A 2-oxopentándisav (korábbi nevén α-ketoglutársav) a glutársav két ketonszármazékának egyike. (A β-ketoglutársav csak a keton funkciós csoport helyzetében tér el tőle, és sokkal ritkábban fordul elő). Anionja, az α-ketoglutarát fontos biológiai vegyület, és megtalálható az élő sejtekben.
Funkciók
Krebs-ciklus
Fontos intermedier a Krebs-ciklusban, az izocitrát után és a szukcinil-CoA előtt jön létre.
Ezen a ponton az anaplerotikus reakciók képesek feltölteni a ciklust.
Aminosavképződés
Egyik fontos feladata, hogy ammóniához kötődve glutaminsavat és glutamint képezhet.
Nitrogén-transzporter
Másik funkciója az, hogy a sejtben képződő nitrogénhez kötődve megakadályozza a nitrogén-túlterhelést.
Az α-ketoglutarát az egyik legfontosabb nitrogén-transzporter az anyagcsereutakon.
Az aminosavak aminocsoportjai transzamináció során kapcsolódnak hozzá és a májba szállítódnak, ahol az urea ciklus történik.
Az α-ketoglutarát a glutaminhoz hasonlóan transzaminálódik és glutamát képződik belőle, ami egy ingerlő neurotranszmitter.
Ezután a glutamát dekarboxilálódásával (B6 vitamin segítségével) GABA képződik, ami gátló neurotranszmitter.
Magas ammónia- és/vagy nitrogénszint jelentkezhet magas fehérjebevitel, alumíniumbevitel, autizmus, Reye-szindróma, cirrhózis vagy az urea ciklus betegsége esetén.
Viszonya a molekuláris oxigénnel
Ko-szubsztrátként fontos szerepe van olyan oxidációs reakciókban, melyekben molekuláris oxigén is részt vesz.
A molekuláris oxigén (O2) közvetlen oxidál több vegyületet, a szervezet számára hasznos anyagokat képezve, (mint pl az antibiotikumok stb.) oxigenázok által katalizált reakciókban.
Sok oxigenázban az α-ketoglutarát úgy segíti elő a reakciót, hogy együtt oxidálódik a fő szubsztráttal. Valójában az egyik α-ketoglutarát-függő oxigenáz egy O2 szenzor, amely tudatja a szervezettel a környezet oxigénszintjét.
Élelmiszer-kiegészítő
Az α-ketoglutársav kapható élelmiszer-kiegészítőként és testépítők számára is AKG néven. Egyesek szerint növeli az állóképességet.
Bioszintézis
α-Ketoglutarát képződhet:
Jegyzetek
Források
- Merck Index, 13th Edition, 5320.