Ensüüm tsitraadi süntaas katalüüsib esimest etappi raku metaboolses protsessis, mida nimetatakse sidrunhappe tsükliks. See protsess toimub enamikus looma-, taime- ja bakterirakkudes, mis toodavad rakuenergiat kogu eluks ATP-nimelise molekuli kujul. Selle ahelreaktsiooni esimene etapp kasutab suhkru metabolismi saadusi, et toota ainet nimega tsitraadi, mida seejärel töödeldakse edasi energia saamiseks. Nagu paljud ensüümid, peab tsitraadi süntaas enne keemiliselt aktiivseks muutumist esmalt seonduma konkreetse molekuliga, selle substraadiga.
Tsitraadi süntaasi toodetakse peaaegu igas rakutüübis. See on katalüsaator, mis käivitab sidrunhappetsükli või Krebsi tsüklina tuntud metaboolse põhireaktsiooni esimese etapi, mis esineb kõigis organismides, mis vajavad ainevahetuseks hapnikku. Sidrunhappe tsükkel toodab ATP-d, molekuli, mida kasutatakse elusrakkude põhiprotsesside, nagu hingamine ja paljunemine, käivitamiseks. Tsitraadi süntaas on esimene ensüüm Krebsi tsükli katalüsaatorite pikas ahelas ja toodetud kogus reguleerib kogu tsükli kulgemise kiirust.
Nagu kõigil ensüümidel, on tsitraadi süntaasil spetsiifiline valgu struktuur, mis võimaldab sellel reaktsioone katalüüsida. See eksisteerib kehas kahes erinevas olekus, mis põhinevad selle konformatsioonil või kujul: aktiivne ja mitteaktiivne sort. Glükolüüsi käigus on toidust saadav glükoos metaboliseerunud erinevateks kemikaalideks, sealhulgas kaheks atsetaadi molekuliks, mis aitavad käivitada Krebsi tsükli. Seoses oksaloatsetaadi molekuliga muudab tsitraadi süntaas oma konformatsiooni ja avab selle pinnal piirkonna, millega atsetüül-CoA seondub.
Tsitraadi süntaasi mehhanism nõuab aktiveerimist, mis toimub siis, kui see seostub ühendiga, mida nimetatakse selle substraadiks, antud juhul oksaloatsetaadiks protsessis, mida nimetatakse indutseeritud sobituseks. Tsitraadi süntaasi mitteaktiivset konformatsiooni tuntakse selle avatud vormina. Nagu teisedki valgud, koosneb see ensüüm paljudest aminohapete molekulidest. Kui see seostub oksaloatsetaadiga, muutub kuju, kuna teatud aminohapped on omavahel seotud, sulguvad ja moodustavad substraadi ümber omamoodi ringi. See suletud vorm on aktiveerimisvorm, mis võimaldab sidrunhappe tsüklil jätkuda.
Kui ensüüm on atsetüül-CoA-ga seondunud, seob see osa atsetüülmolekulidest oksaloatsetaadiga, eemaldades samal ajal keemiliselt CoA sektsiooni. Ülekantud osa, kahe süsinikuga atsetaadi molekul, seotakse seejärel oksaloatsetaadiga, sünteesides uue kuuest süsinikust koosneva ühendi, mida nimetatakse tsitraadiks. See reaktsioon võimaldab ühendites sisalduvaid süsinikuaatomeid sidrunhappe tsüklis edasi liigutada kergesti transporditavas molekulis, kus nad osalevad metaboolsetes transformatsioonides, mille käigus rakk toodab rohkem ATP-d.