Correction fixation bisphosphoglycerate hemoglobine Travaux diriges Fixation ligand proteine Scatchard Enseignement et recherche Biochimie Universite Angers Emmanuel Jaspard biochimej

Fixation du 2,3-bis-phosphoglycérate sur l'hémoglobine

1. Voir le principe de la dialyse à l'équilibre.

2. Calcul de la concentration en ³²P-BPG_libre ET en ³²P-BPG_lié

A. S. (³²P-BPG) = 1,5 Ci.mol^-1
1 Ci = 2,2 10¹² dpm

=> A. S. (³²P-BPG) = 1,5 x 2,2 10¹² dpm.mol^-1<=> 1 mole de ³²P-BPG = 3,3 10¹² dpm

valeurs radioactivité (dpm)
Donc : quantité ³²P-BPG (mol) = --------------------------
3,3 10¹² (dpm.mol^-1)

Le volume des compartiments est de 500 µL = 500 10^-6 L :

valeurs radioactivité (dpm)
=> concentration ³²P-BPG (mol.L^-1) = ------------------------------------
3,3 10¹² (dpm.mol^-1) x 500 10^-6 (L)

Radioactivité compartiment A (dpm)	[BPG] LIBRE (µM)	Radioactivité compartiment B (dpm)	[BPG] LIBRE + [BPG] LIE(µM)
4050	2.45	5870	3.56
6830	4.14	9650	5.85
14025	8.5	19025	11.5
29120	17.6	36860	22.3
61000	37	71800	43.5
158400	96	172050	104

[BPG] LIE (µM)	nu = [BPG] LIE / [Hb]0	nu / [BPG] libre (µM-1)
1.1	0.11	0.045
1.7	0.17	0.041
3	0.3	0.036
4.7	0.47	0.027
6.5	0.65	0.018
8.3	0.83	0.0086

equilibre dialyse dialysis Hemoglobine haemoglobin allosterie allostery fixation bisphosphoglycerate oxygene hemoglobine oxyhemoglobine ligand Scatchard radioactivite biochimej

Rôle physiologique du 2,3-BPG

Dans les érythrocytes, le 2,3-BPG est un effecteur allostérique de l'Hb (leur concentration est à peu près la même : 4,7 mM). Le 2,3-BPG se fixe donc en un site distinct de l'oxygène.

Une molécule de 2,3-BPG se fixe dans la cavité centrale (au milieu des 4 monomères de l'Hb, voir figure ci-dessous). Au pH physiologique, les charges négatives portées par le 2,3-BPG interagissent avec les chrages positives de la cavité centrale de la désoxyHb.

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Source : "Principes de Biochimie" - Horton et al. (1994) - Ed. DeBoeck Universités

La fixation du 2,3-BPG stabilise donc la conformation désoxyHb (forme T selon le modèle MWC). Le 2,3-BPG et l'oxygène ont donc des effets opposés sur l'équilibre :

L₀
T₀ <===> R₀

Le rôle physiologique du 2,3-BPG est très important : en faisant basculer la forme oxyHb (forme R, chargée en oxygène) en forme désoxyHb (forme T), il augmente la quantité d'oxygène transférée à la myoglobine dans les muscles et les tissus, malgré la faible pression partielle en oxygène qui y règne.