Inhoud
Decarboxylering is het verwijderen van een carboxylgroep (COO) uit een organische verbinding. Het kan overal onder de juiste omstandigheden voorkomen, maar een speciaal type decarboxylering, die van pyruvaat, komt voor in levend weefsel.
Omschrijving
Pyruvaat is een verbinding waarin drie koolstofatomen in een ketting met elkaar zijn verbonden. Aan het ene uiteinde zijn drie waterstofatomen bevestigd. De koolstof in het midden heeft een zuurstofatoom verbonden door een dubbele binding. Aan het andere uiteinde vormt koolstof samen met de twee zuurstofatomen een carboxylgroep. Decarboxylering van pyruvaat verwijdert die carboxylgroep uit het pyruvaatmolecuul.
Adem nis
Bij de meeste mensen, dieren en planten vindt decarboxylering van pyruvaat plaats tijdens aërobe ademhaling, een proces waarbij levende cellen voedsel afbreken voor energie. Het komt voor tussen glycolyse en de Krebs-cyclus. Bij glycolyse verandert glucose in pyruvaat. In de Krebs-cyclus komt gedecarboxyleerd pyruvaat samen met een stof genaamd co-enzym A en neemt deel aan andere energieproducerende reacties.
Plaats
Bij mensen, en bij veel andere organismen, heeft de decarboxylering van pyruvaat een plaats in de mitochondriale matrix. Mitochondriën zijn kleine structuren die in levende cellen voorkomen. Twee membranen omringen deze mitochondriën, en de binnenste is zeer complex. De mitochondriale matrix bevindt zich in het midden van de mitochondriën, tussen beide membranen.
Reden voor decarboxylering
De decarboxylering van pyruvaat vindt plaats omdat een gen in het DNA-molecuul de productie van een enzym, pyruvaatdecarboxylase, initieert. Dit enzym gaat over in een mitochondriën en katalyseert de pyruvaat-decarboxyleringsreactie. Decarboxylering is nodig omdat het pyruvaatmolecuul moet worden afgebroken zodat de opgeslagen energie beschikbaar kan komen voor de cel.