Pyruvatkinase er et enzym, der spiller en vigtig rolle i energimetabolismen. Det findes i cellerne i alle levende organismer og er involveret i energiomdannelsesprocessen. Pyruvatkinase er et af nøgleenzymerne i Krebs-cyklussen, som er en sekvens af reaktioner, der resulterer i oxidation af organiske stoffer for at producere energi i form af ATP (adenosintriphosphorsyre).
Pyruvatkinaser opdeles i to typer: pyruvatkinase 1 og pyruvatkinase 2. Pyruvatkinase 1 er lokaliseret i cellernes cytoplasma og er involveret i overførslen af en phosphorsyrerest fra phosphopyrodruesyre (P-P-C) til en ADP (adenyldiphosphat) molekyle til at danne ATP. Pyruvatkinase 2 er placeret på den indre overflade af mitokondriemembranen og er også involveret i omdannelsen af P-P-C til ATP, men bruger ikke energi i form af ADP.
Enzymet pyruvatkinase spiller en vigtig rolle i mange biokemiske processer såsom glykolyse, pentosephosphatvej, urinstofcyklus og andre. Det kan også bruges som en markør til at bestemme blodsukkerniveauer, hvilket kan være nyttigt til diagnosticering af diabetes mellitus og andre sygdomme forbundet med nedsat kulhydratmetabolisme.
Overordnet set er pyruvatkinase et vigtigt enzym i energimetabolismen og er involveret i mange biologiske processer. At studere dens struktur og funktion kan hjælpe med udviklingen af nye metoder til behandling og forebyggelse af forskellige sygdomme.
Pyruvatkinase (PIK) er et af de vigtigste enzymer i kroppen og spiller en nøglerolle i energimetabolismen. Dette enzym katalyserer overførslen af en phosphorsyrerest fra phosphopyruvat monokinase (pyruvat-2-monoketoacid) til adenindiphosphat disyre (ADP-D-monodeoxyribonukleinsyre) for at danne AMP monosyre (adenosin monophosphorsyre) og pyruvatsyre (pyruvatsyre).
Pyrodruesyre er et produkt af kulhydraters reaktion med ilt under respiration. Til gengæld er et andet vigtigt produkt af respiration ATP-molekylet, som er et substrat for mange biokemiske reaktioner, der forekommer i cellen.
Således fremmer pyruvatkinase frigivelsen af energi gennem syntesen af ATP fra tilgængelige næringsstoffer såsom kulhydrater, fedtstoffer og proteiner. Dette er et af de vigtigste led i energimetabolismen i cellerne i levende organismer.
PIK's hovedfunktion er at regulere pH-niveauer inde i celler. For eksempel, ved at øge koncentrationen af phosphopyruvat eller ADP-D, kan PIK hæmmes, hvilket resulterer i nedsat enzymaktivitet og langsommere ATP-produktion. Med andre ord afhænger PIK-værdien af koncentrationen af phosphopyruvane og ADP-D-molekyler i cellen, samt af deres kinetiske egenskaber og enzymets volumen.
Følgelig kan forstyrrelse af funktionen af dette molekyle føre til betydelige ændringer i stofskiftet og som følge heraf til forskellige sygdomme som diabetes, hjerteproblemer og nogle