Integrazione e regolazione del ciclo dell'acido citrico

Un giro del ciclo dell'acido citrico produce le seguenti trasformazioni chimiche:
Un gruppo acetilico viene ossidato a due molecole di CO2, un processo a cui partecipano quattro coppie di elettroni;
Vengono ridotte tre molecole di NAD+ a NADH, che utilizzano tre coppie di elettroni;
Viene ridotta una molecola di FAD a FADH2, utilizzando la quarta coppia di elettroni;
Viene prodotto un legame fosforico ad “alta energia” sotto forma di GTP (o di ATP).
Gli otto elettroni sottratti al gruppo acetile nel ciclo dell'acido citrico passano in seguito nella catena di trasporto degli elettroni dove vengono usati per ridurre due molecole di ossigeno ad acqua. Ognuna delle tre coppie di elettroni presenti sul NADH produce, durante il trasferimento all'O2 e mediante la fosforilazione ossidativa tre molecole di ATP, mentre la coppia sul FADH2 genera solo due molecole di ATP. Un giro del ciclo dell'acido citrico determina, in ultima analisi, la produzione di 12 molecole di ATP.
Come dicevamo all'inizio, il ciclo dell'acido citrico è un anfibolico, infatti i suoi intermedi possono essere convogliati ad altre vie metaboliche:
α-chetoglutarato: transaminazione a glutammato (nucleotidi purinici, arginina, prolina);
Succinil-CoA: sintesi porfirine (EME);
Fumarato/Ossalacetato: amminoacidi, nucleotidi pirimidinici, gluconeogenesi;
Citrato: sintesi di acidi grassi, colesterolo.