糖酵解和三羧酸循环是生物体内两个重要的代谢途径，它们在细胞内利用食物分子（如糖）转化产生能量。
糖酵解
定义：糖酵解是糖代谢的第一步，主要发生在细胞质中。在这一过程中，葡萄糖被分解成两个三碳化合物（丙酮酸），同时产生少量的能量（ATP和NADH）。
过程：糖酵解分为两个阶段：糖的准备阶段和糖的氧化阶段。
- 糖的准备阶段：包括糖的活化和分子的分解。葡萄糖分子被磷酸化为葡萄糖-6-磷酸，这一反应需要消耗两个ATP分子。接着，葡萄糖-6-磷酸分子被拆分为两个分子的三碳糖（酵解的产物），即甘油醛-3-磷酸和二磷酸甘油。
- 糖的氧化阶段：主要发生在细胞质中的线粒体内。在糖的氧化阶段中，分解产物二磷酸甘油在细胞质中被氧化为丙酮酸，并释放出两个电子和两个氢离子，这两个电子和两个氢离子会与载体分子NAD+结合，形成NADH。接着，丙酮酸会进一步被氧化为乙酸，而这个过程中同样释放出两个电子和两个氢离子。最后，乙酸与辅酶A结合，形成乙酰辅酶A。
三羧酸循环（柠檬酸循环）
定义：三羧酸循环也称为柠檬酸循环或克雷布斯循环，是在细胞的线粒体中进行的。这一步将糖酵解产生的三碳化合物（丙酮酸）进一步氧化，产生更多的能量（ATP、NADH和FADH2）。
过程：三羧酸循环以柠檬酸为起始物质，通过一系列酶催化的反应逐步将柠檬酸分解为氧化产物二氧化碳，并释放出能量。
- 反应物：乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合形成柠檬酸。这一反应是一个放热反应，同时释放出一分子硫辛酸酯和一分子二磷酸腺苷（ADP）生成一个分子磷酸化能量。
- 反应过程：柠檬酸经过一系列反应，包括脱氢、脱羧、再脱氢和再羧化，最终生成二氧化碳和还原当量的NADH、FADH2。这些中间产物还可以用于其他代谢途径，如脂肪酸合成和氨基酸合成。
糖酵解和三羧酸循环相互关联，共同参与了细胞代谢的调控和能量供应。糖酵解产生的丙酮酸可以进入三羧酸循环进行进一步氧化，而三羧酸循环产生的NADH和FADH2则通过氧化磷酸化产生大量的ATP，为细胞提供能量。这两个过程在细胞内有氧代谢中起着关键作用，是生物体获取能量的主要途径。