Pyruvat-fakta og oxidation

Pyruvat (CH₃Cocoo⁻) er carboxylatet anion eller konjugeret base af pyruvinsyre. Det er den enkleste af alpha-keto syrer. Pyruvat er en nøgleforbindelse i biokemi. Det er produktet af glykolyse, som er den metaboliske vej, der bruges til at konvertere glucose ind i andre nyttige molekyler. Pyruvat er også et populært supplement, der primært bruges til at øge vægttab.

Key takeaways: Pyruvat Definition in Biochemistry

Pyruvatoxidation forbinder glykolyse til det næste trin i cellulær respiration. For hver glukose molekyle, glycolyse giver et net af to pyruvatmolekyler. I eukaryoter oxideres pyruvat i matochondriens matrix. I prokaryoter oxidation forekommer i cytoplasmaet. Oxidationsreaktionen udføres af et enzym kaldet pyruvatdehydrogenase-kompleks, som er et enormt molekyle, der indeholder over 60 underenheder. Oxidation omdanner det tre-carbon-pyruvatmolekyle til et to-carbonacetylcoenzym A eller acetyl CoA-molekyle. Oxidationen producerer også et NADH-molekyle og frigiver et kuldioxid (CO₂) molekyle. Acetyl CoA-molekylet går ind i citronsyre- eller Krebs-cyklussen og fortsætter processen med cellulær respiration.

Trinene til pyruvatoxidation er:

1. En carboxylgruppe fjernes fra pyruvat og ændrer den til et to-carbon molekyle, CoA-SH. Det andet kulstof frigives i form af kuldioxid.
2. To-carbon molekylet oxideres, mens NAD⁺ reduceres til dannelse af NADH.
3. En acetylgruppe overføres til coenzym A, der danner acetyl CoA. Acetyl CoA er et bærermolekyle, der bærer acetylgruppen ind i citronsyrecyklus.

Da to pyruvatmolekyler forlader glycolyse frigives to carbondioxidmolekyler, 2 NADH-molekyler dannes, og to acetyl CoA-molekyler fortsætter til citronsyrecyklussen.

Mens oxidation eller dekarboxylering af pyruvat til acetyl CoA er vigtig, er det ikke den eneste tilgængelige biokemiske vej:

• Hos dyr kan pyruvat reduceres med lactatdehydrogenase til lactat. Denne proces er anaerob, hvilket betyder, at ilt ikke er nødvendigt.
• Hos planter, bakterier og nogle dyr nedbrydes pyruvat for at producere ethanol. Dette er også en anaerob proces.
• Gluconeogenese omdanner pyruvinsyre til kulhydrater.
• Acetyl Co-A fra glycolyse kan bruges til at producere energi eller fedtsyrer.
• Carboxylering af pyruvat med pyruvatcarboxylase producerer oxaloacetat.
• Transaminering af pyruvat med alanintransaminase producerer aminosyren alanin.

Pyruvat sælges som et vægttabstilskud. I 2014, Onakpoya et al. gennemgik forsøg med pyruvates effektivitet og fandt en statistisk forskel i kropsvægt mellem mennesker, der tager pyruvat og dem, der fik placebo. Pyruvat kan virke ved at øge graden af ​​fedtfordeling. Supplerende bivirkninger inkluderer diarré, gas, oppustethed og stigning i lav-densitet lipoprotein (LDL) kolesterol.

Pyruvat bruges i flydende form som pyruvinsyre som en ansigtsskal. Afskalning af hudens ydre overflade reducerer forekomsten af ​​fine linjer og andre tegn på aldring. Pyruvat bruges også til behandling af højt kolesteroltal, kræft og grå stær og til at øge atletisk præstation.

• Fox, Stuart Ira (2018). Human Physiology (15. udg.). McGraw-Hill. ISBN 978-1260092844.
• Hermann, H. P.; Pieske, B.; Schwarzmüller, E.; Keul, J.; Bare H.; Hasenfuss, G. (1999). "Hæmodynamiske virkninger af intracoronary pyruvat hos patienter med kongestiv hjertesvigt: en åben undersøgelse." Lancet. 353 (9161): 1321–1323. doi: 10.1016 / s0140-6736 (98) 06423-x
• Lehninger, Albert L.; Nelson, David L.; Cox, Michael M. (2008). Principper for biokemi (5. udgave). New York, NY: W. H. Freeman og Company. ISBN 978-0-7167-7108-1.
• Onakpoya, I.; Hunt, K.; Bredere, B.; Ernst, E. (2014). "Pyruvat-supplement til vægttab: en systematisk gennemgang og metaanalyse af randomiserede kliniske forsøg." Crit. Rev. Mad sci. Nutr. 54 (1): 17–23. doi: 10.1080 / 10408398.2011.565890
• Royal Society of Chemistry (2014). Nomenklatur for organisk kemi: IUPAC-henstillinger og foretrukne navne 2013 (Blå bog). Cambridge: s. 748. doi: 10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.