Bisphosphoglycerinsyre

Bisphosphoglycerinsyre

Generel
Systematisk
navn
(2-hydroxy-3-phosphosnooxy)phosphonsyre
Forkortelser 1,3-DFG,
1,3-FGK
Traditionelle navne 1,3-bisphosphoglycerinsyre,
1,3-diphosphoglycerinsyre,
1,3-diphosphoglycerat
Chem. formel C3H8O10P2 _ _ _ _ _ _ _
Fysiske egenskaber
Molar masse 266,0371 ± 0,006 g/ mol
Klassifikation
Reg. CAS nummer 1981-49-3
PubChem
SMIL   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
Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.
 Mediefiler på Wikimedia Commons

1,3-bisphosphoglycerinsyre  er et blandet anhydrid af phosphorsyre og en carboxylgruppe . Et mellemprodukt i reaktionerne af glykolyse , gluconeogenese og Calvin cyklus , den mest almindelige vej for kulstoffiksering i biosfæren under fotosyntese og kemosyntese .

2,3-bisphosphoglycerinsyre  - en isomer af 1,3-bisphosphoglycerinsyre, dannes som et biprodukt af glykolyse , er til stede i røde blodlegemer i en koncentration på ca. 5 mmol/l, bruges i bloddiagnostik , tjener som en indikator for hæmoglobin iltmætning .

Fysiske egenskaber

1,3-bisphosphoglycerinsyre er et krystallinsk stof, der er opløseligt i vand og organiske opløsningsmidler. Optisk aktiv forbindelse (polarisationskonstant - 18).

Biosyntese

I cellerne i levende organismer dannes 1,3-bisphosphoglycerinsyre som et resultat af:

Biologisk rolle

1,3-bisphosphoglycerinsyre er et mellemprodukt i reaktionerne af glykolyse og nogle andre veje til glukosedissimilering , såvel som syntesen af ​​sukkerarter ( gluconeogenese , Calvin-cyklussen og andre).

Deltagelse i Calvin-cyklussen

En af de vigtigste reaktioner i denne cyklus er reduktionsreaktionen af ​​bisphosphoglycerinsyre under virkningen af ​​enzymet triosephosphatdehydrogenase med dannelsen af ​​3- phosphoglyceraldehyd :

NADPH -dinukleotid virker som et reduktionsmiddel i denne reaktion . I yderligere reaktioner i Calvin-cyklussen indgår en stor del af 3-phosphoglyceraldehyd i en række reaktioner, der fører til regenerering af ribulose-1,5-bisphosphat , og de resterende molekyler fjernes fra cyklussen og bliver det primære produkt af foto - eller kemosyntesereaktioner.

Deltagelse i glykolyse

I reaktionerne af glucosekatabolisme oxideres det dannede 3-phosphoglyceraldehyd af glyceraldehyd-3-phosphatdehydrogenase med deltagelse af coenzymet NAD + til 1,3-bisphosphoglycerinsyre. Efterfølgende anvendes den makroerge anhydridbinding mellem phosphat og carboxylgruppen i reaktionen af ​​substratphosphorylering af ADP med dannelsen af ​​ATP og 3-phosphoglycerinsyre.

Deltagelse i processen med iltoverførsel i den menneskelige krop

I en sund persons krop er omkring 20% ​​af den syntetiserede 1,3-bisphosphoglycerinsyre ikke involveret i processen med glykolyse under metabolisme. I stedet omdannes 1,3-bisphosphoglycerinsyre på en alternativ måde, hvilket deltager i et fald i mængden af ​​ATP i røde blodlegemer . Under denne transformation omdannes 1,3-bisphosphoglycerinsyre til 2,3-bisphosphoglycerinsyre, som bruges som en mekanisme til at overvåge den effektive frigivelse af oxygen fra hæmoglobin .

Mængden af ​​2,3-bisphosphoglycerinsyre stiger i patienters blod, når iltniveauet er lavt, da dette er en af ​​tilpasningsmekanismerne . Lavt iltniveau kan forårsage en stigning i mængden af ​​1,3-bisphosphoglycerinsyre, hvilket igen øger niveauet af 2,3-bisphosphoglycerinsyre, hvilket forårsager en ændring i effektiviteten af ​​iltdissociation fra hæmoglobin .

Diagnostisk værdi

Hyperthyroidisme

Skjoldbruskkirtelhormon har vist sig at have en effekt på niveauet af 2,3-bisphosphoglycerinsyre. Hyperthyroidisme in vivo ændrer indholdet af 2,3-bisphosphoglycerinsyre i erytrocytter gennem ændringer i ekspressionen af ​​phosphoglyceratmutase og 2,3-bisphosphoglyceratsyntase. En stigning i indholdet af 2,3-bisphosphoglycerinsyre i erytrocytter observeres ved hyperthyroidisme og afhænger ikke af nogen variation i hastigheden af ​​cirkulerende hæmoglobin, men der blev fundet en stimulerende effekt af thyreoideahormoner på den glykolytiske aktivitet af erytrocytter.

Jernmangelanæmi

Det er karakteriseret ved mangel på jern, mens iltbindingen falder, og som følge heraf øges mængden af ​​bisfosfoglycerinsyre.

Kroniske luftvejssygdomme med hypoxi

For nylig har forskere fundet en direkte sammenhæng mellem små mængder 2,3-bisphosphoglycerinsyre og forekomsten af ​​lungeødem.

Se også

Litteratur