dezoxigenálása

A dezoxigenálása az oxigénmolekulák disszociációja az emberi vér hemoglobinmolekuláiból. A test oxigénellátása az oxigénellátás és a deoxigenizáció ciklusán alapul. Ezt a ciklust zavarják olyan jelenségek, mint a füstmérgezés.

Mi a dezoxigénezés?

A kémiai deoxigenizálás során az oxigénatomok egy atomkötésből felszabadulnak. Az orvostudomány a hemoglobin oxigénkötéseinek lebontására utal. A hemoglobin a vörösvérsejt pigment, amely kétértékű vasatomokat tartalmaz. Az emberi légzés során a hemoglobin transzportközegként szolgál, köszönhetően ennek az oxigén affinitású vaskötésnek.

A test összes szervének és szöveteinek oxigénre van szüksége. A vér az oxigénatomokat a véráram legvékonyabb ágaire szállítja, és ezáltal az összes szövetet ellátja.

Az oxigén csak korlátozottan oldódik. Ezért nemcsak a vérplazmában, hanem a hemoglobinhoz kötött formában is jelen van. Ezt a kötést oxigénezésnek is nevezik, és ellentétes a deoxigeneszéssel.

A hemoglobin kötõ affinitása az oxigénhez a test különbözõ miliőseiben változik. Amikor az affinitás csökken, dezoxigénné válik. Az oxigénatomok a test egyes szöveteiben és szerveiben szabadulnak fel. A kötő hemoglobint dezoxihemoglobinnak is nevezik. Hasonlóképpen, az oxigénhez kötött hemoglobint oxhemoglobinnak nevezik.

Funkció és feladat

Az oxigén- és a deoxigenizáció együtt működik az emberi szervezetben, hogy a szöveteket létfontosságú oxigénnel látják el. A fizikailag oldott oxigén szerepet játszik például a vérplazma és a tüdő alveolusai közötti cserében. Az oxigéncsere diffúzió útján zajlik a plazma és az interstitium között. A fizikailag oldott oxigén szintén szerepet játszik ebben a folyamatban.

A sejtek oxigénellátásának fenntartása érdekében azonban a korlátozott oldhatóság miatt a hemoglobinhoz való kötés szintén létfontosságú folyamat. Amikor a hemoglobin oxigénnel halad, konformációja megváltozik. Ennek a helyzetváltozásnak a következtében a központi vasatom térben átrendeződik a vörösvértes pigmentben, és a hemoglobin dinamikus funkcionális állapotot vesz fel.

Oxigénkötés nélkül a hemoglobin valójában dezoxihemoglobin, így feszült T-alakú. Az oxigénnel a hemoglobin alakja laza R alakúra változik. Ezután az oxihemoglobinról beszélünk. A hemoglobin oxigén affinitása megváltozik a molekulák megfelelő alakjával és térbeli elrendezésével. Nyugodt formájában a vörösvért pigment nagyobb affinitást mutat az oxigénhez, mint feszült formájában.

A pH-érték szintén befolyásolja az affinitást. Minél magasabb a pH-érték az adott test-környezetben, annál nagyobb a hemoglobin oxigénkötő affinitása. Ezenkívül a hőmérsékletek befolyásolják a kötési tulajdonságokat. Például az oxigénhez való kötődési affinitás növekszik a hőmérséklet csökkenésével.

Ezenkívül az oxigénkötő affinitás a szén-dioxid-tartalomtól függ. Ezt a szén-dioxid-koncentrációtól való függést és a pH-függést Bohr-hatásnak nevezzük. A hemoglobin oxigénhez való kötődési affinitása a növekvő szén-dioxid szinttel és az alacsony pH-értékkel csökken. Alacsony szén-dioxid-szinttel és magas pH-értékkel az affinitás növekszik. Ezért a hemoglobin oxigénné válik a tüdő alveoláris kapillárisainál légzés közben, mert csökkenő szén-dioxid-tartalom és a vér pH-ja emelkedik.

A test többi részének vérrendszerében viszont viszonylag magas CO2-koncentráció van alacsony pH-értékek mellett. A vörösvérsejt pigment kötő affinitása csökken. Az oxigén disszociálódik a hemoglobin molekuláktól, és dezoxigénezésre kerül sor.

Deoxigenizálás nélkül a vér ezért nem lenne hatékony oxigénszállító közeg. Ha az oxigénmolekulák tartósan kötődnek a hemoglobin vasához, akkor sem a test szövetei, sem a szervek nem részesülnek előnyben a szállításból.

Betegségek és betegségek

Szén-monoxid mérgezés esetén a hemoglobin oxigénkötő funkciója károsodott. Ha például a beteg túlságosan sok füstgázt lélegeztett be egy tűz esetén, akkor az oxigén helyett a hemoglobin vasmolekuláira szén-monoxid kerül lerakódásra. Ennek eredményeként kevésbé van az oxihemoglobin a plazmában. A testben alig van oxigénellátás, mivel a vörösvért pigment oxigén affinitása a CO-koncentrációval csökken. A hemoglobin dezoxigénezését előnyben részesítik az eső affinitás. Hipoxia fordul elő. A test ezután már nem lesz megfelelően ellátva oxigénnel.

Súlyos mérgezés esetén anoxiaról van szó. Az egyik ilyen jelenség az oxigén hiánya a test szöveteiben. Míg az anoxia szinte mindig a füst belélegzésével kapcsolatos, a hypoxia oka lehet anaemia vagy embolia. Például a sarlósejtes vérszegénységben szenvedő betegek krónikus vérszegénységet szenvednek. Rendellenes hemoglobinja hajlamos összeilleszkedni, eldugul az erek, és már nem képes megfelelő oxigénellátásra. Ezért a sarlósejtes anaemia hipoxiát is okozhat. Ugyanez vonatkozik az úgynevezett alfa-talassémiára, amelyben az alfa-láncok szintézise megzavaródik a hemoglobin fehérjekomponensében.

A hipoxia kapcsán a szervezetben mindig zavart a sejt anyagcsere. A test sejteit mindig károsítja az elégtelen oxigénellátás. A nem megfelelő ellátás következményeinek súlyossága például attól függ, hogy milyen gyorsan lehet orvosolni. Az oxigén beadása fontos lépés a legtöbb hiány kezelésében. A vérátömlesztés általában elengedhetetlen vérképző betegségek vagy hemoglobin rendellenességek esetén.