Carboxylierungsreaktionen in Agaricus bisporus III. Pyruvat und Phosphoenolpyruvat als CO2-Acceptoren

Zusammenfassung Zellfreie Extrakte aus Agaricus bisporus bilden Malat, Fumarat und Aspartat einerseits aus Pyruvat und CO₂ in Gegenwart von Mn²⁺ und andererseits aus Phosphoenolpyruvat und CO₂ in Gegenwart von Mg²⁺.Die Carboxylierung von Pyruvat wird durch ATP und NADPH₂ deutlich gefördert, ist aber unabhängig von der Anwesenheit von CoA-Estern. Die Reaktion erfährt durch pCMB, Oxalat und Avidin eine Hemmung.Die Carboxylierung von Phosphoenolpyruvat wird durch ADP, nicht aber durch GDP und IDP gefördert.Aus den Ergebnissen wird geschlossen, daß bei der Carboxylierung von Pyruvat sowohl Pyruvatcarboxylase als auch Malatenzym wirksam sind, während für die Oxalacetatsynthese aus Phosphoenolpyruvat PEP-Carboxykinase verantwortlich ist.Die Bedeutung der drei Enzyme im Zusammenhang mit der Ernährung des Kulturchampignons aus dem natürlichen Substrat, mit der Glucogenese und der Steuerung des Citronensäurecyclus wird diskutiert.

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Carboxylation reactions in Agaricus bisporus III. Pyruvate and phosphoenolpyruvate as CO₂-acceptors

Summary Cell-free extracts from Agaricus bisporus catalyze the synthesis of malate, fumarate and aspartate from pyruvate and CO₂ in the presence of Mn²⁺, and from phosphoenolpyruvate and CO₂ with Mg²⁺ (partially replaceable by Mn²⁺).The carboxylation of pyruvate is highly stimulated by ATP and NADPH₂, but is not affected by CoA-esters. The reaction is inhibited by pCMB, oxalate and avidin.The carboxylation of phosphoenolpyruvate is stimulated by ADP, but not by IDP and GDP.From cofactor-requirement and inhibitor studies it is concluded, that there are two enzymes, pyruvatecarboxylase and malic enzyme, which catalyze the carboxylation of pyruvate. Phosphoenolpyruvate carboxykinase is responsible for the CO₂-fixation into oxaloacetate.The significance of these three enzymes is discussed in connection with the nutrition of the fungus from its natural growth substrate and with the regulation of glycogenesis and the citric acid cycle.