Acidul bisfosfogliceric

Acidul bisfosfogliceric

General

Nume sistematic
acid (2-hidroxi-3-fosfosnooxi) fosfonic
Abrevieri 1,3-DFG,
1,3-FGK
Nume tradiționale Acid 1,3-bisfosfogliceric, acid
1,3-difosfogliceric,
1,3-difosfoglicerat
Chim. formulă C3H8O10P2 _ _ _ _ _ _ _
Proprietăți fizice
Masă molară 266,0371 ± 0,006 g/ mol
Clasificare
Reg. numar CAS 1981-49-3
PubChem
ZÂMBETE   C(C(C(=O)OP(=O)(O)O)O)OP(=O)(O)O
InChI   InChI=1S/C3H8O10P2/c4-2(1-12-14(6.7)8)3(5)13-15(9.10)11/h2.4H,1H2,(H2,6,7,8)(H2, 9,10,11)LJQLQCAXBUHEAZ-UHFFFAOYSA-N
CHEBI 89363
ChemSpider
Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Acidul 1,3-bisfosfogliceric  este o anhidridă mixtă de acid fosforic și o grupare carboxil . Un produs intermediar în reacțiile de glicoliză , gluconeogeneză și ciclul Calvin , cea mai comună cale de fixare a carbonului în biosferă în timpul fotosintezei și chemosintezei .

Acidul 2,3-bisfosfogliceric  - un izomer al acidului 1,3-bisfosfogliceric, este format ca produs secundar al glicolizei , este prezent în celulele roșii din sânge la o concentrație de aproximativ 5 mmol / l, este utilizat în diagnosticarea sângelui, servește ca indicator al saturaţiei în oxigen a hemoglobinei .

Proprietăți fizice

Acidul 1,3-bisfosfogliceric este o substanță cristalină solubilă în apă și solvenți organici. Compus optic activ (constanta de polarizare - 18).

Biosinteza

În celulele organismelor vii, acidul 1,3-bisfosfogliceric se formează ca urmare a:

Rolul biologic

Acidul 1,3-bisfosfogliceric este un intermediar în reacțiile de glicoliză și în alte căi de disimilare a glucozei , precum și în sinteza zaharurilor ( gluconeogeneză , ciclul Calvin și altele).

Participarea la ciclul Calvin

Una dintre cele mai importante reacții ale acestui ciclu este reacția de reducere a acidului bisfosfogliceric sub acțiunea enzimei triozofosfat dehidrogenază cu formarea 3- fosfogliceraldehidei :

Dinucleotida NADPH acționează ca un agent reducător în această reacție . În reacțiile ulterioare ale ciclului Calvin, o mare parte a 3-fosfogliceraldehidei intră într-o serie de reacții care conduc la regenerarea ribulozei-1,5-bisfosfat , iar moleculele rămase sunt îndepărtate din ciclu și devin produsul primar al fotografiei. - sau reactii de chemosinteza.

Participarea la glicoliză

În reacțiile de catabolism al glucozei, 3-fosfogliceraldehida formată este oxidată de gliceraldehida-3-fosfat dehidrogenază cu participarea coenzimei NAD + la acidul 1,3-bisfosfogliceric. Ulterior, legătura anhidridă macroergică dintre fosfat și gruparea carboxil este utilizată în reacția de fosforilare a substratului ADP cu formarea de ATP și acid 3-fosfogliceric.

Participarea la procesul de transfer de oxigen în corpul uman

În corpul unei persoane sănătoase, aproximativ 20% din acidul 1,3-bisfosfogliceric sintetizat nu este implicat în procesul de glicoliză în timpul metabolismului. În schimb, acidul 1,3-bisfosfogliceric este convertit într-un mod alternativ, participând la o scădere a cantității de ATP din globulele roșii . În timpul acestei transformări, acidul 1,3-bisfosfogliceric este transformat în acid 2,3-bisfosfogliceric, care este utilizat ca mecanism pentru a monitoriza eliberarea eficientă a oxigenului din hemoglobină .

Cantitatea de acid 2,3-bisfosfogliceric crește în sângele pacienților atunci când nivelul de oxigen este scăzut, deoarece acesta este unul dintre mecanismele de adaptare . Nivelurile scăzute de oxigen pot determina o creștere a cantității de acid 1,3-bisfosfogliceric, care la rândul său crește nivelul de acid 2,3-bisfosfogliceric, ceea ce provoacă o schimbare a eficienței disocierii oxigenului de hemoglobină .

Valoarea de diagnostic

Hipertiroidism

S-a demonstrat că hormonul tiroidian are un efect asupra nivelului de acid 2,3-bisfosfogliceric. Hipertiroidismul in vivo modifică conținutul de acid 2,3-bisfosfogliceric din eritrocite prin modificări ale expresiei fosfoglicerat mutazei și 2,3-bisfosfoglicerat sintazei. În hipertiroidism se observă o creștere a conținutului de acid 2,3-bisfosfogliceric în eritrocite și nu depinde de nicio variație a ratei hemoglobinei circulante, dar s-a constatat un efect stimulator al hormonilor tiroidieni asupra activității glicolitice a eritrocitelor.

Anemia prin deficit de fier

Se caracterizează printr-o lipsă de fier, în timp ce legarea oxigenului scade și, ca urmare, crește cantitatea de acid bisfosfogliceric.

Boli respiratorii cronice cu hipoxie

Recent, oamenii de știință au descoperit o legătură directă între cantități mici de acid 2,3-bisfosfogliceric și apariția edemului pulmonar.

Vezi și

Literatură