Antwoord op de vijfde #vrijdagmiddagvraag: een fruitig zuur

Additief E330. CAS-nummer 77-92-9. Naamgever van de citroenzuurcyclus. C6H8O7. Het mysterieuze driewaardige zuur van twee vrijdagen geleden was inderdaad citroenzuur.

Citroenzuur poetst kalkvlekken weg, voorkomt dat frisdrank en jam bederven en laat gezichten vertrekken. Maar het hart van een bioloog gaat pas écht sneller kloppen bij de gedachte aan de citroenzuurcyclus, de serie chemische reacties die elke cel in ons lichaam van energie voorziet. Citroenzuur is niet de hoofdrolspeler van de citroenzuurcyclus, zoals Mrich suggereerde, maar slechts één van de schakels in een lange reactieketen.

Pyruvaat, een in tweeën gekliefd suikermolecuul, is wat de de citroenzuurmolen aandrijft. Verschillende enzymen bewerken dit molecuul één voor één, onder andere tot citroenzuur en oxaalazijnzuur, waarbij het eindproduct van de ene reactie de voorloper van de volgende is. Als de cyclus weer terug is bij af, begint de dans opnieuw.

Onderweg persen de enzymen zo veel mogelijk waterstof en koolstofdioxide uit de moleculen die zij maken en kraken. Het koolstofdioxide verlaat de cel als afval, het waterstof reageert in een later stadium met zuurstof. Daarbij ontstaat niet alleen water, maar ook energie.

Een compleet overzicht van de cellulaire ademhaling voert hier te ver, maar Hank Green van de YouTube-collegereeks Crash Course komt in dertien minuten een heel eind. De citroenzuurcyclus (Krebs cycle) komt rond 7:00 voorbij:

Bronnen:
Foto citroen door André Karwath