丙酮酸是什么(带你了解丙酮酸)

生活 2周前 (10-19) 17次浏览

丙酮酸(CH3COCOOH)是一种有机酸,可能存在于所有活细胞中。它电离生成一个氢离子和一个阴离子,称为丙酮酸。

丙酮酸是碳水化合物、脂肪和蛋白质分解代谢(分解)和合成代谢(合成)之间的关键产物。从糖(或碳水化合物,以葡萄糖或果糖的形式)到丙酮酸的一系列复杂的酶反应在五个代谢过程中是常见的。这些是:酵母将糖发酵成乙醇;肌肉中糖发酵为乳酸;糖通过克雷布斯循环氧化成二氧化碳和水;糖向脂肪酸的转化;和糖转化为氨基酸,如丙氨酸,这是蛋白质的组成部分。

丙酮酸是什么(带你了解丙酮酸)

丙酮酸,以前被称为焦外消旋酸,最初是由约恩斯·雅各布·伯泽利乌斯于1835年通过酒石酸的干馏获得的。大量丙酮酸的制备类似:酒石酸与熔融硫酸氢钾在210–220℃下加热。产品通过减压分馏纯化。在室温下,纯丙酮酸是一种无色液体,具有类似于乙酸的刺激性气味。冷却后,它形成晶体,在13.6℃熔化。沸点为165℃。

丙酮酸(CH3COCOOH)是最简单的-酮酸,由一个羧酸和一个酮官能团组成。丙酮酸(/ paɪˈ俄文ːveɪt /),共轭碱,CH3COCOO−,是一个关键的中间在几个整个细胞的代谢途径。

丙酮酸可以通过糖酵解从葡萄糖中得到,通过糖异生作用转化为碳水化合物(如葡萄糖),或者通过与乙酰辅酶a反应生成脂肪酸。还可用于构建氨基酸丙氨酸,并可通过发酵转化为乙醇或乳酸。

丙酮酸在有氧的情况下通过柠檬酸循环(也称为克雷布斯循环)为细胞提供能量(有氧呼吸),在无氧的情况下发酵产生乳酸。

丙酮酸是什么(带你了解丙酮酸)

丙酮酸是生物化学中一种重要的化合物。它是葡萄糖代谢的产物,称为糖酵解。一个葡萄糖分子分解成两个丙酮酸分子,然后用两种方式之一提供更多的能量。丙酮酸被转化为乙酰辅酶a,乙酰辅酶a是一系列称为克雷布斯循环(也称为柠檬酸循环或三羧酸循环)的反应的主要输入。丙酮酸也通过间变反应转化为草酰乙酸,补充Krebs循环中间产物;草酰乙酸也用于糖异生。这些反应以生物化学家汉斯·阿道夫·克雷布斯的名字命名,他和弗里茨·李普曼因对代谢过程的研究而获得1953年诺贝尔生理学奖。该循环也称为柠檬酸循环或三羧酸循环,因为柠檬酸是反应过程中形成的中间化合物之一。

如果氧气不足,酸会被厌氧分解,在动物体内产生乳酸盐,在植物和微生物体内产生乙醇。来自糖酵解的丙酮酸通过发酵转化为乳酸,在乳酸发酵中使用乳酸脱氢酶和辅酶NADH,或者转化为乙醛(使用丙酮酸脱羧酶),然后在酒精发酵中转化为乙醇。

丙酮酸盐是代谢途径网络中的一个关键交叉点。丙酮酸可以通过糖异生转化为碳水化合物,通过乙酰辅酶a转化为脂肪酸或能量,转化为氨基酸丙氨酸和乙醇。因此,它结合了几个关键的代谢过程。


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