第二十三章 柠檬酸循环 第一节 柠檬酸循环概要 柠檬酸又称三羧酸循环（Tricarboxylic acid cycle，TCA ），或Krebs循环，是物质代谢的枢纽。 第二节 丙酮酸进入柠檬酸循环的准备阶段:形成乙酰-CoA E1：丙酮酸脱氢酶；E2：二氢硫辛酸转乙酰基酶；E3：二氢硫辛酸脱氢酶。有5种辅酶参与反应。 催化丙酮酸转变为乙酰-CoA 的反应步骤 丙酮酸脱氢酶复合体的结构 12 个丙酮酸脱氢酶二聚体 （PDH，E1，黄色）构成立方体，8 个二氢硫辛酸转乙酰基酶三聚体（TA，E2，粉色）构成另一个立方体，6 个二氢硫辛酸脱氢酶二聚体 （DLD，E3，蓝色）与上述两个立方体相互嵌合，构成一个由60 个亚基组成的复杂的复合体。 丙酮酸脱氢酶复合体的调控 E1 被磷酸化活力降低，脱磷酸活力增高，乙酰-CoA 竞争性抑制E2，NADH 竞争性抑制E3。亚砷酸盐及有机砷化合物抑制作用的机制之一是使还原型硫辛酰胺形成无催化能力的砷化物。同样的机制还可抑制α -酮戊二酸脱氢酶复合体。 第三节 柠檬酸循环的反应机制 一、草酰乙酸（ox aloacetate）与乙酰-CoA 缩合（condense）形成柠檬酸 反应不可逆 柠檬酸合酶为二聚体，图中所示为亚基的结构。草酰乙酸为黄色，CoA 为红色。ATP，NADH，琥珀酰- CoA， 酯酰-CoA 抑制该酶的活性。 二、柠檬酸异构化形成异柠檬酸 乌头酸酶为二聚体，图中所示为活性部位的结构。铁硫串为红色，半胱氨酸为黄色，异柠檬酸为白色。乌头酸酶的铁-硫串在反应中的作用 氟乙酸形成的氟柠檬酸对乌头酸酶有抑制作用 三、异柠檬酸氧化形成α -酮戊二酸 异柠檬酸脱氢酶为四聚体（α 2β γ ），图中所示的活性部位。异柠檬酸为绿色，NADP+为金色，Ca2+为红色。ADP，NAD 是该酶的别构激活剂，ATP，NADH 是该酶的别构抑制剂。 四、α -酮戊二酸氧化脱羧形成琥珀酰-CoA 该酶的结构，催化及调控机制与丙酮酸脱氢酶相似。 五、琥珀酰-CoA 转化成琥珀酸并产生一个高能磷酸键 琥珀酰-CoA 合成酶为α β 二聚体，反应的△G 大约为0，反应可逆。 六、琥珀酸脱氢形成延胡索酸 琥珀酸脱氢酶为α β 二聚体，活性部位有铁硫串。 七、延胡索酸水合形成L -苹果酸 延胡索酸酶为四聚体，有两种可能的反应机制。反应的△G 大约为0，反应可逆。 八、L -苹果酸脱氢形成草酰乙酸 苹果酸脱氢酶为二聚体，反应的△G 大约为0，反应可逆。 L-苹果酸脱氢酶的结构苹果酸为红色，NAD+为蓝色。 脱氢酶的作用 脱氢酶的活...
