วัฏจักรเครบส์ เริ่มต้นด้วย อะซิติลโคเอนไซม์ เอ ซึ่งมีคาร์บอน 2 C รวมตัวกับ กรดออกซาโรอะซิติก ซึ่งมีคาร์บอน 4 C ได้เป็นกรดซิตริก ซึ่งมีคาร์บอน 6 C และปล่อย โคเอนไซม์ เอ ออกมาอิสระส่วนกรดซิตริก จะมีการเปลี่ยนแปลงไปหลายขั้นตอน โดยมีการลดจำนวนคาร์บอน จาก
ตามลำดับ ได้กรดออกซาโรอะซิติก กลับคืนมาเป็น วัฏจักร ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงจะได้
H+ และ พลังงาน ATP
วัฏจักรเครบส์ เริ่มต้นด้วย :
1. Acetyl CoA (2C) เข้ารวมตัวกับ กรด Oxaloacetic (4C) ได้กรด ซิตริก (Citric acid 6C)กรดซิตริกมีการสูญเสียน้ำ กลายเป็น Cis – aconitic acid(6C) แล้วเปลี่ยนเป็น Isocitriv acid (6C)
2. Isocitric acid จะมีการสูญเสียน 2H+ ได้สาร a – ketoglutaric acid (5C) และกาซ CO2 H+ จะมีสาร NAD+ มารับกลายเป็น NADH + H+
3. a – ketoglutaric acid (5C) จะถูกออกซิไดส์ได้ Succinyl CoA(4C) และกาซ CO2
4. Succinyl CoA(4C) เป็นสารพลังงานสูงจะแตกตัวเป็น กรด Succinic (4C) และมีการปล่อยพลังงาน GTP ออกมาแล้วเปลี่ยนเป็น ATP
5. กรด Succinic (4C) จะมีการสูญเสีย 2H+ ได้กรด Fumaric (4C) ส่วน2H+ จะมี FADมารับกลายเป็น FADH2
6. กรด Fumaric จะถูกไฮโดรไลด์เป็นกรด Malic (4C) มีการสูญเสีย 2H+ ให้ NAD+กลายเป็นกรดออกซาโรอะซิติก (Oxaloacetic) กลับคืนมาพร้อมที่จะเริ่มต้นของวัฏจักรเครบส์ต่อไป
สรุป ผลการสลายน้ำตาลกลูโคส 1 โมเลกุล เมื่อเข้าสู่ วัฏจักรเครบส์ ( 2 Acetyl Co A) ได้
1. พลังงาน ATP 2 โมเลกุล
2. ก๊าซ CO2 จำนวน 4 โมเลกุล
3. ไฮโดรเจนอะตอม 16 อะตอม โดย
ขอขอบคุณข้อมูลทั้งหมดจาก :
มีการสลายสารแอซิติลโคเอนไซม์ เอ ให้ได้เป็นแก๊สคาร์บอนไดออกไซค์
และเก็บพลังงานไว้ในรูปของ NADH FADH และ ATP
เกิดขึ้นบริเวณเมทริกซ์ซึ่งเป็นของเหลวในไมโทรคอนเดรีย
มีขั้นตอนโดยละเอียดดังนี้
ขั้นตอนที่1 คาร์บอน 2 อะตอมของแอซีติ โคเอ เข้ามาในวัฏจักรโดยเกิดการรวมของหมู่แอซีติล
กับออกชาโลแอซีเตตโดยใช้เอนไซม์ชิเตรด ชินเทส เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาได้ผลผลิตเป็น ซิเตรด และ CoA
ขั้นตอนที่2 ขั้นแรกเป็นปฏิกิริยาเอาน้ำออกจากซิเตรด 1 โมเลกุล ได้เป็น ซิสอะโคนิเตดก่อน
จากนั้นซิสอะโคนิเตดจึงรวมตัวกับน้ำ 1 โมเลกุล เกิดเป็นไอโซซิเตรด
ขั้นตอนที่3 ไอโซซิเตรดจะถูกออกซิไดซ์เป็นแอลฟา-คีโตกลูตาเรต และให้ CO2
โดยใช้เอนไซม์ไอโซซิเตรต ดีไฮโดรจีเนสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและมี NAD+ มารับกลายเป็น NADH
ขั้นตอนที่4 แอลฟา-คีโตกลูตาเรตถูกออกซิไดซ์ ปล่อยหมู่ CO2 ออกมาและโคเอนไซม์ เอ
เข้าไปแทนตำแหน่ง CO2 ได้เป็นซักซีนิล โคเอ โดยมีเอนไซม์แอลฟา-คีโตกลูตาเรด ดีไฮโดรจีเนส
เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ขึ้นตอนนี้มี NAD+ มารับกลายเป็น NADH
ขั้นตอนที่ 5 หมู่ CoA ของซักซีนิล โคเอจะถูกแทนที่โดยหมู่ฟอสเฟต และเปลี่ยนเป็นซักซิเนต
โดยมีเอนไซม์ ซักซีนิล โคเอ ซินทีเทส มาเร่งปฏิกิริยา
ขั้นตอนที่6 เอนไซม์ ซักซีเนต ดีไฮโดรจีเนส จะทำปฏิกิริยากับ ซักซิเนตเปลี่ยนไปเป็น ฟูมาเรต
ใจปฏิกิริยานี้จะสูญเสียไฮโดรเจนแก่ FAD เกิดเป็น FADH2
ขั้นตอนที่7 มีการเติมน้ำ 1 โมเลกุลแก่ฟูมาเรตเปลี่ยนเป็นมาเลต
โดยมีเอนไซม์ฟูมาเรสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
ขั้นตอนที่8 มาเลตจะถูกออกซิไดซ์ให้เป็น ออกซาโลแอซีเตต ซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่จะไปรวมกับ
แอซีติล โคเอตัวใหม่ เพื่อเข้ารอบใหม่ของวัฏจักรเครบส์ต่อไป และมีการออกซิเดชั่น
และมีการออกซิเดชั่น NAD+ จะถูกรีดิวซ์ให้เป็น NADH
ปฏิกิริยานี้จะมีเอนไซม์มาเลต ดีไฮโดรจีเนสมาช่วยเร่งปฏิกิริยา
ภาพแสดงปฏิกิริยาวัฏจักรเครบส์จากเอนไซม์ต่างๆ