军队文职人员招聘考试-农学类考试要点：生物化学三羧酸循环

 一、丙酮酸脱氢酶复合体

　　（一)反应过程：5步，第一步不可逆。

　　1.脱羧，生成羟乙基TPP，由E1催化。

　　2.羟乙基被氧化成乙酰基，转移给硫辛酰胺。由E2催化。

　　3.形成乙酰辅酶A。由E2催化。

　　4.氧化硫辛酸，生成FADH2。由E3催化。

　　5.氧化FADH2，生成NADH。

　　复合体有60条肽链组成，直径30nm，E1和E2各24个，E3有12个。其中硫辛酰胺构成转动长臂，在电荷的推动下携带中间产物移动。

　　（二)活性调控

　　此反应处于代谢途径的分支点，收到严密调控：

　　1.产物抑制：乙酰辅酶A抑制E2，NADH抑制E3。可被辅酶A和NAD+逆转。

　　2.核苷酸反馈调节：E1受GTP抑制，被AMP活化。

　　3.共价调节：E1上的特殊丝氨酸被磷酸化时无活性，水解后恢复活性。丙酮酸抑制磷酸化作用，钙和胰岛素增加去磷酸化作用，ATP、乙酰辅酶A、NADH增加磷酸化作用。

　　二、三羧酸循环的途径：8步。曾经怀疑第一个组分是其他三羧酸，故名三羧酸循环。也叫Krebs循环。

　　1.辅酶A与草酰乙酸缩合，生成柠檬酸

　　由柠檬酸缩合酶催化，高能硫酯键水解推动反应进行。受ATP、NADH、琥珀酰辅酶A和长链脂肪酰辅酶A抑制。ATP可增加对乙酰辅酶A的Km。氟乙酰辅酶A可形成氟柠檬酸，抑制下一步反应的酶，称为致死合成，可用于杀虫剂。

　　2.柠檬酸异构化，生成异柠檬酸

　　3.氧化脱羧，生成α-酮戊二酸

　　第一次氧化，由异柠檬酸脱氢酶催化，生成NADH或NADPH。中间物是草酰琥珀酸。是第二个调节酶，能量高时抑制。生理条件下不可逆，是限速步骤。细胞质中有另一种异柠檬酸脱氢酶，需NADPH，不是别构酶。其反应可逆，与NADPH还原当量有关。

　　4.氧化脱羧，生成琥珀酰辅酶A

　　第二次氧化脱羧，由α-酮戊二酸脱氢酶体系催化，生成NADH。其中E1为α-酮戊二酸脱氢酶，E2为琥珀酰转移酶，E3与丙酮酸脱氢酶体系相同。机制类似，但无共价调节。

　　5.分解，生成琥珀酸和GTP

　　是唯一一个底物水平磷酸化，由琥珀酰辅酶A合成酶（琥珀酰硫激酶）催化。GTP可用于蛋白质合成，也可生成ATP。需镁离子。

　　6.脱氢，生成延胡索酸

　　第三步氧化还原反应，由琥珀酸脱氢酶催化，生成FADH2。琥珀酸脱氢酶位于线粒体内膜，直接与呼吸链相连。FADH2不与酶解离，电子直接转移到酶的铁原子上。

　　7.水化，生成苹果酸

　　由延胡索酸酶催化，是反式加成，只形成L-苹果酸。

　　8.脱氢，生成草酰乙酸

　　第四次氧化还原，由L-苹果酸脱氢酶催化，生成NADH。反应在能量上不利，由于草酰乙酸的消耗而进行。