Co to jest kwas pirogronowy?
Kwas pirogronowy jest kwasem organicznym występującym w większości układów biologicznych. Jest to bezbarwna ciecz reprezentowana chemicznie jako CH3 COCO 2 H. Gdy kwas pirogronowy traci atom wodoru, zyskuje ładunek ujemny i nazywa się pirogronianem. Pirogronian jest niezbędny do wielu szlaków metabolicznych wymaganych przez żywe organizmy i jest reprezentowany chemicznie jako C 3 H 3 O 3 .
Pirogronian stosuje się w reakcjach metabolicznych w celu dostarczenia energii do organizmu. Glukoza - bardziej znana jako cukier - może zostać rozbita w procesie zwanym glikolizą, który powoduje powstanie pirogronianu. Pirogronian można następnie przekształcić w acetylo-koenzym A, który jest niezbędny do rozpoczęcia serii reakcji znanych jako cykl Krebsa, znany również jako cykl kwasu cytrynowego. W cyklu Krebsa tlen jest wykorzystywany do przekształcania węglowodanów, tłuszczów i białek w dwutlenek węgla i wodę, generując w tym procesie energię.
W oddzielnym procesie pirogronian można przekształcić w związek zwany szczawiooctanem, który jest również niezbędnym składnikiem cyklu Krebsa. Szczawiooctan jest pośrednikiem w glukoneogenezie, procesie, w którym organizm jest w stanie wytwarzać glukozę w czasach ekstremalnego stresu. Zwykle dzieje się to w okresach głodu lub intensywnych ćwiczeń.
Pirogronian można również stosować do wytwarzania alaniny, aminokwasu stosowanego do tworzenia białek. Alanina i pirogronian są łatwo wymienne poprzez odwracalną reakcję transaminacji.
W przypadku braku tlenu pirogronian może zostać rozbity na ludzi i zwierzęta, tworząc mleczan. Konwersja pirogronianu do mleczanu zwykle zachodzi tylko podczas intensywnej aktywności, gdy zapotrzebowanie na energię jest bardzo wysokie. Gdy ta sama reakcja zachodzi w roślinach lub bakteriach, produktem końcowym jest etanol, główny składnik wszystkich napojów alkoholowych.
Zasadniczo pirogronian jest wymagany do wielu reakcji metabolicznych, które służą biologicznie różnym celom. Chociaż powstaje z glukozy, pirogronian można przekształcić w energię w cyklu Krebsa, w węglowodany do magazynowania energii przez glukoneogenezę, w białko w postaci aminokwasu alaniny i do etanolu w reakcjach beztlenowych. Co ciekawe, ponieważ kwas pirogronowy jest tak prosty chemicznie i niezbędny do wielu reakcji niezbędnych do podtrzymania życia, niektórzy uważają, że był to jeden z pierwszych związków organicznych i katalizator początków życia na Ziemi.