Pyruvat kinase

Pyruvate kinase là một enzyme đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa năng lượng. Nó được tìm thấy trong tế bào của tất cả các sinh vật sống và tham gia vào quá trình chuyển đổi năng lượng. Pyruvate kinase là một trong những enzyme chủ chốt trong chu trình Krebs, là chuỗi phản ứng oxy hóa các chất hữu cơ để tạo ra năng lượng dưới dạng ATP (axit adenosine triphosphoric).

Pyruvate kinase được chia thành hai loại: pyruvate kinase 1 và pyruvate kinase 2. Pyruvate kinase 1 nằm trong tế bào chất của tế bào và tham gia vào quá trình chuyển dư lượng axit photphoric từ axit phosphopyruvic (P-P-C) sang ADP (adenyl diphosphate) phân tử để tạo thành ATP. Pyruvate kinase 2 nằm ở bề mặt bên trong của màng ty thể và cũng tham gia vào quá trình chuyển đổi P-P-C thành ATP, nhưng không sử dụng năng lượng dưới dạng ADP.

Enzyme pyruvate kinase đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình sinh hóa như đường phân, con đường pentose phosphate, chu trình urê và các quá trình khác. Nó cũng có thể được sử dụng như một chất đánh dấu để xác định mức đường huyết, có thể hữu ích trong chẩn đoán bệnh đái tháo đường và các bệnh khác liên quan đến chuyển hóa carbohydrate bị suy yếu.

Nhìn chung, pyruvate kinase là một enzyme quan trọng trong chuyển hóa năng lượng và tham gia vào nhiều quá trình sinh học. Nghiên cứu cấu trúc và chức năng của nó có thể giúp phát triển các phương pháp điều trị và phòng ngừa các bệnh khác nhau.

Pyruvate kinase (PIK) là một trong những enzyme quan trọng nhất trong cơ thể và đóng vai trò chính trong quá trình chuyển hóa năng lượng. Enzim này xúc tác quá trình chuyển dư lượng axit photphoric từ phosphopyruvate monokinase (pyruvate-2-monoketoaxit) sang adenine diphosphate diaxit (axit ADP-D-monodeoxyribonucleic) để tạo thành axit đơn AMP (axit adenosine monophosphoric) và pyruvate (axit pyruvic).

Axit pyruvic là sản phẩm của phản ứng giữa carbohydrate với oxy trong quá trình hô hấp. Đổi lại, một sản phẩm quan trọng khác của quá trình hô hấp là phân tử ATP, là chất nền cho nhiều phản ứng sinh hóa xảy ra trong tế bào.

Do đó, pyruvate kinase thúc đẩy giải phóng năng lượng thông qua quá trình tổng hợp ATP từ các chất dinh dưỡng có sẵn như carbohydrate, chất béo và protein. Đây là một trong những liên kết quan trọng nhất trong quá trình chuyển hóa năng lượng trong tế bào của sinh vật sống.

Chức năng chính của PIK là điều chỉnh nồng độ pH bên trong tế bào. Ví dụ, bằng cách tăng nồng độ phosphopyruvate hoặc ADP-D, PIK có thể bị ức chế, dẫn đến hoạt động của enzyme giảm và sản xuất ATP chậm hơn. Nói cách khác, giá trị PIK phụ thuộc vào nồng độ của các phân tử phosphopyruvane và ADP-D trong tế bào, cũng như đặc tính động học của chúng và thể tích của enzyme.

Do đó, sự gián đoạn chức năng của phân tử này có thể dẫn đến những thay đổi đáng kể trong quá trình trao đổi chất và dẫn đến nhiều bệnh khác nhau như tiểu đường, các vấn đề về tim và một số bệnh khác.