Третий субстратный цикл - между пируватом и фосфоенолпируватом.

В митохондриях имеется ферментпируваткарбоксилаза. который при участии АТР, биотина (вита­мина группы В) и СО₂, превращает пируват в оксалоацетат. В цитозоле имеется второй фермент— фосфоенолпируваткарбоксикиназа, который катализирует превращение оксалоацетата в фосфоенолпируват.

Существенное препятствие, однако, заключается в том, что выход оксалоацетата из митохондрии весьма затруднен. Оно преодолевается следующим образом: оксалоацетат превращается в соединение, легко транспортирующееся из митохондрии во цитозоль, где это соединение снова превращается в оксалоацетат. Таким со­единением служит малат или аспартат. В регуляциитретьего субстратного цикла основ­ная роль принадлежит пируваткиназе, фосфорилированная форма которой неактивна, а дефосфорилированная активна. Реакции глюконеогенезапируват ® оксалоацетат ® фосфоенолпируват, однако, могут протекать при любых состояниях организма. Это объясняется необ­ходимостью поддерживать концентрацию оксалоацетата на определенном уровне, потому что оксалоацетат используется не только в глюконеогенезе, но и в других процессах, таких, как цитратный цикл, транс­мембранный перенос веществ, синтез аминокислот.

Суммарное уравнение глюконеогенеза из пирувата: 2 пируват + 4 ATP + 2 GTP + 2(NADH) + 4 Н₂О ® Глюкоза + 4 ADP + 2 GDP + 2 NAD⁺ + 6 Н₃РО₄