第一步是由乙酰 CoA 与草酰乙酸缩合生成6个碳原子的柠檬酸，然后柠檬酸经过一系列反应重新生成草酰乙酸，完成一轮循环。经过一轮循环，发生2次脱羧反应，释放2分子 CO ,发生1次底物水平磷酸化，生成1分子 CTP （或 ATP )；有4次脱氢反应，氢的接受体分别为 NAD '或 FAD ，生成3分子 NADH ＋和1分子 FADH ，它们既是三羧酸循环中脱氢酶的辅因子，又是电子传递链的第一个环节。
特点
每次三羧酸循环
消耗一分子乙酰辅酶A
2次脱羧反应，释放2分子 CO
1次底物水平磷酸化，生成1分子 CTP （或 ATP )
4次脱氢反应，氢的接受体分别为 NAD '或 FAD ，生成3分子 NADH ＋和1分子 FADH
关键酶
柠檬酸合酶
异柠檬酸脱氢酶
∝-酮戊二酸脱氢酶复合体
关键酶催化反应：整个循环不可逆
中间产物（草酰乙酸）发挥催化作用
无量的改变
各种中间产物（不能在循环中合成，也不在循环中氧化分解）
来源：
生理意义
三大营养素的最终代谢通路
糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽
为生物氧化提供还原当量 →4次脱氢
含一次底物水平磷酸化 生成高能磷酸化合物
能量生成
三羧酸循环中4次脱氢反应产生的 NADH 和 FADH ，通过电子传递链和氧化磷酸化生成大量 ATP 。线粒体内，每分子 NADH 的氢传递给氧时，可生成2.5分子 ATP ；每分子 FADH 的氢则只能生成1.5分子 ATP 。加上底物水平磷酸化生成的1分子 ATP ,1分子乙酰 CoA 经三羧酸循环彻底氧化，共生成10分子 ATP 。若从丙酮酸脱氢开始计算，共产生12.5分子 ATP 。
