La lattato deidrogenasi (LDH), un enzima cruciale per le attività metaboliche delle nostre cellule, partecipa attivamente nel processo di respirazione cellulare, convertendo il glucosio in energia. Questo enzima appartiene alla categoria delle ossidoreduttasi, contraddistinto dal codice EC 1.1.1.27.
Situato principalmente nel citoplasma, l’LDH si rivela abbondante nei muscoli, nel fegato e nei reni, dove gioca un ruolo chiave nella gluconeogenesi e nei percorsi metabolici del DNA.
Analisi della Struttura e Significato Clinico
La struttura della lattato deidrogenasi risiede nell’unione di quattro subunità che possono variare, formando cinque differenti isoforme denominate LDH1 fino a LDH5. Queste isoforme sono distribuite variamente tra i tessuti, consentendo di utilizzare l’LDH come indicatore di danni tissutali. Infatti, l’aumento dei livelli di questo enzima nel sangue suggerisce la presenza di lesioni cellulari o tissutali.
Analisi specifiche permettono di individuare la localizzazione e la gravità del danno, considerando anche i rapporti tra i vari tipi di isoenzimi.
Comprensione delle Funzioni Dell’LDH
All’interno del nostro organismo, l’LDH catalizza la conversione reversibile del piruvato in lattato, usando il NADH come reagente. La reazione chimica sottostante è la seguente:
Piruvato + NADH + H+ → Lattato + NAD+
Questo enzima è particolarmente attivo durante il metabolismo anaerobico del glucosio, cioè in condizioni di carenza di ossigeno.
Il lattato prodotto in seguito alla conversione anaerobica è destituito della capacità di ulteriore metabolizzazione in qualsiasi tessuto ad eccezione del fegato, dove si verifica una conversione inversa da lattato a piruvato da parte dell’LDH.
In situazioni di intensa attività fisica, quando i livelli di ossigeno nei tessuti muscolari si riducono drasticamente, il metabolismo delle cellule muscolari necessita di continuare a produrre ATP, la molecola energetica fondamentale per le funzioni cellulari. La lattato deidrogenasi entra in gioco rimuovendo gli elettroni dal NADH e generando NAD+, essenziale per la prosecuzione della glicolisi e la produzione di ATP. Pur risultando meno efficiente rispetto alla catena di trasporto degli elettroni, questa via permette alla cellula di sopravvivere in assenza di ossigeno, garantendone la funzionalità.
Per ulteriori approfondimenti sul ruolo dell’ATP cellular e processi come la glicolisi e la catena di trasporto degli elettroni è possibile consultare [la biochimica dell’ATP](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21154/) e [il processo della glicolisi](https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK22427/), mentre per conoscere i dettagli della [catena di trasporto degli elettroni](https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/11162440/).