Afinita hemoglobínu pre kyslík. Zmena afinitu hemoglobínu ku kyslíku. Bohr účinok.

molekula hemoglobínu Môže existovať v dvoch formách - nervózny a uvoľnený. Uvoľnená forma hemoglobínu má schopnosť sať kyslík, je 70-krát rýchlejší než čas. Zmena frakcie napäté a uvoľnené formy v celkovom množstve hemoglobínu v krvi spôsobuje forma oxyhemoglobín disociačná krivku tvaru S, a v dôsledku toho, tzv afinitu hemoglobínu pre kyslík. V prípade, že pravdepodobnosť prechodu z napätia na uvoľnenej formy hemoglobínu viac, čo zvyšuje afinitu hemoglobínu pre kyslík, a naopak. Pravdepodobnosť vzniku uvedenej frakcie hemoglobínu pohybuje smerom nahor alebo nadol pod vplyvom viacerých faktorov.

Hlavným faktorom - viazanie kyslíka s geminovoy fuppoy hemoglobínu molekuly. Čím väčšia geminovyh fupp hemoglobín viaže kyslík v červených krvinkách, tým ľahšie je prechod hemoglobínu molekuly do uvoľnenej forme a tým vyššia je jeho afinita pre kyslík. Z tohto dôvodu, keď sa nízka P02, čo je prípad v metabolicky aktívne tkanivá, hemoglobínu kyslíkom afinitou nižšie a pri vysokej P02 - vyššie. Akonáhle hemoglobín zachytáva kyslík zvyšuje jeho afinitu ku kyslíku, aby hemoglobínu molekulu sa stáva nasýteným pri naviazaní na štyri molekuly kyslíka.

Keď erytrocytov obsahujúcich hemoglobín, dosiahnutie tkaniva, potom kyslík difunduje do erytrocytov buniek. Vo svaloch vstupuje druh depa kyslíka - v myoglobínu molekule, z ktorého je kyslík použitý v biologickej oxidácie svalu.

difúzia kyslíka z erytrocytov hemoglobín v tkanive v dôsledku nízkeho-P02 v tkanivách - 35 mm Hg. Art. Vnútri tlaku kyslíka tkanivové potrebné na udržanie normálnej metabolizmus, je stále menšie množstvo - menej ako 1 kPa. Preto tým, že difúzia kyslíka z kapilár dosiahne metabolicky aktívnych buniek. Niektoré látky sú upravené pre nízke koncentrácie, P02 v krvných kapilár, čo je kompenzované vysokú hustotu kapilár na jednotku objemu tkaniva. Napríklad, v kostrovom a kardiálnych svalov P02 v kapilárach môže počas kontrakcie klesať veľmi rýchlo. Vo svalových bunkách obsahoval proteín myoglobínu, ktorý má vyššiu afinitu ku kyslíku ako hemoglobín. Myoglobin intenzívne okysličenej a prispieva k jeho šíreniu z krvi do kostrového a srdcového svalu, kde sa určuje biologickej oxidačných procesov. Tieto tkanivá sú schopné extrakcie až 70% kyslíka z krvi, ktorý nimi prechádza, v dôsledku zníženia afinita hemoglobínu ku kyslíku pod vplyvom teploty tkaniva a pH.

Vplyv hodnoty pH a teploty na afinity hemoglobínu ku kyslíku. Hemoglobín molekuly schopné reagovať s vodíkovými iónmi, ako výsledok tejto reakcie, znížená afinita hemoglobínu ku kyslíku. Pri nasýtení hemoglobínu je nižšia ako 100% nízkom pH znižuje viazanie kyslíka na hemoglobín - oxyhemoglobín disociačná krivky posunutý doprava pozdĺž osi x. Táto zmena vlastností hemoglobínu pod vplyvom vodíkových iónov sa nazýva efekt Bohr. Metabolicky aktívne tkanivá produkujú kyseliny, ako kyseliny mliečnej a C02. V prípade, že hodnota pH krvnej plazmy sa znižuje z 7,4 až 7,2 normálny, ku ktorému dochádza pri znižovaní svaly, sa koncentrácia kyslíka v nej sa zvýši v dôsledku účinku Bohr. Napríklad pri konštantnej hodnote pH 7,4 sa získa krv do asi 45% kyslíka, tj. E. saturácie kyslíkom hemoglobínu bola znížená na 55%. Avšak, keď sa hodnota pH zníži na 7,2, disociačná krivka posunie pozdĺž osi x na pravej strane. Výsledkom je, že nasýtenie hemoglobínu kyslíkom sa znižuje o 40%, môže byť teplota topenia. E. krvný tkaniva uvedené v až 60% kyslíka, ktorý je 1 / s je väčší ako pri konštantnej hodnote pH.

Metabolicky aktívne tkanivá zvyšuje produkciu tepla. Zvýšená teplota tkaniva pri telesné cvičenie mení pomer frakcií hemoglobínu v červených krvinkách a spôsobí premiestnenie oxyhemoglobín disociačná krivky doprava pozdĺž osi x. Výsledkom je, že väčšie množstvo kyslíka sa uvoľňuje z hemoglobínu erytrocytov a vstúpila do tkaniva.

Vplyv 2,3-diphosphoglycerate (2,3-DPG) v afinitu hemoglobínu ku kyslíku. V niektorých fyziologických podmienok, napríklad znížením P02 v krvi pod normálne (hypoxia) v dôsledku vystavenia človeka vysokej nadmorskej výške, prívod kyslíka sa stáva nedostatočnou. Keď môže hypoxia znížiť afinitu hemoglobínu pre obsah kyslíka v dôsledku zvýšenia erytrocytov 2,3-DPG. Na rozdiel od Bohr účinok, znižujúci afinitu hemoglobínu pre kyslík pod vplyvom 2,3-DPG, nie je reverzibilné v pľúcnych kapilárach. Pri riadení krvi kapilárami pľúcnych účinkov 2,3-DPG na zníženie tvorby oxyhemoglobín v erytrocytov (plochá časť na oxyhemoglobín disociačná krivky) je vyjadrená v menšej miere, než uvoľňovanie kyslíka pod vplyvom 2,3-DPG v tkanivách (šikmej časti krivky), ktorá to spôsobí, že normálny prívod kyslíka do tkanív.