Citronskābes cikls, pazīstams arī kā Krebsa cikls vai trikarbonskābes (TCA) cikls, ir otrais posms šūnu elpošana. Šo ciklu katalizē vairāki fermenti, un tas tiek nosaukts par godu britu zinātniekam Hansam Krebam, kurš identificēja soļu virkni, kas iesaistīti citronskābes ciklā. Izmantojamā enerģija, kas atrodama ogļhidrāti, olbaltumvielas, un tauki mēs ēdam, izdalās galvenokārt citronskābes cikla laikā. Lai arī citronskābes cikls tieši neizmanto skābekli, tas darbojas tikai tad, ja klāt ir skābeklis.
Pirmā šūnu elpošanas fāze, ko sauc par glikolīze, notiek šūnas citosolā citoplazma. Citronskābes cikls tomēr notiek šūnas matricā mitohondriji. Pirms citronskābes cikla sākuma glikolīzē iegūtā piruānskābe šķērso mitohondriju membrānu un tiek izmantota acetilkoenzīms A (acetil-CoA). Pēc tam citronskābes cikla pirmajā posmā izmanto acetil-CoA. Katru cikla posmu katalizē noteikts enzīms.
Četru oglekļa atomu pievieno divu oglekļa acetil-CoA grupai oksaloacetāts lai izveidotu sešu oglekļa citrātu.
konjugāta skābe citrāta ir citronskābe, tāpēc nosaukums citronskābes cikls. Cikla beigās reģenerē oksaloacetātu, lai cikls varētu turpināties.CoA tiek noņemta no sukcinila CoA molekulu un tiek aizstāts ar fosfātu grupa. Pēc tam fosfātu grupa tiek noņemta un pievienota guanozīna difosfātam (IKP), tādējādi veidojot guanozīna trifosfātu (GTP). Tāpat kā ATP, GTP ir enerģiju radoša molekula, un to izmanto, lai ģenerētu ATP, kad tā ziedo fosfātu grupu ADP. Galaprodukts, kas iegūts no CoA atdalīšanas no sukcinila CoA, ir sukcināts.
Malāts tiek oksidēts, veidojot oksaloacetāts, cikla sākuma substrāts. Procesa laikā NAD + tiek samazināts līdz NADH + H +.
Iekšā eikariotu šūnas, citronskābes ciklā tiek izmantota viena acetilkoA molekula, lai iegūtu 1 ATP, 3 NADH, 1 FADH2, 2 CO2 un 3 H +. Tā kā no divām glicolīzē ražotajām pirūvskābes molekulām tiek ģenerētas divas acetil-CoA molekulas, kopējais iegūto molekulu skaits citronskābes ciklā tiek dubultots līdz 2 ATP, 6 NADH, 2 FADH2, 4 CO2 un 6 H +. Pārveidojot pirūnskābi par acetil-CoA, pirms cikla sākuma tiek ģenerētas arī divas papildu NADH molekulas. NADH un FADH2 molekulas, kas radušās citronskābes ciklā, tiek novadītas līdz pēdējai fāzei šūnu elpošana ko sauc par elektronu transporta ķēdi. Šeit NADH un FADH2 notiek oksidatīvā fosforilēšanās, lai iegūtu vairāk ATP.