Transport gazów oddechowych i hemoglobina

Transport tlenu w organizmie odbywa się głównie za pośrednictwem hemoglobiny. Proces ten przebiega w następujących etapach:

1. Tlen rozpuszcza się w osoczu krwi.
2. Tlen dyfunduje do erytrocytów.
3. W erytrocytach tlen łączy się odwracalnie z jonem żelaza Fe²⁺ w grupie hemowej hemoglobiny, tworząc oksyhemoglobinę (HbO₂).
4. Krew transportuje tlen do tkanek.
5. W tkankach tlen jest uwalniany, a hemoglobina staje się odtlenowana.

Vocabulary: Oksyhemoglobina - połączenie hemoglobiny z tlenem, nadające krwi jasnoczerwoną barwę.

Na wysycenie krwi tlenem wpływają różne czynniki:

• Ciśnienie parcjalne tlenu (PO₂) i dwutlenku węgla (PCO₂)
• Stężenie jonów wodorowych (pH krwi)
• Temperatura
• Obecność 2,3-BPG w erytrocytach

Highlight: 2,3-BPG łączy się z hemoglobiną odtlenowaną, zmniejszając jej powinowactwo do tlenu.

Inne białka wiążące tlen to:

• Mioglobina (Mb) - magazynuje tlen w mięśniach
• Hemoglobina płodowa (HbF) - ma wyższe powinowactwo do tlenu niż hemoglobina dorosłego człowieka

Transport CO₂ odbywa się w trzech formach:

1. 10% - rozpuszczone lub połączone z białkami osocza
2. 20% - związane z hemoglobiną (karbaminohemoglobina HbCO₂)
3. 70% - jako jony wodorowęglanowe (HCO₃⁻)

Definition: Hemoglobina to białko złożone o strukturze czwartorzędowej, zbudowane z 4 podjednostek zwanych globinami, z których każda zawiera 1 cząsteczkę hemu z jonem Fe²⁺ w centrum.

Rodzaje hemoglobiny:

• Oksyhemoglobina (HbO₂) - związana z 4 cząsteczkami tlenu
• Karbaminohemoglobina (HbCO₂) - ma wyższe powinowactwo do tlenu niż HbO₂
• Karboksyhemoglobina (HbCO) - 200 razy bardziej trwale związana niż hemoglobina z tlenem

Example: Anhydraza węglanowa, enzym obecny w erytrocytach, katalizuje reakcję tworzenia kwasu węglowego z CO₂ i H₂O, co jest kluczowe dla transportu CO₂ we krwi.