Пируват в присутствии кислорода перемещается в матрицу («середину») клеточных органелл, называемых митохондриями, и превращается в двухуглеродное соединение, называемое ацетилкоферментом А (ацетил-КоА). В процессе работы молекула углекислого газа (СО2). При этом молекула NAD + (так называемый высокоэнергетический электронный носитель) превращается в NADH.

Цикл Кребса, также называемый циклом лимонной кислоты или циклом трикарбоновых кислот, называется циклом, а не реакцией, потому что один из его продуктов, оксалоацетат с четырьмя атомами углерода, вновь входит в начало цикла, объединяясь с молекула ацетил-КоА. В результате получается молекула из шести атомов углерода, называемая цитратом. Эта молекула управляется рядом ферментов в пятиуглеродное соединение, называемое альфа-кетоглутарат, которое затем теряет другой углерод, образуя сукцинат. Каждый раз, когда углерод теряется, он находится в форме CO2, и поскольку эти реакции энергетически выгодны, каждая потеря углекислого газа сопровождается превращением другого NAD + в NAD. Образование сукцината также создает молекулу АТФ.

Сукцинат превращается в фумарат, генерируя одну молекулу FADH2 из FAD2 + (электронный носитель, аналогичный NAD + по функции). Это превращается в малат, давая другой НАДН, который затем превращается в оксалоацетат.

Если вы держите счет, вы можете считать 3 NADH, 1 FADH2 и 1 ATP за ход цикла Кребса. Но имейте в виду, что каждая молекула глюкозы поставляет две молекулы ацетил-КоА для вступления в цикл, поэтому общее количество этих синтезированных молекул составляет 6 NADH, 2 FADH2 и 2 ATP. Цикл Кребса, таким образом, не генерирует много энергии напрямую - только 2 АТФ на молекулу глюкозы, поступающей вверх по течению - и кислорода также не требуется. Но NADH и FADH2 имеют решающее значение для стадий окислительного фосфорилирования в следующей серии реакций, которые в совокупности называются цепью транспорта электронов.