Особенности углеводного обмена в эритроците, 2,3 – дфг – шунт

Эритроцит приспособлен для анаэробного расщепления глюкозы, но наряду с глюкозой может использовать и другие моносахариды: фруктозу, маннозу, галактозу, а также инозин, ксилит и сорбит при участии соответствующих ферментов. Метаболизм глюкозы в эритроцитах представлен анаэробным гликолизом на 90% и на 10% пентозофосфатным путём.

1). АТФ, необходимая для функционирования транспортных АТФаз и поддержания разности концентраций веществ в плазме и эритроцитах, образуется только путём гликолиза. Для оценки эффективности работы транспортных систем определяют осмотическую резистентность эритроцитов.

2). Гликолиз также обеспечивает восстановление НАД. НАД-Н является коферментом метгемоглобинредуктазы, катализирующей восстановление метгемоглобина до гемоглобина.

3). Окилительные стадии ПФШ поставляют НАДФН, который используется для работы антиоксидантной защиты. У людей, в эритроцитах которых отсутствует первый фермент пентозофосфатного пути – глюкозо – 6 – фосфатдегидрогеназа, окислители (нитраты, сульфаниламиды, противомалярийное лекарство примахин) вызывают гемолитическую анемию. Для оценки эффективности работы антиоксидантных систем определяют перекисную резистентность эритроцитов.

4). Особенностью гликолиза в эритроцитах является существование в них 2, 3 – бисфосфоглицератного шунта (цикла). В эритроцитах многих млекопитающих имеется фермент, позволяющий направить процесс в обход стадии, катализируемой фосфоглицераткиназой; при этом свободная энергия, обусловленная присутствием высокоэнергетичного фосфата в молекуле 1, 3– бисфосфоглицерата, рассеивается в форме теплоты (рис. 2).

Дополнительный фермент бисфосфоглицератмутаза катализирует превращение 1, 3 – бисфосфоглицерата в 2, 3 – бисфосфоглицерат. Последний далее превращается в 3 – фосфоглицерат при участии 2, 3 – бисфосфоглицератфосфатазы (принято считать, что этой активностью обладает фосфоглицератмутаза). Потеря на этой стадии высокоэнергетического фосфата означает, что процесс гликолиза более не сопровождается производством АТФ. В этом может заключаться определённое преимущество, поскольку даже в тех случаях, когда потребности в АТФ минимальны, гликолиз может продолжаться. Образующийся 2, 3 – бисфосфоглицерат связывается с гемоглобином, понижая сродство последнего к кислороду, т.е. сдвигает кривую диссоциации оксигемоглобина вправо. Таким образом, присутствие 2, 3 – бисфосфоглицерата в эритроцитах способствует диссоциации кислорода из оксигемоглобина и переходу его в ткани.