Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Эффективность транспорта кислорода регулируется



Изменение рН среды

Влияние рН на сродство гемоглобина к кислороду носит название эффекта Бора. При закислении среды сродство снижается, при защелачивании – повышается.

При повышении концентрации протонов (закисление среды) в тканях возрастает освобождение кислорода из оксигемоглобина. В легких после удаления угольной кислоты (в виде СО2) из крови и одновременном увеличении концентрации кислорода высвобождаются ионы Н+ из гемоглобина.

Реакция взаимодействия кислорода с гемоглобином упрощенно имеет вид:

Изменение сродства гемоглобина к кислороду в тканях и в легких при изменении концентрации ионов H+ и О2обусловлено конформационными перестройками глобиновой части молекулы. В тканях ионы водорода присоединяются к остаткам гистидина, образуя восстановленный гемоглобин (H-Hb) с низким сродством к кислороду. В легких поступающий кислород " вытесняет" ион водорода из связи с остатком гистидина гемоглобиновой молекулы.

Механизм эффекта Бора

Кооперативное взаимодействие

Взаимовлияние протомеров олигомерного белка друг на друга называется кооперативное взаимодействие.

В легких такое взаимодействие субъединиц гемоглобина повышает его сродство к кислороду и ускоряет присоединение кислорода в 300 раз. В тканях идет обратный процесс, сродство снижается и ускорение отдачи кислорода также 300-кратное.

Схема кооперативного взаимодействия субъединиц гемоглобина

Объясняется такой феномен тем, что в легких при присоединении первой молекулы кислорода к железу (за счет 6-й координационной связи) атом железа втягивается в плоскость гема, кислород остается вне плоскости. Это вызывает перемещение участка белковой цепи и изменение конформации первого протомера. Такой измененный протомер влияет на другие субъединицы и облегчает связывание кислорода со второй субъединицей. Это меняет конформацию второй субъединицы, облегчая присоединение последующих молекул кислорода и изменение других протомеров.

Изменение формы субъединиц гемоглобина при присоединении кислорода

Роль 2, 3-дифосфоглицерата

2, 3-Дифосфоглицерат образуется в эритроцитах из 1, 3-дифосфоглицерата, промежуточного метаболитагликолиза, в реакциях, получивших название шунт Раппопорта.

Реакции шунта Раппопорта

2, 3-Дифосфоглицерат располагается в центральной полости тетрамера дезоксигемоглобина и связывается с? -цепями, образуя поперечный солевой мостик между атомами кислорода 2, 3- дифосфоглицерата и аминогруппами концевого валина обеих? -цепей, также аминогруппами радикалов лизина и гистидина.

Расположение 2, 3-дифосфоглицерата в гемоглобине

Функция 2, 3-дифосфоглицерата заключается в снижении сродства гемоглобина к кислороду. Это имеет особенное значение при подъеме на высоту, при нехватке кислорода во вдыхаемом воздухе. В этих условиях связывание кислорода с гемоглобином в легких не нарушается, так как концентрация его относительно высока. Однако в тканях за счет 2, 3-дифосфоглицерата отдача кислорода возрастает в 2 раза.

Газообмен происходит по градиенту концентраций

Обмен кислорода и углекислого газа в тканях

В тканях диффундирующий в кровь из клеток СО2 большей частью (около 90%) по градиенту концентрации попадает в эритроциты. Движущей силой этого процесса является быстрая, постоянно идущая реакция превращения его в угольную кислоту при участии фермента карбоангидразы. Угольная кислота диссоциирует и подкисляет содержимое эритроцита, что улучшает отдачу оксигемоглобином кислорода (Эффект Бора).

Реакции газообмена в капиллярах тканей

 

Одновременно с концевыми NH2-группами β -цепей гемоглобина связывается 10-12% карбонат-иона с образованием карбаминогемоглобина (H-HbCO2).

Остальные бикарбонаты выходят в плазму крови в обмен на ионы хлора ( гипохлоремический сдвиг ).

Обмен кислорода и углекислого газа в легких

В легочных капиллярах имеется относительно низкая концентрация углекислого газа в альвеолярном воздухе:


Поделиться:



Популярное:

  1. Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям) 190631 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
  2. Автомобильного транспорта Республики Беларусь
  3. Анализ отчёта о прибылях и убытках. Коммерческая эффективность деятельности банка
  4. Виды потерь углеводородов на объектах трубопроводного транспорта и их отрицательное экономическое и экологическое воздействие
  5. Влияние инфляции на эффективность проекта в целом
  6. Вопрос 6. Как оценивается эффективность Государственной программы « Информационное общество» и ее результаты?
  7. Вопрос № 6: Как оценивается эффективность Государственной программы «Информационное общество» и ее результаты?
  8. География мирового транспорта.
  9. География сельского хозяйства и транспорта мира
  10. Глава 6. Эффективность BTL-кампаний
  11. Государственный экзамен по специальности 5В090100 – Организация перевозок, движения и эксплуатация транспорта
  12. Государственный экзамен по специальности 5В090100 – Организация перевозок, движения и эксплуатация транспорта


Последнее изменение этой страницы: 2016-05-28; Просмотров: 926; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.014 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь