Wat is pyruvinezuur?
Pyruvinezuur is een organisch zuur dat in de meeste biologische systemen wordt aangetroffen. Het is een kleurloze vloeistof die chemisch wordt voorgesteld als CH3 COCO 2 H. Wanneer pyruvinezuur een waterstofatoom verliest, krijgt het een negatieve lading en wordt het pyruvaat genoemd. Pyruvaat is essentieel voor veel metabole routes die levende organismen nodig hebben en wordt chemisch weergegeven als C 3 H 3 O 3 .
Pyruvaat wordt gebruikt bij metabole reacties om een organisme energie te geven. Glucose - beter bekend als suiker - kan worden afgebroken in een proces dat glycolyse wordt genoemd en dat resulteert in de vorming van pyruvaat. Het pyruvaat kan vervolgens worden omgezet in acetyl-co-enzym A, wat nodig is om een reeks reacties te starten die bekend staan als de Krebs-cyclus, ook bekend als de citroenzuurcyclus. In de Krebs-cyclus wordt zuurstof gebruikt om koolhydraten, vetten en eiwitten om te zetten in koolstofdioxide en water, waarbij energie wordt gegenereerd.
In een afzonderlijk proces kan pyruvaat worden omgezet in een verbinding genaamd oxaloacetaat, die ook een noodzakelijk onderdeel van de Krebs-cyclus is. Oxaloacetaat is een intermediair in gluconeogenese, een proces waarbij het lichaam in staat is om glucose te maken in tijden van extreme stress. Dit gebeurt meestal tijdens perioden van uithongering of intensieve training.
Pyruvaat kan ook worden gebruikt om alanine te produceren, een aminozuur dat wordt gebruikt om eiwitten te maken. Alanine en pyruvaat zijn gemakkelijk uitwisselbaar door een omkeerbare, transaminatiereactie.
Bij afwezigheid van zuurstof kan pyruvaat bij mensen en dieren worden afgebroken om lactaat te vormen. De omzetting van pyruvaat in lactaat vindt meestal alleen plaats tijdens intense activiteit, wanneer de vraag naar energie zeer hoog is. Wanneer dezelfde reactie optreedt in planten of bacteriën, is het eindproduct ethanol, het centrale ingrediënt in alle alcoholische dranken.
In wezen is pyruvaat vereist voor veel metabole reacties die biologisch veel verschillende doelen dienen. Hoewel het wordt gevormd uit glucose, kan pyruvaat worden omgezet in energie via de Krebs-cyclus, in koolhydraten voor de opslag van energie door gluconeogenese, in eiwit in de vorm van het aminozuur alanine en in ethanol in anaërobe reacties. Interessant is dat, omdat pyruvinezuur chemisch zo eenvoudig en essentieel is voor veel reacties die nodig zijn om het leven in stand te houden, sommige mensen denken dat het een van de eerste organische verbindingen was en een katalysator voor de oorsprong van het leven op aarde.