1。アセチルCoA(好気性呼吸): これは、酸素の存在下でのピルビン酸の最も一般的な運命です。ピルビン酸はミトコンドリアに輸送され、そこで脱炭酸塩(二酸化炭素分子を失います)を酸化し、アセチルCoAを形成するために酸化されます。このプロセスは、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体反応と呼ばれます また、酸化的リン酸化によりエネルギー(ATP)を生成するクエン酸サイクルに不可欠です。
2。乳酸(嫌気性呼吸): 酸素がない場合、ピルビン酸は乳酸発酵と呼ばれるプロセスで乳酸に変換されます 。これは、酸素供給が限られているときに激しい運動中に主に筋肉細胞で発生します。乳酸蓄積は筋肉の疲労を引き起こす可能性がありますが、酸素が利用可能になると最終的にピルビン酸に戻されます。
3。エタノール(アルコール発酵): 酵母のような一部の生物は、アルコール発酵と呼ばれるプロセスでピルビン酸をエタノールに変換します 。このプロセスには、ピルビン酸の脱炭酸がアセトアルデヒドを形成し、エタノールに還元されます。アルコール発酵は、アルコール飲料の生産に使用されます。
4。アラニン(アミノ酸合成): ピルビン酸は、酵素アラニントランスアミナーゼによってアミノ酸アラニンに変換できます。この変換には、別のアミノ酸からピルビン酸へのアミノ基の移動が含まれます。
5。オキサロ酢酸(糖新生): 状況によっては、ピルビン酸は、非炭水化物源からのグルコースの合成である糖形成経路の重要な中間体であるオキサロ酢酸に変換できます。この変換には、酵素ピルビン酸カルボキシラーゼが必要であり、主に肝臓で発生します。
6。その他の生体分子: ピルビン酸は、特定の状況では、プロピオン酸、オキサロ酢酸、さらには脂肪酸などの他の生体分子の合成の前駆体としても機能します。
要約すると、ピルビン酸は、細胞環境と代謝のニーズに応じて、さまざまな重要な化合物に変換できる非常に汎用性の高い分子です。