Kako hemoglobin prenosi 02 u krvi?
1. Struktura hemoglobina:
Hemoglobin je složeni protein sastavljen od četiri polipeptidna lanca koji se nazivaju globini. Svaki globinski lanac sadrži ion željeza (Fe2+) vezan za porfirinski prsten, tvoreći hemsku skupinu. Ove hem skupine odgovorne su za vezanje i otpuštanje molekula kisika.
2. Vezanje kisika:
Kada se hemoglobin veže za kisik, prolazi kroz konformacijsku promjenu iz napetog (T) stanja u opušteno (R) stanje. Ova promjena oblika povećava afinitet hemoglobina za kisik, omogućujući svakoj skupini hema da se veže na jednu molekulu kisika. Vezanje kisika na hemoglobin je kooperativno, što znači da vezanje jedne molekule kisika povećava afinitet drugih hemskih skupina za kisik.
3. Prijenos kisika:
Nakon što se molekule kisika vežu za hemoglobin, hemoglobin ih prenosi kroz krvotok. Hemoglobin obogaćen kisikom (HbO2) prenosi se iz pluća u različita tkiva i organe u cijelom tijelu.
4. Ispuštanje kisika:
U tkivima i organima gdje je koncentracija kisika manja nego u plućima, kisik se oslobađa iz hemoglobina. Na rasterećenje kisika utječe nekoliko čimbenika, uključujući parcijalni tlak kisika (pO2), pH, temperaturu i koncentraciju ugljičnog dioksida (CO2). Kada se pO2 smanji, afinitet hemoglobina za kisik se smanjuje, što uzrokuje oslobađanje kisika.
5. Bohrov učinak:
Bohrov učinak opisuje utjecaj pH i CO2 na sposobnost vezanja kisika hemoglobina. Kako se pH smanjuje ili razina CO2 raste, afinitet hemoglobina za kisik se smanjuje, potičući otpuštanje kisika u tkiva.
6. Alosterična regulacija:
Hemoglobin pokazuje alosteričku regulaciju, što znači da vezanje kisika na jednu hemsku skupinu utječe na vezanje kisika na druge hemske skupine. Ovo kooperativno ponašanje bitno je za učinkovit transport i istovar kisika.
Ukratko, hemoglobin prenosi kisik u krvi tako što se veže na molekule kisika u plućima i transportira ih do tkiva i organa. Na sposobnost vezanja kisika hemoglobina utječu različiti čimbenici kao što su parcijalni tlak kisika, pH, temperatura i koncentracija ugljičnog dioksida. Kooperativno ponašanje hemoglobina i alosterična regulacija osiguravaju učinkovitu dostavu kisika kako bi se zadovoljili metabolički zahtjevi tijela.
