Оксигенация: Функция, задачи, роля и болести

Оксигенацията се отнася до свързването на червено кръв пигмент към кислород молекули. Обратното се нарича още деоксигениране и се случва, когато кръв Концентрациите на CO са твърде високи или ph твърде ниски. Прогресивната дезоксигенация поставя кислород снабдяване на органи в риск през въглероден интоксикации с моноксид.

Какво представлява оксигенацията?

Оксигенацията се отнася до свързването на червено кръв пигмент към кислород молекули. Червеният пигмент на кръвта хемоглобин придава на червените кръвни клетки техния цвят, а също така изпълнява важни функции в дихателната верига. За тази цел, хемоглобин съдържа двувалентен желязо съединение, което може да се свърже с кислород. Следователно е известен още като афинитет на кислорода. Кислородното свързване на червения кръвен пигмент се нарича оксигенация в медицинската терминология. По този начин по време на дишането кръвта изпълнява функцията на транспортна среда, като доставя кислород до отделните органи и тъкани. Кислородът присъства в кръвта както в свързана, така и във физически разтворена форма. Разтворената форма играе роля по-специално за обмена на кислород между белодробни алвеоли и плазмата. Кислородният обмен между кръвната плазма и интерстициума също зависи от разтворения кислород, тъй като този процес се осъществява чрез дифузия. Въпреки това, кислородът е разтворим само в ограничена степен. хемоглобин-свързаният кислороден транспорт поддържа жизненоважното клетъчно снабдяване с кислород въпреки ограничената му разтворимост.

Функция и цел

По време на оксигенацията кислородът се свързва с хемоглобина. В резултат на това молекулата променя своята конформация или пространствено разположение. По време на този процес централната желязо атомът на кръвния пигмент в частност променя своето положение. По този начин връзката достига динамично функционално състояние. По този начин по време на оксигенирането не се получава истинско окисление или химически сложна реакция. Несвързаният хемоглобин е известен още като дезоксихемоглобин и се появява като напрегната Т-форма. Само когато е свързан с кислородни атоми, кръвният пигмент се превръща в спокойна R форма, известна още като оксихемоглобин. По този начин афинитетът на хемоглобина към кислорода зависи от фактори като конформацията на молекули. В спокойната R-форма червеният кръвен пигмент има по-голям афинитет, отколкото в спокойната T-форма. Стойността на pH също играе роля в афинитета на свързване на кислорода на хемоглобина, което не бива да се подценява. С увеличаване на pH се увеличава и афинитетът на свързване на хемоглобина. Температурата има също толкова голямо влияние върху афинитета на свързване на червения кръвен пигмент. По този начин афинитетът се увеличава с понижаване на температурите и като следствие намалява при твърде високи температури на сърцевината. В допълнение към тези фактори, афинитетът на свързване на хемоглобина също зависи от въглероден двуокис концентрация. Зависимостта от факторите въглероден съдържанието на диоксид и ph-стойността в кръвта се обобщават като така наречения ефект на Бор. При високо рН и ниско въглероден двуокис съдържание, има висок афинитет. The концентрация на оксихемоглобина се увеличава съответно при тези условия. Следователно, афинитетът на свързване намалява при висока въглероден двуокис съдържание и ниско рН. Кръвоносната система на тялото естествено взема предвид тези фактори при транспортиране на кислород. В капилярите на белите дробове например има ниско въглероден двуокис съдържание и относително високо рН. Следователно афинитетът на свързване на хемоглобина е съответно висок в белите дробове. Това води до оксигениране на червения кръвен пигмент. Извън белодробните капиляри има относително високо съдържание на CO2 при ниско рН. Афинитетът на свързване на хемоглобина съответно намалява, освобождавайки малко по малко кислорода, който след това се абсорбира от тъканите и органите. Тази дисоциация на кислорода от молекулите на хемоглобина се нарича деоксигениране и е от подобно значение на оксигенацията за снабдяването на тялото с кислород.

Болести и медицински състояния

При интоксикация с въглероден оксид окислението на хемоглобина е нарушено или дори напълно отменено. Това е така, защото афинитетът на свързване на хемоглобина с въглероден оксид е около 300 пъти по-висок в сравнение с афинитета на свързване с кислорода. По този начин, в случай на дим инхалация, въглеродният оксид се натрупва върху хемоглобина за много кратко време, като по този начин се получава карбоксихемоглобин. Следователно тежкото отравяне с CO предизвиква хипоксия, т.е. общо недостиг на кислород към телесните тъкани и органи. Когато съдържанието на CO в кръвта достигне определен процент, засегнатото лице припада поради това недостиг. Ако нивото продължи да се повишава след припадане, смъртта настъпва над определено концентрация. Когато има недостиг на кислород, телесната тъкан умира необратимо. Налични са кислородни терапии за лечение на намалени концентрации на кислород в артериалната кръв. Тези терапии са полезни и при белодробни емболия. Същото важи и за миокардните инфаркти, дихателната недостатъчност или сърце неуспехи. Хипоксията е заплаха при много сърдечно-белодробни заболявания. Хипоксията също предстои през анемия защото в това има твърде малко червени кръвни клетки в плазмата състояние. Следователно, колкото по-малко хемоглобин, толкова по-малко кислород може да бъде транспортиран до органите в свързаната форма. анемия може да възникне в контекста на загуба на кръв, но може да бъде причинено и от дефицит на желязо or фолиева киселина. Анемичните явления могат да се появят и при хемопоетични разстройства, които могат да бъдат придружени от други хемопоетични разстройства и други съпътстващи симптоми. Анемиите се лекуват в зависимост от тяхната причина и регресират като част от симптомите на дефицит, след като причиненият дефицит бъде коригиран.