Okysličovanie: funkcie, úlohy, úlohy a choroby

Okysličenie znamená väzbu červenej krv pigment do kyslík molekuly. Opak sa nazýva aj odkysličenie a nastáva, keď krv Koncentrácie CO sú príliš vysoké alebo príliš nízke. Progresívna odkysličovanie stavia kyslík zásobovanie rizikových orgánov v roku XNUMX uhlík intoxikácie oxidom uhoľnatým.

Čo je to okysličenie?

Okysličenie znamená väzbu červenej krv pigment do kyslík molekuly. Červený krvný pigment hemoglobín dodáva červeným krvinkám ich farbu a tiež plní dôležité funkcie v dýchacom reťazci. Pre tento účel, hemoglobín obsahuje dvojmocninu železo zlúčenina, ktorá sa môže viazať na kyslík. Preto je známa aj ako afinita ku kyslíku. Väzba červeného krvného pigmentu na kyslík sa v lekárskej terminológii nazýva okysličenie. Počas dýchania tak krv plní funkciu transportného média, privádza kyslík do jednotlivých orgánov a tkanív. Kyslík je prítomný v krvi vo viazanej aj vo fyzicky rozpustenej forme. Rozpustená forma hrá úlohu najmä pri výmene kyslíka medzi pľúcne alveoly a plazmu. Výmena kyslíka medzi krvnou plazmou a interstíciom tiež závisí od rozpusteného kyslíka, pretože tento proces sa uskutočňuje difúziou. Kyslík je však rozpustný iba v obmedzenej miere. hemoglobín- transport viazaného kyslíka udržuje životne dôležitý bunkový prísun kyslíka napriek jeho obmedzenej rozpustnosti.

Funkcia a účel

Počas okysličovania sa kyslík viaže na hemoglobín. Výsledkom je, že molekula mení svoju konformáciu alebo priestorové usporiadanie. Počas tohto procesu je ústredná železo atóm krvného pigmentu mení najmä svoju polohu. Väzba teda dosiahne dynamický funkčný stav. Počas okysličovania teda nedochádza k skutočnej oxidácii alebo chemicky zložitej reakcii. Neviazaný hemoglobín je tiež známy ako deoxyhemoglobín a javí sa ako napätý tvar T. Iba po naviazaní na atómy kyslíka sa krvný pigment premení na uvoľnenú formu R, tiež známu ako oxyhemoglobín. Afinita hemoglobínu ku kyslíku teda závisí od faktorov, ako je napríklad konformácia molekuly. V uvoľnenej R-forme má červený krvný pigment väčšiu afinitu ako v uvoľnenej T-forme. Hodnota pH tiež zohráva úlohu pri afinite hemoglobínu k väzbe na kyslík, ktorú by sme nemali podceňovať. So zvyšovaním pH sa zvyšuje aj väzobná afinita hemoglobínu. Teplota má rovnako veľký vplyv na väzbovú afinitu červeného krvného pigmentu. Afinita teda rastie s klesajúcimi teplotami a v dôsledku toho klesá pri príliš vysokých teplotách jadra. Okrem týchto faktorov závisí väzbová afinita hemoglobínu aj od uhlík dioxid koncentrácie. Závislosť od faktorov uhlík obsah oxidu uhličitého a hodnota ph v krvi sa sumarizuje ako takzvaný Bohrov efekt. Pri vysokom pH a nízkom oxid uhličitý obsahu je vysoká afinita. The koncentrácie oxyhemoglobínu sa za týchto podmienok primerane zvyšuje. V dôsledku toho väzbová afinita klesá pri vysokej oxid uhličitý obsahom a nízkym pH. Obehový systém tela pri preprave kyslíka tieto faktory prirodzene zohľadňuje. Napríklad v kapilárach pľúc je nízka oxid uhličitý obsahom a relatívne vysokým pH. Väzobná afinita hemoglobínu je preto zodpovedajúco vysoká v pľúcach. To vedie k okysličeniu červeného krvného pigmentu. Mimo pľúcnych kapilár je pri nízkom pH relatívne vysoký obsah CO2. Väzbová afinita hemoglobínu sa primerane znižuje, čím sa kúsok po kúsku uvoľňuje kyslík, ktorý je potom absorbovaný tkanivami a orgánmi. Táto disociácia kyslíka z molekúl hemoglobínu sa nazýva odkysličenie a má podobný význam ako okysličenie pre prísun kyslíka do tela.

Choroby a zdravotné ťažkosti

Pri intoxikácii oxidom uhoľnatým je oxidácia hemoglobínu narušená alebo dokonca úplne zrušená. Je to tak preto, lebo väzbová afinita hemoglobínu k oxidu uhoľnatému je asi 300-krát vyššia v porovnaní s väzobnou afinitou k kyslíku. Teda v prípade dymu inhaláciasa oxid uhoľnatý hromadí na hemoglobíne vo veľmi krátkom čase, čo vedie k vzniku karboxyhemoglobínu. Výsledkom je blokovanie absorpcie kyslíka a obsah kyslíka v krvi kúsok po kúsku. Ťažká otrava CO preto vyvoláva hypoxiu, tj všeobecnú nedostatočnú dodávku kyslíka do tkanív a orgánov tela. Keď obsah CO v krvi dosiahne určité percento, postihnutá osoba v dôsledku tohto nedostatočného zásobovania omdlie. Ak po omdletí hladina naďalej stúpa, smrť nastane nad určitú hodnotu koncentrácie. Pri nedostatočnom zásobení kyslíkom telesné tkanivo nenávratne odumiera. Na liečbu zníženej koncentrácie kyslíka v arteriálnej krvi sú k dispozícii kyslíkové terapie. Tieto terapie sú tiež užitočné pri liečbe pľúc embólia. To isté platí pre infarkty myokardu, respiračné nedostatočnosti, príp srdce zlyhania. Hypoxia je hrozbou pri mnohých kardiopulmonálnych ochoreniach. Hypoxia tiež bezprostredne hrozí anémia pretože v plazme je príliš málo červených krviniek stav. Preto čím menej hemoglobínu, tým menej kyslíka sa môže transportovať do orgánov vo viazanej forme. Anémia sa môžu vyskytnúť v súvislosti so stratou krvi, ale môžu byť tiež spôsobené nedostatkom železo or kyselina listová. Anemické javy sa môžu vyskytnúť aj pri poruchách krvotvorby, ktoré môžu sprevádzať ďalšie poruchy krvotvorby a ďalšie sprievodné príznaky. Anémie sa liečia v závislosti od ich príčiny a ústupu ako súčasť symptómov nedostatku po odstránení príčinného nedostatku.