साइट्रिक एसिड चक्र, जिसे क्रेब्स चक्र या ट्राइकारबॉक्सिलिक एसिड (TCA) चक्र के रूप में भी जाना जाता है, दूसरा चरण है कोशिकीय श्वसन. इस चक्र को कई एंजाइमों द्वारा उत्प्रेरित किया जाता है और इसका नाम ब्रिटिश वैज्ञानिक हंस क्रेब्स के सम्मान में रखा गया है जिन्होंने साइट्रिक एसिड चक्र में शामिल चरणों की श्रृंखला की पहचान की। में प्रयोग करने योग्य ऊर्जा मिली कार्बोहाइड्रेट, प्रोटीन, तथा वसा हम खाते हैं मुख्य रूप से साइट्रिक एसिड चक्र के माध्यम से जारी किया जाता है। हालांकि साइट्रिक एसिड चक्र ऑक्सीजन का सीधे उपयोग नहीं करता है, यह केवल तभी काम करता है जब ऑक्सीजन मौजूद होता है।
सेलुलर श्वसन का पहला चरण, जिसे कहा जाता है ग्लाइकोलाइसिस, कोशिका के साइटोसोल में होता है कोशिका द्रव्य. साइट्रिक एसिड चक्र, हालांकि, कोशिका के मैट्रिक्स में होता है माइटोकॉन्ड्रिया. साइट्रिक एसिड चक्र की शुरुआत से पहले, ग्लाइकोलाइसिस में उत्पन्न पाइरुविक एसिड माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली को पार कर जाता है और इसका उपयोग करने के लिए किया जाता है एसिटाइल कोएंजाइम ए (एसिटाइल कोए). एसिटाइल सीओए तब साइट्रिक एसिड चक्र के पहले चरण में उपयोग किया जाता है। चक्र में प्रत्येक चरण एक विशिष्ट एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होता है।
एसिटाइल सीओए के दो-कार्बन एसिटाइल समूह को चार-कार्बन में जोड़ा जाता है oxaloacetate छह-कार्बन साइट्रेट बनाने के लिए। संयुग्मन अम्ल साइट्रेट साइट्रिक एसिड है, इसलिए साइट्रिक एसिड चक्र का नाम है। ऑक्सालोसेटेट को चक्र के अंत में पुनर्जीवित किया जाता है ताकि चक्र जारी रह सके।
सीओए को हटा दिया जाता है succinyl CoA अणु और एक के द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है फॉस्फेट समूह. फ़ॉस्फ़ेट समूह को तब हटा दिया जाता है और ग्वानोसिन डिपॉस्फेट (जीडीपी) से जोड़ दिया जाता है, जिससे गुआनोसिन ट्राइफ़ॉस्फ़ेट (जीटीपी) बनता है। एटीपी की तरह, जीटीपी एक ऊर्जा-उपज अणु है और इसका उपयोग एटीपी उत्पन्न करने के लिए किया जाता है जब यह एडीपी को फॉस्फेट समूह दान करता है। Succinyl CoA से CoA को हटाने का अंतिम उत्पाद है succinate.
Malate का ऑक्सीकरण होता है oxaloacetateचक्र में शुरुआत सब्सट्रेट। इस प्रक्रिया में NAD + को NADH + H + तक घटा दिया जाता है।
में यूकेरियोटिक कोशिकाएंसाइट्रिक एसिड चक्र 1 एटीपी, 3 एनएडीएच, 1 एफएडीएच 2, 2 सीओ 2 और 3 एच + उत्पन्न करने के लिए एसिटाइल सीओए के एक अणु का उपयोग करता है। चूंकि दो एसिटाइल सीओए अणु ग्लाइकोलाइसिस में उत्पादित दो पाइरुविक एसिड अणुओं से उत्पन्न होते हैं साइट्रिक एसिड चक्र में उत्पन्न इन अणुओं की कुल संख्या 2 एटीपी, 6 एनएडीएच, 2 एफएडीएच 2, 4 सीओ 2 और 6 एच +। चक्र शुरू होने से पहले एसिटाइल सीओए के लिए पाइरूविक एसिड के रूपांतरण में दो अतिरिक्त एनएडीएच अणु भी उत्पन्न होते हैं। साइट्रिक एसिड चक्र में उत्पादित एनएडीएच और एफएडीएच 2 अणुओं को अंतिम चरण में पारित किया जाता है कोशिकीय श्वसन इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला कहा जाता है। यहां NADH और FADH2 अधिक एटीपी उत्पन्न करने के लिए ऑक्सीडेटिव फॉस्फोराइलेशन से गुजरते हैं।