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成熟红细胞存在着哪些代谢特点

作者:中华医学网发布时间:2022-04-28 10:51浏览:

新陈代谢是我们机体的代谢过程,那么我们血液中的成熟红细胞是如何代谢的呢?成熟红细胞又存在着哪些代谢特点呢?它的代谢特点存在着以下几点:

1.能量代谢及2,3-二磷酸甘油酸支路成熟红细胞缺乏全部细胞器,仅由细胞膜与细胞质构成。红细胞中90%-95%的能量来源于糖酵解途径,少量通过磷酸戊糖途径。*内的红细胞每天约消耗25g葡萄糖。糖酵解中产生的ATP主要用于维持细胞膜上钠泵的正常功能,只有在消耗ATP的情况下,方能维持红细胞的离子平衡及其特定的形态。当ATP缺乏时,Na+进入细胞增多,可使细胞膨胀而易于溶血。此外少量的ATP也用于谷胱甘肽、NAD+等的生物合成。

2,3-二磷酸甘油酸支路(2,3-DPG bypass)是红细胞的糖代谢中的一个特点,在糖酵解过程中 生成的1,3-二磷酸甘油酸(1,3-DPG)有15%-50%可转变为2,3-DPG,后者再脱磷酸变成3-磷酸甘油酸,并进一步分解生成乳酸。此2,3-DPG侧支循环称2,3-DPG支路。

产生此支路的原因是红细胞中存在的DPG变位酶和2,3-DPG磷酸酶,且前者酶活性大于后者,所以2,3-DPG可以积聚起来,而且,2,3-DPG支路中的两步反应均是放能反应,可放出58.52kJ(14KCal)能量,故反应不可逆。

2,3-DPG支路的生理意义有两方面:一是支路中生成的2,3-DPG可降低血红蛋白对氧 的亲和力,促进Hb放出O2,有利于组织细胞的需要。二是可以减少糖酵解中能量的产生,使ATP、1,3-DPG不致堆积,ADP、Pi不会太少,从而利于糖酵解不断进行。

2.红细胞中的氧化还原系统红细胞内有下列主要氧化还原系统:

(1)NAD+/NADH+,来自糖酵解和糖醛酸循环。

NADP+/NADPH+,来自磷酸戊糖旁路。在红细胞内所消耗的葡萄糖约有5%-10%是通过该途径,所产生的NADPH在氧化还原系统中起重要作用。

(3)GSSG/GSH ,在红细胞中,可有Glu、Cys、Gly三种氨基酸合成谷胱甘肽(Glutathione,GSH)其含量可高达70mg/lOOml而且几乎全是还原型。另外,还有抗坏血酸。一般称 GSH和抗坏血酸是非酶促还原系统,而NADH和NADPH为酶促还原系统。由于红细胞中存在着上述还原系统,所以红细胞内的血红蛋白只有少量被氧化成高铁血红蛋白(methemoglobin,MHb),一般仅占总Hb量的1%--2%,MHb分子中为Fe3+,失去携氧能力, 如血中MHb生成过多而又不能及时还原,则出现紫绀等症状。除上述作用外,红细胞中的还原系统还具有抗氧化剂,维护巯基酶的活性和使其他膜蛋白处于还原状态的重要作用。