La prima reazione del ciclo di Krebs è la condensazione dell’acetil-CoA con l’ossalacetato per formare citrato, questa reazione viene catalizzata dalla citrato sintasi. In questa reazione del ciclo di Krebs l’atomo di carbonio metilico del gruppo acetilico si lega al gruppo carbonilico dell’ossalacetato. Il citril-CoA è un intermedio transitorio. Si forma sul sito attivo dell’enzima e va incontro a una rapida idrolisi che produce CoA libero e citrato, che sono poi rilasciati dal sito attivo. L’idrolisi fortemente esoergonica dell’intermedio tioestere ad alta energia spinge la reazione nella direzione di formazione del citrato. La grande variazione di energia libera di segno negativo associata alla reazione della citrato sintasi è essenziale per l’operatività del ciclo, a causa delle basse concentrazioni di ossalacetato di solito presente nella cellula. Il CoA libero formato da questa reazione viene riciclato e può partecipare alla decarbossilazione ossidativa di un’altra molecola di piruvato da parte del complesso della piruvato deidrogenasi.
