a)
Tahap I
Enzim sitrat sintase mengkatalisis reaksi
kondensasi antara asetil koenzim-A dengan oksaloasetat menghasilkan sitrat.
Reaksi ini merupakan suatu reaksi kondensasi aldol antara gugua metal dan
asetil koenzim-A dan gugus karbonil dari oksaloasetat dimana terjadi hidrolisis
ikatan tioester dan pembentukan senyawa koenzim-A bebas. Reaksi ini adalah
suatu hidrolisis eksergonik yang menghasilkan energi dan merupakan reaksi
pendorong pertama untuk daur krebs.
b)
Tahap II
Merupakan pembentukan isositrat dari sitrat
melalui cas-akonitat, dikatalisis secara reversible oleh enzim akonitase. Enzim
ini mengkatalisis reaksi reversible penambahan H2O pada ikatan
rangkap cis-akonitat dalam 2 arah, yang satu ke pembentukan sitrat dan yang
lain ke pembentukan isositrat.
c)
Tahap III
Oksidasi isositrat menjadi α-ketoglutarat berlangsung melalui pembentukan enyawa antara oksalosuksinat
yang berikatan dengan enzim isositrat dehidrogenase dengan NAD berperan sebagai
koenzimnya. Enzim yang pertama mengkatalisis proses oksidasi isositrat menjadi
oksalosuksinat dan dekarboksilasi oksalosuksinat menjadi α-ketoglutarat. Pengubahan isositrat ke oksaloasetat dapat dihambat oleh
difenilkloroarsin, sedangkan dekarboksilasi oksaloasetat dihambat oleh
pirofosfat.
d)
Tahap IV
Adalah oksidasi α-ketoglutarat menjadi
suksinat melalui pembentukan suksinil koenzim-A, yang merupakan reaksi yang
ieversibel dan dikatalisis oleh enzim kompleks α-ketoglutarat dehidrogenase. Reaksi ini
dikatalisis oleh enzim suksinil koenzim-A sintetase yang khas untuk GDP.
Selanjutnya GTP yang terbentuk dari reaksi ini dipakai untuk sntesis ATP dari
ADP dengan enzim nukleosida difosfat kinase.
e) Tahap V
Suksinat dioksidasi menjadi fumarat oleh enzim
suksinat dehidrogenase yang berikatan dengan flavin adenine dinukleotida (FAD)
sebagai koenzimnya. Enzim ini terikat kuat pada membrane dalam mitokondrion.
Dalam reaksi ini FAD berperan sebagai penerima hydrogen.
f)
Tahap VI
Merupakan reaksi reversible penambahan satu
molekul H2O ke ikatan rangkap fumarat, meghasilkan L-malat, dengan
dikatalisis enzim fumarase tanpa koenzim. Enzim ini bersifat stereoospesifik,
bertindak hanya terhadap bentuk L-stereoisomer dari malat. Dalam reaksi ini
fumarase mengkatalisis proses penambahan tras atom H dan gugus OH ke ikatan
rangkap fumarat.
g)
Reaksi VII (akhir)
L-malat doksidasi menjadi oksaloasetat oleh
enzim L-malat dehidrogenase yang berikatan dengan NAD. Reaksi ini adalah
endergonik tetapi laju rekasinya berjalan lancer ke kanan. Hal ini dimungkinkan
karena reaksi berikutnya, yaitu reaksi kondensasi oksaloasetat dengan asetil
koenzim-A adalah reaksi eksergonik yang ireversibel.
