Qual a importância da reação catalisada pelo complexo piruvato desidrogenase no metabolismo?

Ciclo de Krebs (Ácido Cítrico)

O acetil CoA produzido através de piruvato, amino- ácidos e ácidos graxos é oxidado no ciclo de Krebs em CO2 , obtendo-se como produtos NADH, FADH2 e GTP (ATP). Paralelamente a esta oxidação, o ciclo de Krebs produz compostos utilizados como precursores para biossíntese. Como é um ciclo, uma molécula de oxalacetato poderia, em principio, oxidar uma quantidade indefinida de acetil CoA. 1. Complexo multi-enzimático piruvato desidrogenase 2. Ciclo de Krebs 3. Regulação do ciclo de Krebs 4. Reações anabólicas e transporte de metabólitos.

Dois complexos multi-enzimáticos - Piruvato desidrogenase (Piruvato acetil CoA) a-cetoglutarato desidrogenase (a-cetoglutarato succinil CoA) Os dois são membros da família de 2-cetoácido desidrogenases.

Síntese de Acetil-CoA: 1-Descarboxilação oxidativa do piruvato.

A acetil-CoA é formada a partir da descarboxilação oxidativa do piruvato, realizada sequencialmente pela piruvato desidrogenase –PDH (complexo multienzimático de 3 enzimas), na matriz mitocondrial: Desidrogenase pirúvica (grupo prostético TPP) Dihidrolipoiltranscetilase (grupo prostético Lipoamida) Dihidrolipoildesidrogenase (grupo prostético FAD) – …e 5 coenzimas: Tiamina pirofosfato (TPP) – reage com o piruvato Lipoamida – aceita grupo acetil e transfere-o para o CoA CoA – aceita grupo acetil FAD – aceita equivalentes redutores NAD+ – aceita equivalentes redutores.

O complexo multi-enzimático de piruvato desidrogenase: Formação de acetil-CoA Piruvato + coenzima A + NAD+ AcetilCoA + NADH + CO2.

Os reagentes que iniciam o ciclo de Krebs são acetyl-CoA e oxalacetato. O ciclo renova o oxaloacetato. A concentração de oxaloacetato determina a velocidade do ciclo.

continuaçao da resposta anterior.

Mutações nos genes que codificam as subunidades deste complexo enzimático, bem como uma dieta deficiente em tiamina podem ter consequências graves. Animais carentes de tiamina são incapazes de oxidar normalmente o piruvato. Isto tem implicações principalmente a nível do cérebro, que normalmente obtém toda a sua energia a partir da oxidação da glucose, num processo que envolve necessariamente a oxidação do piruvato. Beribéri é uma avitaminose causada por carência de tiamina é caracterizada por uma perda da função neuronal. Esta doença é mais frequente nas populações que se alimentam predominantemente de arroz branco (polido). É nas cascas do arroz que a maior parte da sua tiamina se encontra.

A descarboxilação oxidativa do piruvato dá início ao ciclo de Krebs. Ela corresponde a remoção de um CO₂ do piruvato, gerando o grupo acetil que se liga a coenzima A (CoA) e forma o Acetil-CoA.

A formação do Acetil-CoA é catalisado por um complexo enzimático chamado de complexo piruvato desidrogenase.

Com a formação do acetil-CoA é dado início ao ciclo de Krebs, na matriz das mitocôndrias.

A Acetil-CoA participa como intermediário do ciclo de Krebs, pois ao condensar-se ao oxaloacetato, forma o citrato. É neste ciclo que o acetil-CoA será totalmente oxidado a CO2, paralelo a produção de coenzimas reduzidas.