2,3 Bisphosphat

Neue Frage »

Auf diesen Beitrag antworten »
blaugnom 2,3 Bisphosphat

Schon wieder habe ich eine biochemische Frage, die allerdings nicht soo schwierig sein dürfte :-)

Die Glykolyse bei den Erythrozyten läuft ja in bestimmten Situationen über 2,3Bisphosphoglycerat. Wenn dieses dann vorhanden ist, dann gibt das Hämoglobin den gebundenen Sauerstoff viel lieber ab und das umliegende Gewebe bekommt mehr davon (die Sauerstoffbindungskurve wird nach rechts verschoben).

Was genau triggert denn nun aber die Bildung von 2,3BPG? In einem Buch stand so wunderbar genau: "Wenn das umliegende Bewebe mehr Sauerstoff braucht" (Aha, das schreit dann ganz laut...?), in einem Seminar hieß es, dass die Bildung ph-abhängig ist und eher in alkalischem Milieu passiert. (Bei Hypoxie wird vermehrt CO2 abgeatmet, eine Alkalose entsteht)

Meine Frage nun:
1. Ist der pH-Wert der einzige Trigger? (Wenn nicht, wer noch...)

2. Stimmt das mit dem alkalischen Milieu? Schließlich verschiebt ein saures Milieu die Sauerstoffbindungskurve nach rechts, da ja bei Hypoxie im Muskel Laktat entsteht. Und nicht bei jeder Hypoxie wird vermehrt CO2 abgeatmet, man denke nur an Asthma!

LG, Blaugnom
 
Auf diesen Beitrag antworten »
Dr. Dokter

Erstmals: Gute Frage und ich denke mit klassischem Mediziner Wissen garnichtso leichtzu beantworten.
Also ich hab da mal so eine Theorie (die allenfalls keineswegs richtig ist): Meinem Wissensstand nach ist 2,3 BPG in nahezu äquivalenten Konzentration wie Hämoglobin in den Erys vorhanden. Wenn nun vermehrt anaerobe Glycolyse abläuft wird im Zuge dessen auch vermehrt 2,3 BPG gebildet. Also wäre ein möglicher Trigger die anaerobe Glycolyse selbst.

Vielleicht spielt auch das Erythropoetin eine Rolle. Das bei einem Abfall des Sauerstoffpartialdrucks vermehrt synthetisiert und sezerniert wird.

Aber prinzipiell ist die Hirarchie der Gewebeversorgung mit O2 ja ein Regelkreis, bei dem mehrere Faktoren zusammen spielen. Also wie du schon gesagt hast, Senkung des pH bewirkt Atmungssteigerung, CO2 erhöht bewirkt erhöhtes Atemzugvolumen etc, durch Messung chemischer Konzentrationen in den Chemorezeptoren.

Falls du was rausgefunden hast, lass es uns bitte wissen. lg Dokter
Auf diesen Beitrag antworten »
blaugnom

Hmmm... Da habe ich gedacht, ich würde, mal eine leichtere Frage stellen...
Wirklich schlauer bin ich noch nicht geworden.

Aber Lehrer

Ich habe im Uni-Forum gefragt, was leider nicht so auskunftstüchtig ist. Immerhin eine knappe Antwort, die sagte, das alkalisches Milieu das Hauptding ist. Durch das alkalische Milieu würde die Glykolyse angergt und damit mehr 2,3BPG entstehen. Überhaupt, je mehr Glykolyse, desto mehr 2,3BPG, weil strikt die Hälfte der Glykolyse diesen Umweg geht.
Dagegen Biochemie des Menschen sinngemäß: Wenn das Gewebe keinen vermehrten Sauerstoffbedarf hat, geht die Glykolyse im Ery den normalen Weg.

Damit ist schon ein großes Anfangsproblem geschaffen, was die absolute Grundlage angeht:
Ist das Verhältnis Glykolysereaktion:2,3BPG immer gleich, oder schwankt es je nach Bedarf? Kann man die Konzentration von 2,3BPG nur über vermehrte Glykolyse regeln?

Im Kurzlehrbuch Physiologie (Schmidt) Steht ein Ministichpunkt, dass die Synthese von 2,3 BPG durch Anämie angeregt wird. Wäre toll, denn wenn schon weniger O2 gebunden sein kann, dann soll das, was gebunden ist wenigestens schneller abgegeben werden.

Nur: Woher weiß der Ery, wie viele Freunde er hat?

FAZIT: "Ich weiß, dass ich nichts weiß."

Lieben Gruß,

Blaugnom
Auf diesen Beitrag antworten »
deramtliche

Hallöchen!

Hier kommt Deine Antwort: Lehrer

Deine Seminarauskunft ist genau Richtig!

Ein steigender ph-Wert im Ery sorgt für eine Erhöhung der 2,3-BPG Konz..

Dies funktioniert darüber, dass
1. die PFK I über einen hohen ph aktiviert wird
2. BPG Phosphatase gehemmt wird, somit der Abbau verhindert wird.

Wird also verstärkt CO2 abgeatmet, steigt der ph-wert und es kommt zu einer Linksverschiebung der Sauerstoffbindungskurve. Die jetzt einsetzende 2,3-BPG Steigerung wirkt dieser Linksverschiebung entgegen.

Somit scheint dieser Mechanismus ein Schutz zu sein, der uns
1. in der Phase der Höhenadaptation den arsch rettet
2. bei chronischen Störungen des Säure-Base-Gleichgewichts hilft.
grübelnd grübelnd grübelnd

Alles Verstanden?

Grüße

Der amtliche Rock
 
Auf diesen Beitrag antworten »
blaugnom

Ersteinmal vielen Dank für die Antwort!

Klar ist leider noch immer nicht alles.

Nr. 1: Bisher war es immer das alkalische Mileu, das als Grund für vermehrtes 2,3BPG angegeben wurde. In besagtem Biochemiebuch steht aber "Bei unzureichender O²-Versorgung des Gewebes steigt die Konzentration an 2,3-BPG an".
Braucht das Gewebe Sauerstoff, dann ist aber saures Mileu um das Gewebe herum (Laktatazidose), weshalb ja ein niedriger pH auch direkt eine Rechtsverschiebung bewirkt. Wie teilt denn das Gewebe dem Ery mit, dass es mehr Sauerstoff (und damit mehr 2,3-BPG)braucht?

Nr.2: Kann der Ery auch ohne Umweg übder 2,3BPG Glykolyse betreiben? Oder muss für 2,3BPG einfach mehr Glykolyse betrieben werden?


Nr. 3: (siehe oben) wie kann Anämie die 2,3BPG-Bildung beeinflussen? Da hatte Dr. Dokter ja schon was von Erythropoeitin gesagt, leider weiß ich darüber noch fast nix - kann es sein, dass das bei einer Anämie auch vermehrt ausgeschüttet wird und auch die 2,3BPG-Bildung beeinflusst und damit meine (letzte) Frage geklärt wäre? (vielleicht schaust du, lieber Dr. gerade nochmal rein :-)


Vielleicht sollte ich mich doch lieber mal an einen Biochemiker wenden? Hilfe

LG, Blaugnom
Auf diesen Beitrag antworten »
deramtliche

Hallöchen,

Also, ausführlich! Prost
also, der Ery macht im Nebenweg immer 2,3BPG und zwar mehr als andere Körperzellen. Die Aussage, dass der Sauerstoffbedarf des Gewebes den Ery zu höherer Produktion von 2,3BPG anregen würde, ist falsch. Die Sauerstoffbindungskurve (SBK) wird durch den erhöhten pCO2 und die vermehrten H+-Ionen und die Temperatur eh schon nach rechts verschoben.
Einfluss auf die Konz. an 2,3 BPG im Ery hat nicht Sauerstoff, sondern der pH Wert. Die Glykolyse im Ery ist immer anaerob, egal wie die Sauerstoffversorgung ist, weil der Ery halt keine Mitochondrien und somit keinen CZyklus und keine Atmungskette hat. Die Steuerung der 2,3BPG Konzentration läuft darüber, dass ein hoher pH, also in der Alkalose die Glykolyse anschiebt, da die PFKI schneller läuft, somit auch mehr 2,3BPG entsteht und weiterhin wird die 2,3BPG-Phosphatase, also das Enzym, dass 2,3BPG abbaut, gehemmt. DA 2,3BPG langsamer abgebaut wird, ist seine Konzentration langfristig höher als sonst. Der Sinn liegt darin, dass der dauerhaften Linksverschiebung der SBK entgegengewirkt wird, damit überhaupt genug Sauerstoff abgegeben wird.
2,3BPG ist ein Schutzmechanismus bei andauernden pH-Verschiebungen und nicht für dei schnelle Regulation im Muskel. Papier ist geduldig und Bücher haben Fehler.
Das EPO einen Einfluss auf die Bildung von 2,3BPG hat, finde ich eher befremdlich, da mir keine Bsp. bekannt wären, das ein Zytokin, das als hämatopoetischer Wachstumsfaktor unterwegs ist, an einem Enzym der Glykolyse wirkt. Beschriebene Stoffwechselwirkung von EPO ist die Ankurbelung des Eisenstoffwechsels, aber eine Wirkung, auf die erhöhte Transkp. von Enzymen der Glykolyse, ist in der für uns gängigen Literatur nicht beschrieben. Würde ich nicht weiter drüber nachdenken. Ist eher falsch.
Freue Dich doch einfach, dass alles doch nicht so komplizert ist, und im mündlichen wird die Geschichte mit der Aktivierung und Hemmung der Enzyme sicherlich ausreichen.

Viele Grüße,

deramtliche Rock
Auf diesen Beitrag antworten »
josch

Hallo!

Ich habe, auch wenn es schon recht lange zurückliegt, eine Frage zum 2,3 BPG.

Ich habe die Rolle von PFK 1 nicht verstanden, was passiert da genau bezügl. der aktivierung und der vermehrten Produktion von 2,3 BPG?#

(was passiert da mit der Glykolyse, ich habe den Zummenhang noch nicht verstanden).


Vielen Danke!!!!!
Auf diesen Beitrag antworten »
Dorfkind

das ist garnicht so schwer

siehe Wiki http://de.wikipedia.org/wiki/Phosphofructokinase

PFK1 ist der Geschwindigkeits-bestimmende Schritt der ganzen Glykolyse--> je schneller die geht, desto mehr Glykolyse, desto mehr 2,3BPG Big Laugh
Auf diesen Beitrag antworten »
Morwen Wie bewirkt BPG denn einen pH-Rückgang ?

Hallo Zusammen

Ich weiss der Tread ist schon alt...aber kann mir mal einer erklären, wie denn eine erhöhte 2,3,BPG-Konzentration im Ery den pH sinken lässt ? Irgendwie stehe ich da aufm Schlauch. Ich habe verstanden, wie die erhöhte BPG-Konzentration bei einer Alkalose (oder auch einer Anämie) zustande kommt...aber wo liegt ihr positiver Effekt neben dem, dass sie eine erhöhte sauerstoffabgabe fördert ?
Wäre euch unheimlich dankbar!

Gruss Morwen
 
Neue Frage »
Antworten »



Verwandte Themen