La régulation du cycle de l'acide tricarboxylique s'effectue au niveau de plusieurs sites clés :
- citrate synthase
- isocitrate déshydrogénase
- oxoglutarate déshydrogénase
Les thèmes clés sont les suivants
- l'activation proportionnelle à la quantité de substrat accumulé
- inhibition proportionnelle à la quantité de produit accumulé
- activation proportionnelle à l'épuisement des réserves énergétiques d'ATP
- activation proportionnelle à la libération de calcium dans le muscle squelettique.
Parfois, l'absence de cofacteurs, tels que le FAD pour la succinate déshydrogénase, transforme d'autres réactions d'équilibre au sein du cycle TCA en étapes limitant la vitesse.
L'activité de la pyruvate déshydrogénase régule indirectement le flux dans le cycle TCA en déterminant le taux de fourniture d'acétyl-CoA à la citrate synthase.
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