Respirazione Aerobica

DECARBOSSILAZIONE OSSIDATIVA

Dopo la glicolisi il piruvato in presenza di ossigeno può continuare la sua ossidazione nel mitocondrio. Essendo una molecola di piccole dimensioni riesce ad attraversare la membrana esterna ma ha bisogno di un trasportatore specifico per attraversare la membrana interna. Il trasportatore permette l’entrata del piruvato effettuando un simporto con un protone.

Una volta dentro la matrice mitocondriale, il piruvato viene convertito in acetil-CoA dal complesso della piruvato deidrogenasi (PDH), che consiste in tre enzimi, cinque coenzimi e due proteine regolatrici. Questo complesso multienzimatico catalizza la decarbossilazione ossidativa del piruvato. Questa decarbossilazione prevede che:

• il C1 del piruvato viene liberato come anidride carbonica (CO2) e si forma un acetile che risulta ossidato sul C2. L’ossidazione è utilizzata per attivare la molecola di acetato e renderla reattiva con il CoA;
• l’acetile reagisce successivamente con il coenzima A (una molecola che contiene una vitamina del gruppo B e un gruppo sulfidrilico SH libero all’estremità che permette il legame con l’acetile), formando l’acetil-CoA;
• quando viene ossidato il piruvato vengono rimossi due elettroni e un protone che sono trasferiti al NAD+ che si riduce quindi a NADH.

\(2 \text{piruvato} + 2 \text{NAD}^{+} + 2 \text{CoA} \to \\ 2 \text{Acetil-CoA} + 2 \text{NADH} + 2 \text{CO}_{2} \)

(N.B.: Il prodotto della decarbossilazione ossidativa va moltiplicato per due poiché abbiamo due molecole di piruvato per ogni molecola di glucosio).