Oxidarea piruvatului la acetil-CoA are loc cu participarea unui număr de enzime și co-enzime. structural unit în sistem multienzimatic numit „complex piruvat dehidrogenază.“
În această etapă de proces I piruvat (Fig. 10.8) își pierde grupa carboxil prin reacția cu tiamină pirofosfat (TPP), ca parte a centrului activ al enzimei piruvat dehidrogenază (E1). In faza grupelor II hidroxietil -TPF complex E1-CHOH-CH3 oxidat pentru a forma gruparea acetil, care este transferat simultan la amida acidului lipoic (coenzima) asociat cu enzima digidroli-poilatsetiltransferazoy (E2). Această enzimă catalizează o etapă III - transferul unui grup de acetil coenzima A (HS-koa) pentru a forma un produs final al acetil-CoA, care este un compus energetic ridicat (energie înaltă).
La etapa IV formă oxidată regenerată reconstituită lipoamid complex digidrolipoamid-E2. Cu enzima asistenta digidrolipoildegidrogenazy (E3) care primește transferul de atomi de hidrogen din grupările sulfhidril recuperate pe digidrolipoamida FAD, care servește ca o grupare prostetică a acestei enzime și fixedly conectat la acesta. În etapa V reconstituit FADN2 dihidro-lipoildegidrogenazy transmite hidrogen la coenzima NAD pentru a forma NADH + H +.
Procesul de decarboxilarea piruvatului are loc în matricea mitocondrială. Acesta este urmat de (compus din complex multienzimatic complex) 3 enzimă (piruvatdehidrogenazei, di gidrolipoilatsetiltransferaza, digidrolipoildegidrogenaza) și 5 COFER-mente (TPF amida acidului lipoic. Coenzima A, FAD și NAD), dintre care trei sunt relativ strâns legate de enzime (TPF-E1-E2 dacă poamid-E3-și FAD.), și două - disociază ușor (HS-koa și NAD).
Fig. 10.8. Mecanismul de acțiune al complexului piruvat dehidrogenază.
E1 - piruvat dehidrogenază; E2 - di gidrolipoilatsetiltransfsraza; -digidrolipoildegidrogenaza E3; Numerele din cercurile indică etapele de proces.
Toate aceste enzime. având o structură subunitate și coenzime sunt organizate într-un singur complex. Prin urmare, produsele intermediare sunt în măsură să comunice rapid unul cu celălalt. Se arată că componentele subunităților complexe cu lanț polipeptidic acetiltransferază digidrolipoil constituie un fel de miez complex, în jurul căruia piruvat și digidrolipoildegidrogenaza. Este general acceptat faptul că complexul enzimatic nativ este format prin auto-asamblare.
Reacția totală. catalizat de complexul piruvat dehidrogenază, pot fi reprezentate după cum urmează:
Piruvat + NAD + + HS-koa -> acetil-CoA + NADH + H + + CO 2.
Reacția este însoțită de o scădere semnificativă a energiei libere standard și este, practic, ireversibil.
Formată în procesul de decarboxilare oxidativă a acetil-CoA suferă oxidarea ulterioară pentru a forma CO2 și H2O oxidarea completă a acetil-CoA are loc în ciclul acidului tricarboxilic (ciclul Krebs). Acest proces, precum oxidativă dekarbo ksilirovanie-piruvat, are loc in mitocondrii celulelor.
