Laktat
Laktat (melkesyre) blir laget fra glukose via glykolyse og melkesyrefermentering
glukose → glukose-6-fosfat →2fosfoenolpyruvat → 2 pyruvat → 2laktat
Format
Pyruvat omdannet til format (anionet til maursyre) og videre til karbondioksid og molekylært hydrogen (H2), også kalt biohydrogen.
pyruvat → format → CO2 + H2
Pyruvat-format lyase katalyserer reaksjonen
pyruvat + CoA→ acetyl-CoA + format
Membranbundet format hydrogen lyase
format → H2 + CO2
Oksidasjon av format (COO-) i en format dehydrogenase med molybden og selen og redokspotensial Eo’:
HCOO- → CO2 + 2e- + 2H+ (Eo’= +0.432 V)
Hydrogenaseaktiviteten med jern-nikkel (Fe-Ni) til enzymet lager hydrogen ved en reduksjon av to protoner:
2H+ + 2e- → H2 (Eo’= -0.414 V)
Oppsummert
pyruvat → format → CO2 + H2
Acetat
Pyruvat omdannet til acetyl-koenzymA (acetyl-CoA) katalysert av pyruvat dehydrogenase:
pyruvat + CoA-SH + NAD+ → acetyl-CoA + CO2 + NADH + H+
Fosfat acetyltransferase katalyserer overgangen fra acetyl-CoA til acetyl-fosfat
acetyl-CoA + fosfat (Pi) → acetyl-fosfat + CoA
Lager ATP ved substratnivåfosforylering katalysert av acetat kinase
acetyl-fosfat + ADP → acetat + ATP
Oppsummert:
pyruvat → acetyl-CoA → acetyl-fosfat → acetat
Etanol
Etanol bli laget i anaerob glykolyse og alkoholfermentering. Pyruvat dekarboksylase omdanner pyruvat til acetaldehyd med tiaminpyrofosfat og Mg2+ som kofaktor:
pyruvat → acetaldehyd + CO2
Etterfulgt av alkohol dehydrogenase:
acetaldehyde + NADH + H+→ etanol + NAD+
Acetaldehyd kan også bli laget av enzymet acetaldehyd dehydrogenase
acetyl-CoA + NADH + H+ → acetaldehyde + NAD+ + CoA
acetyl-CoA → acetaldehyd → etanol
Hos mennesker er det to isoenzmer av acetaldehyd dehydrogeanse.
Succinat
Fosfoenolpyruvat fra glykolyse karboksyleres av fosfoenolpyruvat karboksylase og danner oksaloacetat .
fosfoenolpyruvat + HCO3- → oksaloacetat + fosfat
Dette er et enzym som man kjenner igjen fra fikseringen av CO2 hos C4-planter og CAM-planter.
Oksaloacetat omdannes til malat (anionet til eplesyre) katalysert av malat dehydrogenase.
oksaloacetat + NADH + H+ → malat + NAD+
Fumarat hydratase gir dehydratering av malat og lager fumarat (anionet til fumarsyre)
malat → fumarat + H2O
Fumarat reduktase katalyserer reaksjon:
Fumarat + NADH + H+ → succinat + NAD+
Oppsummert
Fosfoenolpyruvat → oksaloacetat→ malat → fumarat → succinat
Butandiolfermentering
Butandiolfermentering er anerob fermentering av glukose til 2,3-butandiol
2 pyruvat + NADH → 2,3-butandiol + 2CO2
Butandiolfermentering utføres av fakultativt anaerobe Klebsiella og Enterobacter aerogenes.
Pyruvat → hydroksyetyl-TPP + CO2
Pyruvat + hydroksyetyl-TPP → 2-acetyllaktat
2-acetyllaktat → acetoin + CO2
acetoin + NADH + H+ →2,3-butandiol + NAD+