anaplerotinen

Anaplerotinen eli anaplerottinen kuvaa metabolisia reittejä, joiden tehtävänä on täydentää sitruunahappokierron (TCA-syklin) väliainetta. Sitruunahappokierron väliaineet osallistuvat sekä energiantuotantoon että biosynteeseihin, ja niiden määrän väheneminen solujen käyttämissä reiteissä voi rajoittaa kierron toimintaa. Anapleroituminen on siten välttämätöntä kierron jatkuvuudelle ja solujen metabolismin tasapainolle.

Keskeisin anaplerottaja reitti on pyruvaattikarboksylaatio: pyruvaatti reagoi CO2:n kanssa muodostaen oksaloasetaattia mitokondrioissa pyruvaattikarboksylaasin katalysoimana. Tämä reitti on erityisen tärkeä maksassa ja munuaisissa sekä tilanteissa, joissa sitruunahappokierto tyhjenee biosynteesiin käytettyjen välitila-aineiden vuoksi. Muita merkittäviä anaplerottajia ovat propionyyli-CoA:sta muodostuva succinyl-CoA (reitti kulkee propionyyli-CoA carboxylasen ja methylmalonyl-CoA mutaasen kautta) sekä glutaminolyyysi, jossa glutamiini muunnetaan glutamaatiksi ja edelleen alfa-ketoglutartraatiksi TCA-syklin täydennykseksi.

Anaplerottiset reaktiot ovat vastakohta kataplerotoinnille, jossa TCA-syklin väliainetta käytetään biosynteesiin. Anaplerosia säätelevät sekä solun energiantarve että biosynteesissä käytettävien välitila-aineiden määrä. Käytännön merkitys korostuu glukoneogeneesissä, lipogeneesissä ja aminohappojen synteesissä, sekä joidenkin sairauksien ja syöpäsolujen metabolisessa mukautumisessa, jossa anaplerottinen täydennyspolku tukee kiertoa ja biomassan tuotantoa.