Die Pyruvatdehydrogenase setzt Pyruvat unter der Freisetzung von CO2 zu Acetyl-CoA um. Während dessen wird ein NAD+ zu NADH reduziert.
Der Reaktionsverlauf der Pyruvatdehydrogenase ist irreversibel - das heißt, die Reaktion verläuft nur in eine Richtung. Somit kann Acetyl-CoA nicht in Pyruvat bzw. Glucose umgesetzt werden. Es können zwar Kohlenhydrate zu Acetyl-CoA abgebaut werden, so dass ausgehend von diesem Fettsäuren synthetisiert werden, jedoch ist es nicht möglich, aus Fettsäuren Kohlenhydrate zu bilden.