Oksidativna dekarboksilacija

Oksidativna dekarboksilacija je proces kojim se piruvat (pirogrožđana kiselina) priprema za Krebsov ciklus u okviru ciklusa anaerobne oksidacije glukoze.

Reakcija oksidativne dekarboksilacije

Uvod

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.

Reakcija

• 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.