Окислительное декарбоксилирование пирувата
1. Строение пируватдегидрогеназного комплекса (ПДГ).
ПДГ – мультиферментный комплекс, состоящий из 3-х ферментов и 5-ти коферментов:
Еn1 – Пируватдекарбоксилаза (М=90 кДа) содержит кофермент тиаминпирофосфат (ТПФ).
Еn2 – дегидролипоилацетилтрансфераза (М=36 кДа) содержит липоевую кислоту.
Еn3 – дигидролипоилдегидрогеназа (М=55 кДа) содержит флавинадениндинуклеотид (ФАД) (простетическая группа, т.к. связана ковалентной связью с апоферментом).
Специфические регуляторные субъединицы –протеинкиназа и фосфопротеинфосфатаза.
Коферменты:
1. ТПФ – активная форма витамина В1 (тиамин)
2. Липоевая кислота (содержит –SH группу)
3. Коэнзим А (КоА) – активная форма витамина В3 (пантотеновая кислота) - содержит –SH группу.
4. ФАД – активная форма витамина В2 (рибофлавин).
5. НАД – активная форма витамина РР (никотинамид).
Коферменты НАД и КоА~SH не связаны с ферментами, а находятся свободно в матриксе МХ.
Этапы окислительного декарбоксилирования ПВ.
В ходе первой реакции происходит декарбоксилирование пирувата и перенос С2-фрагмента на ТПФ:
Затем Еn2 катализирует окисление гидроксиэтильной группы и перенос ацетильного остатка на липоевую кислоту (ЛК):
В дальнейшем ацетильный фрагмент переносится на КоА~SH с образованием ацетил-КоА и восстановленной формы липоевой кислоты:
Восстановленная форма липоевой кислоты регенерируется в окисленную при участии ФАД-содержащего En3:
\
Окисление En3-ФАДН2 происходит при участии НАД+, который восстанавливается до НАДН:
Суммарная реакция окислительного декарбоксилирования ПВ:
СН3-СО-СООН + КоА~SH + НАД+ → СН3-СО~S-КоА + СО2 + НАДН
Энергетическая ценность окисления НАДН составляет 3 АТФ.
4. Регуляция окислительного декарбоксилирования пирувата осуществляется путем ковалентной модификации ПДК. В состав ПДК входят 2 регуляторные субъединицы. Одна из них, киназа ПДК, фосфорилирует ПДК. При фосфорилировании ПДК инактивируется. Другая регуляторная субъединица, фосфатаза, дефосфорилирует фермент, превращая его в активную форму.
Повышение концентрации ацетил-КоА, НАДН и АТФ приводит к снижению скорости процесса, тогда как при недостатке этих продуктов происходит усиление активности пируватдегидрогеназы.
Активация ПДК в жировой ткани происходит под действием инсулина, а в клетках миокарда – адреналина, однако это влияние адреналина не связано с изменением концентрации ц-АМФ.
Date: 2016-02-19; view: 999; Нарушение авторских прав Понравилась страница? Лайкни для друзей: |
|
|