fisiologi

2,3 Difosogliserat

The 2, 3 diphosphoglycerate (2, 3 DPG) adalah senyawa yang berasal dari produk antara glikolisis; itu berkonsentrasi terutama pada tingkat eritrosit, karena sel darah merah - tanpa mitokondria - mengeksploitasi metabolisme laktat anaerob (fermentasi glukosa secara homolaktik) untuk mendapatkan energi.

Hipoksia kronis, yaitu defisiensi oksigen dalam waktu lama, memicu peningkatan sintesis 2, 3 difosfogliserat dalam sel darah merah; kondisi ini adalah tipikal dari tinggal di tempat tinggi, insufisiensi kardiopulmoner dan anemia. Tidak mengherankan, peningkatan zat ini di dalam sel darah merah mengurangi afinitas terhadap oksigen dari hemoglobin yang terkandung di dalamnya, yang akibatnya lebih mudah menghasilkan oksigen ke jaringan. Dalam praktiknya, seperti yang ditunjukkan pada gambar, kurva disosiasi hemoglobin bergerak ke kanan.

Hemoglobin adalah protein tetramerik, yaitu, dibentuk oleh empat subunit, dua alfa dan dua beta, masing-masing terdiri dari bagian protein (globin) dan EME (kelompok prostetik yang mengikat oksigen). 2, 3-difosogliserat melekat pada rantai Beta dengan memadatkannya dan mengurangi afinitas hemoglobin untuk oksigen.

Ikatan 2, 3 DPG ke hemoglobin terjadi ketika itu dalam bentuk terdeoksigenasi, sementara itu dilarutkan dalam paru-paru dari pengikatan hemoglobin dengan oksigen. Faktanya ketika hemoglobin mencapai jaringan, rantai β adalah yang pertama melepaskan oksigen dan kehilangan ini melibatkan perpindahan monomer dari pusat. Ketika rongga hidrofilik bagian dalam membuka, DPG memasuki dan mengikat tetramer yang membentuk ikatan heteropolar antara kelompok bermuatan negatifnya, dan residu lisin dan histidin dari rantai beta, bermuatan positif. Struktur yang distabilkan juga dapat melepaskan oksigen dari dua rantai α. Di paru-paru, bagaimanapun, proses sebaliknya terjadi; pada tekanan oksigen tinggi rantai α adalah yang pertama mengikatnya dan DPG "diperas" dan dikeluarkan dari tetramer, memungkinkan ikatan β Rantai-Oksigen yang lebih mudah.

2, 3-bisphosphoglycerate tidak dapat berikatan dengan hemoglobin janin, karena molekul ini tidak memiliki rantai B dengan mana 2, 3 DPG menarik hubungannya. Ini menjelaskan afinitas yang lebih besar untuk oksigen hemoglobin janin dibandingkan dengan hemoglobin ibu, suatu karakteristik yang memungkinkan darah janin mengekstraksi oksigen dari darah ibu.