Le cycle de Krebs ou le cycle de l’acide citrique se déroule dans la mitochondrie. Le but est l’oxydation du pyruvate en $\rm CO_2$ et $\rm H_2O$ et la production de GTP et d’équivalents réducteurs : $\rm (NADH,H^+)$ et $\rm (FADH_2)$.
Pour entrer dans le cycle de Krebs, le pyruvate subit une décarboxylation oxydative qui met en jeu un complexe multi-enzymatique appelé « pyruvate déshydrogénase ». Ce dernier est composé de 3 enzymes et 5 cofacteurs :
- Pyruvate décarboxylase qui travaille avec la thiamine pyrophosphate
- Pyruvate transacétylase qui nécessite le lipoate et le coenzyme A
- Dihydrolipoyldéshydrogénase qui a besoin de NAD+ et de FAD.
La proximité des sites actifs de chaque enzyme permet d’augmenter la vitesse de la réaction.
Le bilan moléculaire de cette réaction est :
L’acétylCoA ($\rm CH_3-CO~SCoA$) formé entre dans le cycle de Krebs et s’associe à l’oxalo-acétate pour former le citrate. Plusieurs réactions s’enchainent pour établir le bilan suivant :
Les équivalents réducteurs formés sont pris en charge au niveau de la chaîne respiratoire où ils sont réoxydés pour produire de l’ATP.
Le cycle de Krebs présente trois enzymes clés : citrate synthase, isocitrate déshydrogénase et α-cétoglutarate déshydrogénase.
