2,3-Diphosphoglycerat

2,3-Diphosphoglycerat, kurz 2,3-DPG, ist neben dem Sauerstoffpartialdruck und dem pH-Wert des Blutes ein weiterer Regulator für die Bindungsaffinität von Sauerstoff an Hämoglobin.

2,3-Diphosphoglycerat wird über den Rapoport-Luebering-Zyklus, einen Nebenweg der Glykolyse, in den Erythrozyten aus dem anfallenden 1,3-Bisphosphoglycerat gebildet. Die Reaktion wird von der 2,3-Bisphosphoglycerat-Mutase katalysiert. 2,3-DPG bindet nicht-kovalent an die β-Untereinheit von Desoxyhämoglobin, nicht aber an oxygeniertes Hämoglobin.

2,3-Diphosphoglycerat setzt die Sauerstoffaffinität von Hämoglobin herab, indem es die T-Form (tense) von Hämoglobin stabilisiert. Dies führt zu einer vereinfachten Abgabe von Sauerstoff in das Gewebe, gleichzeitig allerdings auch zu einer erschwerten Sauerstoffaufnahme im Lungenkreislauf. Die Sauerstoffbindungskurve wird durch 2,3-DPG also nach rechts verschoben.

3.1. Beeinflussende Faktoren

• Die Konzentration von 2,3-DPG passt sich den äußeren Bedingungen an. So steigt die Konzentration beispielsweise in den Bergen an. Der Anstieg von 2,3-DPG hat eine Erythropoetin-vermittelte Steigerung der Erythrozytenproduktion zur Folge.
• Ein Abfallen des pH-Wertes führt ebenso zu einer niedrigen 2,3-DPG-Konzentration in den Erythrozyten, da eine Azidose die Glykolyse hemmt.
• Körperliche Anstrengung, Schilddrüsenhormone und Androgene stimulieren die Bildung von 2,3-DPG
• Im Rahmen einer Anämie steigert sich ebenfalls die 2,3-DPG-Produktion, um so die Versorgung des Gewebes mit Sauerstoff zu verbessern.

Während der Schwangerschaft führt der Anstieg von 2,3-DPG zu einer erhöhten Abgabe von Sauerstoff an den Fötus. Fetales Hämoglobin (HbF) besitzt statt zwei β-Polypeptidketten zwei γ-Polypeptidketten, an die 2,3-DPG nicht binden kann. In der Folge wirkt 2,3-DPG nur auf das mütterliche Hämoglobin, nicht aber auf das fetale.

Cave: 2,3-DPG zerfällt selbst dann, wenn es in Blutkonserven bei niedrigen Temperaturen gelagert wird.

• medical-dictionary abgerufen am 6.6.2016
• chemie.de abgerufen am 6.6.2016
• en.wikipedia.org abgerufen am 6.6.2016