oksigenacija

oksigenacija "Crveni krvni pigment" odnosi se na molekule kisika. Suprotno se također naziva deoksigenacija i događa se kada je koncentracija CO previsoka ili pH vrijednost u krvi preniska. Progresivna deoksigenacija ugrožava opskrbu organa kisikom u slučaju intoksikacije ugljičnim monoksidom.

Što je oksigenacija?

Crveni krvni pigment hemoglobin daje crvenim krvnim ćelijama njihovu boju i također ispunjava važne funkcije u respiratornom lancu. Hemoglobin također sadrži dvovalentni spoj željeza koji se može vezati na kisik. Stoga se naziva i afektom kisika. Vezanje kisika s crvenim krvnim pigmentom u medicinskoj se terminologiji naziva kisikom.

Krv tako ispunjava zadatak transportnog medija tijekom disanja i dovodi kisik u pojedine organe i tkiva. Kisik je prisutan u krvi u vezanom i fizički otopljenom obliku. Otopljeni oblik igra ulogu posebno za razmjenu kisika između plućnih alveola i plazme. Izmjena kisika između krvne plazme i intersticija također ovisi o otopljenom kisiku, jer se taj proces provodi difuzijom.

Međutim, kisik ima samo ograničenu topljivost. Transport kisika vezan za hemoglobin održava vitalnu opskrbu stanica kisikom usprkos ograničenoj topljivosti.

Funkcija i zadatak

Tijekom oksigenacije kisik se veže na hemoglobin. Kao rezultat toga, molekula mijenja svoju konformaciju, tj. Prostorni raspored. Tijekom ovog procesa, središnji željezni atom krvog pigmenta mijenja svoj položaj.Na taj način vezivanje postiže dinamičko funkcionalno stanje. U slučaju oksigenacije, nema prave oksidacije ili kemijski složene reakcije.

Nevezani hemoglobin poznat je i kao deoksihemoglobin i pojavljuje se kao napet T-oblik. Tek kada se veže na atome kisika, krvni se pigment pretvara u opušteni R-oblik, koji je također poznat kao oksihemoglobin. Afinitet hemoglobina prema kisiku ovisi, primjerice, o faktorima kao što je konformacija molekula. U opuštenom R-obliku, pigment crvene krvi ima više afiniteta nego u napetom T-obliku.

PH vrijednost također igra ulogu u afinitetu vezanja hemoglobina na kisik koji se ne smije podcijeniti. Afinitet vezanja hemoglobina također se povećava s povećanjem pH. Temperatura ima podjednako velik utjecaj na afinitet vezanja crvenog krvnog pigmenta. Afinitet raste s snižavanjem temperatura i, kao posljedica, gubi se kada su temperature jezgre previsoke. Pored ovih čimbenika, afinitet vezanja hemoglobina ovisi i o koncentraciji ugljičnog dioksida.

Ovisnost o faktorima o sadržaju ugljičnog dioksida i vrijednosti pH krvi sažeto je kao takozvani Bohrov efekt. S visokim pH i niskim udjelom ugljičnog dioksida, postoji visoki afinitet. U tim se uvjetima koncentracija oksihemoglobina povećava. Kao posljedica toga, afinitet vezanja opada s visokim udjelom ugljičnog dioksida i niskom pH vrijednošću.

Krvotok tijela prirodno uzima u obzir ove faktore pri transportu kisika. Na primjer, kapilare pluća imaju nizak sadržaj ugljičnog dioksida i relativno visok pH. Sukladno tome, afinitet vezanja hemoglobina u plućima je visok. To dovodi do oksigenacije pigmenta crvene krvi. Izvan plućnih kapilara nalazi se relativno visok sadržaj CO2 s niskom pH vrijednošću. Afinitet vezanja hemoglobina se u skladu s tim smanjuje i oslobađa kisik po malo, što ga potom uzimaju tkiva i organi.

Ova disocijacija kisika iz molekula hemoglobina poznata je kao deoksigenacija i jednako je važna za opskrbu tijela kisikom kao i oksigenacija.

Bolesti i bolesti

U slučaju intoksikacije ugljičnim monoksidom, oksidacija hemoglobina je ograničena ili čak potpuno onemogućena. To je zato što je afinitet vezanja hemoglobina za ugljični monoksid oko 300 puta veći od afiniteta vezanja za kisik. Na taj se način, u slučaju udisanja dima, ugljični monoksid u hemoglobinu akumulira u vrlo kratkom vremenu, stvarajući tako karboksihemoglobin. To stvara blokadu za unos kisika i sadržaj kisika u krvi opada po malo.

Stoga snažno trovanje CO pokreće hipoksiju, odnosno opću opskrbu tjelesnog tkiva i organa kisikom. Kad razina CO u krvi dosegne određeni postotak, dotična osoba propada zbog takve potrošnje. Ako razina i dalje raste nakon nesvjestice, smrt nastupi iznad određene koncentracije. U slučaju nedovoljne opskrbe kisikom, tjelesno tkivo nepovratno umire.

Na raspolaganju su kisikove terapije za liječenje smanjenih koncentracija kisika u arterijskoj krvi. Ove terapije su korisne i kod plućne embolije. Isto vrijedi i za srčani udar, respiratornu insuficijenciju ili zatajenje srca. Mnogim kardiopulmonalnim bolestima prijeti hipoksija.

Hipoksiji prijeti i anemija, jer u ovoj plazmi ima premalo crvenih krvnih stanica. Što je manje hemoglobina, manje kisika se može dovesti u organe u vezanom obliku. Anemija može biti posljedica gubitka krvi, ali može biti uzrokovana i nedostatkom željeza ili folne kiseline.

Poremećaji formiranja krvi mogu također dovesti do anemičnih pojava, koje mogu biti povezane s daljnjim poremećajima formiranja krvi i drugim popratnim simptomima. Anemije se liječe ovisno o njihovom uzroku i regresiji u kontekstu simptoma nedostatka čim se otkloni uzročni nedostatak.