Деоксигениране: Функция, роля и болести

Деоксигенирането е дисоциация на кислород молекули от хемоглобин молекули в човека кръв. На тялото кислород снабдяването се изгражда върху цикъл на оксигениране и деоксигениране. При явления като дим инхалация, този цикъл е нарушен.

Какво представлява дезоксигенирането?

Деоксигенирането е дисоциация на кислород молекули от хемоглобин молекули в човека кръв. Химичното деоксигениране включва дисоциация на кислородните атоми от атомна връзка. Медицината се отнася до разпадането на кислородните връзки хемоглобин. Хемоглобинът е червеният кръв пигмент, който съдържа двувалентен желязо атоми. В човешко дишане, хемоглобинът служи като транспортна среда благодарение на този кислороден афинитет желязо връзка. Всички органи и тъкани на тялото се нуждаят от кислород. Кръвта транспортира кислородните атоми до най-тънките клонове на кръвообращението и по този начин доставя всички тъкани. Кислородът има ограничена разтворимост. Следователно, той присъства в кръвната плазма не само в свободна форма, но и в свързана с хемоглобин форма. Това свързване се нарича още оксигенация и е противоположно на деоксигенирането. Афинитетът на свързване на хемоглобина с кислорода се променя в различни среди на тялото. Когато афинитетът намалява, се извършва дезоксигениране. По този начин кислородните атоми се доставят до отделните тъкани и органи на тялото. Хемоглобинът без връзки се нарича още дезоксихемоглобин. Аналогично, свързаният с кислород хемоглобин се нарича оксихемоглобин.

Функция и цел

Оксигенацията и деоксигенирането играят заедно в човешкия организъм, за да осигурят жизненоважен кислород на тъканите. Например физически разтвореният кислород играе роля в обмена между кръвната плазма и алвеолите на белите дробове. Между плазмата и интерстициума кислородният обмен се осъществява чрез дифузия. Физически разтвореният кислород също играе роля в този процес. Въпреки това, за да се поддържа доставката на кислород до всички клетки, свързването с хемоглобина също е жизненоважен процес поради ограничената му разтворимост. Когато хемоглобинът е кислороден, неговата конформация се променя. С тази промяна в позицията, централната желязо атомът в червения кръвен пигмент се пренарежда пространствено и хемоглобинът приема динамично функционално състояние. Без свързване с кислород, хемоглобинът всъщност е дезоксихемоглобин и по този начин проявява напрегната Т-форма. С оксигенацията формата на хемоглобина се променя до спокойна R форма. Тогава говорим за оксихемоглобин. Афинитетът на хемоглобина към кислорода се променя в зависимост от конкретната форма и пространственото разположение на молекулите. По този начин в спокойната си форма червеният кръвен пигмент има по-голям афинитет към кислорода, отколкото в напрегнатата си форма. Стойността на рН също оказва влияние върху афинитета. Колкото по-високо е рН в съответната телесна среда, толкова по-висок е афинитетът на свързване на кислорода с хемоглобина. Освен това температурите влияят на свързващите свойства. Например, афинитетът на свързване към кислорода се увеличава с понижаване на температурата. Освен това афинитетът на свързване на кислорода зависи от въглероден съдържание на диоксид. Тази зависимост от въглероден двуокис концентрация, заедно с зависимостта от рН, се нарича ефект на Бор. Афинитетът на свързване на хемоглобина с кислорода пада като въглероден нивото на диоксида се повишава и рН е ниско. По този начин, когато въглероден двуокис нивото е ниско и ph е високо, афинитетът се увеличава. Поради тази причина хемоглобинът оксигенира в алвеоларните капиляри на белите дробове по време на дишането, тъй като има намаляване въглероден двуокис ниво и рН на кръвта се увеличава. За разлика от това, относително високи концентрации на CO2 при ниски стойности на рН присъстват в кръвоносната система на по-широката циркулация на тялото. Афинитетът на свързване на червения кръвен пигмент по този начин намалява. Кислородът се дисоциира от молекулите на хемоглобина и настъпва дезоксигениране. Следователно, без деоксигениране, кръвта не би била ефективна транспортна среда за кислород. Всъщност, ако молекулите на кислорода останат трайно свързани с желязото на хемоглобина, нито телесните тъкани, нито органите биха се възползвали от транспорта.

Болести и неразположения

При отравяне с въглероден окис, кислород-свързващата функция на хемоглобина е нарушена. Например, ако пациентът е вдишал прекалено много дим при сценарий на пожар, въглеродният оксид се прикрепя към железните молекули на хемоглобина вместо кислорода. В резултат на това има по-малко оксихемоглобин в плазмата. Едва ли има оксигенация в организма, тъй като кислородният афинитет на червения кръвен пигмент пада заедно с CO концентрация. Деоксигенирането на хемоглобина се благоприятства с падането на афинитета. Настъпва хипоксия. Тогава тялото вече не е снабдено с достатъчно кислород. В случай на тежка интоксикация говорим за аноксия. Такова явление е пълното отсъствие на кислород в тъканите на тялото. Докато аноксията почти винаги се свързва с дим инхалация, хипоксия може да бъде причинена и от анемия or емболия. Сърповидна клетка анемия например пациентите страдат от хронична анемия. Ненормалният им хемоглобин има склонност да се слепва, запушвайки кръвта съдове и не успява да оксидира адекватно. Следователно, сърповидна клетка анемия може също да причини хипоксия. Същото се отнася и за т. Нар. Алфа-таласемия, при който се нарушава синтеза на алфа вериги в протеиновата част на хемоглобина. В контекста на хипоксията в организма винаги има нарушен клетъчен метаболизъм. Клетките на тялото винаги се увреждат от липсата на кислород. Колко тежки са последиците от предлагането на дефицит, зависи например от това колко бързо може да бъде отстранено. The администрация кислород е важна стъпка за лечение на повечето заболявания с дефицит. При хематопоетични заболявания или нарушения на хемоглобина кръвопреливането обикновено е от съществено значение.