人体では、クエン酸は主に細胞呼吸中のグルコースなどの炭水化物から生成されます。細胞呼吸のプロセスは、解糖、クレブスサイクル、酸化リン酸化の3つの主要な段階に分けることができます。
解糖は細胞質で発生し、グルコースの2つの分子の分解を伴います。また、このプロセスは、細胞のエネルギー通貨である少量のATP(アデノシン三リン酸)の生産をもたらします。
その後、ピルビン酸はミトコンドリアに輸送され、そこでクレブスサイクルに入ります。クレブスサイクルは、ピルビン酸二酸化炭素(CO2)とATP、NADH(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)、およびFADH2(Flavin Adenine Dinucleotide)の生成を完全に酸化する一連の9つの酵素反応です。
クレブスサイクル中、クエン酸はオキサロ酢酸を含むアセチルCoA(ピルビン酸由来)の凝縮を通じて形成されます。その後、クエン酸は一連の反応を起こし、他の中間体の産生と二酸化炭素の放出につながります。
KREBSサイクル中に生成されたNADHおよびFADH2分子は、内側のミトコンドリア膜で発生する酸化的リン酸化に使用されます。酸化的リン酸化は細胞呼吸の最終段階であり、NADHとFADH2からのエネルギーを使用してATPを生成する電子輸送鎖を含みます。
要約すると、クエン酸は、クレブスサイクル中に中間代謝産物として人体で生成されます。これは、ミトコンドリアの細胞呼吸とエネルギーの生成に重要な役割を果たします。