Prima di poter entrare nel ciclo dell’acido citrico gli zuccheri e gli acidi grassi devono essere degradati al gruppo acetilico dell’acetil-CoA. Questo primo passaggio è essenziale e deve avvenire perché la forma sotto cui è possibile entrare nel ciclo di Krebs è l’acetil-CoA. Alla fine della glicolisi, da una molecola di glucosio (a 6 atomi di carbonio) si formano 2 molecole di piruvato (a 3 atomi di carbonio); il piruvato viene ossidato ad acetil-CoA e CO2. Questo processo di trasformazione avviene grazie all’azione di un complesso enzimatico, localizzato nei mitocondri (negli eucarioti) e nel citosol (nei procarioti), che si chiama “complesso della piruvato deidrogenasi (PHD)“.
Ossidazione del piruvato ad acetil-CoA
La reazione che catalizza il complesso della piruvato deidrogenasi è la decarbossilazione ossidativa, un processo di ossidazione dove il gruppo carbossilico viene rimosso dal piruvato sotto forma di una molecola di CO2, e i due atomi di carbonio che restano diventano il gruppo acetilico legato al coenzima A. Durante questa reazione si forma il trasportatore di elettroni NADH, che trasporta alla catena respiratoria due elettroni. La reazione catalizzata dalla piruvato deidrogenasi, quindi la decarbossilazione ossidativa del piruvato, è una reazione irreversibile.
