परिणामस्वरूप पाइरुविक अम्ल बनता है। पाइरुविक तेजाब

पाइरुविक तेजाब- जैविक मूल का एक उत्कृष्ट एक्सफोलिएंट, जैव रासायनिक रूप से हमारी त्वचा से संबंधित। यह घटक काफी लोकप्रिय है और सैलून पीलिंग और घरेलू सौंदर्य प्रसाधनों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। पाइरुविक एसिड, जो विभिन्न कॉस्मेटिक रचनाओं का हिस्सा है, हाइपरपिग्मेंटेशन से लेकर फोटोएजिंग तक, सौंदर्य संबंधी समस्याओं की एक विस्तृत श्रृंखला को हल करने में मदद करता है।

समानार्थी शब्द:पाइरुविक एसिड, पाइरोरेसिमिकम एसिड, प्रोपेनोइक एसिड, 2-ऑक्सो, पाइरोरेसेमिक एसिड, 2-ऑक्सोप्रोपेनोइक एसिड, एसिटाइलफॉर्मिक एसिड, α-केटोप्रोपियोनिक एसिड, पाइरूवेट। पेटेंट फ़ॉर्मूले: एक्सफ़ोलिएशन प्लस+™.

सौंदर्य प्रसाधनों में पाइरुविक एसिड का प्रभाव

पाइरुविक एसिड जीवित जीव कोशिकाओं के ऊर्जा चयापचय में एक केंद्रीय भूमिका निभाता है। कॉस्मेटोलॉजी में, इसका उपयोग मुख्य रूप से सतही या मध्यम रासायनिक छिलके के आधार घटक के रूप में किया जाता है, विशेष रूप से, यह लाल छीलने में एक प्रमुख घटक है। यह घटक, जब त्वचा पर लगाया जाता है, तो काफी धीरे से कार्य करता है - यह सूखापन, गंभीर जकड़न और लंबे समय तक छीलने के बिना एक्सफोलिएट करता है। इसके अलावा, पाइरुविक एसिड एक अच्छा मॉइस्चराइजिंग प्रभाव भी प्रदान करता है, इसलिए शुष्क त्वचा के लिए इसके उपयोग की सिफारिश की जाती है। तथ्य यह है कि लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज की भागीदारी के साथ, ऑक्सीजन की कमी की स्थिति में, पाइरुविक एसिड लैक्टिक एसिड में कम हो जाता है और एक स्पष्ट मॉइस्चराइजिंग प्रभाव प्रदर्शित करता है, क्योंकि यह विशेष घटकों के वर्ग से संबंधित है - स्ट्रेटम में प्राकृतिक मॉइस्चराइजिंग कारक (एनएमएफ)। एपिडर्मिस का कॉर्नियम.

अपने लिपोफिलिक गुणों के कारण, यह पदार्थ जल्दी और समान रूप से त्वचा में प्रवेश करता है - छीलने के दौरान, यह आपको एपिडर्मिस और डर्मिस में इसके प्रवेश की गहराई को नियंत्रित करने की अनुमति देता है। पाइरुविक एसिड, लंबे समय तक संपर्क में रहने पर, कोलेजन और इलास्टिन के उत्पादन को सक्रिय रूप से उत्तेजित करता है। पाइरुविक एसिड के कई अन्य लाभकारी गुणों का उपयोग कॉस्मेटोलॉजी में भी किया जाता है:

• सीबम-विनियमन,
• हास्यप्रद,
• रोगाणुरोधक,
• बैक्टीरियोस्टेटिक,
• रोधी,
• डीपिगमेंटिंग

पाइरुविक एसिड के कई डेरिवेटिव का उपयोग सौंदर्य उद्योग में सौंदर्य प्रसाधनों में सहायक पदार्थ के रूप में किया जाता है। (शायद पाइरुविक एसिड की एकमात्र अप्रिय विशेषता इसकी तीखी और बहुत विशिष्ट गंध है।) पाइरुविक एसिड (पाइरुवेट्स) के लवण और एस्टर का उपयोग आहार अनुपूरक (आहार अनुपूरक) के उत्पादन के लिए भी किया जाता है - जो प्रभावी वजन घटाने वाले हैं। उदाहरण के लिए, कैल्शियम पाइरूवेट वसा बर्नर के रूप में एक मजबूत प्रभाव प्रदर्शित करता है क्योंकि यह शरीर में फैटी एसिड के चयापचय को तेज कर सकता है। क्रिएटिन पाइरूवेट को आहार अनुपूरक के रूप में भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है जिसका मस्तिष्क समारोह, विशेष रूप से स्मृति पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है।

पाइरुविक एसिड किसके लिए संकेतित है?

पाइरुविक एसिड पर आधारित छीलना एक सार्वभौमिक प्रक्रिया है, अर्थात यह सभी प्रकार की त्वचा के लिए संकेतित है। घरेलू सौंदर्य प्रसाधनों और सैलून प्रक्रियाओं के हिस्से के रूप में, यह घटक कई कॉस्मेटिक समस्याओं को हल करने में मदद करता है, विशेष रूप से यह संकेत दिया गया है:

• त्वचा के कायाकल्प, एक्सफोलिएशन और टोनिंग के लिए, इसकी लोच बढ़ाने के लिए।
• विभिन्न प्रकार के हाइपरपिगमेंटेशन को खत्म करने के लिए।
• मुँहासे के लक्षणों को कम करने के लिए.
• तैलीय और समस्याग्रस्त त्वचा में सीबम विनियमन को सामान्य करने के लिए।
• कॉमेडोन और संकीर्ण छिद्रों को खत्म करने के लिए।
• हाइपरकेराटोसिस से निपटने के लिए.

पाइरुविक एसिड मध्यम गहराई पर एपिडर्मिस की सतही परतों को एक्सफोलिएट करता है: इसका उपयोग फोटोएजिंग, झुर्रियों, मुँहासे और उथले निशानों की उपस्थिति को कम करने के लिए किया जा सकता है। पाइरुविक एसिड रोमछिद्रों के आकार को काफी कम कर देता है, त्वचा की बनावट और रंगत को एक समान कर देता है और लंबे समय तक उपयोग से त्वचा को मुलायम बनाने में मदद करता है।

पाइरुविक एसिड किसके लिए वर्जित है?

कॉस्मेटिक रूप से उपयोग करने पर पाइरुविक एसिड पूरी तरह से नष्ट हो जाता है - यह विषाक्त मेटाबोलाइट्स नहीं बनाता है। अधिकांश मामलों में, पाइरुविक एसिड एलर्जी प्रतिक्रियाओं के विकास को उत्तेजित नहीं करता है - यह पदार्थ हमारे शरीर के लिए प्राकृतिक है।

पाइरुविक एसिड युक्त सौंदर्य प्रसाधन

पेशेवर रासायनिक छिलके के हिस्से के रूप में, इस घटक का उपयोग एकमात्र सक्रिय पदार्थ के रूप में या अन्य एसिड (ग्लाइकोलिक, सैलिसिलिक, एएचए) के संयोजन में किया जाता है। सैलून पीलिंग में इसके व्यापक उपयोग के अलावा, पाइरुविक एसिड को पोडियाट्री देखभाल सहित चेहरे और शरीर की घरेलू त्वचा देखभाल के लिए बनाए गए कई उत्पादों के फॉर्मूले में शामिल किया गया है। सबसे पहले, इस घटक को त्वचा की गहरी सफाई के लिए उत्पादों में पेश किया जाता है: फलों के एसिड (जिसके साथ इसे अक्सर जोड़ा जाता है) के साथ, पाइरुविक एसिड पौष्टिक और मॉइस्चराइजिंग क्रीम, सीरम आदि के अनुप्रयोग के लिए त्वचा की अच्छी तैयारी सुनिश्चित करता है। तैलीय त्वचा देखभाल उत्पादों के हिस्से के रूप में पाइरुविक एसिड छिद्रों को कसने और कॉमेडोन से छुटकारा पाने में मदद करता है। और, निःसंदेह, इस घटक का उपयोग अक्सर उम्र-विरोधी फ़ार्मुलों में किया जाता है - यह सौंदर्य प्रसाधनों की जैवउपलब्धता में सुधार करता है। पैरों की त्वचा की देखभाल करने वाले उत्पादों में, पाइरुविक एसिड बैक्टीरियोस्टेटिक और एंटिफंगल प्रभाव, पर्याप्त स्वच्छ देखभाल और मायकोसेस के खिलाफ सुरक्षा प्रदर्शित करता है।

पाइरुविक एसिड के स्रोत

पाइरुविक एसिड एक कार्बनिक (प्राकृतिक) घटक है जो ग्लूकोज के ग्लाइकोलाइटिक टूटने का अंतिम उत्पाद है और सभी जीवित जीवों की कोशिकाओं में मौजूद होता है। पाइरुविक एसिड कुछ अमीनो एसिड के टूटने और संश्लेषण के दौरान भी बन सकता है। यह घटक अंगूर (टार्टरिक) एसिड के ताप उपचार द्वारा भी प्राप्त किया जा सकता है।

जैव रासायनिक पहलू में, यह CH3COCO2H सूत्र के साथ एक अल्फा-कीटो एसिड है, जो एक साथ कार्बोक्जिलिक एसिड और कीटोन के गुणों को जोड़ता है। यह एक पानी में घुलनशील तरल है जिसमें एसिटिक एसिड की गंध होती है और इसका गलनांक 11 और 12 डिग्री सेल्सियस के बीच होता है। सामान्य परिस्थितियों में यह पदार्थ काफी स्थिर होता है, लेकिन प्रकाश और ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशील होता है।

29 अक्टूबर 2016

पाइरुविक एसिड (सूत्र C 3 H 4 O 3) β-केटोप्रोपियोनिक एसिड है। एसिटिक एसिड की गंध के साथ रंगहीन तरल; पानी, अल्कोहल और ईथर में घुलनशील। इसका उपयोग आमतौर पर लवण - पाइरूवेट्स के रूप में किया जाता है। पाइरुविक एसिड सभी ऊतकों और अंगों में पाया जाता है और कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन के चयापचय में एक कड़ी होने के कारण चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। ऊतकों में पाइरुविक एसिड की सांद्रता यकृत रोगों, नेफ्रैटिस के कुछ रूपों, कैंसर, विटामिन की कमी, विशेष रूप से विटामिन बी1 की कमी के साथ बदल जाती है। पाइरुविक एसिड चयापचय के उल्लंघन से एसिटोन्यूरिया होता है (देखें)।
जैविक ऑक्सीकरण भी देखें।

पाइरुविक एसिड (एसिडम पाइरोरेसेमिकम) β-केटोप्रोपियोनिक एसिड है। यह दो टॉटोमेरिक रूपों में मौजूद है - कीटोन और एनोल: CH 3 COCOOH>CH 2>COHCOOH। कीटो रूप (कीटो एसिड देखें) अधिक स्थिर है। पाइरुविक एसिड एक रंगहीन तरल है जिसकी गंध एसिटिक एसिड जैसी होती है, डी 15 4 = 1.267, गलनांक 13.6°, क्वथनांक 165° (760 मिमी पर आंशिक रूप से विघटित होता है)। पानी, अल्कोहल और ईथर में घुलनशील। यह नाइट्रिक एसिड द्वारा ऑक्सालिक एसिड में और क्रोमिक एनहाइड्राइड द्वारा एसिटिक एसिड में ऑक्सीकृत होता है। कीटोन के रूप में, पी.के. हाइड्रोज़ोन, सेमीहाइड्राज़ोन, ऑक्सिम्स देता है, और एसिड के रूप में यह एस्टर, एमाइड्स और लवण - पाइरूवेट्स बनाता है। इसका उपयोग अक्सर पाइरूवेट्स के रूप में किया जाता है।
पी. टू. पानी हटाने वाले एजेंटों का उपयोग करके टार्टरिक या अंगूर एसिड के आसवन द्वारा प्राप्त किया जाता है। इसका निर्धारण नाइट्रोप्रासाइड, सैलिसिलिक एल्डिहाइड और 2,4-डाइनिट्रोफेनिलहाइड्रेज़िन के साथ प्रतिक्रियाओं पर आधारित है, जिनके उत्पाद रंगीन होते हैं।
पाइरुविक एसिड सभी ऊतकों और अंगों में पाया जाता है। मानव रक्त में सामान्यतः 1 मिलीग्राम% और मूत्र में 2 मिलीग्राम% होता है। पी. टू. चयापचय में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन के चयापचय में एक संयोजक कड़ी है। शरीर में, पी. कार्बोहाइड्रेट के अवायवीय टूटने के परिणामस्वरूप बनता है (ग्लाइकोलाइसिस देखें)। इसके बाद, पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज की क्रिया के तहत, पी. को एसिटाइल-सीओए में बदल दिया जाता है, जिसका उपयोग फैटी एसिड, एसिटाइलकोलाइन के संश्लेषण में किया जाता है, और इसके एसाइल को सीओ 2 और एच 2 ओ में आगे ऑक्सीकरण के लिए ऑक्सालोएसेटिक एसिड में स्थानांतरित भी कर सकता है। जैविक ऑक्सीकरण देखें)। पी. टू. ट्रांसएमिनेशन और ग्लाइकोजेनोलिसिस की प्रतिक्रियाओं में भी भाग लेता है।
ऊतकों में पी. की सांद्रता विभिन्न प्रकार की बीमारियों में बदलती है: यकृत रोग, नेफ्रैटिस के कुछ रूप, विटामिन की कमी, मस्तिष्कमेरु चोटें, कैंसर, आदि।
पी. के चयापचय के उल्लंघन से एसीटोनुरिया होता है।
औषध विज्ञान में, जिंकहोफेन तैयार करने के लिए पाइरुविक एसिड का उपयोग किया जाता है।

स्रोत - http://www.medical-enc.ru/15/pyruvic-acid.shtml

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2016-10-29

चिकित्सा मानव गतिविधि का एक अलग और बहुत महत्वपूर्ण क्षेत्र है, जिसका उद्देश्य मानव शरीर में विभिन्न प्रक्रियाओं का अध्ययन करना, विभिन्न बीमारियों का इलाज करना और उन्हें रोकना है। चिकित्सा पुरानी और नई दोनों बीमारियों का अध्ययन करती है, नई उपचार विधियों, दवाओं और प्रक्रियाओं का विकास करती है।

प्राचीन काल से ही इसका मानव जीवन में सर्वोच्च स्थान रहा है। अंतर केवल इतना है कि प्राचीन डॉक्टर बीमारियों का इलाज करते समय या तो छोटे व्यक्तिगत ज्ञान पर या अपने स्वयं के अंतर्ज्ञान पर आधारित होते थे, और आधुनिक डॉक्टर उपलब्धियों और नए आविष्कारों पर आधारित होते हैं।

हालाँकि चिकित्सा के सदियों पुराने इतिहास में पहले ही कई खोजें हो चुकी हैं, पहले लाइलाज मानी जाने वाली बीमारियों के इलाज के तरीके खोजे जा चुके हैं, सब कुछ विकसित हो रहा है - इलाज के नए तरीके खोजे जा रहे हैं, बीमारियाँ बढ़ रही हैं और इसी तरह अनंत काल तक। मानवता चाहे कितनी भी नई दवाएँ खोज ले, चाहे एक ही बीमारी के इलाज के लिए कितने ही तरीके ईजाद कर ले, कोई भी गारंटी नहीं दे सकता कि कुछ वर्षों में हम वही बीमारी नहीं देखेंगे, बल्कि बिल्कुल अलग, नए रूप में देखेंगे। इसलिए, मानवता के पास प्रयास करने के लिए हमेशा कुछ न कुछ होगा और ऐसी गतिविधियां होंगी जिनमें तेजी से सुधार किया जा सकता है।

दवा लोगों को रोजमर्रा की बीमारियों से उबरने में मदद करती है, विभिन्न संक्रमणों की रोकथाम में मदद करती है, लेकिन यह सर्वशक्तिमान भी नहीं हो सकती है। अभी भी कई अलग-अलग अज्ञात बीमारियाँ, गलत निदान और बीमारी को ठीक करने के गलत तरीके मौजूद हैं। दवा लोगों को 100% विश्वसनीय सुरक्षा और सहायता प्रदान नहीं कर सकती है। लेकिन यह केवल अपर्याप्त रूप से ज्ञात बीमारियों का मामला नहीं है। हाल ही में, उपचार के कई वैकल्पिक तरीके सामने आए हैं; चक्रों के सुधार और ऊर्जा संतुलन की बहाली की शर्तें अब आश्चर्यजनक नहीं हैं। दूरदर्शिता जैसी मानवीय क्षमता का उपयोग निदान के लिए, कुछ बीमारियों और जटिलताओं के विकास की भविष्यवाणी करने के लिए भी किया जा सकता है।

पाइरुविक एसिड (सूत्र C 3 H 4 O 3) α-केटोप्रोपियोनिक एसिड है। गंध के साथ रंगहीन तरल; पानी, अल्कोहल और में घुलनशील। इसका उपयोग आमतौर पर लवण - पाइरूवेट्स के रूप में किया जाता है। पाइरुविक एसिड सभी ऊतकों और अंगों में पाया जाता है और वसा और प्रोटीन के चयापचय में एक कड़ी होने के कारण चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। ऊतकों में पाइरुविक एसिड की सांद्रता यकृत रोगों, नेफ्रैटिस के कुछ रूपों, कैंसर, विटामिन की कमी, विशेष रूप से कमी के साथ बदलती है। पाइरुविक एसिड चयापचय के उल्लंघन से एसिटोन्यूरिया होता है (देखें)।

जैविक ऑक्सीकरण भी देखें।

पाइरुविक एसिड (एसिडम पाइरोरेसेमिकम) α-केटोप्रोपियोनिक एसिड है। यह दो टॉटोमेरिक रूपों में मौजूद है - कीटोन और एनोल: CH 3 COCOOH → CH 2 → COHCOOH। कीटो रूप (कीटो एसिड देखें) अधिक स्थिर है। पाइरुविक एसिड एक रंगहीन तरल है जिसकी गंध एसिटिक एसिड जैसी होती है, डी 15 4 = 1.267, गलनांक 13.6°, क्वथनांक 165° (760 मिमी पर आंशिक रूप से विघटित होता है)। पानी, अल्कोहल और ईथर में घुलनशील। यह नाइट्रिक एसिड द्वारा ऑक्सालिक एसिड में और क्रोमिक एनहाइड्राइड द्वारा एसिटिक एसिड में ऑक्सीकृत होता है। कीटोन के रूप में, पाइरुविक एसिड हाइड्राज़ोन, सेमीहाइड्राज़ोन, ऑक्सिम्स देता है, और एसिड के रूप में यह एस्टर, एमाइड्स और लवण - पाइरूवेट्स बनाता है। इसका उपयोग अक्सर पाइरूवेट्स के रूप में किया जाता है।

पाइरुविक एसिड पानी हटाने वाले एजेंटों का उपयोग करके टार्टरिक या अंगूर एसिड को आसवित करके प्राप्त किया जाता है। इसका निर्धारण नाइट्रोप्रासाइड, सैलिसिलिक एल्डिहाइड और 2,4-डाइनिट्रोफेनिलहाइड्रेज़िन के साथ प्रतिक्रियाओं पर आधारित है, जिनके उत्पाद रंगीन होते हैं।

पाइरुविक एसिड सभी ऊतकों और अंगों में पाया जाता है। मानव रक्त में सामान्यतः 1 मिलीग्राम% और मूत्र में 2 मिलीग्राम% होता है। पाइरुविक एसिड कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन के चयापचय में एक कड़ी होने के कारण चयापचय में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। शरीर में, पाइरुविक एसिड कार्बोहाइड्रेट के अवायवीय टूटने के परिणामस्वरूप बनता है (ग्लाइकोलाइसिस देखें)। इसके बाद, पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज की क्रिया के तहत, पाइरुविक एसिड एसिटाइल-सीओए में परिवर्तित हो जाता है, जिसका उपयोग फैटी एसिड, एसिटाइलकोलाइन के संश्लेषण में किया जाता है, और इसके एसाइल को सीओ 2 और एच 2 ओ में आगे ऑक्सीकरण के लिए ऑक्सालोएसेटिक एसिड में स्थानांतरित भी कर सकता है। जैविक ऑक्सीकरण देखें)। पाइरुविक एसिड ट्रांसएमिनेशन और ग्लाइकोजेनोलिसिस प्रतिक्रियाओं में भी शामिल है।

ऊतकों में पाइरुविक एसिड की सांद्रता विभिन्न प्रकार की बीमारियों में बदलती है: यकृत रोग, नेफ्रैटिस के कुछ रूप, विटामिन की कमी, मस्तिष्कमेरु चोटें, कैंसर, आदि।

पाइरुविक एसिड चयापचय के उल्लंघन से एसिटोन्यूरिया होता है।

औषध विज्ञान में, जिंकहोफेन तैयार करने के लिए पाइरुविक एसिड का उपयोग किया जाता है।

पाइरुविक एसिड (पीवीए, पाइरूवेट) ग्लूकोज और कुछ अमीनो एसिड के ऑक्सीकरण का एक उत्पाद है। इसका भाग्य कोशिका में ऑक्सीजन की उपलब्धता के आधार पर भिन्न होता है। अवायवीय परिस्थितियों में इसे बहाल कर दिया जाता है दुग्धाम्ल. एरोबिक परिस्थितियों में, पाइरूवेट प्रोटॉन ग्रेडिएंट के साथ चलते हुए H+ आयनों के साथ तालमेल बिठाता है और माइटोकॉन्ड्रिया में प्रवेश करता है। यहीं वह रूपांतरित हो जाता है एसीटिक अम्ल, जिसका वाहक कोएंजाइम ए है।

पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज मल्टीएंजाइम कॉम्प्लेक्स

समग्र समीकरण पाइरूवेट के ऑक्सीडेटिव डीकार्बाक्सिलेशन, एनएडी से एनएडीएच में कमी और एसिटाइल-एसकेओए के गठन को दर्शाता है।

पाइरुविक एसिड के ऑक्सीकरण के लिए सारांश समीकरण

परिवर्तन में शामिल हैं पाँचक्रमिक प्रतिक्रियाएँ की जाती हैं मल्टीएंजाइम कॉम्प्लेक्स, मैट्रिक्स की ओर से आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली से जुड़ा हुआ है। कॉम्प्लेक्स में 3 एंजाइम और 5 कोएंजाइम होते हैं:

• पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज(ई 1, पीवीके डिहाइड्रोजनेज), इसका सहएंजाइम है थायमिन डाइफॉस्फेट(टीडीपी), पहली प्रतिक्रिया उत्प्रेरित करता है।
• डायहाइड्रोलिपोएट एसिटाइलट्रांसफेरेज़(ई 2), इसका कोएंजाइम है लिपोइक एसिड, दूसरी और तीसरी प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है।
• डायहाइड्रोलिपोएट डिहाइड्रोजनेज(ई 3), कोएंजाइम – सनक, चौथी और पांचवीं प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है।

संकेतित कोएंजाइमों के अलावा, जो संबंधित एंजाइमों के साथ मजबूती से जुड़े होते हैं, कॉम्प्लेक्स भाग लेता है कोएंजाइम एऔर ऊपर.

पहली तीन प्रतिक्रियाओं का सार पाइरूवेट का डीकार्बाक्सिलेशन (पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज, ई 1 द्वारा उत्प्रेरित), पाइरूवेट का एसिटाइल में ऑक्सीकरण और एसिटाइल का कोएंजाइम ए में स्थानांतरण (डायहाइड्रोलिपोमाइड एसिटाइलट्रांसफेरेज़, ई 2 द्वारा उत्प्रेरित) है।

एसिटाइल-एससीओए संश्लेषण प्रतिक्रियाएं

शेष 2 प्रतिक्रियाएं लिपोइक एसिड और एफएडी को ऑक्सीकृत अवस्था (डायहाइड्रोलिपोएट डिहाइड्रोजनेज, ई 3 द्वारा उत्प्रेरित) में वापस लाने के लिए आवश्यक हैं। यह NADH का उत्पादन करता है।

NADH गठन की प्रतिक्रियाएँ

पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स का विनियमन

PVK डिहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स का विनियमित एंजाइम पहला एंजाइम है - पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज(ई 1). दो सहायक एंजाइम, काइनेज और फॉस्फेट, इसके माध्यम से पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज की गतिविधि को नियंत्रित करते हैं फास्फारिलीकरणऔर डिफॉस्फोराइलेशन.

सहायक एंजाइम काइनेजएटीपी के जैविक ऑक्सीकरण के अंतिम उत्पाद और पीवीके-डीहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स - एनएडीएच और एसिटाइल-एस-सीओए के उत्पादों की अधिकता से सक्रिय होता है। सक्रिय काइनेज फॉस्फोराइलेट पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज को निष्क्रिय कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रक्रिया की पहली प्रतिक्रिया रुक जाती है।

एनजाइम फॉस्फेटकैल्शियम आयनों या इंसुलिन द्वारा सक्रिय, फॉस्फेट को हटाता है और पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज को सक्रिय करता है।

पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज गतिविधि का विनियमन

इस प्रकार, जब पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज का कार्य दब जाता है अधिकतामाइटोकॉन्ड्रिया में (एक कोशिका में) एटीपीऔर एनएडीएच, जो पर्याप्त ऊर्जा होने पर पाइरूवेट और परिणामस्वरूप ग्लूकोज के ऑक्सीकरण को कम करने की अनुमति देता है।

- एक कार्बनिक अम्ल, α-कीटो एसिड की श्रृंखला में पहला, यानी इसमें कार्बोक्सिल समूह के सापेक्ष α-स्थिति में कीटो समूह होते हैं। पाइरुविक एसिड के आयन को पाइरूवेट कहा जाता है और यह कई चयापचय मार्गों में प्रमुख अणुओं में से एक है। विशेष रूप से, पाइरूवेट ग्लाइकोलाइसिस के अंतिम उत्पाद के रूप में बनता है, और एरोबिक स्थितियों के तहत इसे एसिटाइल-कोएंजाइम ए में ऑक्सीकरण किया जा सकता है, जो क्रेब्स चक्र में प्रवेश करता है। ऑक्सीजन की कमी की स्थिति में, पाइरूवेट किण्वन प्रतिक्रियाओं में परिवर्तित हो जाता है।

पाइरुविक एसिड ग्लूकोनियोजेनेसिस के लिए प्रारंभिक सामग्री भी है, जो ग्लाइकोलाइसिस की विपरीत प्रक्रिया है। यह कई अमीनो एसिड के चयापचय में एक मध्यवर्ती मेटाबोलाइट है, और बैक्टीरिया में इसका उपयोग उनमें से कुछ के संश्लेषण के लिए अग्रदूत के रूप में किया जाता है।

भौतिक और रासायनिक गुण

पाइरुविक एसिड एक रंगहीन तरल है जिसकी गंध एसिटिक एसिड के समान होती है, जो किसी भी अनुपात में पानी के साथ मिलाया जा सकता है।

पाइरुविक एसिड कार्बोनिल और कार्बोक्सिल समूहों की सभी प्रतिक्रियाओं की विशेषता है। एक-दूसरे पर उनके पारस्परिक प्रभाव के कारण, दोनों समूहों की प्रतिक्रियाशीलता बढ़ जाती है, जिससे सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में या गर्म करने पर डीकार्बाक्सिलेशन प्रतिक्रिया (कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में कार्बोक्सिल समूह का उन्मूलन) की सुविधा होती है।

पाइरुविक एसिड दो टॉटोमर्स, एनोल और कीटो के रूप में मौजूद हो सकता है, जिनका एक दूसरे में रूपांतरण एंजाइमों की भागीदारी के बिना आसानी से होता है। पीएच 7 पर, कीटोन फॉर्म प्रबल होता है।

जीव रसायन

पाइरूवेट निर्माण प्रतिक्रियाएँ

कोशिकाओं में पाइरूवेट का एक महत्वपूर्ण हिस्सा ग्लाइकोलाइसिस के अंतिम उत्पाद के रूप में बनता है। इस चयापचय मार्ग की अंतिम (दसवीं) प्रतिक्रिया में, एंजाइम पाइरूवेट काइनेज फॉस्फोएनोलपाइरूवेट के फॉस्फेट समूह को एडीपी (सब्सट्रेट फॉस्फोराइलेशन) में स्थानांतरित करता है, जिसके परिणामस्वरूप एनोल रूप में एटीपी और पाइरूवेट का निर्माण होता है, जो जल्दी से टॉटोमेराइज हो जाता है। कीटोन रूप. प्रतिक्रिया पोटेशियम और मैग्नीशियम या मैंगनीज आयनों की उपस्थिति में होती है। प्रक्रिया को एक्सर्जोनिक कहा जाता है, मुक्त ऊर्जा में मानक परिवर्तन ΔG 0 = -61.9 kJ/mol है, जिसके परिणामस्वरूप प्रतिक्रिया अपरिवर्तनीय होती है। जारी ऊर्जा का लगभग आधा हिस्सा फॉस्फोडिएस्टर बॉन्ड एटीपी के रूप में संग्रहीत होता है।

छह अमीनो एसिड भी पाइरूवेट में चयापचयित होते हैं:

• एलानिन - माइटोकॉन्ड्रिया में एलानिन एमिनोट्रांस्फरेज़ द्वारा उत्प्रेरित α-कीटोग्लूटारेट के साथ संक्रमण प्रतिक्रिया में;
• ट्रिप्टोफैन - 4 चरणों में एलेनिन में परिवर्तित होता है, फिर संक्रमण होता है;
• सिस्टीन - दो चरणों में: पहला सल्फहाइड्रील समूह का दरार है, दूसरा संक्रमण है;
• सेरीन - सेरीन डिहाइड्रैटेज़ द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रिया में;
• ग्लाइसिन तीन संभावित क्षरण मार्गों में से केवल एक है, केवल एक पाइरूवेट में समाप्त होता है। रूपांतरण सेरीन के माध्यम से दो चरणों में होता है;
• थ्रेओनीन - पाइरूवेट का निर्माण दो क्षरण मार्गों में से एक है, जो ग्लाइसिन और फिर सेरीन में रूपांतरण के माध्यम से किया जाता है)।

ये अमीनो एसिड ग्लूकोजेनिक होते हैं, यानी, जिनसे ग्लूकोजोजेनेसिस की प्रक्रिया के दौरान स्तनधारी शरीर में ग्लूकोज को संश्लेषित किया जा सकता है।

पाइरूवेट रूपांतरण

यूकेरियोटिक कोशिकाओं में एरोबिक स्थितियों के तहत, ग्लाइकोलाइसिस और अन्य चयापचय प्रतिक्रियाओं में गठित पाइरूवेट को माइटोकॉन्ड्रिया में ले जाया जाता है (यदि इस ऑर्गेनेल में तुरंत संश्लेषित नहीं किया जाता है, जैसा कि एलानिन ट्रांसमिनेशन के मामले में होता है)। यहां इसे दो संभावित तरीकों में से एक में परिवर्तित किया जाता है: या तो यह एक ऑक्सीडेटिव डीकार्बाक्सिलेशन प्रतिक्रिया में प्रवेश करता है, जिसका उत्पाद एसिटाइल-कोएंजाइम ए है, या यह ऑक्सालोएसीटेट में परिवर्तित हो जाता है, जो ग्लूकोनियोजेनेसिस के लिए प्रारंभिक अणु है।

पाइरूवेट का ऑक्सीडेटिव डीकार्बोक्सिलेशन एक पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज मल्टीएंजाइम कॉम्प्लेक्स द्वारा किया जाता है, जिसमें तीन अलग-अलग एंजाइम और पांच कोएंजाइम शामिल होते हैं। इस प्रतिक्रिया में, सीओ 2 के रूप में कार्बोक्सिल समूह पाइरूवेट अणु से अलग हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप एसिटिक एसिड अवशेष कोएंजाइम ए में स्थानांतरित हो जाता है, और एनएडी का एक अणु भी कम हो जाता है:

कुल मानक मुक्त ऊर्जा परिवर्तन ΔG 0 = -33.4 kJ/mol है। परिणामी NADH इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी को श्वसन इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला में स्थानांतरित करता है, जो अंततः एटीपी के 2.5 अणुओं को संश्लेषित करने के लिए ऊर्जा प्रदान करता है। एसिटाइल-सीओए क्रेब्स चक्र में प्रवेश करता है या अन्य उद्देश्यों के लिए उपयोग किया जाता है, जैसे फैटी एसिड संश्लेषण।

अधिकांश कोशिकाएं, जब फैटी एसिड पर्याप्त रूप से आपूर्ति की जाती हैं, तो ऊर्जा स्रोत के रूप में ग्लूकोज के बजाय उनका उपयोग करती हैं। फैटी एसिड के β-ऑक्सीकरण के कारण, माइटोकॉन्ड्रिया में एसिटाइल-सीओए की सांद्रता काफी बढ़ जाती है, और यह पदार्थ पाइरूवेट डिकार्बोक्सिलेज कॉम्प्लेक्स के नकारात्मक न्यूनाधिक के रूप में कार्य करता है। एक समान प्रभाव तब देखा जाता है जब कोशिका की ऊर्जा आवश्यकताएं कम होती हैं: इस मामले में, एनएडीएच की एकाग्रता एनएडी + की तुलना में बढ़ जाती है, जिससे क्रेब्स चक्र का दमन होता है और एसिटाइल-सीओए का संचय होता है।

एसिटाइल कोएंजाइम ए एक साथ पाइरूवेट कार्बोक्सिलेज के लिए एक सकारात्मक एलोस्टेरिक मॉड्यूलेटर के रूप में कार्य करता है, जो एक एटीपी अणु के हाइड्रोलिसिस के साथ पाइरूवेट को ऑक्सालोएसीटेट में परिवर्तित करने को उत्प्रेरित करता है:

चूंकि उपयुक्त ट्रांसपोर्टर की अनुपस्थिति के कारण ऑक्सालोएसीटेट को आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली में नहीं ले जाया जा सकता है, इसलिए इसे मैलेट में बदल दिया जाता है और साइटोसोल में स्थानांतरित कर दिया जाता है, जहां इसे फिर से ऑक्सीकरण किया जाता है। एंजाइम फ़ॉस्फ़ोएनोलपाइरूवेट कार्बोक्सीकिनेज़ ऑक्सालोएसीटेट पर कार्य करता है, जो इसे जीटीपी के फॉस्फेट समूह का उपयोग करके फ़ॉस्फ़ोएनोलपाइरूवेट में परिवर्तित करता है:

जैसा कि आप देख सकते हैं, प्रतिक्रियाओं का यह जटिल क्रम ग्लाइकोलाइसिस की अंतिम प्रतिक्रिया और तदनुसार ग्लूकोनियोजेनेसिस की पहली प्रतिक्रिया के विपरीत है। इस समाधान का उपयोग इसलिए किया जाता है क्योंकि फ़ॉस्फ़ोएनोलपाइरूवेट का पाइरूवेट में रूपांतरण एक बहुत ही एक्सर्जोनिक नियोरिएक्शन प्रतिक्रिया है।

अवायवीय परिस्थितियों में यूकेरियोटिक कोशिकाओं में (उदाहरण के लिए, बहुत सक्रिय कंकाल की मांसपेशियों, जलमग्न पौधों के ऊतकों और ठोस ट्यूमर में), साथ ही लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया में, लैक्टिक एसिड किण्वन की प्रक्रिया होती है जिसमें पाइरूवेट अंतिम इलेक्ट्रॉन स्वीकर्ता होता है। NADH से इलेक्ट्रॉनों और प्रोटॉन की एक जोड़ी लेते हुए, पाइरुविक एसिड को लैक्टिक एसिड में बदल दिया जाता है, जिससे लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज (ΔG 0 = -25.1 kJ / mol) की प्रतिक्रिया उत्प्रेरित होती है।

यह प्रतिक्रिया ग्लाइकोलाइसिस के लिए आवश्यक NAD + के पुनर्जनन के लिए आवश्यक है। इस तथ्य के बावजूद कि कुल मिलाकर लैक्टिक एसिड किण्वन के दौरान ग्लूकोज का कोई ऑक्सीकरण नहीं होता है (ग्लूकोज और लैक्टिक एसिड दोनों के लिए सी: एच अनुपात 1: 2 है), जारी ऊर्जा दो एटीपी अणुओं के संश्लेषण के लिए पर्याप्त है।

पाइरूवेट अन्य प्रकार के किण्वन के लिए प्रारंभिक सामग्री है, जैसे अल्कोहलिक, ब्यूटिरिक एसिड, प्रोपियोनिक एसिड, आदि।

मनुष्यों में, पाइरूवेट का उपयोग ग्लूटामेट के साथ ट्रांसएमिनेशन द्वारा गैर-आवश्यक अमीनो एसिड एलेनिन के जैवसंश्लेषण के लिए किया जा सकता है (ऊपर वर्णित एलेनिन और α-कीटोग्लूटारेट के बीच ट्रांसएमिनेशन की विपरीत प्रतिक्रिया)। बैक्टीरिया में, यह मनुष्यों के लिए आवश्यक अमीनो एसिड जैसे वेलिन, ल्यूसीन, आइसोल्यूसीन और लाइसिन के निर्माण के लिए चयापचय मार्गों में भाग लेता है।

रक्त पाइरूवेट स्तर

आम तौर पर, रक्त में पाइरूवेट का स्तर 0.08-0.16 mmol/l के बीच होता है। इस मान में वृद्धि या कमी अपने आप में कोई नैदानिक ​​संकेत नहीं है। लैक्टेट और पाइरूवेट सांद्रता (एल:पी) के बीच का अनुपात आमतौर पर मापा जाता है। महत्वपूर्ण एल: पी > 20 विद्युत परिवहन श्रृंखला, क्रेब्स चक्र, या पाइरूवेट कार्बोक्सिलेज की कमी के जन्मजात विकार का संकेत दे सकता है। एल: पी<10 может быть признаком дефектности пируватдегдрогеназного комплекса. Также проводят измерения Л: П в спинномозговой жидкости, как один из тестов для диагностики нейрологических нарушений.