Oksidativna dekarboksilacija ili dekarboksilacija piruvata jest proces kojim se piruvat (pirogrožđana kiselina) priprema za krebsov ciklus u okviru ciklusa aerobne oksidacije glukoze.
Piruvat je sintetisan u citoplazmi ćelije u procesu glikolize, a za dalji metaboličku put u krebsovom ciklusu neophodan je ulazak molekula u mitohondriju. Proces oksidativne deksrboksilacije predstavlja prevođenje piruvata u acetil KoA koji može da prođe kroz membranu mitohondrija.
Smatra se ključnom biokemijskom reakcijom koja povezuje metabolički put glikolize s Krebsovim ciklusom. Reakciju katalizira enzimatski sustav piruvat dehidrogenaze[1]. U eukariota ova se reakcija dekarboksilacije odvija isključivo u matriksu mitohondrija, dok se u prokariota slične reakcije odvijaju u citoplazmi i staničnoj membrani. Piruvat se većim dijelom proizvodi putem glikolize u citoplazmi, te se potom prenosi u mitohondrij pri čemu se troši energija u obliku hidrolize ATP[2].
U mitohodriju piruvat ulazi u reakciju dekarboksilacije kojom se spaja s molekulom koenzima A, stvarajući tako acetil koenzim A. Pri toj se reakciji oslobađa jedna molekula ugljikovog dioksida i jedna molekula NADH, koja se reducira iz NAD+.
+ CoA-SH + NAD+ → NADH + H+ + CO2 + 
Piruvat Acetil koenzim A
- Piruvat + KoA + NAD+ → Acetil KoA + CO2 + NADH + H+
Reakciju prevođenja piruvata u acetil KoA katalizuje piruvat dehidrogenaza. Ovo je kompleksan enzim sačinjen od piruvat dehidrogenaze, dihidrolipoil transferaze i dihidrolipoil dehidrogenaze. Navedeni enzimi su bliski, tako da se produkt prvog enzima odmah predaje aktivnom mestu drugog enzima.
Mehanizam regulacije enzima je jako kompleksan. On obuhvata:
- Inhibiciju enzima krajnjim produktima reakcije. Acetil KoA inhibira dihidrolipoil transferazu, dok i NADH inhibira dihidrolipoil dehidrogenazu.
- Fosforilaciju na α subjedinici piruvat dehidrogenaze, što opet zavisi od koncentracije acetil KoA i NADH i dovodi do inhibicije enzimskog kompleksa.
- Mehanizam povratne sprege, pri čemu ATP inhibira, dok AMP aktivira reakciju.
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
