Pyruvatfakta och oxidation

Pyruvat (CH₃COCOO⁻) är karboxylatet anjon eller konjugatbas av pyruvinsyra. Det är den enklaste av alfa-keto syror. Pyruvat är en nyckelförening i biokemi. Det är produkten av glykolys, som är den metaboliska vägen som används för att konvertera glukos i andra användbara molekyler. Pyruvat är också ett populärt tillskott, främst används för att öka viktminskningen.

Key Takeaways: Pyruvat Definition in Biochemistry

Pyruvatoxidation kopplar glykolys till nästa steg av cellandningen. För varje glukos molekylglykolys ger ett nät av två pyruvatmolekyler. I eukaryoter oxideras pyruvat i matokondriens matris. I prokaryoter, oxidation förekommer i cytoplasma. Oxidationsreaktionen utförs av ett enzym som kallas pyruvatdehydrogenaskomplex, som är en enorm molekyl som innehåller över 60 subenheter. Oxidation omvandlar pyruvatmolekylen med tre kol till en två-kol-acetyl-koenzym A eller acetyl-CoA-molekyl. Oxidationen producerar också en NADH-molekyl och frigör en koldioxid (CO₂) molekyl. Acetyl CoA-molekylen går in i citronsyra- eller Krebs-cykeln och fortsätter processen med cellulär andning.

Stegen för pyruvatoxidation är:

1. En karboxylgrupp avlägsnas från pyruvat och ändrar den till en två-kolmolekyl, CoA-SH. Det andra kolet frisätts i form av koldioxid.
2. Två-kolmolekylen oxideras medan NAD⁺ reduceras för att bilda NADH.
3. En acetylgrupp överförs till koenzym A och bildar acetyl CoA. Acetyl CoA är en bärarmolekyl som bär acetylgruppen in i citronsyrecykeln.

Eftersom två pyruvatmolekyler lämnar glykolys frigörs två koldioxidmolekyler, 2 NADH-molekyler alstras och två acetyl CoA-molekyler fortsätter till citronsyrecykeln.

Även om oxidation eller dekarboxylering av pyruvat till acetyl CoA är viktigt, är det inte den enda tillgängliga biokemiska vägen:

• Hos djur kan pyruvat reduceras med laktatdehydrogenas till laktat. Denna process är anaerob, vilket innebär att syre inte krävs.
• I växter, bakterier och vissa djur bryts pyruvat ned för att producera etanol. Detta är också en anaerob process.
• Glukoneogenes omvandlar pyruvinsyra till kolhydrater.
• Acetyl Co-A från glykolys kan användas för att producera energi eller fettsyror.
• Karboxylering av pyruvat med pyruvatkarboxylas producerar oxaloacetat.
• Transaminering av pyruvat med alanintransaminas producerar aminosyran alanin.

Pyruvat säljs som ett viktminskningstillägg. 2014 Onakpoya et al. granskade studier av pyruvat effektivitet och fann en statistisk skillnad i kroppsvikt mellan personer som tar pyruvat och de som fick placebo. Pyruvat kan agera genom att öka graden av fettuppdelning. Kompletterande biverkningar inkluderar diarré, gas, uppblåsthet och ökning av låg-densitet lipoprotein (LDL) kolesterol.

Pyruvat används i flytande form som pyruvinsyra som en ansiktsskal. Att skala hudens yttre yta minskar utseendet på fina linjer och andra åldrande tecken. Pyruvat används också för att behandla högt kolesterol, cancer och grå starr och för att öka idrottsprestanda.

• Fox, Stuart Ira (2018). Human Physiology (15: e upplagan). McGraw-Hill. ISBN 978-1260092844.
• Hermann, H. P.; Pieske, B.; Schwarzmüller, E.; Keul, J.; Bara, H.; Hasenfuss, G. (1999). "Hemodynamiska effekter av intrakoronärt pyruvat hos patienter med hjärtsvikt: en öppen studie." Lansett. 353 (9161): 1321–1323. doi: 10.1016 / s0140-6736 (98) 06423-x
• Lehninger, Albert L.; Nelson, David L.; Cox, Michael M. (2008). Principer för biokemi (5: e upplagan). New York, NY: W. H. Freeman och Company. ISBN 978-0-7167-7108-1.
• Onakpoya, I.; Hunt, K.; Bredare, B.; Ernst, E. (2014). "Pyruvat-tillskott för viktminskning: en systematisk granskning och metaanalys av randomiserade kliniska studier." Crit. Varv. Mat Sci. Nutr. 54 (1): 17–23. doi: 10.1080 / 10408398.2011.565890
• Royal Society of Chemistry (2014). Nomenklatur för organisk kemi: IUPAC-rekommendationer och föredragna namn 2013 (Blå bok). Cambridge: s. 748. doi: 10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.