1,3-Bisphosphoglyceric acid
1, 3-பிஸ்ஃபாஸ்போகிளிசேரிக் அமிலம் (1,3-பிஸ்ஃபாஸ்போகிளிசிரேட் அல்லது 1,3 பிபிஜி) என்பது 3-கார்பன் கரிம மூலக்கூறு ஆகும், இது பெரும்பாலான, இல்லையென்றால், அனைத்து உயிரினங்களிலும் உள்ளது. இது முதன்மையாக சுவாசத்தின் போது கிளைகோலிசிஸ் மற்றும் ஒளிச்சேர்க்கையின் போது கால்வின் சுழற்சி ஆகிய இரண்டிலும் ஒரு வளர்சிதை மாற்ற இடைநிலையாக உள்ளது. 1, 3 பிபிஜி என்பது கிளைசெரேட் 3-பாஸ்பேட் மற்றும் கிளைசெரால்டிஹைட் 3-பாஸ்பேட் இடையேயான ஒரு இடைநிலைக் கட்டமாகும். 1, 3 பிபிஜி என்பது 2,3-பிஸ்ஃபாஸ்போகிளிஸரேட்டின் முன்னோடியாகும், இது கிளைகோலிடிக் பாதையில் ஒரு எதிர்வினை இடைநிலையாகும். உயிரியல் அமைப்பு மற்றும் பங்கு 1,3-பிஸ்ஃபாஸ்போகிளிசரேட் என்பது 1,3-பிஸ்ஃபாஸ்போகிளிசேரிக் அமிலத்தின் இணைந்த அடித்தளமாகும். இது எண் 1 மற்றும் 3 கார்பன்களில் பாஸ்பரிலேட்டட் செய்யப்படுகிறது. இந்த பாஸ்பரிலேஷனின் விளைவாக 1,3 பிபிஜி முக்கியமான உயிரியல் பண்புகளை வழங்குகிறது, அதாவது பாஸ்பரிலேட் ஏடிபி ஆற்றல் சேமிப்பு மூலக்கூறு ஏடிபியை உருவாக்கும் திறன். கிளைகோலிசிஸில் முன்பு குறிப்பிட்டபடி 1,3 பிபிஜி கிளைகோலிடிக் பாதையில் ஒரு வளர்சிதை மாற்ற இடைநிலை ஆகும். இது G3P இல் உள்ள ஆல்டிஹைடின் எக்ஸர்கோனிக் ஆக்சிஜனேற்றத்தால் உருவாக்கப்படுகிறது. இந்த ஆக்சிஜனேற்றத்தின் விளைவாக ஆல்டிஹைட் குழுவை கார்பாக்சிலிக் அமிலக் குழுவாக மாற்றுவது ஒரு அசைல் பாஸ்பேட் பிணைப்பை உருவாக்குகிறது. இது தற்செயலாக கிளைகோலிடிக் பாதையில் உள்ள ஒரே படியாகும், இதில் NAD + NADH ஆக மாற்றப்படுகிறது. 1, 3 பிபிஜியின் உருவாக்கம் எதிர்வினைக்கு கிளைசரால்டிஹைட்-3-பாஸ்பேட் டீஹைட்ரஜனேஸ் எனப்படும் நொதி தேவைப்படுகிறது. 1, 3 பிபிஜியின் உயர் ஆற்றல் அசைல் பாஸ்பேட் பிணைப்பு சுவாசத்தில் முக்கியமானது, ஏனெனில் இது ஏடிபி உருவாவதற்கு உதவுகிறது. பின்வரும் எதிர்வினையின் போது உருவாக்கப்பட்ட ஏடிபி மூலக்கூறு சுவாசத்தின் போது உற்பத்தி செய்யப்படும் முதல் மூலக்கூறு ஆகும். எதிர்வினை பின்வருமாறு நிகழ்கிறது; 1,3-பிஸ்ஃபாஸ்போக்ளிசெரேட் + ADP ¥ 3-பாஸ்போக்ளிசெரேட் + ATP கார்பாக்சில் குழுவிலிருந்து 1,3Bபிஜியில் உள்ள ஒரு கனிம பாஸ்பேட்டை ADP க்கு மாற்றுவதன் மூலம் ATP ஐ உருவாக்குகிறது. இது ஒரு அசைல் பாஸ்பேட் பிணைப்பு பிளவுபட்டு மற்றொரு பிணைப்பு உருவாக்கப்படுவதன் விளைவாகும். இந்த எதிர்வினை இயற்கையாகவே தன்னிச்சையாக இல்லை மற்றும் ஒரு வினையூக்கி இருப்பது தேவைப்படுகிறது. இந்த பாத்திரம் பாஸ்போக்ளைசரெட் கைனேஸ் என்சைம் மூலம் செய்யப்படுகிறது. எதிர்வினையின் போது பாஸ்போக்ளிஸரேட் கைனேஸ் ஹெக்ஸோகினேஸ் எனப்படும் மற்றொரு வளர்சிதை மாற்ற நொதியைப் போலவே ஒரு அடி மூலக்கூறு தூண்டப்பட்ட இணக்க மாற்றத்திற்கு உட்படுகிறது. குளுக்கோஸின் ஒரு மூலக்கூறிலிருந்து கிளைகோலிசிஸின் போது கிளைசரால்டிஹைட்-3-பாஸ்பேட்டின் இரண்டு மூலக்கூறுகள் உருவாகுவதால், முழு செயல்முறையின் போது உற்பத்தி செய்யப்படும் ஏடிபியின் பத்து மூலக்கூறுகளில் இரண்டுக்கு 1,3 பிபிஜி பொறுப்பு என்று கூறலாம். கிளைகோலிசிஸ் அதன் ஆரம்ப கட்டங்களில் ஏடிபியின் இரண்டு மூலக்கூறுகளையும் ஒரு உறுதியான மற்றும் மாற்ற முடியாத படியாகப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த காரணத்திற்காக கிளைகோலிசிஸ் மாற்றியமைக்க முடியாதது மற்றும் ATP இன் 2 மூலக்கூறுகள் மற்றும் NADH இன் இரண்டு மூலக்கூறுகளின் நிகர உற்பத்தியைக் கொண்டுள்ளது. NADH இன் இரண்டு மூலக்கூறுகளும் ஒவ்வொன்றும் சுமார் 3 ATP மூலக்கூறுகளை உற்பத்தி செய்கின்றன. கால்வின் சுழற்சியில் 1,3-பிபிஜி கிளைகோலிடிக் பாதையில் அதன் பங்கிற்கு கால்வின் சுழற்சியில் மிகவும் ஒத்த பங்கைக் கொண்டுள்ளது. இந்த காரணத்திற்காக இரண்டு எதிர்வினைகளும் ஒத்தவை என்று கூறப்படுகிறது. இருப்பினும் எதிர்வினை பாதை திறம்பட தலைகீழாக மாறுகிறது. இரண்டு எதிர்வினைகளுக்கும் இடையிலான மற்றொரு முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், கால்வின் சுழற்சியில் என். ஏ. டி. பி. எச் ஒரு எலக்ட்ரான் நன்கொடையாளராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் கிளைகோலிசிஸில் என். ஏ. டி + ஒரு எலக்ட்ரான் ஏற்பியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த எதிர்வினை சுழற்சியில் 1,3 பிபிஜி 3-பாஸ்போக்ளிசரெட்டிலிருந்து உருவாகி, குறிப்பிட்ட என்சைம்களின் செயல்பாட்டால் கிளைசரால்டிஹைட் 3-பாஸ்பேட்டாக மாற்றப்படுகிறது. கிளைகோலிடிக் பாதையின் ஒத்த எதிர்விளைவுகளுக்கு மாறாக, கால்வின் சுழற்சியில் 1,3 பிபிஜி ஏடிபியை உற்பத்தி செய்யாது, மாறாக அதைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த காரணத்திற்காக இது சுழற்சியில் ஒரு மாற்ற முடியாத மற்றும் உறுதியான படியாகக் கருதப்படலாம். சுழற்சியின் இந்தப் பிரிவின் விளைவு என்னவென்றால், 1,3 பிபிஜியிலிருந்து ஹைட்ரஜன் அயனியாக ஒரு கனிம பாஸ்பேட் அகற்றப்பட்டு, + கலவையில் இரண்டு எலக்ட்ரான்கள் சேர்க்கப்படுகின்றன. கிளைகோலிடிக் பாதை எதிர்வினையின் முற்றிலும் தலைகீழாக, பாஸ்போக்ளிசரேட் கைனேஸ் நொதி 1,3 பிபிஜியின் கார்பாக்சில் குழுவின் குறைப்பை வினையூக்கி அதற்கு பதிலாக ஒரு ஆல்டிஹைடை உருவாக்குகிறது. இந்த எதிர்வினை ஒரு கனிம பாஸ்பேட் மூலக்கூறையும் வெளியிடுகிறது, இது பின்னர் என். ஏ. டி. பி. எச்-ஐ என். ஏ. டி. பி + ஆக மாற்றுவதன் மூலம் எலக்ட்ரான்களை தானம் செய்வதற்கான ஆற்றலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எதிர்வினையின் இந்த பிந்தைய கட்டத்தை மேற்பார்வையிடுவது கிளைசெரால்டிஹைட்-பாஸ்பேட் டீஹைட்ரஜனேஸ் நொதி ஆகும். ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்றத்தில் மனிதர்களில் இயல்பான வளர்சிதை மாற்றத்தின் போது உற்பத்தி செய்யப்படும் 1,3 பிபிஜியில் சுமார் 20 சதவீதம் கிளைகோலிடிக் பாதையில் மேலும் செல்லாது. அதற்கு பதிலாக இது சிவப்பு இரத்த அணுக்களில் ஏடிபி குறைப்பை உள்ளடக்கிய மாற்று பாதை வழியாக தள்ளப்படுகிறது. இந்த மாற்று பாதையின் போது இது 2,3-பிஸ்ஃபாஸ்போகிளிசரிக் அமிலம் (2,3 பிபிஜி) எனப்படும் ஒத்த மூலக்கூறாக உருவாக்கப்படுகிறது. ஹீமோகுளோபினில் இருந்து ஆக்ஸிஜனை திறம்பட வெளியிடுவதை மேற்பார்வையிட 2,3 பிபிஜி ஒரு பொறிமுறையாக பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த 1,3 பிபிஜியின் அளவு ஒரு நோயாளியின் இரத்தத்தில் ஆக்ஸிஜன் அளவு குறைவாக இருக்கும்போது உயரும், ஏனெனில் இது பழக்கவழக்கத்தின் வழிமுறைகளில் ஒன்றாகும். குறைந்த ஆக்ஸிஜன் அளவுகள் 1,3 பிபிஜி அளவுகளில் உயர்வைத் தூண்டுகின்றன, இது 2,3 பிபிஜி அளவை உயர்த்துகிறது, இது ஹீமோகுளோபினிலிருந்து ஆக்ஸிஜன் பிரிவின் செயல்திறனை மாற்றுகிறது. குறிப்புகள் கிளைகோலிசிஸ் மற்றும் நொதித்தல் மருத்துவ அகராதியில் வெளிப்புற இணைப்புகள் 1,3 பிபிஜி குறிப்பு 1,3 பிபிஜி 1,3 பிபிஜி நொதி வழிமுறைகள் 1,3 பிபிஜி ஒளிச்சேர்க்கை ஒளிச்சேர்க்கை உயிரணு மூலக்கூறுகள் செல்லுலார் சுவாசம் ஆர்கானோபாஸ்பேட்டுகள் கிளைகோலிசிஸ்