Anaplerotisk reaksjon

I biokjemi refererer en anaplerotisk reaksjon til en kjemisk reaksjon som produserer en metabolitt , det vil si en kjemisk art som er mellomliggende i en metabolsk vei .

Slike reaksjoner er spesielt på jobb rundt Krebs-syklusen , og visse metabolitter brukes av forskjellige metabolske veier som substrater: anaplerose består i å gjenopprette konsentrasjonen av disse metabolittene i mitokondrie- miljøet slik at den forblir konstant og ikke forstyrrer Krebs-syklusen til tross for forbruk av metabolitter av forskjellige biosynteser  ; det er en viktig del av cellehomeostase .

Det er fire store anaplerotiske reaksjoner, omdannelsen av pyruvat til oksaloacetat er den mest fysiologisk viktige  :

Underlag Produkt Reaksjon Merknader
Pyruvat Oksaloacetat Pyruvat + HCO 3 -+ ATPOksaloacetat + ADP + Pi Denne reaksjonen katalyseres av pyruvat-carboxylase ( EC 6.4.1.1 ) , et enzym som aktiveres av den acetyl-CoA , som indikerer en mangel på oksaloacetat. Den finnes i dyre mitokondrier .
Pyruvat kan også konverteres til L- malat på en lignende måte.
Aspartat Oksaloacetat Aspartat + α-ketoglutaratOksaloacetat + Glutamat Denne reaksjonen katalyseres av aspartattransaminase ( EC 2.6.1.1 ) .
Glutamat α-ketoglutarat Glutamat + NAD + + H 2 ONH 4 ++ α-ketoglutarat + NADH + H + . Denne reaksjonen katalyseres av glutamatdehydrogenase ( EC 1.4.1.2 ) .
β-oksidasjon av fettsyrer Succinyl-CoA Metylmalonyl-CoASuccinyl-CoA Denne reaksjonen katalyseres av metylmalonyl-CoA-mutase ( EC 5.4.99.2 ) i oksydasjon av en fettsyre med et ulike antall atomer av karbon .

I cytosolen produseres malat av fosfoenolpyruvat karboksylase ( EC 4.1.1.31 ) og cytoplasmatisk malatdehydrogenase ( EC 1.1.1.37 ) . I den mitokondrielle matriks , kan dette malat brukes til å produsere pyruvat ved hjelp av mitokondriell malat dehydrogenase ( EC 1.1.1.39 ) og deretter oksaloacetat av pyruvat-carboxylase ( EC 6.4.1.1 ) , som vist i tabellen nedenfor. Ovenfor, er disse to siste forbindelser som deltar i den Krebs sykler .

Merknader og referanser

  1. (i) Oliver E. Owen, Satish C. Kalhan og Richard W. Hanson , The Key Role of Anaplerosis and Cataplerosis for Citric Acid Cycle Function  " , The Journal of Biological Chemistry , vol.  277, 23. august 2002, s.  30409-30412 ( les online ) DOI : 10.1074 / jbc.R200006200