El ácido 3-fosfoglicérico ( 3PG , 3-PGA o PGA ) es el ácido conjugado de 3-fosfoglicerato o glicerato 3-fosfato ( GP o G3P ). [1] Este glicerato es un intermedio metabólico bioquímicamente significativo tanto en la glucólisis como en el ciclo de Calvin-Benson . El anión a menudo se denomina PGA cuando se hace referencia al ciclo de Calvin-Benson. En el ciclo de Calvin-Benson, el 3-fosfoglicerato es típicamente el producto de la escisión espontánea de un intermedio inestable de 6 carbonos formado sobre el CO 2fijación. Por tanto, se producen dos equivalentes de 3-fosfoglicerato por cada molécula de CO 2 que se fija. [2] [3] [4] En la glucólisis, el 3-fosfoglicerato es un intermedio que sigue a la desfosforilación ( reducción ) del 1,3-bisfosfoglicerato . [4] : 14
Nombres | |
---|---|
Nombre IUPAC Ácido (2 R ) -2-hidroxi-3-fosfonooxipropanoico | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
3DMet | |
CHEBI | |
CHEMBL | |
ChemSpider | |
DrugBank | |
KEGG | |
PubChem CID | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
| |
| |
Propiedades | |
C 3 H 7 O 7 P | |
Masa molar | 186,06 g / mol |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Glucólisis
En la vía glucolítica, el 1,3-bisfosfoglicerato se desfosforila para formar ácido 3-fosfoglicérico en una reacción acoplada que produce dos ATP mediante fosforilación a nivel de sustrato . [5] El único grupo fosfato que queda en la molécula de 3-PGA luego se mueve desde un carbono final a un carbono central, produciendo 2-fosfoglicerato. [5] [a] Esta reubicación del grupo fosfato es catalizada por la fosfoglicerato mutasa , una enzima que también cataliza la reacción inversa. [6]
1,3-bisfosfo- D -glicerato | 3-fosfoglicerato quinasa | 3- fosfo - D -glicerato | Fosfogliceromutasa | 2-fosfo- D -glicerato | ||
ADP | ATP | |||||
ADP | ATP | |||||
3-fosfoglicerato quinasa | Fosfogliceromutasa |
Compuesto C00236 en KEGG Pathway Database. Enzima 2.7.2.3 en KEGG Pathway Database. Compuesto C00197 en KEGG Pathway Database. Enzima 5.4.2.1 en KEGG Pathway Database. Compuesto C00631 en KEGG Pathway Database.
Haga clic en genes, proteínas y metabolitos a continuación para enlazar con los artículos respectivos. [§ 1]
- ^ El mapa de ruta interactivo se puede editar en WikiPathways: "GlycolysisGluconeogenesis_WP534" .
Ciclo de Calvin-Benson
En las reacciones independientes de la luz (también conocidas como ciclo de Calvin-Benson), se sintetizan dos moléculas de 3-fosfoglicerato. RuBP , un azúcar de 5 carbonos, se somete a fijación de carbono , catalizada por la enzima rubisco , para convertirse en un intermedio inestable de 6 carbonos. Este intermedio luego se escinde en dos moléculas de 3 carbonos separadas de 3-PGA. [7] Una de las moléculas de 3-PGA resultantes continúa a través del ciclo de Calvin-Benson para regenerarse en RuBP mientras que la otra se reduce para formar una molécula de gliceraldehído 3-fosfato (G3P) en dos pasos: la fosforilación de 3-PGA en ácido 1,3-bisfosfoglicérico a través de la enzima fosfoglicerato quinasa (el reverso de la reacción observada en la glucólisis) y la posterior catálisis por gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa en G3P. [8] [9] [10] G3P eventualmente reacciona para formar azúcares como glucosa o fructosa o almidones más complejos . [4] : 156 [8] [9]
Síntesis de aminoácidos
El glicerato 3-fosfato (formado a partir de 3-fosfoglicerato) también es un precursor de la serina , que, a su vez, puede crear cisteína y glicina a través del ciclo de la homocisteína . [11] [12] [13]
Medición
El 3-fosfoglicerato puede separarse y medirse mediante cromatografía en papel [14] , así como con cromatografía en columna y otros métodos de separación cromatográfica. [15] Puede identificarse mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas por cromatografía líquida y se ha optimizado para su evaluación mediante técnicas de EM en tándem . [1] [16] [17]
Ver también
- Ácido 2-fosfoglicérico
- Ciclo de Calvin-Benson
- Fotosíntesis
- Ribulosa 1,5-bisfosfato
Referencias
- ^ a b "Ácido 3-fosfoglicérico (HMDB0000807)" . Base de datos del metaboloma humano . El Centro de Innovación Metabolómica . Consultado el 23 de mayo de 2021 .
- ^ Berg, JM; Tymoczko, JL; Stryer, L. (2002). Bioquímica (5ª ed.). Nueva York: WH Freeman and Company . ISBN 0-7167-3051-0.
- ^ Nelson, DL; Cox, MM (2000). Lehninger, Principios de bioquímica (3ª ed.). Nueva York: vale la pena publicar. ISBN 1-57259-153-6.
- ^ a b c Leegood, RC; Sharkey, TD; von Caemmerer, S., eds. (2000). Fotosíntesis: fisiología y metabolismo . Avances en la fotosíntesis. 9 . Editores académicos de Kluwer. doi : 10.1007 / 0-306-48137-5 . ISBN 978-0-7923-6143-5.
- ^ a b Rye, Connie; Sabio, Robert; Jurukovski, Vladimir; DeSaix, Jean; Choi, Jung; Avissar, Yael (2016). "Glucólisis" . Biología . OpenStax College.
- ^ Rose, ZB; Dube, S. (1976). "Tasas de fosforilación y desfosforilación de fosfoglicerato mutasa y bisfosfoglicerato sintasa" . Revista de Química Biológica . 251 (16): 4817–4822. doi : 10.1016 / S0021-9258 (17) 33188-5 . PMID 8447 .
- ^ Andersson, I. (2008). "Catálisis y regulación en Rubisco". Revista de botánica experimental . 59 (7): 1555-1568. doi : 10.1093 / jxb / ern091 . PMID 18417482 .
- ^ a b Moran, L. (2007). "El ciclo de Calvin: regeneración" . Sandwalk . Consultado el 11 de mayo de 2021 .
- ^ a b Pettersson, G .; Ryde-Pettersson, Ulf (1988). "Un modelo matemático del ciclo de fotosíntesis de Calvin" . Revista europea de bioquímica . 175 (3): 661–672. doi : 10.1111 / j.1432-1033.1988.tb14242.x . PMID 3137030 .
- ^ Fridlyand, LE; Scheibe, R. (1999). "Regulación del ciclo de Calvin para la fijación de CO2 como ejemplo de mecanismos de control general en ciclos metabólicos". Biosistemas . 51 (2): 79–93. doi : 10.1016 / S0303-2647 (99) 00017-9 . PMID 10482420 .
- ^ Igamberdiev, AU; Kleczkowski, LA (2018). "Las vías de glicerato y fosforiladas de síntesis de serina en plantas: las ramas de la glucólisis de plantas que vinculan el metabolismo del nitrógeno y el carbono" . Fronteras en la ciencia de las plantas . 9 (318): 318. doi : 10.3389 / fpls.2018.00318 . PMC 5861185 . PMID 29593770 .
- ^ Ichihara, A .; Greenberg, DM (1955). "Vía de formación de serina a partir de carbohidratos en hígado de rata" . PNAS . 41 (9): 605–609. Código Bibliográfico : 1955PNAS ... 41..605I . doi : 10.1073 / pnas.41.9.605 . JSTOR 89140 . PMC 528146 . PMID 16589713 .
- ^ Hanford, J .; Davies, DD (1958). "Formación de fosfoserina a partir de 3-fosfoglicerato en plantas superiores". Naturaleza . 182 (4634): 532–533. Código Bibliográfico : 1958Natur.182..532H . doi : 10.1038 / 182532a0 .
- ^ Cowgill, RW; Pizer, LI (1956). "Purificación y algunas propiedades de la mutasa del ácido fosforilglicérico del músculo esquelético del conejo" . Revista de Química Biológica . 223 (2): 885–895. doi : 10.1016 / S0021-9258 (18) 65087-2 . PMID 13385236 .
- ^ Hofer, HW (1974). "Separación de metabolitos glicolíticos por cromatografía en columna". Bioquímica analítica . 61 (1): 54–61. doi : 10.1016 / 0003-2697 (74) 90332-7 . PMID 4278264 .
- ^ Shibayama, J .; Yuzyuk, TN; Cox, J .; et al. (2015). "Remodelación metabólica en insuficiencia cardíaca inducida por estimulación moderada síncrona versus disincrónica: estudio integrado de metabolómica y proteómica" . PLOS ONE . 10 (3): e0118974. Código bibliográfico : 2015PLoSO..1018974S . doi : 10.1371 / journal.pone.0118974 . PMC 4366225 . PMID 25790351 .
- ^ Xu, J .; Zhai, Y .; Feng, L. (2019). "Un método analítico optimizado para la cuantificación celular dirigida de metabolitos primarios en el ciclo del ácido tricarboxílico y la glucólisis mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas en tándem y su aplicación en tres tipos de líneas celulares hepáticas". Revista de análisis farmacéutico y biomédico . 171 : 171-179. doi : 10.1016 / j.jpba.2019.04.022 . PMID 31005043 .
- ^ Tenga en cuenta que el 3-fosfoglicerato y el 2-fosfoglicerato son isómeros el uno del otro