Phosphoglycérate
Définition
L'acide 3-phosphoglycérique, dont l'anion est appelé 3-phosphoglycérate (3PG) ou glycérate 3-phosphate (G-3-P), est une molécule de 3 atomes de carbone, d'une grande importance biochimique, qui sert d'intermédiaire à la fois dans la glycolyse et dans le cycle de Calvin. Ce composé est souvent appelé PGA dans le cycle de Calvin. Dans le cycle de Calvin, le 3-phosphoglycérate est le produit formé par la décomposition spontanée de l'intermédiaire instable à 6 carbones formé immédiatement après la fixation du CO2 Par conséquent, deux molécules de 3-phosphoglycérate sont produites par molécule de CO2 fixe.
Structure du 3-phosphoglycérate :
Structure 2D et 3D d'une molécule de 3-phosphoglycérate.
Explications
L'acide 3-phosphoglycérique est un acide monophosphoglycérique ayant le groupe phospho en position 3. C'est un intermédiaire dans les voies métaboliques comme la glycolyse et le cycle de Calvin. Il a un rôle de métabolite fondamental et de métabolite d'algues. C'est un dérivé de l'acide tétronique et un acide monophosphoglycérique. Il dérive d'un acide glycérique. C'est un acide conjugué d'un 3-phosphoglycérate(3-), d'un 3-phosphoglycérate(2-) et d'un 3-phosphoglycérate.
Dans la phase sombre du cycle de Calvin, deux molécules de 3-phosphoglycérate sont synthétisées, l'une continuant pendant le cycle de Calvin pour être régénérée par l'enzyme Rubisco et l'autre étant réduite pour former une glycéraldéhyde-3-phosphate (G3P) déshydrogénase (GAPDH, glycéraldéhyde-3-phosphate déshydrogénase). C'est le premier composé formé au cours du cycle de C3 ou du cycle de Calvin. C'est une molécule réactive qui peut être facilement réduite. Le cycle produit des molécules de phosphoglycérate et de glycéraldéhyde-3-phosphate qui sont ensuite utilisées pour synthétiser tous les composés organiques nécessaires à la cellule.
Le glycérol 3-phosphate est également un précurseur de la sérine, qui peut à son tour créer de la cystéine et de la glycine au cours du cycle de l'homocystéine (synthèse d'acides aminés, synthétase, biosynthèse).
Voir aussi l'acide 2-phosphoglycérique (un acide glycérique).
Dans la glycolyse, le 3-phosphoglycérate isomérisé de la réaction précédente donnant le 2-phosphoglycérate, l'enzyme qui catalyse cette réaction est la phosphoglycérate mutase. La seule chose qui se passe ici est le changement de position du phosphate de C3 à C2. Elles sont similaires et donc réversibles, avec une variation d'énergie libre proche de zéro.
L'énolase est une enzyme de la glycolyse qui catalyse la transformation du 2-phosphoglycérate en phosphoénolpyruvate.
Formation de la sérine
La sérine est formée à partir de l'intermédiaire glycolytique 3-phosphoglycérate dans une voie en trois étapes commençant par la conversion du groupe hydroxyle 3-phosphorylglycérate en une cétone produisant du 3-phosphohydroxypyruvate. La transamination du 3-phosphohydroxypyruvate forme de la phosphosérine qui, lors de l'hydrolyse, donne de la sérine.
La sérine peut être directement convertie en glycine par la sérine hydroxyméthyle transférase dans une réaction qui donne également du N5,N10-méthylène-tétrahydrofolate. Chez les animaux, la cystéine est formée à partir de sérine et d'homocystéine, un produit de dégradation de la méthionine. Cela implique une réaction de l'homocystéine avec la sérine pour former de la cystathionine, qui forme ensuite de la cystéine et du -cétobutyrate. Dans les plantes et les micro-organismes, la sérine est convertie en cystéine dans une réaction en deux étapes impliquant l'activation du groupe hydroxyle de la sérine par acétylation suivie du déplacement de l'acétate par le sulfure.
Synonymes, antonymes
1 synonyme (sens proche) de "phosphoglycérate" :
- acide 3-phosphoglycérique
0 antonyme (sens contraire).
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