Sitrik asit döngüsü, aerobik solunum adı verilen metabolik sürecin bir parçasıdır. Bitkilerden insanlara, tüm canlı organizmaların hücrelerinde aerobik solunum meydana gelir. Aerobik solunumda, glikozdan türetilmiş piruvat molekülleri, sitrik asit döngüsü içindeki hücre için enerji üretir. Piruvat, sitrik asit döngüsünde geçirdiği süre zarfında karbon molekülleri atık olarak atılır.
Aerobik Solunum
Aerobik solunum ayrıca aerobik metabolizma, oksidatif metabolizma veya hücresel solunum olarak da bilinir. Adenozin trifosfat veya ATP formunda enerji oluşturmak için kimyasal bağların kırıldığı metabolik bir işlemdir. Proses aerobik olarak adlandırılır, çünkü sadece hücrenin kullanımı için oksijen hazır olduğunda meydana gelir. Karbonhidrat glikozu ve oksijen canlı hücre için enerji üretir.
Glikoliz
Hücresel solunumdaki ilk işlem, bitkinin veya hayvan hücresinin sitoplazmasında meydana gelen glikolizdir. ATP, tek bir glikoz molekülünü iki karbonlu üç piruvat molekülüne veya CH3COCOO−'ye parçalar. Glikoliz, glikozun kimyasal bağlarında depolanan enerjinin bir kısmını serbest bırakarak dört ATP molekülü bırakır. Glikozdan kalan enerji, glikoliz reaksiyonunda üretilen iki piruvat molekülündedir. Oksijenin varlığında piruvat molekülleri, sitrik asit döngüsüne girecekleri mitokondri içine aktif taşıma geçirirler. piruvatın karboksil grubundan iki oksijen molekülü. Bu, tek bir karbondioksit veya CO2 molekülü üretir. Piruvatın iki karbonlu bir parçası, bir asetil grubu (C2H3O) olarak adlandırılır. Piruvat dehidrojenaz kompleksi, asetil-CoA oluşturan, bu asetil grubunun koenzim A'ya bağlanmasını katalize eder. Her glikoz molekülü için iki asetil-CoA molekülü sitrik asit döngüsüne girer. Sitrik asit döngüsü, Krebs döngüsü veya trikarboksilik asit döngüsü olarak da bilinir. Asetil-CoA çok reaktifdir ve asetil grubunu, sitrik asit döngüsündeki ilk ara madde olan oksaloasetat üreten sitrat'a aktarır.
Piruvat Karbonatlar
oksaloasetatta sitrat, altı karbonlu bir molekül meydana getirir. Sitrik asit döngüsü içindeki sonraki reaksiyonlarda, ATP üretilir ve iki orijinal piruvat karbonu iki atık CO2 molekülü olarak kaybolur. Döngünün sonunda, sadece dört karbonlu oksaloasetat kalır. Aerobik solunum sırasında, piruvat moleküllerinden üç karbon atomu, atık karbon dioksit olarak organizmadan çıkarılır.