三羧酸循环英文解释翻译、三羧酸循环的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 Krebs cycle; tricarboxylic acid cycle
【医】 Breb's cycle; Kreb's cycle; tricarboxylic acid cycle

分词翻译：

三的英语翻译：

three; several; many
【计】 tri
【化】 trimethano-; trimethoxy
【医】 tri-

羧酸的英语翻译：

【化】 carboxylic acid

循环的英语翻译：

cycle; recur; circle; rotate; circulation; repetition; revolution
【计】 DO-loop; for-loop; loop; unwinding
【化】 recirculate
【医】 circuIation; cycle
【经】 cycle; revolving; rotation

专业解析

三羧酸循环（Tricarboxylic Acid Cycle, TCA Cycle），又称柠檬酸循环（Citric Acid Cycle）或克雷布斯循环（Krebs Cycle），是细胞有氧呼吸的核心代谢途径之一。它发生在线粒体基质中，主要功能是将乙酰辅酶A（Acetyl-CoA）彻底氧化，生成二氧化碳（CO₂）、还原当量（NADH、FADH₂）和少量ATP（或GTP），同时为生物合成提供前体物质。以下是其详细解释：

定义与核心功能
- 三羧酸循环是一个闭合的环式代谢途径，以乙酰辅酶A与草酰乙酸（Oxaloacetate）缩合生成含有三个羧基的柠檬酸（Citrate）为起始步骤，故得名“三羧酸循环”。
- 其主要功能是氧化分解乙酰基（主要来源于糖酵解产物丙酮酸、脂肪酸β-氧化及氨基酸分解），产生还原当量（NADH和FADH₂），这些还原当量随后进入电子传递链（呼吸链）进行氧化磷酸化，产生大量ATP。
- 循环本身通过底物水平磷酸化直接产生少量ATP（或GTP）。
- 循环中的中间产物是合成多种生物分子（如氨基酸、核苷酸、卟啉等）的重要碳骨架来源。
关键反应步骤概述循环包含8个主要酶促反应：
- 步骤1：乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合形成柠檬酸（Citrate），由柠檬酸合酶（Citrate Synthase）催化。这是循环的起始和关键限速步骤。
- 步骤2：柠檬酸异构化为异柠檬酸（Isocitrate），由顺乌头酸酶（Aconitase）催化。
- 步骤3：异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸（α-Ketoglutarate），由异柠檬酸脱氢酶（Isocitrate Dehydrogenase）催化。此步产生第一个NADH和CO₂。
- 步骤4：α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰辅酶A（Succinyl-CoA），由α-酮戊二酸脱氢酶复合体（α-Ketoglutarate Dehydrogenase Complex）催化。此步产生第二个NADH和CO₂。
- 步骤5：琥珀酰辅酶A转化为琥珀酸由琥珀酰辅酶A合成酶（Succinyl-CoA Synthetase）催化，此步通过底物水平磷酸化直接生成GTP（在动物中）或ATP（在植物和细菌中）。
- 步骤6：琥珀酸脱氢生成延胡索酸（Fumarate），由琥珀酸脱氢酶（Succinate Dehydrogenase）催化，此步产生FADH₂。
- 步骤7：延胡索酸水化生成苹果酸（Malate），由延胡索酸酶（Fumarase）催化。
- 步骤8：苹果酸脱氢再生草酰乙酸（Oxaloacetate），由苹果酸脱氢酶（Malate Dehydrogenase）催化，此步产生第三个NADH。再生的草酰乙酸可进入下一轮循环。
生理意义与重要性
- 能量产生枢纽：是糖、脂肪、蛋白质三大营养物质氧化分解的最终共同通路。每轮循环产生3分子NADH、1分子FADH₂和1分子GTP（相当于ATP）。NADH和FADH₂进入呼吸链可产生大量ATP（理论上1 NADH ≈ 2.5 ATP, 1 FADH₂ ≈ 1.5 ATP）。
- 代谢中间物枢纽：循环中间产物（如α-酮戊二酸、草酰乙酸、琥珀酰辅酶A等）是合成氨基酸、核苷酸、卟啉、葡萄糖（糖异生）等重要物质的前体。
- 需氧过程：虽然循环本身不直接消耗氧气，但产生的NADH和FADH₂需要氧气作为最终电子受体才能通过氧化磷酸化产生ATP，因此整个循环的有效运行依赖于氧气供应。
- 高度调控：循环受到多种因素的精细调控（如ATP/ADP比值、NADH/NAD⁺比值、关键酶活性调节等），以适应细胞能量需求和代谢状态。

权威参考资料来源：

Lehninger Principles of Biochemistry (8th Edition) by David L. Nelson and Michael M. Cox. Chapter 16: The Citric Acid Cycle. 该教材是生物化学领域的经典权威著作，对三羧酸循环有详尽阐述。
Harper's Illustrated Biochemistry (31st Edition) by Victor W. Rodwell, David Bender, Kathleen M. Botham, Peter J. Kennelly, P. Anthony Weil. Chapter 17: The Citric Acid Cycle: The Central Pathway of Carbohydrate, Lipid, and Amino Acid Metabolism. 该教材以图文并茂和临床联系见长，是医学相关领域的标准参考书。

网络扩展解释

三羧酸循环（又称柠檬酸循环或Krebs循环）是细胞有氧呼吸的核心代谢途径之一，主要在线粒体基质中进行。其核心功能是将糖、脂肪、蛋白质分解产生的乙酰辅酶A（Acetyl-CoA）彻底氧化为二氧化碳（CO₂），同时生成高能分子（如ATP、NADH、FADH₂），为细胞提供能量。以下是关键点解析：

1.基本过程

起始反应：乙酰辅酶A与草酰乙酸结合生成柠檬酸（6碳化合物），随后通过一系列酶促反应逐步脱羧和脱氢，最终重新生成草酰乙酸，形成循环。
关键步骤：
- 柠檬酸→异柠檬酸→α-酮戊二酸（释放1分子CO₂，生成1 NADH）。
- α-酮戊二酸→琥珀酰辅酶A（释放1 CO₂，生成1 NADH）。
- 琥珀酰辅酶A→琥珀酸（生成1 GTP/ATP）。
- 后续反应中，琥珀酸→草酰乙酸（生成1 FADH₂和1 NADH）。

2.能量与产物

每轮循环产生：
- 3分子NADH、1分子FADH₂（进入电子传递链生成ATP）。
- 1分子GTP（可直接转化为ATP）。
- 2分子CO₂（通过脱羧反应释放）。
总能量贡献：每分子葡萄糖经糖酵解和三羧酸循环后，共产生约30-32 ATP（主要依赖后续的氧化磷酸化）。

3.生理意义

代谢枢纽：连接三大营养物质（糖、脂肪、蛋白质）的分解与合成，如脂肪分解的乙酰辅酶A、蛋白质分解的碳骨架均可进入循环。
能量供应：为细胞活动提供约70%的ATP（需结合电子传递链）。
调控作用：关键酶（如柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶）受ATP/ADP、NADH/NAD⁺比例调控，确保能量代谢平衡。

4.需氧特性

虽然三羧酸循环本身不直接消耗氧气，但其产物NADH和FADH₂需通过电子传递链传递电子，最终以氧气（O₂）作为最终受体生成水。因此，该循环仅在氧气充足时高效运行。

三羧酸循环是细胞能量代谢的核心，不仅推动ATP生成，还通过中间产物参与氨基酸、脂肪酸等物质的合成，是生命活动不可或缺的生化途径。