Ácido bisfosfoglicérico

Ácido bisfosfoglicérico

General

Nombre sistemático
​(2-hidroxi-​3-​fosfosnooxi)​ácido fosfónico
abreviaturas 1,3-DFG,
1,3-FGK
nombres tradicionales Ácido 1,3-bisfosfoglicérico, ácido
1,3-difosfoglicérico,
1,3-difosfoglicerato
química fórmula C 3 H 8 O 10 P 2
Propiedades físicas
Masa molar 266,0371 ± 0,006 g/ mol
Clasificación
registro número CAS 1981-49-3
PubChem
SONRISAS   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
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.
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El ácido 1,3-bisfosfoglicérico es un anhídrido  mixto de ácido fosfórico y un grupo carboxilo . Producto intermedio en las reacciones de glucólisis , gluconeogénesis y ciclo de Calvin , la vía más común para la fijación de carbono en la biosfera durante la fotosíntesis y la quimiosíntesis .

Ácido 2,3-bisfosfoglicérico  : un isómero del ácido 1,3-bisfosfoglicérico, se forma como un subproducto de la glucólisis , está presente en los glóbulos rojos en una concentración de aproximadamente 5 mmol / l, se usa en diagnósticos de sangre, sirve como indicador de la saturación de oxígeno de la hemoglobina .

Propiedades físicas

El ácido 1,3-bisfosfoglicérico es una sustancia cristalina soluble en agua y disolventes orgánicos. Compuesto ópticamente activo (constante de polarización - 18).

Biosíntesis

En las células de los organismos vivos, el ácido 1,3-bisfosfoglicérico se forma como resultado de:

Rol biológico

El ácido 1,3-bisfosfoglicérico es un intermediario en las reacciones de la glucólisis y algunas otras vías de disimilación de la glucosa , así como en la síntesis de azúcares ( gluconeogénesis , ciclo de Calvin y otras).

Participación en el ciclo de Calvino

Una de las reacciones más importantes de este ciclo es la reacción de reducción del ácido bisfosfoglicérico bajo la acción de la enzima triosafosfato deshidrogenasa con formación de 3 - fosfogliceraldehído :

El dinucleótido NADPH actúa como agente reductor en esta reacción . En otras reacciones del ciclo de Calvin, una gran parte del 3-fosfogliceraldehído entra en una serie de reacciones que conducen a la regeneración de ribulosa-1,5-bisfosfato , y las moléculas restantes se eliminan del ciclo y se convierten en el producto principal de la foto - o reacciones de quimiosíntesis.

Participación en la glucólisis

En las reacciones del catabolismo de la glucosa, el 3-fosfogliceraldehído formado es oxidado por la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa con la participación de la coenzima NAD + a ácido 1,3-bisfosfoglicérico. Posteriormente, el enlace de anhídrido macroérgico entre el fosfato y el grupo carboxilo se utiliza en la reacción de fosforilación del sustrato de ADP con la formación de ATP y ácido 3-fosfoglicérico.

Participación en el proceso de transferencia de oxígeno en el cuerpo humano

En el cuerpo de una persona sana, alrededor del 20% del ácido 1,3-bisfosfoglicérico sintetizado no participa en el proceso de glucólisis durante el metabolismo. En cambio, el ácido 1,3-bisfosfoglicérico se convierte de forma alternativa, participando en una disminución de la cantidad de ATP en los glóbulos rojos . Durante esta transformación, el ácido 1,3-bisfosfoglicérico se transforma en ácido 2,3-bisfosfoglicérico, que se utiliza como mecanismo para monitorear la liberación eficiente de oxígeno de la hemoglobina .

La cantidad de ácido 2,3-bisfosfoglicérico aumenta en la sangre de los pacientes cuando los niveles de oxígeno son bajos, ya que este es uno de los mecanismos de adaptación . Los niveles bajos de oxígeno pueden provocar un aumento en la cantidad de ácido 1,3-bisfosfoglicérico, que a su vez aumenta el nivel de ácido 2,3-bisfosfoglicérico, lo que provoca un cambio en la eficiencia de la disociación del oxígeno de la hemoglobina .

Valor diagnóstico

Hipertiroidismo

Se ha demostrado que la hormona tiroidea tiene un efecto sobre el nivel de ácido 2,3-bisfosfoglicérico. El hipertiroidismo in vivo altera el contenido de ácido 2,3-bisfosfoglicérico en los eritrocitos a través de cambios en la expresión de fosfoglicerato mutasa y 2,3-bisfosfoglicerato sintasa. En el hipertiroidismo se observa un aumento en el contenido de ácido 2,3-bisfosfoglicérico en los eritrocitos y no depende de ninguna variación en la tasa de hemoglobina circulante, pero se encontró un efecto estimulante de las hormonas tiroideas sobre la actividad glucolítica de los eritrocitos.

Anemia por deficiencia de hierro

Se caracteriza por la falta de hierro, mientras que la unión de oxígeno disminuye y, como resultado, aumenta la cantidad de ácido bifosfoglicérico.

Enfermedades respiratorias crónicas con hipoxia

Recientemente, los científicos han encontrado una relación directa entre pequeñas cantidades de ácido 2,3-bisfosfoglicérico y la aparición de edema pulmonar.

Véase también

Literatura