Яка речовина є одним із центральних метаболітів вуглеводного обміну, що утворюється внаслідок окислення глюкози та перетворення глюкогенних амінокислот?
- А 2,3-Дифосфогліцерат
- Б Гліцеральдегідфосфат
- В Фосфоенолпіруват
- Г Піровиноградна кислота Правильна
- Д Ацетил-КоА
Чому це правильна відповідь
Піровиноградна кислота (піруват) є ключовим центральним метаболітом вуглеводного та амінокислотного обміну, що утворюється в цитозолі всіх клітин при катаболізмі глюкози та глюкогенних амінокислот. При окисненні глюкози в гліколізі остання реакція, каталізована піруваткіназою, полягає в перенесенні фосфатної групи з фосфоенолпірувату на АДФ з утворенням пірувату та АТФ. У печінці та нирках піруват є також кінцевим продуктом глюкогенних амінокислот (аланін, серину, цистеїн, гліцин, треонін, триптофан) через реакції трансамінування (аланін → піруват за участю АЛТ та піридоксальфосфату) або через серіндегідратазу (серин → піруват + NH₃). Піруват займає стратегічне положення на перехресті катаболічних та анаболічних шляхів: за аеробних умов він транспортується в матрикс мітохондрій і окиснюється піруватдегідрогеназним комплексом до ацетил-КоА (з ТПФ, ліпоєвою кислотою, КоА, ФАД, НАД), який далі надходить у цикл трикарбонових кислот; за анаеробних умов у м’язах піруват відновлюється лактатдегідрогеназою до лактату; у печінці піруват є основним субстратом глюконеогенезу (піруват → оксалоацетат → фосфоенолпіруват). Регуляція піруваткінази здійснюється алостерично (фруктозо-1,6-бісфосфат активує, АТФ та аланін інгібують) та ковалентно (фосфорилювання глюкагоном/адреналіном інактивує, дефосфорилювання інсуліном активує). При порушенні окиснення пірувату (гіпоксія, отруєння ціанідами, дефіцит тіаміну) розвивається лактат-ацидоз; при спадкових дефектах піруватдегідрогенази — тяжкий лактат-ацидоз з неврологічними ушкодженнями; при народженні. Таким чином, піруват є єдиним метаболітом, який безпосередньо утворюється як при гліколізі глюкози, так і при катаболізмі глюкогенних амінокислот, що робить його центральним вузлом вуглеводно-амінокислотного обміну.