Piruvato chinasi

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piruvato chinasi
Modello tridimensionale dell'enzima
Numero EC	2.7.1.40
Classe	Transferasi
Nome sistematico
ATP:piruvato 2-O-fosfotransferasi
Altri nomi
fosfoenolpiruvato chinasi; fosfoenol transfosforilasi
Banche dati	BRENDA, EXPASY, GTD, PDB (RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum)
Fonte: IUBMB
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La piruvato chinasi (PK) è un enzima, appartenente alla categoria delle transferasi, che catalizza la seguente reazione:

ADP + fosfoenolpiruvato <=> ATP + piruvato

La PK, che è coinvolta nella glicolisi, catalizza la reazione di trasferimento di un gruppo fosfato dal fosfoenolpiruvato, o PEP, all'ADP, fruttando una molecola di piruvato. Questo processo richiede uno ione magnesio e uno ione potassio, che permettono la formazione una molecola di ATP dall'ADP, stabilizzando i gruppi fosfato.

Il fosfoenolpiruvato è un composto ad alto potenziale di trasferimento del gruppo fosfato. L'energia libera di idrolisi di questo composto è più negativa di quella dell'ATP (-61,9 kJmol rispetto a -30,5 kJmol, o -14,8 kcal mol⁻¹ rispetto a -7,3kcal mol⁻¹). La reazione che avviene in questa tappa può essere considerata la somma dell'idrolisi del PEP e delle fosforilazione dell'ADP. Questa reazione è un altro tipo di esempio di fosforilazione a livello del substrato.

Fosfoenolpiruvato → Piruvato + P_i

ΔG°'= -61,9kJ mol^-1 = -14,8kcal mol^-1

ADP + P_i → ATP

ΔG°'= 30,5kJ mol^-1 = 7,3kcal mol^-1

La reazione netta è

Fosfoenolpiruvato + ADP → Piruvato + ATP

ΔG°'= -31,4 kJ mol^-1 = -7,5 kcal mol^-1

Per ogni mole di glucosio sono prodotte 2 moli di piruvato, per ogni mole del materiale di partenza è liberata una quantità doppia di energia. Inoltre la piruvato è un enzima allosterico che consiste in quattro subunità, e due diversi tipi di catene (M e L). La piruvato chinasi è inibita dall'ATP, ovvero quando la cellula ha una elevata concentrazione di ATP, la conversione del fosfoenolpiruvato a piruvato è rallentata, in quanto la cellula non ha un elevato fabbisogno di energia.