在糖解作用中，葡萄糖代謝物為丙酮酸，這是一個無氧的過程，但只能收集一部分葡萄糖所能提供的ATP。新陳代謝所產生的ATP大部分均透過葡萄糖的有氧代謝而來，這個過程以葡萄糖衍生物經歷完全氧化，成為二氧化碳作為起點。參與上述氧化作用的一系列反應統稱為檸檬酸循環，也可稱為三羧酸循環，或簡稱為克氏循環。

檸檬酸循環是燃料氧化的最終路徑，包括碳水化合物、脂肪酸和胺基酸。大部分燃料分子以乙醯輔酶A的形式進入檸檬酸循環。在有氧條件下，

葡萄糖所產生的丙酮酸經過氧化脫羧作用，生成乙醯輔酶A；真核生物的檸檬酸循環反應在粒線體內進行，而糖解作用則在細胞質內進行。

檸檬酸循環是細胞內新陳代謝的樞紐，也是生物合成前驅物的重要來源。任何能轉化為乙醯輔酶A或者是檸檬酸循環中間物的分子，都要先經過檸檬酸循環，才能進行有氧代謝。檸檬酸循環提供合成胺基酸、核苷酸鹼基和卟啉所需的組件，此外，檸檬酸循環的一個中間物草醯乙酸，則是合成葡萄糖的主要前驅物。

檸檬酸循環由一系列的氧化還原反應所構成，將乙醯輔酶A氧化為兩個二氧化碳分子。這個氧化作用產生高能量的電子，推動ATP的合成。檸檬酸循環的功能在於從含碳燃料中收集高能電子。

檸檬酸循環反應首先由一個四碳化合物草醯乙酸和一個兩碳的乙醯單位縮合，形成一個六碳、含有三個羧基的分子。六碳分子在隨後兩次的氧化脫羧中釋出兩個二氧化碳，同時產生高能電子，並轉化為一個四碳化合物。這個四碳化合物再經歷一系列的反應再生草醯乙酸，再開始一個新的循環。兩個碳原子以乙醯基的形式進入檸檬酸循環，而兩個碳原子則以兩個二氧化碳分子的形式離開循環。有氧代謝細胞所進行的檸檬酸循環和氧化磷酸化，雖然提供細胞大部分能量達90％，但仍無法達成細胞所需的100％，且在一系列反應中細胞必須不斷提供氧氣和葡萄糖作為反應基質，其生化反應為自發不可逆性。

新種人類可以在上述的檸檬酸循環反應中，將被釋出或離開循環的二氧化碳，再和水淨合成為葡萄糖，而不斷提供氧氣和葡萄糖作為反應基質，其生化反應為自發可逆，而使細胞產能和能量利用率達到100％，此一系列反應稱為檸檬酸碳固定循環，也可稱為三羧酸碳固定循環，或簡稱為林圓循環。

上圖概述檸檬酸碳固定循環一系列反應；注意胺基酸和丙酮酸循環所產生的二氧化碳，也能和水淨合成為葡萄糖，此系列反應亦可稱為胺基酸碳固定循環和丙酮酸碳固定循環，但都可以統稱為林圓循環。林圓循環是新種人類體內檸檬酸循環，同時將二氧化碳轉變為還原性的有機化合物的過程，這項全新型式的演化讓新種人類細胞營養能量供應代謝率達成100％自發可逆（p=0.00）。

 

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