Общая характеристика гемоглобина

Оглавление

1. Введение – 2 – 3 стр.
2. Основная часть – 4 – 12 стр.

2.1 Общая характеристика гемоглобина – 4 – 7 стр.

2.2 Роль монооксида азота NO в регуляции кислородсвязывающих свойств крови – 8 – 9 стр.

2.3 Роль рН и рСО2 в регуляции сродства гемоглобина к
кислороду – 10 – 12 стр.

3. Заключение – 13 стр.

Введение

Кровь является важнейшей биологической жидкостью, которая выполняет ряд важных функций в организме человека. Каждая функция крови выполняется определенным ее компонентом, нормальность компонентов крови определяет нормальность и полноту выполняемых ею функций.

Одной из важнейших функций крови является кислородтранспортная функция. Она выполняется эритроцитами, содержащими гемоглобин. Ключевая роль в этом принадлежит именно ему.

Гемоглобин как аллостерический белок имеет множество связывающих участков, способных осуществлять обратимое нековалентное связывание с первичным лигандом, обуславливая их четвертичные конформационные изменения, вызываеиые связыванием лигандов (гомотропные эффекты)и их модуляция вторичными эффекторами (гетеротропные эфффеекты), что  определяет фундаментальное свойство гемоглобина - обеспечивать кислородтранспортную функцию крови и отвечать на изменения физиологических потребностей в О2 организмом [2].

Адаптация организма к гипоксии, направленная на сохранение его жизнедеятельности в условиях дефицита кислорода, контролируется как центральными, так и межклеточными и внутриклеточными регуляторными механизмами, необходимыми для поддержания внутриклеточного уровня кислорода, структуры и функции клетки, а также ее метаболизма и, в первую очередь, синтеза энергии и энергозависимых процессов [3].

Кислородтранспортная функция крови обладает большим резервом изменения в содержании кислорода и его отдачи. Если сравнить артериовенозную разницу по кислороду крови, оттекающей от сердца и почки, видны существенные возможности крови в способности отдавать кислород, изменять оксигенацию тканей. Важно, что это достигается достаточно мобильно и без больших энергозатрат в сравнении с кровообращением.

Основная часть

Общая характеристика гемоглобина

Красный пигмент крови представляет собой гемопротеидтетрамер, каждый мономер которого включает простетический гемовый компонент и апоглобин – белковую цепь. Существует как минимум 6 генов, ответственных за синтез глобина у человека. В результате в эритроцитах транслируется 6 основных типов цепей с разной аминокислотной последовательностью.

Основной гемоглобин взрослого человека – HbA – представлен парами цепей, которые в виде двух димеров располагаются вокруг центральной полости, заполненной водой. Гемовая группа, в свою очередь, состоит из порфиринового кольца с атомом железа в центре. В норме железо находится в 2+ редокс-состоянии (феррогемоглобин) и способно обратимо связывать кислород и другие лиганды.

Взаимодействие гемоглобина с лигандами протекает и по апоглобину. Каждая молекула гемоглобина включает четыре субъединицы, которые взаимодействуют друг с другом, проявляя кооперативный эффект. Суть такого гомотропного взаимодействия состоит в том, что присоединение лиганда, например, кислорода, к первой субъединице облегчает присоединение кислорода к последующим. В основе этого явления лежат перестройки как третичной, так и четвертичной структуры белка. В результате такого взаимодействия мономеров кривая насыщения гемоглобина кислородом в зависимости от парциального значения О2 имеет S-образный вид, а не гиперболический, который присущмиоглобину, аналогу субъединицы гемоглобина.