| Kyselina bisfosfoglycerová | |
|---|---|
| | |
| Všeobecné | |
| Systematický název |
(2-hydroxy-3-fosfosnooxy)fosfonová kyselina |
| Zkratky |
1,3-DFG, 1,3-FGK |
| Tradiční jména |
kyselina 1,3-bisfosfoglycerová, kyselina 1,3-difosfoglycerová, 1,3-difosfoglycerát |
| Chem. vzorec | C3H8010P2 _ _ _ _ _ _ _ |
| Fyzikální vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 266,0371 ± 0,006 g/ mol |
| Klasifikace | |
| Reg. Číslo CAS | 1981-49-3 |
| PubChem | 683 |
| ÚSMĚVY | C(C(C(=O)OP(=O)(O)O)O)OP(=O)(O)O |
| InChI | InChI=lS/C3H8010P2/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 | 663 a 21230406 |
| Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak. | |
| Mediální soubory na Wikimedia Commons | |
Kyselina 1,3-bisfosfoglycerová je směsný anhydrid kyseliny fosforečné a karboxylové skupiny. Meziprodukt reakcí glykolýzy , glukoneogeneze a Calvinova cyklu , nejběžnější cesty pro fixaci uhlíku v biosféře během fotosyntézy a chemosyntézy .
Kyselina 2,3-bisfosfoglycerová - izomer kyseliny 1,3-bisfosfoglycerové, vzniká jako vedlejší produkt glykolýzy , je přítomna v červených krvinkách v koncentraci přibližně 5 mmol/l, používá se v diagnostice krve, slouží jako indikátor saturace hemoglobinu kyslíkem .
Kyselina 1,3-bisfosfoglycerová je krystalická látka rozpustná ve vodě a organických rozpouštědlech. Opticky aktivní sloučenina (polarizační konstanta - 18).
V buňkách živých organismů se kyselina 1,3-bisfosfoglycerová tvoří v důsledku:
Kyselina 1,3-bisfosfoglycerová je meziproduktem reakcí glykolýzy a některých dalších cest disimilace glukózy , stejně jako syntézy cukrů ( glukoneogeneze , Calvinův cyklus a další).
Jednou z nejdůležitějších reakcí tohoto cyklu je redukční reakce kyseliny bisfosfoglycerové za působení enzymu triosefosfátdehydrogenázy za vzniku 3- fosfoglyceraldehydu :
NADPH dinukleotid působí při této reakci jako redukční činidlo . V dalších reakcích Calvinova cyklu vstupuje velká část 3-fosfoglyceraldehydu do série reakcí vedoucích k regeneraci ribulóza-1,5-bisfosfátu a zbývající molekuly jsou z cyklu odstraněny a stávají se primárním produktem foto - nebo chemosyntetické reakce.
Při reakcích katabolismu glukózy je vzniklý 3-fosfoglyceraldehyd oxidován glyceraldehyd-3-fosfátdehydrogenázou za účasti koenzymu NAD + na kyselinu 1,3-bisfosfoglycerovou. Následně je makroergická anhydridová vazba mezi fosfátem a karboxylovou skupinou využita při reakci substrátové fosforylace ADP za vzniku ATP a kyseliny 3-fosfoglycerové.
V těle zdravého člověka se asi 20 % syntetizované kyseliny 1,3-bisfosfoglycerové nezapojí do procesu glykolýzy během metabolismu. Místo toho se kyselina 1,3-bisfosfoglycerová přeměňuje alternativním způsobem a podílí se na snížení množství ATP v červených krvinkách . Během této transformace se kyselina 1,3-bisfosfoglycerová přemění na kyselinu 2,3-bisfosfoglycerovou, která se používá jako mechanismus pro monitorování účinného uvolňování kyslíku z hemoglobinu .
Množství kyseliny 2,3-bisfosfoglycerové stoupá v krvi pacientů při nízkých hladinách kyslíku , protože jde o jeden z adaptačních mechanismů . Nízké hladiny kyslíku mohou způsobit zvýšení množství kyseliny 1,3-bisfosfoglycerové, což zase zvyšuje hladinu kyseliny 2,3-bisfosfoglycerové, což způsobuje změnu účinnosti disociace kyslíku z hemoglobinu .
Bylo prokázáno, že hormon štítné žlázy má vliv na hladinu kyseliny 2,3-bisfosfoglycerové. Hypertyreóza in vivo mění obsah kyseliny 2,3-bisfosfoglycerátové v erytrocytech prostřednictvím změn v expresi fosfoglycerátmutázy a 2,3-bisfosfoglycerátsyntázy. Zvýšení obsahu kyseliny 2,3-bisfosfoglycerové v erytrocytech je pozorováno u hypertyreózy a nezávisí na žádné variaci rychlosti cirkulujícího hemoglobinu, ale byl zjištěn stimulační účinek hormonů štítné žlázy na glykolytickou aktivitu erytrocytů.
Vyznačuje se nedostatkem železa, přičemž se snižuje vazba kyslíku a v důsledku toho se zvyšuje množství kyseliny bisfosfoglycerové.
Nedávno vědci zjistili přímou souvislost mezi malým množstvím kyseliny 2,3-bisfosfoglycerové a výskytem plicního edému.