Bisfosfoglycerinsyra

Bisfosfoglycerinsyra

Allmän
Systematiskt
namn
(2-hydroxi-3-fosfosnooxi)fosfonsyra
Förkortningar 1,3-DFG,
1,3-FGK
Traditionella namn 1,3-bisfosfoglycerinsyra,
1,3-difosfoglycerinsyra,
1,3-difosfoglycerat
Chem. formel C3H8O10P2 _ _ _ _ _ _ _
Fysikaliska egenskaper
Molar massa 266,0371 ± 0,006 g/ mol
Klassificering
Reg. CAS-nummer 1981-49-3
PubChem
LEDER   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 baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

1,3-bisfosfoglycerinsyra  är en blandad anhydrid av fosforsyra och en karboxylgrupp . En mellanprodukt i reaktionerna av glykolys , glukoneogenes och Calvin-cykeln , den vanligaste vägen för kolfixering i biosfären under fotosyntes och kemosyntes .

2,3-bisfosfoglycerinsyra  - en isomer av 1,3-bisfosfoglycerinsyra, bildas som en biprodukt av glykolys , finns i röda blodkroppar i en koncentration av cirka 5 mmol/l, används i bloddiagnostik , tjänar som en indikator hemoglobin syremättnad .

Fysiska egenskaper

1,3-bisfosfoglycerinsyra är ett kristallint ämne som är lösligt i vatten och organiska lösningsmedel. Optiskt aktiv förening (polarisationskonstant - 18).

Biosyntes

I cellerna hos levande organismer bildas 1,3-bisfosfoglycerinsyra som ett resultat av:

Biologisk roll

1,3-bisfosfoglycerinsyra är en mellanprodukt i reaktionerna av glykolys och vissa andra vägar för glukosdissimilering , såväl som syntesen av sockerarter ( glukoneogenes , Calvin-cykeln och andra).

Deltagande i Calvin-cykeln

En av de viktigaste reaktionerna i denna cykel är reduktionsreaktionen av bisfosfoglycerinsyra under verkan av enzymet triosefosfatdehydrogenas med bildning av 3- fosfoglyceraldehyd :

NADPH -dinukleotid fungerar som ett reduktionsmedel i denna reaktion . I ytterligare reaktioner av Calvin-cykeln går en stor del av 3-fosfoglyceraldehyden in i en serie reaktioner som leder till regenerering av ribulos-1,5-bisfosfat , och de återstående molekylerna tas bort från cykeln och blir den primära produkten av foto - eller kemosyntesreaktioner.

Deltagande i glykolys

I reaktionerna av glukoskatabolism oxideras den bildade 3-fosfoglyceraldehyden av glyceraldehyd-3-fosfatdehydrogenas med deltagande av koenzymet NAD + till 1,3-bisfosfoglycerinsyra. Därefter används den makroerga anhydridbindningen mellan fosfat och karboxylgruppen i reaktionen av substratfosforylering av ADP med bildning av ATP och 3-fosfoglycerinsyra.

Deltagande i processen för syreöverföring i människokroppen

I en frisk persons kropp är cirka 20% av den syntetiserade 1,3-bisfosfoglycerinsyran inte involverad i glykolysprocessen under metabolism. Istället omvandlas 1,3-bisfosfoglycerinsyra på ett alternativt sätt, vilket bidrar till en minskning av mängden ATP i röda blodkroppar . Under denna omvandling omvandlas 1,3-bisfosfoglycerinsyra till 2,3-bisfosfoglycerinsyra, som används som en mekanism för att övervaka den effektiva frisättningen av syre från hemoglobin .

Mängden 2,3-bisfosfoglycerinsyra stiger i patientens blod när syrenivåerna är låga, eftersom detta är en av anpassningsmekanismerna . Låga syrenivåer kan orsaka en ökning av mängden 1,3-bisfosfoglycerinsyra, vilket i sin tur ökar nivån av 2,3-bisfosfoglycerinsyra, vilket orsakar en förändring i effektiviteten av syredissociationen från hemoglobin .

Diagnostiskt värde

Hypertyreos

Sköldkörtelhormon har visat sig ha en effekt på nivån av 2,3-bisfosfoglycerinsyra. Hypertyreos in vivo förändrar innehållet av 2,3-bisfosfoglycerinsyra i erytrocyter genom förändringar i uttrycket av fosfoglyceratmutas och 2,3-bisfosfoglyceratsyntas. En ökning av innehållet av 2,3-bisfosfoglycerinsyra i erytrocyter observeras vid hypertyreos och beror inte på någon variation i hastigheten av cirkulerande hemoglobin, men en stimulerande effekt av sköldkörtelhormoner på erytrocyternas glykolytiska aktivitet hittades.

Järnbristanemi

Det kännetecknas av brist på järn, medan syrebindningen minskar och som ett resultat ökar mängden bisfosfoglycerinsyra.

Kroniska luftvägssjukdomar med hypoxi

Nyligen har forskare funnit ett direkt samband mellan små mängder 2,3-bisfosfoglycerinsyra och förekomsten av lungödem.

Se även

Litteratur