Koje promjene u mišićima potiču oslobađanje O2 iz hemoglobina za korištenje u mišićnim stanicama?

Tijekom kontrakcije mišića događa se nekoliko promjena unutar mišićnih stanica koje potiču oslobađanje kisika (O2) iz hemoglobina za korištenje u mišićnim stanicama. Te promjene uključuju:

1. Povećan protok krvi:Kako se aktivnost mišića povećava, povećava se i potreba mišićnih stanica za kisikom. To dovodi do širenja krvnih žila koje opskrbljuju mišiće, što rezultira povećanim protokom krvi. Povećani protok krvi donosi više hemoglobina bogatog kisikom u mišićne stanice.

2. Bohrov učinak:Bohrov učinak opisuje odnos između parcijalnog tlaka ugljičnog dioksida (PCO2) i afiniteta hemoglobina za kisik. Kako se PCO2 povećava, afinitet hemoglobina prema kisiku se smanjuje. Tijekom kontrakcije mišića dolazi do povećanja proizvodnje ugljičnog dioksida (CO2) kao nusproizvoda staničnog disanja. Ovaj povišeni PCO2 unutar mišićnih stanica potiče oslobađanje kisika iz hemoglobina, čineći ga dostupnim za korištenje mišićnim stanicama.

3. Mioglobin:Mioglobin je protein koji se nalazi u mišićnim stanicama i koji pohranjuje kisik. Kada se potreba mišićnih stanica za kisikom poveća tijekom kontrakcije, mioglobin otpušta svoj pohranjeni kisik, pridonoseći dostupnosti kisika za stanično disanje.

4. Povećana brzina metabolizma:Kontrakcija mišića zahtijeva energiju u obliku adenozin trifosfata (ATP). Razgradnja glukoze i drugih goriva kroz stanično disanje stvara ATP. Ova povećana stopa metabolizma dovodi do povećanja proizvodnje vodikovih iona (H+) unutar mišićnih stanica. Akumulacija H+ snižava pH mišićnih stanica, što dodatno smanjuje afinitet hemoglobina za kisik, olakšavajući istovar kisika.

5. Aktivni transport:Mišićne stanice sadrže specifične ionske pumpe i transportere koji aktivno prenose ione, poput kalcija (Ca2+), preko stanične membrane. Ova kretanja iona pridonose promjenama u okolišu mišićnih stanica, uključujući pH i razine ugljičnog dioksida, što neizravno utječe na oslobađanje kisika iz hemoglobina.

Zajedno, ove promjene u mišićnom okruženju, uključujući povećani protok krvi, Bohrov učinak, otpuštanje mioglobina, povećanu brzinu metabolizma i aktivni transport, potiču oslobađanje kisika iz hemoglobina za korištenje mišićnih stanica tijekom kontrakcije.