Cykl kwasu cytrynowego, cykl kwasów trikarboksylowych (TCA) lub cykl Krebsa to cykliczny szereg reakcji biochemicznych. Stanowi końcowy etap metabolizmu aerobów, czyli organizmów oddychających tlenem. Mechanizm cyklu zbadał w latach 30. XX wieku sir Hans Krebs, a kluczowe elementy cyklu przedstawił w 1937, za co został nagrodzony w 1953 Nagrodą Nobla.

Cykl kwasu cytrynowego przebiega w macierzy (matrix) mitochondrialnej eukariontów i w cytoplazmie prokariontów. Substratem cyklu jest acetylokoenzym A (acetylo-CoA, czynny octan), który po połączeniu ze szczawiooctanem daje cytrynian (koenzym A odłącza się), a następnie w wyniku kolejnych reakcji izomeryzacji, dehydrogenacji, hydratacji, dehydratacji i dekarboksylacji zostaje utleniony do dwu cząsteczek dwutlenku węgla. Jednocześnie regeneruje się cząsteczka szczawiooctanu. W wyniku utleniania z jednej reszty octanu redukują się 3 cząsteczki NAD i jedna FAD, powstaje też cząsteczka guanozynotrifosforanu (GTP, równoważnik ATP), sumarycznie daje to 12 cząsteczek ATP zysku z jednej cząsteczki Acetylo-CoA.

Cykl kwasu cytrynowego

Cząsteczka	Enzym	Typ reakcji	Substraty/ Koenzymy	Produkty/ Koenzymy
X. Szczawiooctan + Acetylo-CoA	J. Syntaza cytrynianowa	Kondensacja	H2O	CoA SH + H^+
I. Cytrynian	A. Akonitaza	Dehydratacja		H2O
II. cis-Akonitan	B. Akonitaza	Hydratacja	H2O
III. Izocytrynian	C. Dehydrogenaza izocytrynianowa	Utlenianie	NAD^+	NADH + H^+
IV. Szczawiobursztynian	D. Dehydrogenaza izocytrynianowa	Dekarboksylacja	H^+	CO2
V. α-Ketoglutaran	E. Dehydrogenaza α-ketoglutaranowa	Dekarboksylacja oksydacyjna	NAD^+ + CoA-SH	NADH + H^+ + CO2
VI. bursztynylo-CoA	F. Tiokinaza bursztynianowa	Hydroliza	GDP + P	GTP + CoA-SH
VII. bursztynian	G. Dehydrogenaza bursztynianowa	Utlenianie	FAD	FADH2
VIII. Fumaran	H. Fumaraza	Addycja (H2O)	H2O
IX. L-Jabłczan	I. Dehydrogenaza jabłczanowa	Utlenianie	NAD^+	NADH + H^+
X. Szczawiooctan

---