Реакции на цикъла на Кребс. ★★★ФИТНЕС НА ЖИВО★★★Спортно хранене Аеробно окисляване на аминокиселините в цикъла на Кребс

Кратки исторически сведения

Любимият ни цикъл е TCA цикълът, или цикълът на трикарбоксилната киселина - живот на Земята и под Земята и в Земята... Спрете, въобще това е най-удивителният механизъм - той е универсален, той е начин за окисляване на продукти на разграждане на въглехидрати, мазнини, протеини в клетките на живите организми, в резултат на което получаваме енергия за дейността на тялото си.

Този процес е открит от самия Ханс Кребс, за което той получава Нобелова награда!

Роден е на 25 август - 1900 г. в германския град Хилдесхайм. Получава медицинско образование в университета в Хамбург и продължава биохимични изследвания под ръководството на Ото Варбург в Берлин.

През 1930 г., заедно със свой ученик, той открива процеса на неутрализиране на амоняка в тялото, който присъства в много представители на живия свят, включително хората. Този цикъл е цикълът на урея, който също е известен като цикъл на Кребс #1.

Когато Хитлер идва на власт, Ханс емигрира във Великобритания, където продължава да учи наука в университетите в Кеймбридж и Шефилд. Развивайки изследванията на унгарския биохимик Алберт Сент-Дьорди, той получава прозрение и прави най-известния цикъл на Кребс № 2, или иначе казано „цикълът Сент-Гьордьо – Кребс” - 1937г.

Резултатите от изследването се изпращат на списание Nature, което отказва да публикува статията. След това текстът лети до списанието "Enzymologia" в Холандия. Кребс получава Нобелова награда през 1953 г. за физиология или медицина.

Откритието е изненадващо: през 1935 г. Szent-Györgyi открива, че янтарната, оксалооцетната, фумаровата и ябълчната киселина (всичките 4 киселини са естествени химически компоненти на животинските клетки) засилват процеса на окисление в гръдния мускул на гълъба. Което беше настъргано.

Именно в него метаболитните процеси протичат с най-висока скорост.

F. Knoop и K. Martius през 1937 г. установяват, че лимонената киселина се превръща в изолимонена киселина чрез междинен продукт, цис - аконитова киселина. В допълнение, изолимонената киселина може да се превърне в a-кетоглутарова киселина, а тази в янтарна киселина.

Кребс забеляза ефекта на киселините върху абсорбцията на O2 от гръдния мускул на гълъба и идентифицира активиращ ефект върху окисляването на PVC и образуването на ацетил-коензим А. В допълнение, процесите в мускула бяха инхибирани от малонова киселина , който е подобен на янтарната киселина и може конкурентно да инхибира ензими, чийто субстрат е янтарната киселина.

Когато Кребс добави малонова киселина към реакционната среда, започна натрупването на а-кетоглутарова, лимонена и янтарна киселини. По този начин е ясно, че комбинираното действие на a-кетоглутарова и лимонена киселина води до образуването на янтарна киселина.

Ханс изследва повече от 20 други вещества, но те не влияят на окисляването. Сравнявайки получените данни, Кребс получи цикъл. В самото начало изследователят не можеше да каже със сигурност дали процесът започва с лимонена или изолимонена киселина, затова го нарече „цикъл на трикарбоксилната киселина“.

Сега знаем, че първата е лимонена киселина, така че правилното име е цитратен цикъл или цикъл на лимонена киселина.

При еукариотите реакциите на TCA цикъла протичат в митохондриите, докато всички ензими за катализа, с изключение на 1, се съдържат в свободно състояние в митохондриалната матрица; изключение прави сукцинат дехидрогеназата, която е локализирана върху вътрешната мембрана на митохондриите и е вградена в липидния двуслой. При прокариотите реакциите на цикъла се случват в цитоплазмата.

Нека се запознаем с участниците в цикъла:

1) Ацетил коензим А:
- ацетилова група
- коензим А - Коензим А:

2) PIKE – Оксалоацетат – Оксалооцетна киселина:
изглежда се състои от две части: оксалова и оцетна киселина.

3-4) Лимонена и изолимонена киселини:

5) а-кетоглутарова киселина:

6) Сукцинил-коензим А:

7) Янтарна киселина:

8) Фумарова киселина:

9) Ябълчена киселина:

Как възникват реакциите? Като цяло всички сме свикнали с външния вид на пръстена, който е показан по-долу на снимката. По-долу всичко е описано стъпка по стъпка:

1. Кондензация на ацетил коензим А и оксалооцетна киселина ➙ лимонена киселина.

Трансформацията на ацетил коензим А започва с кондензация с оксалооцетна киселина, което води до образуването на лимонена киселина.

Реакцията не изисква изразходване на АТФ, тъй като енергията за този процес се осигурява в резултат на хидролиза на тиоетерната връзка с ацетил коензим А, който е високоенергиен:

2. Лимонената киселина преминава през цис-аконитовата киселина в изолимонената киселина.

Настъпва изомеризация на лимонената киселина в изолимонена киселина. Конверсионният ензим - аконитаза - първо дехидратира лимонената киселина, за да образува цис-аконитова киселина, след което свързва водата с двойната връзка на метаболита, образувайки изолимонена киселина:

3. Изолимонената киселина се дехидрогенира до образуване на α-кетоглутарова киселина и CO2.

Изолимонената киселина се окислява от специфична дехидрогеназа, чийто коензим е NAD.

Едновременно с окисляването се извършва декарбоксилиране на изолимонената киселина. В резултат на трансформации се образува α-кетоглутарова киселина.

4. Алфа-кетоглутаровата киселина се дехидрогенира от ➙ сукцинил-коензим А и CO2.

Следващият етап е окислителното декарбоксилиране на α-кетоглутаровата киселина.

Катализира се от α-кетоглутарат дехидрогеназния комплекс, който е подобен по механизъм, структура и действие на пируват дехидрогеназния комплекс. В резултат на това се образува сукцинил-КоА.

5. Сукцинил коензим А ➙ янтарна киселина.

Сукцинил-КоА се хидролизира до свободна янтарна киселина, освободената енергия се съхранява чрез образуването на гуанозин трифосфат. Този етап е единственият в цикъла, при който енергията се освобождава директно.

6. Янтарната киселина е дехидрогенирана ➙ фумарова киселина.

Дехидрогенирането на янтарната киселина се ускорява от сукцинат дехидрогеназа, неин коензим е FAD.

7. Фумаровата киселина е хидратирана ➙ ябълчена киселина.

Фумаровата киселина, която се образува чрез дехидрогениране на янтарна киселина, се хидратира и се образува ябълчена киселина.

8. Ябълчената киселина се дехидрогенира ➙ Оксалова-оцетна киселина - цикълът се затваря.

Крайният процес е дехидрогениране на ябълчена киселина, катализирано от малат дехидрогеназа;

Резултатът от етапа е метаболитът, с който започва цикълът на трикарбоксилната киселина - оксалова-оцетна киселина.

В реакция 1 на следващия цикъл ще влезе друго количество ацетил коензим А.

Как да запомните този цикъл? Просто!

1) Много образен израз:
Цял ананас и парче суфле е всъщност моят обяд днес, което съответства на - цитрат, цис-аконитат, изоцитрат, (алфа-)кетоглутарат, сукцинил-КоА, сукцинат, фумарат, малат, оксалоацетат.

2) Още едно дълго стихотворение:

PIKE яде ацетат, оказва се цитрат,
Чрез цизаконитата той ще стане изоцитрат.
Отдавайки водород на NAD, той губи CO2,
Алфа-кетоглутаратът е изключително щастлив от това.
Окисляването идва - NAD е откраднал водород,
TDP, коензим А приема CO2.
И енергията едва се появи в сукцинил,
Веднага се роди АТФ и това, което остана, беше сукцинат.
Сега той стигна до FAD - има нужда от водород,
Фумаратът изпи от водата и се превърна в малат.
Тогава NAD дойде до малат, придоби водород,
ЩУКАТА пак се показа и тихо се скри.

3) Оригиналното стихотворение - накратко:

ЩУКА АЦЕТИЛ ЛИМОНИЛ,
Но конят се страхуваше от нарцис,
Той е над него ИЗОЛИМОН
АЛФА - КЕТОГЛУТАРАЗЕД.
СУКЦИНАЛИЗИРАН С КОЕНЗИМ,
АМБЪР ФУМАРОВО,
Съхраниха ЯБЪЛКИ за зимата,
Отново превърнат в ЩУКА.

Всеки знае, че за нормалното функциониране тялото се нуждае от редовно снабдяване с редица хранителни вещества, които са необходими за здравословния метаболизъм и съответно баланса на процесите на производство и разход на енергия. Процесът на производство на енергия, както е известно, се случва в митохондриите, които благодарение на тази функция се наричат ​​енергийни центрове на клетките. А последователността от химични реакции, която осигурява енергия за работата на всяка клетка на тялото, се нарича цикъл на Кребс.

Цикъл на Кребс - чудеса, които се случват в митохондриите

Енергията, получена чрез цикъла на Кребс (също цикъла на ТСА - цикъла на трикарбоксилните киселини) отива за нуждите на отделните клетки, които от своя страна изграждат различни тъкани и съответно органи и системи на тялото ни. Тъй като тялото просто не може да съществува без енергия, митохондриите непрекъснато работят, за да доставят непрекъснато на клетките енергията, от която се нуждаят.

Аденозин трифосфат (АТФ) - това съединение е универсален източник на енергия, необходима за протичането на всички биохимични процеси в нашето тяло.

TCA цикълът е централния метаболитен път, в резултат на който окислението на метаболитите е завършено:

  • мастни киселини;
  • аминокиселини;
  • монозахариди.

По време на процеса на аеробно разграждане тези биомолекули се разграждат на по-малки молекули, които се използват за производство на енергия или синтезиране на нови молекули.

Цикълът на трикарбоксилната киселина се състои от 8 етапа, т.е. реакции:

1. Образуване на лимонена киселина:

2. Образуване на изолимонена киселина:

3. Дехидрогениране и директно декарбоксилиране на изолимонена киселина.

4. Окислително декарбоксилиране на α-кетоглутарова киселина

5. Субстратно фосфорилиране

6. Дехидрогениране на янтарна киселина със сукцинат дехидрогеназа

7. Образуване на ябълчена киселина от ензима фумараза

8. Образуване на оксалацетат

По този начин, след завършване на реакциите, които съставляват цикъла на Кребс:

  • една молекула ацетил-КоА (образувана в резултат на разграждането на глюкозата) се окислява до две молекули въглероден диоксид;
  • три NAD молекули се редуцират до NADH;
  • една FAD молекула се редуцира до FADN 2;
  • образува се една молекула GTP (еквивалент на АТФ).

Молекулите NADH и FADH 2 действат като носители на електрони и се използват за производството на АТФ в следващата стъпка от метаболизма на глюкозата - окислителното фосфорилиране.

Функции на цикъла на Кребс:

  • катаболен (окисляване на ацетилови остатъци от горивни молекули до крайни метаболитни продукти);
  • анаболни (субстрати на цикъла на Кребс - основата за синтеза на молекули, включително аминокиселини и глюкоза);
  • интегративен (TCC е връзката между анаболните и катаболните реакции);
  • донор на водород (доставяне на 3 NADH.H + и 1 FADH 2 към митохондриалната дихателна верига);
  • енергия.

Липсата на елементи, необходими за нормалното функциониране на цикъла на Кребс, може да доведе до сериозни проблеми в тялото, свързани с липса на енергия.

Благодарение на метаболитната гъвкавост, тялото е в състояние да използва не само глюкозата като източник на енергия, но и мазнините, чието разграждане също произвежда молекули, които образуват пирогроздена киселина (участваща в цикъла на Кребс). По този начин правилно протичащият цикъл на TCA осигурява енергия и градивни елементи за образуването на нови молекули.




При еукариотите всички реакции от цикъла на Кребс протичат вътре в митохондриите и ензимите, които ги катализират, с изключение на един, са в свободно състояние в митохондриалната матрица. При прокариотите реакциите на цикъла се случват в цитоплазмата. По време на действието на цикъла на Кребс се окисляват различни метаболитни продукти, по-специално токсични недостатъчно окислени продукти от разграждането на алкохола, следователно стимулирането на цикъла на Кребс може да се разглежда като мярка за биохимична детоксикация.



Субстрати Продукти Ензим Тип на реакцията Коментар 1 Оксалоацетат t + Ацетил-CoA + H 2 O Цитрат + CoA-SH Цитратният синтез за алдолна кондензация е ограничаващият етап, превръща C 4 оксалоацетат в C 6 2 Цитрат цис-аконитат + H 2 O аконитаза 3 цис- акониат + H 2 O изоцитрат хидратация изоцитрат дехидрогеназа декарбоксилиране Окисление 4 Изоцитрат + NAD + Оксалосукцинат + NADH + H + 5 Оксалосукцинат α-кетоглутарат + CO 2 декарбоксилиране необратим етап, образува се C 5


Субстрати Продукти Ензим Тип реакция Коментар 6 α-кетоглутарат + NAD + + CoA-SH сукцинил-CoA + NADH + H + + CO 2 алфа-кетоглутарат дехидрогеназен комплекс (3 ензима) Окислителното декарбоксилиране произвежда NADH (еквивалентен на 2,5 ATP), регенерация на C 4 вериги (освободени от CoA-SH) 7 сукцинил-CoA + GDP + P i сукцинат + CoA-SH + GTP сукцинил коензим А синтетаза субстрат фосфорилиране ADP->ATP, образува се 1 ATP (или 1 GTF) 8 сукцинат + убихинон (Q ) фумарат + убихинол (QH 2) сукцинат хидрогеназа Окисляването използва FAD като простетична група (FAD->FADH 2 в първия етап на реакцията) в ензима, произвеждайки еквивалента на 1,5 ATP ATP, произвежда 1 ATP (или 1 GTF) 8 сукцинат + убихинон (Q) фумарат + убихинол (QH 2) сукцинат хидрогеназа Окисляването използва FAD като простетична група (FAD->FADH 2 в първия етап на реакцията) в ензима , произвежда еквивалента на 1,5 ATP ">


Субстрати Продукти Ензим Тип реакция Коментар 9 фумарат + H 2 O L-малат фумараза H 2 O- добавяне 10 L-малат + NAD + оксалоацетат + NADH + H + малат дехидрогеназа окисление произвежда NADH (еквивалентен на 2,5 ATP) Общо уравнение за едно завъртане на Цикъл на Кребс: ацетил-CoAAцетил-CoA 2CO 2 + CoA + 8e CoAe



Цикълът на Кребс се регулира „чрез механизъм на отрицателна обратна връзка“; при наличие на голям брой субстрати цикълът работи активно и когато има излишък от продукти на реакцията, той се инхибира. Регулирането се осъществява и с помощта на хормони. Тези хормони са: инсулин и адреналин. Глюкагонът стимулира синтеза на глюкоза и инхибира реакциите на цикъла на Кребс. По правило работата на цикъла на Кребс не се прекъсва поради анаплеротични реакции, които допълват цикъла със субстрати: пируват + CO 2 + ATP = оксалацетат (субстрат на цикъла на Кребс) + ADP + Fn.


1. Интегративната функция на цикъла е връзката между реакциите на анаболизъм и катаболизъм. 2. Катаболитна функция - превръщане на различни вещества в субстрати на цикъла: Мастни киселини, пируват, Leu, Phen Acetyl-CoA. Arg, His, Glu α-кетоглутарат. Фен, фумарат за гуми. 3. Анаболна функция: използване на циклични субстрати за синтеза на органични вещества: оксалацетат, глюкоза, Asp, Asn. Синтез на сукцинил-КоА хем. Реакции на СО 2 карбоксилиране.


1. Донорната функция на водорода на цикъла на Кребс доставя протони към дихателната верига на митохондриите под формата на три NADH.H + и един FADH 2. 2. Енергийната функция на 3 NADH.H + дава 7,5 mol ATP, 1 FADH 2 дава 1,5 mol ATP в дихателната верига. Освен това в цикъла 1 GTP се синтезира чрез фосфорилиране на субстрата, а след това от него чрез трансфосфорилиране се синтезира АТФ: GTP + ADP = ATP + GDP.


За по-лесно запомняне на киселините, участващи в цикъла на Кребс, има мнемоника: Цял ананас и парче суфле днес е всъщност моят обяд, което съответства на сериите цитрат, (цис-)аконитат, изоцитрат, (алфа -) кетоглутарат, сукцинил-КоА, сукцинат, фумарат, малат, оксалоацетат.


Има и следната мнемонична поема: Щуката беше ацетил лимонил, И конят се страхуваше от нарциса, Той беше изолимонно алфа-кето-глутар към него. Стана янтарна с коензим, стана фумарово кехлибар, съхрани ябълката за зимата, отново се превърна в щука. (оксалооцетна киселина, лимонена киселина, цис-аконитова киселина, изолимонена киселина, α-кетоглутарова киселина, сукцинил-КоА, янтарна киселина, фумарова киселина, ябълчена киселина, оксалооцетна киселина).

След това влиза ацетил-SCoA, образуван в PVK дехидрогеназната реакция цикъл на трикарбоксилната киселина(TCA цикъл, цикъл на лимонена киселина, цикъл на Кребс). В допълнение към пирувата, цикълът включва кето киселини, идващи от катаболизма на аминокиселини или други вещества.

Цикъл на трикарбоксилната киселина

Цикълът продължава в митохондриална матрицаи представлява окисляванемолекули ацетил-SCoAв осем последователни реакции.

При първата реакция те се свързват ацетилИ оксалоацетат(оксалооцетна киселина), за да се образува цитрат(лимонена киселина), след което настъпва изомеризация на лимонената киселина изоцитрати две реакции на дехидрогениране със съпътстващо освобождаване на CO 2 и редукция на NAD.

При петата реакция се образува GTP, това е реакцията субстратно фосфорилиране. След това FAD-зависимото дехидрогениране се случва последователно сукцинат(янтарна киселина), хидратация фумаровакиселина до малат(ябълчена киселина), след което се образува NAD-зависимо дехидрогениране оксалоацетат.

В резултат на това след осем реакции на цикъла отновообразува се оксалоацетат .

Последните три реакции съставляват т.нар биохимичен мотив(FAD-зависимо дехидрогениране, хидратиране и NAD-зависимо дехидрогениране, използва се за въвеждане на кето група в сукцинатната структура. Този мотив също присъства в реакциите на β-окисление на мастни киселини. В обратен ред (редукция, дехидратация и редукция) този мотив се наблюдава в реакциите на синтез на мастни киселини.

Функции на ЦТК

1. Енергия

  • поколение водородни атомиза функционирането на дихателната верига, а именно три молекули NADH и една молекула FADH2,
  • синтез на една молекула GTF(еквивалентен на ATP).

2. Анаболен. В ТКК се формират

  • прекурсор на хема сукцинил-SCoA,
  • кето киселини, които могат да се превърнат в аминокиселини - α-кетоглутаратза глутаминова киселина, оксалоацетатза аспарагинова киселина,
  • лимонена киселина, използвани за синтеза на мастни киселини,
  • оксалоацетат, използвани за синтез на глюкоза.

Анаболни реакции на TCA цикъла

Регулиране на цикъла на трикарбоксилната киселина

Алостерична регулация

Ензимите, катализиращи 1-ва, 3-та и 4-та реакция на TCA цикъла, са чувствителни към алостерична регулацияметаболити:

Регулиране на наличността на оксалоацетат

ОсновенИ основенРегулаторът на цикъла на TCA е оксалоацетатът или по-скоро неговата наличност. Наличието на оксалоацетат набира ацетил-SCoA в цикъла на TCA и стартира процеса.

Обикновено клетката има балансмежду образуването на ацетил-SCoA (от глюкоза, мастни киселини или аминокиселини) и количеството оксалоацетат. Източници на оксалоацетат са

1)Пирогроздена киселина, образуван от глюкоза или аланин,

Синтез на оксалоацетат от пируват

Регулиране на ензимната активност пируват карбоксилазаизвършено с участието ацетил-SCoA. То е алостерично активаторензим, а без него пируват карбоксилазата е практически неактивна. Когато се натрупа ацетил-SCoA, ензимът започва да работи и се образува оксалоацетат, но, разбира се, само в присъствието на пируват.

2) Разписка от аспарагинова киселинав резултат на трансаминиране или от цикъла AMP-IMP,

3) Идвайки от плодови киселинисамият цикъл (янтарна, α-кетоглутарова, ябълчена, лимонена), образуван по време на катаболизма на аминокиселините или в други процеси. мнозинство аминокиселинипо време на техния катаболизъм, те са в състояние да се трансформират в метаболити на TCA цикъла, които след това преминават в оксалоацетат, който също поддържа активността на цикъла.

Попълване на метаболитния пул на TCA цикъла от аминокиселини

Реакциите на попълване на цикъла с нови метаболити (оксалоацетат, цитрат, α-кетоглутарат и др.) се наричат анаплеротичен.

Ролята на оксалоацетата в метаболизма

Пример за значима роля оксалоацетатслужи за активиране на синтеза на кетонни тела и кетоацидозакръвна плазма при недостатъчноколичество оксалоацетат в черния дроб. Това състояние се наблюдава при декомпенсация на инсулинозависим захарен диабет (диабет тип 1) и по време на гладуване. При тези нарушения процесът на глюконеогенеза се активира в черния дроб, т.е. образуването на глюкоза от оксалоацетат и други метаболити, което води до намаляване на количеството оксалоацетат. Едновременното активиране на окислението на мастни киселини и натрупването на ацетил-SCoA задейства резервен път за използване на ацетилната група - синтез на кетонни тела. В този случай в организма се развива подкисляване на кръвта ( кетоацидоза) с характерна клинична картина: слабост, главоболие, сънливост, намален мускулен тонус, телесна температура и кръвно налягане.

Промени в скоростта на реакциите на TCA цикъла и причините за натрупването на кетонни тела при определени условия

Описаният метод на регулиране с участието на оксалоацетат е илюстрация на красивата формула " Мазнините изгарят в пламъците на въглехидратите". Това означава, че "пламъкът на горене" на глюкозата води до появата на пируват, а пируватът се превръща не само в ацетил-SCoA, но и в оксалоацетат.Наличието на оксалоацетат осигурява включването на ацетилната група, образувана от мастни киселинипод формата на ацетил-SCoA, в първата реакция на TCA цикъла.

В случай на мащабно "изгаряне" на мастни киселини, което се наблюдава в мускулите по време на физическа работаи в черния дроб гладуване, скоростта на навлизане на ацетил-SCoA в цикъла на TCA ще зависи пряко от количеството оксалоацетат (или окислена глюкоза).

Ако количеството оксалоацетат в хепатоцитне е достатъчно (няма глюкоза или не се окислява до пируват), тогава ацетиловата група ще отиде за синтеза на кетонни тела. Това се случва, когато дълго гладуванеИ захарен диабет тип 1.

Цикълът на Кребс е затворена система от биохимични редокс реакции. Цикълът е кръстен на английския биохимик Ханс Кребс, който постулира и експериментално потвърди основните реакции на аеробното окисление. За своите изследвания Кребс получава Нобелова награда (1953 г.). Цикълът има още две имена:

цикъл на трикарбоксилна киселина, тъй като включва реакции на трансформация на трикарбоксилни киселини (киселини, съдържащи три карбоксилни групи);

Цикълът на лимонената киселина, тъй като първата реакция на цикъла е образуването на лимонена киселина.

Цикълът на Кребс включва 10 реакции, четири от които са редокс. По време на реакциите се освобождава 70% от енергията.

Биологичната роля на този цикъл е изключително важна, тъй като той е общата крайна точка на окислителното разграждане на всички основни храни. Това е основният механизъм на окисление в клетката, наречен метаболитен „котел“. По време на окисляването на горивните молекули (въглехидрати, аминокиселини, мастни киселини) тялото получава енергия под формата на АТФ, след като се преобразува в ацетил-Ко-А, влиза в цикъла на Кребс.

В допълнение, цикълът на трикарбоксилната киселина доставя междинни продукти за биосинтетични процеси. Този цикъл се случва в митохондриалната матрица. Помислете за реакциите на цикъла на Кребс

Цикълът започва с кондензацията на четиривъглеродния компонент оксалоацетат и двувъглеродния компонент ацетил-Ко-А. Реакцията се катализира от цитрат синтаза и включва алдолна кондензация, последвана от хидролиза. Междинният продукт е цитрил-Co-A, който се хидролизира в цитрат и CoA:



IV. Това е първата редокс реакция.

Реакции 4 и 5 са ​​окислително декарбоксилиране, катализирано от изоцитрат дехидрогеназа, с оксалосукцинат като междинен продукт.


Сукцинилът съдържа връзка, която е богата на енергия. Разцепването на тиоестерната връзка на сукцинил-КоА е свързано с фосфорилиране на гуанозин дифосфат (GDP):

Сукцинил-CoA + ~ F +GDP сукцинат + GTP +CoA

Фосфорилната група на GTP лесно се прехвърля към ADP, за да образува ATP:

GTP + ADP ATP + БВП

Това е единствената реакция в цикъла, която е реакция на субстратно фосфорилиране.

VIII. Това е третата редокс реакция:



X. Четвърта редокс реакция:

Цикълът на Кребс произвежда въглероден диоксид, протони и електрони. Четирите реакции на цикъла са редокс, катализирани от ензими – дехидрогенази, съдържащи коензимите НАД и ФАД. Коензимите улавят получените H + и ē и ги пренасят в дихателната верига (биологична окислителна верига). Елементите на дихателната верига са разположени върху вътрешната мембрана на митохондриите.