Η οξειδωτική αποκαρβοξυλίωση είναι μια διαδικασία κατά την οποία μια καρβοξυλική ομάδα (COOH) απομακρύνεται από ένα μόριο αμινοξέος ή κετοξέος. Αυτή η διαδικασία είναι ένα σημαντικό βήμα στη διαδικασία αερόβιας οξείδωσης που συμβαίνει στα μιτοχόνδρια των κυττάρων.
Η αποκαρβοξυλίωση είναι μια συζευγμένη αντίδραση που συμβαίνει ταυτόχρονα με την οξείδωση ενός υποστρώματος (όπως η γλυκόζη). Αυτή η αντίδραση παράγει διοξείδιο του άνθρακα και μια αμινομάδα (NH2), η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σύνθεση νέων πρωτεϊνικών μορίων ή για άλλες βιοχημικές αντιδράσεις.
Η αερόβια οξείδωση των υδατανθράκων συμβαίνει στα μιτοχόνδρια του κυττάρου. Σε αυτή την περίπτωση, η γλυκόζη χωρίζεται σε δύο μόρια πυροσταφυλικού, τα οποία στη συνέχεια οξειδώνονται σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Κατά τη διαδικασία της οξειδωτικής αποκαρβοξυλίωσης, οι καρβοξυλομάδες απομακρύνονται από το πυροσταφυλικό και σχηματίζονται αμινομάδες, οι οποίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
Αυτή η διαδικασία παίζει σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό των υδατανθράκων και αποτελεί βασικό βήμα στη σύνθεση πρωτεϊνών και άλλων σημαντικών ενώσεων στον οργανισμό.