oxigenare

oxigenare se referă la legarea pigmentului roșu de sânge la moleculele de oxigen. Dimpotrivă, se numește deoxigenare și are loc atunci când concentrațiile de CO sunt prea mari sau valoarea pH-ului în sânge este prea mică. Deoxigenarea progresivă pune în pericol aportul de oxigen al organelor în caz de intoxicație cu monoxid de carbon.

Ce este oxigenarea?

Hemoglobina pigmentului de sânge roșu le conferă celulelor roșii culoarea lor și îndeplinește, de asemenea, funcții importante în lanțul respirator. Hemoglobina conține, de asemenea, un compus de fier divalent care se poate lega de oxigen. Prin urmare, este, de asemenea, menționat ca fiind oxigen-afin. Legarea de oxigen a pigmentului roșu din sânge se numește oxigenare în terminologia medicală.

Sângele îndeplinește astfel sarcina unui mediu de transport în timpul respirației și aduce oxigenul în organele și țesuturile individuale. Oxigenul este prezent în sânge atât sub formă legată, cât și dizolvată fizic. Forma dizolvată joacă un rol în special în schimbul de oxigen între alveolele pulmonare și plasmă. Schimbul de oxigen între plasma sanguină și intersticiu depinde, de asemenea, de oxigenul dizolvat, deoarece acest proces se realizează prin difuzie.

Cu toate acestea, oxigenul are o solubilitate limitată. Transportul de oxigen legat de hemoglobină menține aportul vital al celulelor cu oxigen, în ciuda solubilității limitate.

Funcție și sarcină

În timpul oxigenării, oxigenul se leagă de hemoglobină. Ca urmare, molecula își schimbă conformația, adică dispunerea spațială. În timpul acestui proces, atomul central de fier al pigmentului de sânge își schimbă poziția.În acest fel, legarea atinge o stare funcțională dinamică. În cazul oxigenării, nu există o oxidare reală sau o reacție chimică complexă.

Hemoglobina nelimitată este, de asemenea, cunoscută sub numele de deoximhemoglobină și apare ca o formă T încordată. Numai atunci când se leagă de atomii de oxigen, pigmentul de sânge este transformat în forma R relaxată, care este cunoscută și sub denumirea de oximoglobină. Afinitatea hemoglobinei pentru oxigen depinde, de exemplu, de factori precum conformarea moleculelor. În forma relaxată R, pigmentul roșu de sânge are mai multă afinitate decât în ​​forma T încordată.

Valoarea pH-ului joacă, de asemenea, un rol în afinitatea de legare a oxigenului a hemoglobinei care nu trebuie subestimată. Afinitatea de legare a hemoglobinei crește, de asemenea, odată cu creșterea pH-ului. Temperatura are o influență la fel de mare asupra afinității de legare a pigmentului roșu. Afinitatea crește odată cu scăderea temperaturilor și, în consecință, se pierde atunci când temperaturile de bază sunt prea mari. Pe lângă acești factori, afinitatea de legare a hemoglobinei este dependentă și de concentrația de dioxid de carbon.

Dependența de conținutul de dioxid de carbon al factorilor și valoarea pH-ului din sânge este rezumată ca așa-numitul efect Bohr. Cu un pH ridicat și conținut scăzut de dioxid de carbon există o afinitate ridicată. Concentrația de oxihemoglobină crește în consecință în aceste condiții. Ca urmare, afinitatea de legare scade cu un conținut ridicat de dioxid de carbon și o valoare scăzută a pH-ului.

Fluxul sanguin al organismului ia în considerare în mod natural acești factori atunci când transportă oxigen. De exemplu, capilarele plămânilor au un nivel scăzut de dioxid de carbon și un pH relativ ridicat. Afinitatea de legare a hemoglobinei în plămâni este în consecință ridicată. Aceasta duce la oxigenarea pigmentului roșu din sânge. În afara capilarelor pulmonare, există un conținut de CO2 relativ ridicat, cu o valoare scăzută a pH-ului. Afinitatea de legare a hemoglobinei scade în consecință și eliberează oxigenul bucată, care este preluată de țesuturi și organe.

Această disociere a oxigenului de moleculele de hemoglobină este cunoscută sub numele de deoxigenare și este la fel de importantă pentru furnizarea de oxigen în organism ca oxigenarea.

Boli și afecțiuni

În cazul intoxicației cu monoxid de carbon, oxidarea hemoglobinei este limitată sau chiar complet dezactivată. Acest lucru se datorează faptului că afinitatea de legare a hemoglobinei pentru monoxidul de carbon este de aproximativ 300 de ori mai mare decât afinitatea de legare pentru oxigen. În acest fel, în caz de inhalare a fumului, monoxidul de carbon se acumulează în hemoglobină într-un timp foarte scurt, creând astfel carboxihemoglobina. Acest lucru creează un blocaj pentru absorbția de oxigen și conținutul de oxigen din sânge scade pic cu pic.

Prin urmare, otrăvirea puternică cu CO declanșează hipoxie, adică o subofertă generală a țesutului corpului și a organelor cu oxigen. Când nivelul de CO din sânge atinge un anumit procent, persoana afectată trece din cauza acestei suboferte. Dacă nivelul continuă să crească după un leșin, moartea apare peste o anumită concentrare. Dacă aportul de oxigen este insuficient, țesutul corpului moare ireversibil.

Terapiile cu oxigen sunt disponibile pentru a trata scăderea concentrațiilor de oxigen în sângele arterial. Aceste terapii sunt de asemenea utile pentru embolia pulmonară. Același lucru se aplică atacurilor cardiace, insuficienței respiratorii sau insuficienței cardiace. Multe boli cardiopulmonare sunt amenințate cu hipoxie.

De asemenea, hipoxia este amenințată de anemie, deoarece în această boală există prea puține globule roșii din plasmă. Cu cât este mai puțin hemoglobină, cu atât mai puțin oxigen poate fi transportat în organe sub formă legată. Anemia poate rezulta din pierderea de sânge, dar poate fi cauzată și de lipsa fierului sau a acidului folic.

Tulburările de formare a sângelui pot duce, de asemenea, la fenomene anemice, care pot fi asociate cu alte tulburări de formare a sângelui și cu alte simptome însoțitoare. Anemiile sunt tratate în funcție de cauza și regresul lor în contextul simptomelor deficienței imediat ce remedierea deficienței cauzale.