Quais são os destinos do piruvato na presença e na ausência de oxigênio?

Olá, vou tentar responder sua dúvida, pois são vários fatores que podem interferir no metabolismo do piruvato. É uma série cíclica de reacções enzimáticas que ocorrem dentro da mitocondria, para produzir energia sob a forma de ATP. Para essa produção, funciona em conjunto com a fosforilação oxidativa (OXPHOS) através da cadeia respiratória mitocondrial. A fosforilação oxidativa depende do oxigênio para completar o ciclo. Portanto na presença de oxigênio o metabolismo de piruvato funciona, na ausência de oxigênio o metabolismo fica comprometido. Espero ter ajudado, qualquer coisa estou à disposição, possuo experiência em Erros inatos do Metabolismo!

Na presença de oxigênio (via aeróbia), o piruvato é convertido a Acetil-CoA e, no ciclo de Krebs combina-se com oxaloacetato para formação do citrato. Os elétrons carreados pelos NADH e FADH2 do ciclo de krebs são direcionados para cadeia respiratório para formação de ATP, gerando um saldo de 38 ATPs por molécula de glicose ou, no caso, 19 ATPs por molécula de piruvato.
Na ausência de oxigênio (via anaeróbia), o piruvato é reduzido a lactato. Nessa via que é mais simples há produção liquida de apenas 2 ATPs por molécula de glicose ou, no caso, 1 ATP por molécula de piruvato.

Juliana da Costa Silveira
Mestre em Ciências-Bioquímica
Nutricionista Clínica e Esportiva Funciona
Especialista em Fitoterapia

Na presença de O2 o piruvato tem como destino o ciclo de krebs e na sua ausência a fermentação lactea, afim de se tornar lactato

Alguns fatores podem interferir no metabolismo do piruvato.
Ocorrem diversas reações enzimática dentro das mitocôndrias, para produzirmos energia na forma de ATP.
Através da cadeira respiratória mitocondrial que ocorre a fosforilação oxidativa.
A fosforilação oxidativa depende de oxigênio para completar o ciclo.
Na presença de oxigênio o metabolismo de piruvato funciona, na ausência de oxigênio o metabolismo fica comprometido.
Espero ter te ajudado, abraços

Pergunta incrível!
Dentro de condições normais: Na presença de oxigênio, o piruvato é convertido em acetil-CoA, que entra no ciclo de Krebs para produção de energia no processo aeróbico. Na ausência de oxigênio, o piruvato pode ser convertido em lactato através da fermentação láctica para produzir energia em um processo anaeróbico lático.
Vou responder também levando em consideração a doença da deficiência do complexo de piruvato desidrogenase, tema que a pergunta ficou relacionada.
Quando há uma deficiência na enzina piruvato desidrogenase, o piruvato não é convertido eficientemente em acetil-CoA. Como consequência, o piruvato acumula-se na célula podendo levar a uma série de problemas metabólicos, incluindo acidose láctica e disfunção mitocondrial. É extremante preocupante porque estamos falando de uma das principais vias metabólicas para produção de energia. A Nutrição auxilia principalmente no monitoramento da ingestão de carboidratos e proteínas, além de suplementação de vitaminas do complexo B (que funcionam como cofatores das vias metabólicas) e antioxidantes para proteção celular diante a acidose.

De maneira simplificada, em uma situação normal com oxigênio, o piruvato entra na mitocôndria para ser oxidado e então produzir moléculas de energia e CO2. Na ausência de oxigênio ele pode ser fermentado a lactato, que pode levar a acidose do sangue, se em excesso. Em caso de deficiência do complexo da desidrogenase, um acompanhamento nutricional pode contribuir com o quadro com a prescrição de uma dieta cetogenica cuidadosamente calculada. Conte comigo.

Procure um atendimento nutricional adequado. Me encontro disponível para atendimento. Favor chamar no chat.

O piruvato é uma molécula central no metabolismo de carboidratos, sendo o produto final da glicólise (quebra da glicose). Seu destino metabólico é altamente regulado pela disponibilidade de oxigênio (O 2) no interior da célula.
1. Na Presença de Oxigênio (Condições Aeróbicas)
Na presença adequada de oxigênio, o destino primário do piruvato é entrar na mitocôndria para ser totalmente oxidado e gerar a máxima quantidade de energia (ATP).

Processo: Descarboxilação Oxidativa (Conversão em Acetil-CoA)

Enzima-Chave: Complexo da Piruvato Desidrogenase (PDHC)

Localização: Matriz Mitocondrial

Destino: O piruvato é transformado em Acetil-CoA e CO2
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. O Acetil-CoA, então, entra no Ciclo de Krebs (Ciclo do Ácido Cítrico), onde é completamente oxidado, gerando elétrons (na forma de NADH e FADH 2). Estes elétrons são usados na Cadeia Transportadora de Elétrons para produzir grandes quantidades de ATP (fosforilação oxidativa).

Objetivo: Produção eficiente e máxima de energia (ATP).

2. Na Ausência de Oxigênio (Condições Anaeróbicas)

Quando o oxigênio está ausente ou insuficiente (como durante exercícios de alta intensidade, ou em tecidos com pouco suprimento sanguíneo), o piruvato precisa ser desviado para um processo que regenere o NAD + .
A glicólise, que produz o piruvato, requer NAD + para continuar funcionando. Como a Cadeia Transportadora de Elétrons está parada por falta de O 2 (que é o aceptor final de elétrons), o
NAD + precisa ser regenerado no citosol para manter a produção de ATP, mesmo que em pequena quantidade.

Processo: Fermentação Lática

Enzima-Chave: Lactato Desidrogenase

Localização: Citosol

Destino: O piruvato é transformado em Lactato (Ácido Lático). Este processo utiliza o NADH gerado na glicólise para produzir NAD + , que é essencial para que a glicólise continue. O lactato pode ser liberado no sangue e, posteriormente, ser usado pelo fígado (Ciclo de Cori) para produzir glicose.

Objetivo: Regenerar NAD+ para permitir que a glicólise continue a gerar uma pequena quantidade de ATP rapidamente, em emergências energéticas sem oxigênio.

A Deficiência do Complexo da Piruvato Desidrogenase (PDHC) é uma doença metabólica genética rara e grave, cujo tratamento é complexo e deve ser conduzido por uma equipe médica multidisciplinar, incluindo neurologista, geneticista e, fundamentalmente, um nutricionista especializado em erros inatos do metabolismo.