פירובטה (CH3קוקו−) הוא הקרבוקסילט אניון או בסיס מצומד של חומצה פירובית. זה הפשוט ביותר מבין אלפא-קטו חומצות. פירובט הוא מתחם מפתח ב ביוכימיה. זה התוצר של גליקוליזה, שהוא המסלול המטבולי המשמש להמרה גלוקוזה למולקולות שימושיות אחרות. פירובט הוא גם תוסף פופולרי, המשמש בעיקר להגברת הירידה במשקל.
טעימות עיקריות: הגדרת פירובט בביוכימיה
- פירובט הוא בסיס מצומד של חומצה פירובית. כלומר, זה האניון המיוצר כאשר חומצה פירובית מתנתקת במים ליצירת קטיון מימן ואניון קרבוקסילט.
- בהנשמה סלולרית, פירובט הוא התוצר הסופי של הגליקוליזה. זה מומר ל- coA אצטיל ואז נכנס למחזור קרבס (קיים חמצן), מתפרק כדי להעניק לקטט (חמצן אינו קיים), או יוצר אתנול (צמחים).
- פירובאט זמין כתוסף תזונה, המשמש בעיקר לקידום ירידה במשקל. בצורה נוזלית, כחומצה פירובית, היא משמשת כקליפת עור להפחתת קמטים ושינוי צבע.
חמצון פירובט במטבוליזם סלולרי
חמצון פירובט מקשר בין גליקוליזה לשלב הבא של נשימה תאית. לכל גלוקוזה מולקולה, גליקוליזה מניבה רשת של שתי מולקולות פירובט. באוקריוטות, פירובאט מתחמצן במטריקס של המיטוכונדריה. בפרוקריוטות,
חמצון מתרחשת בציטופלזמה. תגובת החמצון מבוצעת על ידי אנזים הנקרא קומפלקס פירובטה דהידרוגנאז, שהוא מולקולה ענקית המכילה מעל 60 יחידות משנה. חמצון ממיר את מולקולת פירובט תלת-הפחמנית למולקולה אצטיל קואנזים A או דו מולקולת אצטיל CoA. החמצון מייצר גם מולקולת NADH אחת ומשחרר פחמן דו חמצני אחד (CO2) מולקולה. מולקולת אצטיל CoA נכנסת לחומצה הדרומית או למחזור קרבס, וממשיכה בתהליך הנשימה התאית.השלבים של חמצון פירובט הם:
- קבוצת קרבוקסיל מוסרת מפירובאט ומשנה אותה למולקולת דו-פחמנית, CoA-SH. הפחמן האחר משתחרר בצורה של פחמן דו חמצני.
- מולקולת הדו-פחמן מתחמצן ואילו NAD+ מצטמצם ליצירת NADH.
- קבוצת אצטיל מועברת לקואנזים A ויוצרת אצטיל CoA. Acetyl CoA היא מולקולת נשא, המובילה את קבוצת האצטיל למחזור חומצות לימון.
מכיוון ששתי מולקולות פירובטה יוצאות מגליקוליזה, משוחררות שתי מולקולות דו תחמוצת הפחמן, נוצרות 2 מולקולות NADH ושתי מולקולות אצטיל CoA ממשיכות למחזור חומצות לימון.
סיכום מסלולי ביוכימיה
למרות שחמצון או דק-בוקסילציה של פירובאט לאצטיל CoA הוא חשוב, זה לא המסלול הביוכימי היחיד הזמין:
- אצל בעלי חיים ניתן להפחית את הפירובט על ידי לקטט דה-הידרוגנז לקטט. תהליך זה הוא אנאירובי, כלומר חמצן אינו נדרש.
- בצמחים, חיידקים, ובחלק מהבעלי חיים, פירובט מתפרק לייצור אתנול. זהו גם תהליך אנאירובי.
- הגלוקונאוגנזה ממירה חומצה פירובית לפחמימות.
- Acetyl Co-A מגליקוליזה עשוי לשמש לייצור אנרגיה או חומצות שומן.
- קרבוקסילציה של פירובט על ידי פירובאט קרבוקסילאז מייצרת אוקסאלואצטט.
- הטרנסמינציה של פירובט על ידי טרנזמינז אלנין מייצרת את חומצת האמינו אלנין.
פירובט כתוסף
פירובטה נמכרת כתוסף לירידה במשקל. בשנת 2014, אונאקפויה et al. בדקו את הניסויים באפקטיביות של פירובטה ומצאו הבדל סטטיסטי במשקל הגוף בין אנשים הנוטלים פירובטה לבין אלה שלוקחים פלסבו. פירובט עשוי לפעול על ידי הגדלת קצב פירוק השומן. תופעות לוואי של השלמה כוללות שלשול, גזים, נפיחות ועלייה בכולסטרול ליפופרוטאין בצפיפות נמוכה (LDL).
פירובט משמש בצורה נוזלית כחומצה פירובית כקליפת פנים. פילינג במשטח החיצוני של העור מצמצם את המראה של קווים דקים וסימני הזדקנות אחרים. פירובט משמש גם לטיפול בכולסטרול גבוה, סרטן וקטרקט וכדי לשפר את הביצועים הספורטיביים.
מקורות
- פוקס, סטיוארט אירה (2018). פיזיולוגיה אנושית (מהדורה 15). מקגרו-היל. ISBN 978-1260092844.
- הרמן, ח. ע '; פיסקה, ב.; שוורצמולר, אי.; קול, י.; סתם, ח.; הסנפוס, ג. (1999). "ההשפעות ההמודינמיות של פירובייט תוך-עיכול בחולים עם אי ספיקת לב: מחקר פתוח." לנקט. 353 (9161): 1321–1323. doi: 10.1016 / s0140-6736 (98) 06423-x
- להינגר, אלברט ל.; נלסון, דייוויד ל.; קוקס, מייקל מ. (2008). עקרונות הביוכימיה (מהדורה חמישית). ניו יורק, ניו יורק: וו. ח. פרימן וחברה. ISBN 978-0-7167-7108-1.
- אונאקפויה, אני; האנט, ק.; רחב יותר, ב.; ארנסט, א. (2014). "תוסף פירובט לירידה במשקל: סקירה שיטתית ומטא-אנליזה של ניסויים קליניים אקראיים." מבקר. הכמרית אוכל מדעי. נוטר. 54 (1): 17–23. doi: 10.1080 / 10408398.2011.565890
- החברה המלכותית לכימיה (2014). שמות כימיה אורגנית: המלצות IUPAC ושמות מועדפים 2013 (ספר כחול). קיימברידג ': עמ'. 748. doi: 10.1039 / 9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.