α-酮戊二酸脫氫酶複合體

α-酮戊二酸脫氫酶複合體催化α-酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀醯輔酶A。這是三羧酸循環的第二次氧化脫羧反應，此反應類似於丙酮酸的氧化脫羧，也是不可逆反應，生成的琥珀醯CoA含有高能硫酯鍵。催化此反應的α-酮戊二酸脫氫酶複合體是三羧酸循環的限速酶。

α-酮戊二酸 CoA+NAD=琥珀醯CoA+ NADH+H

整個反應機制與丙酮酸脫氫酶催化的反應極為相似。