定義
TCA回路は、アセチルCoAの2炭素をオキサロ酢酸へ縮合し、連続酸化を通じてCO2を放出しながらオキサロ酢酸を再生するミトコンドリア基質の代謝経路である。
イメージ
燃料の種類にかかわらず、アセチルCoAという共通入口から還元当量を回収する中央発電工程である。同時に生合成材料を供給する交差点でもある。
仕組み
クエン酸シンターゼでアセチルCoAとオキサロ酢酸からクエン酸が生じ、イソクエン酸脱水素酵素、αケトグルタル酸脱水素酵素で酸化的脱炭酸が進む。スクシニルCoAシンテターゼでGTP、コハク酸脱水素酵素でFADH2、複数段階でNADHが作られる。1アセチルCoA当たり3 NADH、1 FADH2、1 GTP、2 CO2が生じる。回路自体は酸素を直接使わないが、NADH再酸化に電子伝達系と酸素が必要なため実質的に好気的である。クエン酸、αケトグルタル酸、オキサロ酢酸などは脂肪酸、アミノ酸、ヘム、糖新生へ抜かれ、補充反応で回路中間体が補われる。
例
脂肪酸β酸化で生じたアセチルCoAも、解糖由来ピルビン酸から生じたアセチルCoAもTCA回路へ入り、還元当量を電子伝達系へ渡す。