O ácido pirúvico é um composto orgânico contendo três átomos de carbono (C3H4O3), originado ao fim da glicólise. Em meio aquoso, dissocia-se, formando o ânionpiruvato, que é a forma sob a qual participa dos processos metabólicos.[1]
O ácido pirúvico é o composto de menor energia que pode ser obtido da glicose sem a utilização de oxigênio. Durante a glicólise, é transformada uma molécula de NAD+ em NADH. Como a quantidade desta molécula é limitada na célula, esta tem que ser regenerada, o que pode ser feito reduzindo o ácido pirúvico:
Estas vias de degradação do ácido pirúvico dependem da situação e do organismo no qual se realiza o processo. A fermentação alcoólica só ocorre em certos fungos. A formação de ácido lático e o ciclo de Krebs podem ocorrer em quase todas as células animais.
Estrutura do ácido pirúvico mostrada utilizando projeção de Fischer, à esquerda, e modelo poligonal[2], à direita.
A glicose é parcialmente oxidada, na glicólise, em duas moléculas de piruvato, gerando ATP através da fosforilação e NADH. Após a degradação da glicose, as moléculas de piruvato entram no ciclo de Krebs, dando continuidade à segunda parte da degradação da glicose. Para a glicose entrar no ciclo do ácido cítrico, ela é quebrada em duas moléculas de piruvato na via glicolítica que ocorre em duas fases. A primeira, que é a fase preparatória da glicose, onde ela investe duas moléculas de ATP na reação de fosforilação dando origem ao gliceraldeído 3P. Na segunda fase, o gliceraldeído 3P é oxidado pelo NAD e fosforilado, dando origem às moléculas de ATP, NADH e piruvato.[3]
Glicose a piruvato
Glicose + 2NAD+ 2 PIRUVATO + 2NADH + 2H+
Primeiro destino: A acetil-CoA.
Para gerar o grupo acetil-coenzima A, o piruvato tem que ser oxidado, liberando CO². A partir daí, o grupo acetil é totalmente oxidado no ciclo do ácido cítrico.
Segundo destino: O piruvato é reduzido a lactato através de fermentação láctica, recebendo os elétrons do NADH, e assim fazendo a regeneração do NAD1, que é necessário para continuar a glicólise. Quando o músculo esquelético é contraído vigorosamente, ele trabalha em hipóxia (condição de baixa pressão de oxigênio), que é quando o NADH não pode ser reoxidado a NAD1, que é necessário como aceptor de elétron para a oxidação do piruvato.
Terceiro destino: Fermentação alcóolica
Local: citosol ou hialoplasma.
A fermentação alcóolica acontece nos carboidratos presentes em grãos de cereais, realizada pelas enzimas glicolíticas das leveduras, enzima ausente em vertebrados. A glicose é convertida em piruvato pela glicólise, e o piruvato é convertido em etanol e CO², em vez de lactato.[4]
Referências
↑BD Editors, Pyruvate, Biology dictionary, 8 de abril de 2019
↑Bonafe, C. F. S.; Bispo, J. A. C.; de Jesus, M. B. (2018). The Polygonal Model: A Simple Representation of Biomolecules as a Tool for Teaching Metabolism. Biochemistry and Molecular Biology Education. 46: 66-75. DOI - 10.1002/bmb.21093.
↑Nelson, David L. (2014). Princípios de Bioquímica de Lehninger. Porto Alegre: Artmed
↑MARKS; ALLAND; LIEBERMAN, C. S.; D.; M. (2007). Bioquímica Médica Básica de Marks: Uma Abordagem Clínica. [S.l.]: Artmedline feed character character in |título= at position 39 (ajuda) !CS1 manut: Nomes múltiplos: lista de autores (link)
