Ингибирование цикла Кребса при добавлении к митохондриям фторацетата происходит на первом этапе цикла, а именно на этапе окисления изоцитрата до α-кетоглутарата․ Это происходит благодаря ингибиции фермента изокитратдегидрогеназы (ИКДГ), который катализирует реакцию преобразования изоцитрата в α-кетоглутарат․
Фторацетат, добавляемый к митохондриям, превращается во фторсукцинат при взаимодействии с ферментом, известным как ацетил-КоА цетилиаза (ACL)․ Фторсукцинат, в свою очередь, является мощным ингибитором изокитратдегидрогеназы, который связывается с активным сайтом фермента, блокируя его функцию․ Таким образом, ингибируется реакция окисления изоцитрата до α-кетоглутарата, что приводит к прекращению работы цикла Кребса;
В результате ингибирования цикла Кребса фторацетатом, разрушается общая схема окисления пирувата и превращения его в ATP, которая происходит в митохондриях, и полезная энергия не высвобождаеться․ Вместо этого, фторацетат превращается в формат и выходит из клетки․ Формат может быть использован для синтеза других биохимических молекул или может быть предан окислению в других частях клетки․
Таким образом, ингибирование цикла Кребса при добавлении фторацетата к митохондриям происходит за счет блокирования активности изокитратдегидрогеназы, что приводит к нарушению общего метаболизма пути окисления пирувата и снижению выработки энергии в виде АТФ․