النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
The Oxidation of Pyruvate to Acetyl-COA is The Irreversible Route from Glycolysis to The Citric Acid Cycle
المؤلف:
Peter J. Kennelly, Kathleen M. Botham, Owen P. McGuinness, Victor W. Rodwell, P. Anthony Weil
المصدر:
Harpers Illustrated Biochemistry
الجزء والصفحة:
32nd edition.p168
2025-06-26
46
Pyruvate is transported into the mitochondrion by a proton symporter. It then undergoes oxidative decarboxylation to acetyl-CoA, catalyzed by a multienzyme complex that is associated with the inner mitochondrial membrane. This pyruvate dehydrogenase complexis analogous to the α-ketoglutarate dehydrogenase complex of the citric acid cycle . Pyruvate is decarboxylated by the pyruvate dehydrogenase component of the enzyme complex to a hydroxyethyl derivative of the thiazole ring of enzyme-bound thiamin diphosphate, which in turn reacts with oxidized lipoamide, the prosthetic group of dihydrolipoyl transacetylase, to form acetyl lipoamide (Figure 1). In thiamin (vitamin B1 ) deficiency, pyruvate oxidation is impaired, and there is significant (and potentially life-threatening) lactic and pyruvic acidosis. Acetyl lipoamide reacts with coenzyme A to form acetyl-CoA and reduced lipoamide. The reaction is completed when the reduced lipoamide is reoxidized by a flavoprotein, dihydrolipoyl dehydrogenase, containing flavin adenine dinucleotide (FAD). Finally, the reduced flavoprotein is oxidized by NAD+, which in turn transfers reducing equivalents to the respiratory chain. The overall reaction is:
Pyruvate + NAD+ + CoA→Acetyl-CoA + NADH + H++ CO2
The pyruvate dehydrogenase complex consists of a number of polypeptide chains of each of the three component enzymes and the intermediates do not dissociate, but are channeled from one enzyme site to the next. This increases the rate of reaction and prevents side reactions.
Fig1. Oxidative decarboxylation of pyruvate by the pyruvate dehydrogenase complex. Lipoic acid is joined by an amide link to a lysine residue of the transacetylase component of the enzyme complex. It forms a long flexible arm, allowing the lipoic acid prosthetic group to rotate sequentially between the active sites of each of the enzymes of the complex. (FAD, flavin adenine dinucleotide; NAD+, nicotin amide adenine dinucleotide.)
Pyruvate Dehydrogenase Is Regulated by End-Product Inhibition & Covalent Modification
Pyruvate dehydrogenase is inhibited by its products, acetyl-CoA and NADH (Figure2). It is also regulated by phosphorylation (catalyzed by a kinase) of three serine residues on the pyruvate dehydrogenase component of the multienzyme com plex, resulting in decreased activity and by dephosphorylation (catalyzed by a phosphatase) that causes an increase in activity. The kinase is activated by increases in the [ATP]/[ADP], [acetyl-CoA]/[CoA], and [NADH]/[NAD+] ratios. Thus, pyruvate dehydrogenase, and therefore glycolysis, is inhibited both when there is adequate ATP (and reduced coenzymes for ATP formation) available, and also when fatty acids are being oxidized. In fasting, when nonesterified fatty acid concentrations increase, there is a decrease in the proportion of the enzyme in the active form, decreasing pyruvate oxidation. In adipose tissue, where glucose provides acetyl-CoA for lipogenesis, the enzyme is activated in response to insulin.
Fig2. Regulation of pyruvate dehydrogenase (PDH).Arrows with wavy shafts indicate allosteric effects. (A) Regulation by end product inhibition. (B) Regulation by interconversion of active and inactive forms.
الاكثر قراءة في الكيمياء الحيوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
