-P
PA
PA
乙酰CoA
O2
O2
O2
H++e
O2
H2O
CO2
一、糖的有氧氧化（aerobic oxidatioG0' = - kJ/mol
高能硫酯键
α酮戊二酸
琥珀酰-CoA
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5、 琥珀酰-CoA转化为琥珀酸 Conversion of Succinyl-CoA to Succinate
琥珀酰-CoA合成酶
（琥珀酰硫激酶）
哺乳动物—GTP/ATP
植物、微生物—ATP
（唯一）直接产生高能磷酸键反应.
琥珀酰-CoA
琥珀酰
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GTP参与蛋白质合成.
G蛋白活化（信号传导）.
GTP+ADP GDP+ATP
核苷二磷酸激酶
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6、琥珀酸脱氢形成延胡酸 Oxidation of Succinate to Fumarate
琥珀酸
延胡羧酸
琥珀酸脱氢酶
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● 琥珀酸脱氢酶位于线粒体内膜，
具有立体专一性.
]马来酸
马来酸
琥珀酸
L-苹果酸
D-苹果酸
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7、 延胡索酸水合生成 L-苹果酸 Hydration of Fumarate to Produce Malate
L-苹果酸
延胡羧酸
延胡羧酸酶
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8、 L-苹果酸脱氢 → 草酰乙酸 Oxidation of Malate to Oxaloacetate
● 该反应被草酰乙酸与乙酰CoA缩合（高度放能）反应所推动
L-苹果酸
草酰乙酸
苹果酸脱氢酶
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●总反应式：
四、柠檬酸循环的化学计量
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四、柠檬酸循环的化学计量：
反应步骤
ATP
2 丙酮酸
2 乙酰-CoA
2 NADH
5
2 异柠檬酸
2α-酮戊二酸
2 NADH
5
2α-酮戊二酸
2 琥珀酰-CoA
2 NADH
5
2 琥珀酰-CoA
2琥珀酸
2 A/GTP
2
2 琥珀酸
2 延胡素酸
2 FADH2
3
2 苹果酸
2 草酰乙酸
2 NADH
5
Total
25 ATP
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● 糖酵解+三羧酸循环的效率：
糖酵解：1G → 2ATP+2NADH+2H++2丙酮酸 → 7ATP
三羧酸循环 ： 2丙酮酸 → 25ATP
—————————————————————
合计： 32ATP
储能效率= 32 ×／686= %
其余能量以热量形式散失、维持体温.
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● 注意：
CO2来自草酰乙酸而不是乙酰CoA.
但净结果是氧化了1分子乙酰CoA.
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五、柠檬酸循环的调控
速率受细胞能量状态、生物合成需求调节.
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● 柠檬酸循环过程中的限速酶
1. 柠檬酸合酶：
变构抑制剂：ATP、NADH、琥珀酰CoA
AMP可解除抑制.
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2. 异柠檬酸脱氢酶:
变构抑制剂：ATP、NADH.
变构激活剂： ADP.
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3. α—酮戊二酸脱氢酶系：
抑制剂：ATP、 NADH、琥珀酰CoA.
激活剂：AMP 、 ADP、Ca2+ .
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●乙酰CoA的主要来源和去路：
糖原
G
三脂酰甘油
FA、甘油
蛋白质
氨基酸
三羧酸循环
胆固醇、FA
酮体
乙酰CoA
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六、柠檬酸循环的生物意义
1、 是好氧生物体内最主要的产能途径.
2、 是脂类、蛋白质彻底分解的共同途径.
3 、提供合成其他化合物的碳骨架.
如：草酰乙酸 → Asp、Asn、α-酮戊二酸 →
Glu → 其他氨基酸、琥珀酰CoA →
血红素.
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乙醛酸循环
●乙醛酸循环——三羧酸