2,3 דיפוספוגליצרט

2,3 דיפוספוגליצראט (2,3 DPG) היא תרכובת שמקורה במוצר ביניים של גליקוליזה; הוא מרוכז במיוחד ברמת האריתרוציטים, מכיוון שתאי הדם האדומים - הינם נטולי מיטוכונדריה - מנצלים את חילוף החומרים האנאירובי של חומצת החלב חומצה (תסיסה הומלקטית של גלוקוז) כדי להשיג אנרגיה.

היפוקסיה כרונית, כלומר תקופה ארוכה של מחסור בחמצן, מעוררת עלייה בסינתזה של 2,3 דיפוספוגליצראט בכדוריות הדם האדומות; מצב זה אופייני לשהייה בגובה רב, לחוסר לב ריאתי ולאנמיה. באופן לא מפתיע, הגידול של חומר זה בתוך כדוריות הדם האדומות מפחית את הזיקה לחמצן של ההמוגלובין הכלול בו, וכתוצאה מכך משחרר חמצן לרקמות ביתר קלות. ימין.

המוגלובין הוא חלבון טטרמרי, המורכב מארבע יחידות משנה, שתי אלפא ושתי בטא, כל אחת מורכבת מחלבון חלבון (גלובין) וחמה (קבוצה תותבת הקושרת חמצן). 2,3-דיפוספוגליצראט נצמד לרשתות הבטא הדוחסות אותן ומפחיתות את זיקה של המוגלובין לחמצן.

קישור ה- 2,3 DPG להמוגלובין מתרחש כאשר הוא נמצא בצורת חמצון, בעוד שהוא מומס בריאה על ידי קישור ההמוגלובין לחמצן. למעשה, כאשר ההמוגלובין מגיע לרקמות, שרשראות β הם הראשונים לשחרר את החמצן ואובדן זה כרוך בתזוזה של המונומרים מהמרכז. ברגע שהחלל ההידרופילי הפנימי נפתח, ה- DPG נכנס ונקשר לטטרמר היוצר קשרים הטרופולאריים בין קבוצותיו הטעונות שליליות לבין הליזין וההיסטידין. שאריות השרשראות בטא, טעונות חיוביות.המבנה המיוצב יכול גם לשחרר את החמצן של שתי שרשראות α. אולם הריאות מתרחש התהליך ההפוך; בלחץ חמצן גבוה שרשראות α הן הראשונות לקשור אותו וה- DPG "נלחץ" וגורש מהטטרמר, ומאפשר קשר קל יותר של חמצן-β.

2,3 הביספוספוגליצראט אינו יכול להיקשר להמוגלובין העובר, שכן מולקולה זו נטולת שרשראות B איתן נקשר 2,3 DPG. זה מסביר את הזיקה החמצנית הגדולה יותר של המוגלובין עוברי מאשר המוגלובין אימהי, מאפיין המאפשר לדם העובר להוציא חמצן מהדם האימהי.