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2.1.4 Gesamtablauf der PDH-Reaktion
H
C
N
Enzym
O
HS
DihydroliponamidDehydrogenase
1
N
2
FADH2
H
C
NADH + H+
FAD
HS
2
NAD+
Enzym
O
S
S
Abb. 28: Pyruvatdehydrogenasereaktion Teil 3
Eigentlich solltest du an dieser Stelle stutzen.
FAD hat nämlich ein positiveres Redoxpotenzial (s. S. 10) als NAD+ und ist daher normalerweise NICHT in der Lage, NAD+ zu NADH
und H+ zu reduzieren. Der Grund, warum es
hier dennoch geht, ist das FAD-tragende Enzym selbst: Die Dihydroliponamid-Dehydrogenase hat ein negativeres Redoxpotenzial als
das NAD+/NADH und kann folglich etwas, was
die anderen FAD-Enzyme nicht können: Sie reduziert NAD+ mit FADH2.
2.1.4 Gesamtablauf der PDH-Reaktion
Nach der Besprechung der Pyruvatdehydrogenasereaktion
­kommen ihre Reaktionen nun
der besseren Übersicht zuliebe
noch mal komplett zum Lernen:
1. Pyruvat wird an Thiaminpyrophosphat gebunden.
2. Es folgt eine Decarboxylierung.
3. Der C2-Körper wird an Liponsäure gebunden und dabei zu einem Acetyl-Rest ­oxidiert.
4. Der Acetyl-Rest wird an CoA gebunden.
5. Dihydroliponamid wird durch FAD oxidiert.
6. FADH2 wird durch NAD+ oxidiert.
www.medi-learn.de
medi-learn.de/6-bc1-28­
Folgende Fakten solltest du dir unbedingt merken:
–– Pyruvat + CoA + NAD+ reagieren zu AcetylCoA + CO2 + NADH + H+.
–– Thiaminpyrophosphat wird unbedingt gebraucht; beiVitamin B1-Mangel kommt es daher zu einer Störung der ­Pyruvatverwertung.
–– CoA ist ebenfalls essenziell.
–– FADH2 kann ausnahmsweise mit NAD+ regeneriert werden (es werden beide Coenzyme benötigt).
–– Die Pyruvatdehydrogenasereaktion ist irreversibel.
Die Pyruvatdehydrogenasereaktion hat noch einen Zweitnamen: Pyruvat ist eine α-Ketosäure
und in dieser Reaktion finden eine Dehydrierung (Oxidation) und eine Decarboxylierung
statt. Daher lautet der Zweitname: Oxidative Decarboxylierung von α-Ketosäuren, oder
auch noch genauer: Dehydrierende Decarboxylierung von α-Ketosäuren. Dieser Begriff ist
allgemeiner und umfasst z. B. auch die Decarboxylierung von α-Ketoglutarat, die im Citratzyklus eine wichtige Rolle spielt und die gleichen Coenzyme benötigt (s. 3.1.1, S. 29).
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