Διαφορά μεταξύ οξυγονωμένης και αποξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης | Οξυγονοποιημένη έναντι αποξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης

> Διαφορά κλειδιού - Οξυγονωμένη έναντι αποξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης

Η αιμοσφαιρίνη είναι μια πρωτεΐνη που βρίσκεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια, τα οποία μεταφέρουν οξυγόνο από τους πνεύμονες στους ιστούς και τα όργανα του σώματος και το διοξείδιο του άνθρακα από ιστούς και όργανα του σώματος στους πνεύμονες. Υπάρχουν δύο καταστάσεις αιμοσφαιρίνης: οξυγονωμένη και αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη. Η βασική διαφορά μεταξύ οξυγονωμένης και αποξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης είναι ότι η

οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη είναι η κατάσταση της αιμοσφαιρίνης συνδεδεμένη με τέσσερα μόρια οξυγόνου ενώ η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη είναι η μη δεσμευμένη κατάσταση της αιμοσφαιρίνης με οξυγόνο. Η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη έχει έντονο κόκκινο χρώμα ενώ η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη έχει σκούρο κόκκινο χρώμα.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1. Επισκόπηση και διαφορά κλειδιού

2. Τι είναι η αιμοσφαιρίνη

3. Τι είναι η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη

4. Τι είναι η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη

4. Σύγκριση δίπλα-δίπλα - Οξυγονωμένη έναντι αποξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης

5. Περίληψη

Τι είναι η αιμοσφαιρίνη;

Η αιμοσφαιρίνη (Hb) είναι ένα πολύπλοκο πρωτεϊνικό μόριο που υπάρχει στα ερυθρά αιμοσφαίρια και δίνει το τυπικό σχήμα στο ερυθρό αιμοσφαίριο (στρογγυλό με στενό κέντρο). Οι βασικοί ρόλοι της Hb περιλαμβάνουν τη μεταφορά οξυγόνου από τους πνεύμονες στους ιστούς του σώματος, την ανταλλαγή με διοξείδιο του άνθρακα και τη λήψη διοξειδίου του άνθρακα από τους ιστούς του σώματος στον πνεύμονα και την ανταλλαγή πίσω με οξυγόνο. Το μόριο αιμοσφαιρίνης περιέχει τέσσερις πολυπεπτιδικές αλυσίδες (πρωτεϊνικές υπομονάδες) και τέσσερις ομάδες heme όπως δείχνεται στο σχήμα 01. Τέσσερις πολυπεπτιδικές αλυσίδες αντιπροσωπεύουν δύο αλυσίδες άλφα σφαιρίνης και δύο αλυσίδες β-σφαιρίνης. Το Heme είναι μια σημαντική ένωση πορφυρίνης στο μόριο αιμοσφαιρίνης που έχει ενσωματωμένο ένα κεντρικό άτομο σιδήρου. Κάθε πολυπεπτιδική αλυσίδα του μορίου της αιμοσφαιρίνης περιέχει μία ομάδα αιμέ και ένα άτομο σιδήρου. Το άτομο σιδήρου είναι ζωτικής σημασίας για τη μεταφορά οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα στο αίμα και είναι ο κύριος παράγοντας του κόκκινου χρώματος των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Η αιμοσφαιρίνη ονομάζεται επίσης

μεταλλοπρωτεΐνη λόγω της ενσωμάτωσης ατόμων σιδήρου.

Η παροχή οξυγόνου στους ιστούς και τα όργανα είναι ζωτικής σημασίας και απαραίτητη. Τα κύτταρα αποκτούν ενέργεια μέσω αερόβιας αναπνοής (οξειδωτική φωσφορυλίωση) χρησιμοποιώντας οξυγόνο ως δέκτη ηλεκτρονίων. Απαιτείται παραγωγή ενέργειας για βέλτιστο κυτταρικό μεταβολισμό και λειτουργίες. Η παροχή οξυγόνου διευκολύνεται από τις πρωτεΐνες αιμοσφαιρίνης. Επομένως η αιμοσφαιρίνη είναι επίσης γνωστή ως πρωτεΐνη που μεταφέρει οξυγόνο στο αίμα.

Το χαμηλό επίπεδο αιμοσφαιρίνης στο αίμα που ονομάζεται αναιμία. Η κατάσταση της αναιμίας μπορεί να προκαλέσει διάφορες ασθένειες. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι για χαμηλές συγκεντρώσεις αιμοσφαιρίνης στο αίμα. Η έλλειψη σιδήρου είναι ο κύριος λόγος, ενώ η υπερβολική δίαιτα, ο ανθυγιεινός τρόπος ζωής, ορισμένες ασθένειες και καρκίνοι είναι επίσης αιτίες για το ίδιο.

Το μόριο αιμοσφαιρίνης έχει τέσσερις θέσεις δέσμευσης οξυγόνου συνδεδεμένες με τέσσερα άτομα Fe

+2

. Ένα μόριο αιμοσφαιρίνης μπορεί να μεταφέρει το πολύ τέσσερα μόρια οξυγόνου. Ως εκ τούτου, η αιμοσφαιρίνη μπορεί να είναι κορεσμένη ή ακόρεστη με οξυγόνο. Ο κορεσμός οξυγόνου είναι το ποσοστό των θέσεων δέσμευσης οξυγόνου της αιμοσφαιρίνης που καταλαμβάνεται από το οξυγόνο. Με άλλα λόγια, μετρά το κλάσμα κορεσμένης οξυγόνου αιμοσφαιρίνης σε σχέση με τη συνολική αιμοσφαιρίνη. Αυτές οι δύο καταστάσεις της αιμοσφαιρίνης είναι γνωστές ως οξυγονωμένη και αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη. ^{Εικόνα 1: Δομή αιμοσφαιρίνης} Τι είναι η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη;

Όταν τα μόρια αιμοσφαιρίνης δεσμεύονται και είναι κορεσμένα με μόρια οξυγόνου, ο συνδυασμός αιμοσφαιρίνης με οξυγόνο είναι γνωστός ως οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη (

οξυαιμοσφαιρίνη

). Η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη σχηματίζεται κατά τη διάρκεια της φυσιολογικής αναπνοής (εξαερισμός), όταν μόρια οξυγόνου δεσμεύονται με ομάδες αιμίου της αιμοσφαιρίνης σε ερυθρά αιμοσφαίρια. Η παραγωγή οξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης συμβαίνει κυρίως στα πνευμονικά τριχοειδή κοντά στις κυψελίδες των πνευμόνων όπου συμβαίνει η ανταλλαγή αερίων (εισπνοή και εκπνοή). Η συγγένεια σύνδεσης οξυγόνου με την αιμοσφαιρίνη επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από το ρΗ. Όταν το ρΗ είναι υψηλό, υπάρχει υψηλή συγγένεια δεσμευτικού οξυγόνου προς την αιμοσφαιρίνη αλλά μειώνεται καθώς μειώνεται το ρΗ. Συνήθως υπάρχει υψηλό pH στους πνεύμονες και χαμηλό pH στους μυς. Έτσι, αυτή η διαφορά στις συνθήκες του ρΗ είναι χρήσιμη για την προσκόλληση, τη μεταφορά και την απελευθέρωση του οξυγόνου. Επειδή υπάρχει μεγάλη συγγένεια δέσμευσης κοντά στον πνεύμονα, το οξυγόνο δεσμεύεται με αιμοσφαιρίνη και κάνει οξυαιμοσφαιρίνη. Όταν η οξυαιμοσφαιρίνη φθάνει στο μυ λόγω του χαμηλού pH, διαλύεται και απελευθερώνει οξυγόνο στα κύτταρα. Το κανονικό επίπεδο οξυγόνου στο αίμα των ανθρώπων θεωρείται ότι κυμαίνεται μεταξύ 95 - 100%. Το οξυγονωμένο αίμα είναι ορατό με έντονο κόκκινο χρώμα (πορφυρό κόκκινο). Όταν η αιμοσφαιρίνη είναι σε οξυγονωμένη μορφή, είναι επίσης γνωστή ως κατάσταση R (χαλαρή κατάσταση) της αιμοσφαιρίνης. Εικόνα 2: Οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη Τι είναι η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη;

Η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη είναι η μορφή αιμοσφαιρίνης που δεν δεσμεύεται με οξυγόνο. Η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη στερείται οξυγόνου. Ως εκ τούτου, αυτή η κατάσταση ονομάζεται κατάσταση

T (τάση κατάσταση) αιμοσφαιρίνης

. Η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη μπορεί να παρατηρηθεί όταν η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη απελευθερώνει οξυγόνο και ανταλλάσσεται με διοξείδιο του άνθρακα κοντά στην πλασματική μεμβράνη των μυϊκών κυττάρων όπου υπάρχει ένα περιβάλλον χαμηλού ρΗ. Όταν η αιμοσφαιρίνη έχει χαμηλή συγγένεια προς την πρόσδεση οξυγόνου, παρέχει οξυγόνο και μετατρέπεται σε αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη. Εικόνα 3: Οξυγονωμένη και αποξυγονωμένη ροή αίματος μέσω του σώματος Ποια είναι η διαφορά μεταξύ οξυγονωμένης και αποξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης;

- diff Άρθρο Μέση πριν από το τραπέζι ->

Οξυγονοποιημένη vs αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη

Η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη είναι ο συνδυασμός αιμοσφαιρίνης και οξυγόνου.

Η μη δεσμευμένη μορφή αιμοσφαιρίνης με οξυγόνο είναι γνωστή ως αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη.
Κατάσταση μορίων οξυγόνου	Τα μόρια οξυγόνου δεσμεύονται στο μόριο αιμοσφαιρίνης.
Τα μόρια οξυγόνου δεν δεσμεύονται στο μόριο αιμοσφαιρίνης.
Χρώμα	Η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη έχει έντονο κόκκινο χρώμα.
Η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη έχει σκούρο κόκκινο χρώμα.
Κατάσταση αιμοσφαιρίνης	Αυτό είναι γνωστό ως η κατάσταση
R της αιμοσφαιρίνης
. Αυτό είναι γνωστό ως Τ (τεταμένη) κατάσταση αιμοσφαιρίνης	. Σχηματισμός Η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη σχηματίζεται όταν τα μόρια οξυγόνου δεσμεύονται με ομάδες αίμης της αιμοσφαιρίνης στα ερυθρά αιμοσφαίρια κατά τη διάρκεια της φυσιολογικής αναπνοής.
Η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη σχηματίζεται όταν απελευθερώνεται οξυγόνο από την οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη και ανταλλάσσεται με διοξείδιο του άνθρακα κοντά στην πλασματική μεμβράνη των μυϊκών κυττάρων.
Περίληψη - Οξυγονωμένη και αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη	Η αιμοσφαιρίνη είναι μια ζωτικής σημασίας πρωτεΐνη που βρίσκεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια και είναι ικανή να μεταφέρει οξυγόνο από τον πνεύμονα στους ιστούς του σώματος και να φέρει διοξείδιο του άνθρακα από τους ιστούς του σώματος στον πνεύμονα. Υπάρχουν δύο καταστάσεις αιμοσφαιρίνης λόγω της δέσμευσης του οξυγόνου. Αυτές είναι η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη και η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη. Η οξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη σχηματίζεται όταν μόρια οξυγόνου συνδέονται με τα άτομα Fe. Η αποξυγονωμένη αιμοσφαιρίνη σχηματίζεται όταν απελευθερώνονται μόρια οξυγόνου από το μόριο αιμοσφαιρίνης. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ οξυγονωμένης και αποξυγονωμένης αιμοσφαιρίνης. Η πρόσδεση και η απελευθέρωση οξυγόνου επηρεάζονται κυρίως από το pH και τη μερική πίεση του οξυγόνου.

Αναφορά:

1. Thomas, Caroline και Andrew B. Lumb. "Φυσιολογία της αιμοσφαιρίνης. "Φυσιολογία της αιμοσφαιρίνης | BJA Εκπαίδευση | Oxford Academic. Oxford University Press, 15 Μαΐου 2012. Web. 20 Φεβρουαρίου 2017.

2. Marengo-Rowe, Alain J. "Σχέσεις δομής-λειτουργίας ανθρώπινων αιμοσφαιρινών. "Πρακτικά (Πανεπιστήμιο Baylor, Ιατρικό Κέντρο). Baylor Health Care System, Ιούλιος 2006. Web. 20 Φεβρουαρίου 2017

Ευγένεια εικόνας:

1. "1904 Αιμοσφαιρίνη" Από το OpenStax College - Ανατομία & Φυσιολογία, Ιστοσελίδες Connexions. (CC BY 3. 0) μέσω Wikimedia Commons

2. "Σχήμα 39 04 01" Με το CNX OpenStax - (CC BY 4. 0) μέσω Wikimedia Commons

3. 2101 Η ροή του αίματος μέσα από την καρδιά "Με το OpenStax College - Ανατομία & Φυσιολογία, Ιστοσελίδες Connexions. (CC BY 3. 0) μέσω Wikimedia Commons