FAD wird in den Mitochondrien während des Krebs-Zyklus, der auch als Zitronensäure-Zyklus oder TCA-Zyklus bekannt ist, zu FADH2 reduziert. FADH2 ist eine reduzierte Form von FAD (Flavinadenin-Dinukleotid).
Der Krebs-Zyklus ist ein wesentlicher Bestandteil des aeroben Zellatmungsprozesses. Bei der Zellatmung werden Lebensmittel in einem mehrstufigen Prozess zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert. Die bei jedem Atmungsschritt freigesetzte potentielle Energie wird in Form chemischer Bindungen in FADH2, NADH2 und schließlich ATP (Adenosintriphosphat) gespeichert. Der Krebs-Zyklus besteht aus einer Reihe von acht Reaktionen, die zur Bildung von FADH2 und NADH führen, die beide als Brennstoff für den letzten Schritt der Atmung, den Elektronentransport, dienen. Nachdem der Atmungsprozess abgeschlossen ist, wird Sauerstoff benötigt, um NADH und FADH2 wieder zu NAD und FAD zu oxidieren, damit sie in zukünftigen Krebszyklen wiederverwendet werden können. Die bei der Oxidation von NADH und FADH2 freigesetzte Energie wird zur Bildung von ATP, der Energiequelle für die Zellen, genutzt.
