pyruvaatti

Pyruvaatti on kemiallinen yhdiste, joka tunnetaan yleisesti pyruvaattina. Se on pyruvihapon deprotonoitunut muoto ja muodostuu solun glykolyysissä, jolloin glukoosista tuotetaan kaksi pyruvaattimolekyyliä per glukoosimolekyyli. Pyruvaatti toimii solun energiatalouden keskeisenä välivaiheena.

Solussa pyruvaatti syntyy glykolyysissä. Hapetessaan se siirtyy mitokondrioihin ja muodostaa acetyl-CoA:n, CO2:n ja NADH:n pyruvaattidehydrogenaasikompleksin kautta. Anaerobeissa oloissa pyruvaatti pelkistyy laktaatiksi lactaatidehydrogenaasin katalysoimana, jolloin NAD+ palautuu ja glykolyysi voi jatkua.

Pyruvaatti on monien metabolismin reittien lähtökohta. Se osallistuu glukoneogeneesiin, jolloin siitä voidaan muodostaa glukoosia, ja toimii anaplerottisena tulonaan TCA-syklin ylläpitoon. Lisäksi pyruvaatti voi siirtyä alanineiksi aminotransferaasin välityksellä, ja se on eräiden haaraketujen aminohappojen, kuten valiinin, leusiinin ja isoleusiinin, biosynteesin esiasteena joissakin organismeissa.

Fysiologisesti pyruvaatin määrä heijastaa solun energiatasapainoa ja glykolyysin aktiivisuutta. Poikkeamat pyruvaatin käsittelyssä voivat liittyä erilaisiin aineenvaihduntasairauksiin, kuten diabetekseen ja maksasairauksiin, sekä tiloihin, joissa solujen hapetus- tai redoksitasapaino on häiriintynyt.

Bioteknologiassa pyruvaattia käytetään sekä tutkimuksessa että teollisissa prosesseissa. Se on lähtöaine monien aminohappojen tuotannossa sekä erilaisten metabolisten reittien tutkimuksessa ja metabolisen insinöörityön malleissa. Lisäksi pyruvaattia hyödynnetään fermentaatioissa ja biopohjaisissa tuotantoprosesseissa.