Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты. Последовательность реакций. Строение пируватдекарбоксилазного комплекса.

Пируватдегидрогеназный комплекс (ПДК) состоит из трех типов каталитических протомеров, образующих три фермента:
- Е1 - пируватдекарбоксилазу,
- Е2 – дигидролипоилтрансацетилазу
- Е3 - дигидролипоилдегидрогеназу.

Каждый фермент содержит разное количество протомеров. Протомеры каждого из трех ферментов содержат в своем составе прочно связанные с белками коферменты. Коферменты NAD+, HS-KoA включаются в состав комплекса только в момент реакций и освобождаются при завершении процесса в составе конечных продуктов - Ацетил-КоА и NADH + H+.

Пять стадий.

1. Пируват соединяется с ТДФ в составе Е1 и подвергается гидроксилированию.

2. Дигидролипоилтрансацетилаза катализирует перенос атома водорода и ацетильной группы от ТДФ на окисленную форму липоиллизиновых групп с образованием ацетилтиоэфира липоевой кислоты.

3. На этой стадии КоА взаимодействует с ацетильным производным Е2, в результате чего образуется ацетил-КоА и полностью восстановленный липоильный остаток, простетическая группа Е2.

4. Дигидролипоилдегидрогеназа (Е3) катализирует перенос атомов водорода от восстановленных липоильных групп на ФАД, простетическую группу фермента Е3.

5. Восстаноленный ФАДН2 передаѐт водород на НАД+ с образование НАДН.

Связь с дыхательной цепью. Поставляет в ДыхЦепь электроны вместе с НАДН, а также обеспечивает синтез 3 моль АТФ на 1 моль пирувата путѐм окислительного фосфорилирования.

Регуляция.

Повышение концентрации НАД+ стимулирует окислительное декарбоксилирование пирувата и НАОБОРОТ (!!!) повышение концентрации АТФ и НАДН снижает скорость этого процесса. Также каталитическая активность ПДК снижается, когда в клетках достаточно жирных кислот и ацетил-КоА.

45. Цикл лимонной кислоты: последовательность реакций и характеристика ферментов. Связь между общими путями катаболизма и цепью переноса электронов и протонов.

Атомы водорода, освобождающиеся в окислительно-восстановительных реакциях, доставляются в ЦПЭ при участии NAD- и FAD-зависимых дегидрогеназ, в результате чего происходят синтез воды и окислительное фосфорилирование АДФ. Связь между атомами углерода в ацетил-КоА устойчива к окислению,