glicolisis

Síntesis acetyl-co A y Ciclo de krebs
El piruvato tiene dos destinos anaeróbicos, la fermentación láctica, que ocurre en el musculo esquelético a falta de oxigenación, y la fermentación alcohólica, que ocurre en células como la levadura.
Pero el piruvato, en condiciones aeróbicas, puede seguir siendo oxidado. Y es donde se produce la respiración celular. Todo esto con el fin de generarenergía, ATP.
Entonces el piruvato se oxida para formar Acetyl-co A, que es un proceso que ocurre en la matriz mitocondrial.
Existe el complejo piruvato deshidrogenasa, que toma al piruvato para ser transformado en acetyl-coA. Es un complejo enzimática, se dice complejo porque no es una sola enzima que realiza el trabajo, sino que son 3, que forman esta macromolécula que van a oxidar o descarboxilar elpiruvato. Es un complejo enzimático con 3 componentes: E1, E2 y E3; y participan 5 coenzimas.
Las coenzimas son NAD+, CoA-SH, TPP (tiaminapirofosfato) lipoato y FAD. Todas estas coenzimas son requeridas para realizar el metabolismo del piruvato a acetyl-coA.
Y las enzimas que participan en este complejo enzimático son
E1: piruvato deshidrogenasa
E2: dihidrolipoil transacetilasa
E3:dihidropoil deshidrogenasa
Cada uno de estos componentes va a cumplir un rol particular para transformar el piruvato en acetil-coA. El E1 por su parte necesita de la coenzima TPP, el E2 necesita del lipoato y el E3 utiliza FAD y NAD. Y la quinta coenzima esta libre, no está pegada a ninguno de los tres componentes, participa uniéndose a la molécula de piruvato.
El mecanismo de transformación de piruvatoa acetyl-coA, actúa de la siguiente manera:
El componente E1 va a descarboxilar al piruvato y se libera CO2, y se queda una porción llamado acetilo, y el componente E1 va a quedar agarrado con el acetilo.
Luego entra en acción el componente E2, que actúa junto al lipoato, que tiene un puente disulfuro. Lo que ocurre, es que el acetilo es transferido desde el TPP a lipoato dentro del componenteE2, donde el lipoato sufre una reacción de reducción, ganando hidrogeno en un azufre, y el otro forma un enlace Ester con el acetilo. Y ahora el componte E2 va a transferir este grupo acetilo desde el lipoato, y lo transfiere a una CoA, por una reacción de transesterificacion, y al enganchar un acetilo con la CoA, el producto es Acetyl-CoA. Lo que hace el componente E2 es catalizar la formaciónde acetyl-coA, cataliza la transferencia del grupo acetilo desde el lipoato a la CoA, o transesterificacion, porque hay un enlace Ester que hay entre el lipoato y el acetilo, que luego que se transfiere a la CoA que también se une por un enlace Ester.
Con esto ya estaría formada la acetyl-CoA. Pero el lipoato quedo reducido con un sulfihidrilo, pero esta coenzima tiene que estar oxidada para queeste dispuesto a recibir otro acetilo, entonces este lipoato que ha quedado reducido, tengo que reoxidarlo y es ahí cuando el componente E3 ejerce su función. Entonces el componente E3 cataliza la re oxidación del lipoato. Y el mecanismo para esto, es la utilización de FAD y NAD+ y para lograr la oxidación del lipoato, el FAD se tiene que reducir, aceptando los hidrógenos, pasando a FADH2, y asígenerándose el puente disulfuro del lipoato. Y para que el FADH2, se re oxide para quedar en FAD, el NAD+ acepta los hidrógenos, quedando NADH + H.

El complejo piruvato deshidrogenasa, que es el que cataliza la transformación del piruvato a la acetyl-coA, también se ve inhibido ¿Cuándo? Cuando hay altas cantidades de ATP, ya que no tiene sentido la producción de ATP porque los requerimientos yaestán satisfechos. También hay inhibición por producto, es decir por la concentración alta de acetil-coA y NADH. Estas son regulaciones alostericas, que actúan sobre el complejo enzimático. Pero también puede haber regulación covalente, es decir que son modificadas, en este caso, el componente E1 es fosforilado, y se va a ver activado cuando este se desfosforile. Y por último, se va a inhibir...