LISA! Lexikon - Pyruvat

Pyruvat ist ein zentraler Metabolit im Stoffwechsel von Lebewesen. Es entsteht während der Glykolyse, einem katabolen Prozess, bei dem Glukose in Pyruvat umgewandelt wird. Diese Reaktion findet in fast allen Zellen statt und dient der Energieproduktion. Pyruvat ist ein wichtiger Zwischenprodukt für den weiteren Abbau von Kohlenhydraten im Citratzyklus und in der Atmungskette, wo es durch oxidative Phosphorylierung zur Produktion von ATP genutzt wird.

Unter anaeroben Bedingungen kann Pyruvat auch in Laktat umgewandelt werden. Dieser Prozess ist wichtig für den Energiebedarf von Geweben, die eine hohe Energieproduktion benötigen, wie zum Beispiel Muskeln. Wenn der Sauerstoffbedarf höher ist als die Sauerstoffzufuhr, kann die Energieproduktion nicht mehr ausreichend durch oxidative Phosphorylierung erfolgen. In diesem Fall wird Pyruvat zu Laktat abgebaut, um NAD+ wiederherzustellen, das für die Glykolyse benötigt wird.

Pyruvat ist auch ein wichtiger Vorläufer für den Anabolismus, der aufbauenden Phase des Stoffwechsels. Pyruvat kann in Aminosäuren, Glukose oder Fettsäuren umgewandelt werden und ist somit ein wichtiger Baustein für den Aufbau von Molekülen.

Die Umwandlung von Pyruvat in Laktat wird durch das Enzym Laktatdehydrogenase (LDH) katalysiert, während die Umwandlung von Pyruvat in Acetyl-CoA durch das Pyruvatdehydrogenase-Enzymkomplex katalysiert wird. Der Pyruvatdehydrogenase-Komplex ist ein wichtiger Regulator des Stoffwechsels und wird durch verschiedene Signalmoleküle wie NADH, Acetyl-CoA und Pyruvat reguliert.

Störungen im Pyruvatstoffwechsel können verschiedene Krankheiten verursachen, darunter Pyruvatdehydrogenasemangel, Laktatazidose und Pyruvatkinasemangel. Diese Krankheiten können zu einer Beeinträchtigung der Energieproduktion führen und können schwerwiegende Konsequenzen für den Organismus haben.