Fomba fitaterana oksizenina amin'ny alalan'ny hemoglobinina
Oksizenina no "solika" voalohany ho an'ny sela mba hamokarana angovo amin'ny alalan'ny fifohana rivotra. Na izany aza, tsy azo entina be dia be ny oksizenina amin'ny alalan'ny levona ao amin'ny plasma ra fotsiny. Somary ambany ny fahafahan'ny oksizenina levona ao amin'ny plasma, ka mitaky rafitra fitaterana mahomby kokoa. Eto no misy ny anjara asan'ny hemoglobinina — ny proteinina lehibe ao amin'ny sela mena. Ny hemoglobinina dia ahafahan'ny hemoglobinina mandray oksizenina ao amin'ny havokavoka, mitatitra amin'ny alalan'ny lalan-dra, ary mamoaka izany ao amin'ny sela araka izay ilaina. Ity lahatsoratra ity dia miresaka momba ny fomba fitaterana oksizenina ataon'ny hemoglobinina, anisan'izany ny firafiny, ny dingan'ny fifamatorana sy famoahana oksizenina, ary ireo anton-javatra izay misy fiantraikany amin'ny fifandraisan'ny hemoglobinina.
Ny firafitry ny hemoglobinina sy ny antony maha-zava-dehibe azy
Ny hemoglobinina (Hb) dia proteinina saro-takarina hita ao amin'ny erythrocytes (sela mena). Amin'ny olombelona olon-dehibe, ny endrika mahazatra indrindra dia ny hemoglobinina A (HbA), izay ahitana rojo globine efatra: rojo alfa (α) roa sy rojo beta (β) roa. Ny rojo globine tsirairay dia mitondra vondrona heme, ka ny molekiola hemoglobinina iray dia manana rojo heme efatra.
Ny vondrona heme dia misy atôma vy (Fe²⁺) eo afovoany. Io vy io dia mifamatotra mivantana amin'ny oksizenina (O₂). Satria misy heme efatra, ny molekiola hemoglobinina tokana dia afaka mifamatotra hatramin'ny molekiola oksizenina efatra. Ny rafitra tetramerikan'ny hemoglobinina dia tsy "fitaovana" ho an'ny oksizenina fotsiny, fa koa ny fanalahidin'ny toetrany miara-miasa: ny fifamatoran'ny oksizenina amin'ny heme iray dia misy fiantraikany amin'ny fahafahan'ny oksizenina mifamatotra amin'ny heme hafa.
Mety hiova ny endriky ny rafitry ny hemoglobinina. Raha fintinina, misy karazany roa lehibe: ny toetry ny T (fihenjanana), izay tsy dia mora mandray oksizenina, ary ny toetry ny R (fialan-tsasatra), izay mora mandray oksizenina kokoa. Ny fifindran'ny T mankany amin'ny R no fototry ny fifamatorana oksizenina mahomby ao amin'ny havokavoka sy ny famoahana mahomby ao amin'ny sela.
Fifamatoran'ny oksizenina ao amin'ny havokavoka
Ao amin'ny havokavoka, indrindra fa ao amin'ny kapila alveola, dia avo ny tsindrin'ny oksizenina ampahany (pO₂). Miparitaka avy ao amin'ny alveoli mankany amin'ny ra ny oksizenina noho ny fiovaovan'ny tsindry. Raha vao miditra ao amin'ny erythrocytes izy, dia mifamatotra amin'ny vy (Fe²⁺) ao amin'ny heme ny oksizenina mba hamorona oxyhemoglobin (HbO₂).
Tsy dingana tsotra "mifamatotra" ity fifamatorana ity. Rehefa mifamatotra ny molekiola O₂ iray, dia miova ny endriky ny hemoglobinina izay mampitombo ny fifandraisany amin'ny toerana manaraka. Izany no trangan-javatra misy fiaraha-miasa tsara. Vokatr'izany, ny fifandraisana misy eo amin'ny saturation hemoglobinina sy ny pO₂ dia sigmoidal (endrika S), fa tsy tsipika mahitsy. Io endrika sigmoidal io dia mahatonga ny hemoglobinina ho tena mahomby: mora "mifamatotra" amin'ny pO₂ avo (havokavoka) ary mora "mamoaka" ny heriny amin'ny pO₂ ambany (sela).
Amin'ny toe-javatra mahazatra, amin'ny pO₂ alveolar eo amin'ny 100 mmHg eo ho eo, dia manakaiky ny 97–99% ny saturation hemoglobine. Midika izany fa ny ankamaroan'ny toerana mifamatotra amin'ny hemoglobine dia feno oksizenina. Zava-dehibe izany mba hahazoana antoka fa afaka mitondra oksizenina betsaka indrindra mandritra ny hetsika.
Fitaterana Oksizenina Mivezivezy
Rehefa miala amin'ny havokavoka ny sela mena, dia mitondra oksizenina manerana ny vatana ny ra ao amin'ny lalan-dra. Misy endrika roa ny oksizenina ao amin'ny ra: mifamatotra amin'ny hemoglobinina (ny ankamaroany) ary levona ao amin'ny plasma (kely dia kely). Ara-batana, mbola zava-dehibe ny oksizenina levona satria mamaritra ny pO₂ sy mampiroborobo ny fiparitahan'ny oksizenina avy amin'ny ra mankany amin'ny sela. Na izany aza, raha tsy misy ny hemoglobinina, dia hihena be ny habetsahan'ny oksizenina ao amin'ny ra, satria tsy ho afaka handrava oksizenina ampy ny plasma.
Miasa toy ny "mpiaro" oksizenina ny hemôglôbinina. Maka oksizenina izy rehefa be dia be ary mamoaka izany rehefa mila izany ny sela. Io rafitra io dia mitazona ny famatsiana oksizenina ho marin-toerana na dia miovaova aza ny filàn'ny sela.
Famoahana oksizenina ao amin'ny sela
Ao amin'ny sela periferika, ny pO₂ dia ambany noho ny ao amin'ny havokavoka satria ny sela dia mampiasa oksizenina tsy tapaka mba hamokarana ATP. Miparitaka avy amin'ny kapilara mankany amin'ny tsiranoka interstitial ny oksizenina ary avy eo mankany amin'ny sela. Rehefa mihena ny oksizenina levona, dia mamaly ny hemoglobinina amin'ny alàlan'ny famoahana oksizenina mifamatotra mba hitazonana ny fifandanjana.
Ny famotsorana oksizenina dia misy fiantraikany amin'ny metabolisman'ny sela. Ny sela mavitrika (ohatra, ny hozatra mandritra ny fanatanjahan-tena) dia mamokatra CO₂ bebe kokoa, iôna hidrôzenina bebe kokoa (mampidina ny pH), ary hafanana, izay samy mandrisika ny hemoglobinina hamoaka oksizenina mora kokoa. Izany dia miantoka fa misy oksizenina eo amin'ny toerana tena ilana azy indrindra.
Amin'ny salan'isa pO₂ amin'ny sela manodidina ny 40 mmHg, dia midina ho 75% eo ho eo ny saturation hemoglobine. Midika izany fa eo amin'ny 25% eo ho eo amin'ny oksizenina no "avoaka" any amin'ny sela rehefa tsy mihetsika. Rehefa mitombo ny asa, dia mety hidina bebe kokoa ny pO₂ amin'ny sela, ka mamela ny hemoglobine hamoaka oksizenina bebe kokoa.
Vokatry ny Bohr: Ny anjara asan'ny CO₂ sy ny pH
Ny iray amin'ireo mekanisma manan-danja indrindra amin'ny fandrindrana ny famoahana oksizenina dia ny vokatry ny Bohr. Ny vokatry ny Bohr dia manazava fa ny fitomboan'ny CO₂ sy ny fihenan'ny pH (asidra kokoa) dia mampihena ny fahafahan'ny hemoglobinina mahazo oksizenina, ka mamindra ny fiolahana fisarahana oksizenina miankavanana. Raha lazaina amin'ny teny hafa, amin'ny pO₂ mitovy, ny hemoglobinina dia hitondra oksizenina kely kokoa ary hamoaka bebe kokoa any amin'ny sela.
Ara-simika, ny CO₂ dia afaka mihetsika amin'ny rano mba hamorona asidra karbonika, izay avy eo dia mivadika ho H⁺ sy bikarbonate (HCO₃⁻). Ny H⁺ dia hifamatotra amin'ny ampahany sasany amin'ny hemoglobinina, ka hampiorina ny toetry ny T ambany affinity-ny. Ankoatra izany, ny CO₂ sasany dia afaka mifamatotra mivantana amin'ny hemoglobinina mba hamorona karbaminohemoglobinina, izay manohana ihany koa ny famoahana oksizenina. Noho izany, ny sela izay mamokatra CO₂ betsaka dia "mangataka" oksizenina bebe kokoa ho azy amin'ny alàlan'ny fiovan'ny tontolo simika ao amin'ny ra.
Ao amin'ny havokavoka, mivadika ny toe-draharaha: mivoaka ny CO₂, miakatra ny pH, ary miverina amin'ny laoniny ny fahafahan'ny hemoglobinina mifandray amin'ny oksizenina, ka mamela azy hiraikitra mora foana.
Ny fiantraikan'ny mari-pana sy ny fiasan'ny metabolisma
Misy fiantraikany amin'ny fifandraisan'ny hemoglobinina koa ny mari-pana. Ny fiakaran'ny mari-pana — toy ny amin'ny hozatra miasa — dia mirona hamindra ny fiolahana fisarahana miankavanana, ka mahatonga ny hemoglobinina ho mora kokoa amin'ny famoahana oksizenina. Mifanohitra amin'izany kosa, amin'ny mari-pana ambany kokoa, ny hemoglobinina dia mirona hihazona oksizenina mafy kokoa. Izany dia mandray anjara amin'ny fizarana oksizenina bebe kokoa amin'ny sela mavitrika sy mafana.
Ny anjara asan'ny 2,3-BPG amin'ny fampifanarahana
Ny sela mena dia misy molekiola manan-danja antsoina hoe 2,3-bisphosphoglycerate (2,3-BPG), vokatra azo avy amin'ny glycolysis. Mifatotra amin'ny hemoglobinina tsy misy oksizenina (tsy ampy oksizenina) ny 2,3-BPG ary manamafy orina ny toetry ny T-ny, ka mampihena ny fahafahany mahazo oksizenina. Vokatr'izany, mora kokoa ny mamoaka oksizenina ao amin'ny sela.
Mety hitombo ny tahan'ny 2,3-BPG amin'ny toe-javatra sasany, toy ny fiainana any amin'ny toerana avo, ny tsy fahampian-dra, na ny tsy fahampian'ny oksizenina maharitra. Ny fitomboan'ny 2,3-BPG dia manampy ny vatana hifanaraka amin'ny alàlan'ny fampiroboroboana ny famoahana oksizenina bebe kokoa ao amin'ny sela na dia ambany aza ny pO₂ avy amin'ny tontolo iainana.
Fiolahana Fisarahan'ny Oksizenina: Fototry ny Fahatakarana ny Mekanisma Hb
Ny fiolahana fisarahana oksizenina-hemoglobine dia mampiseho ny fifandraisana misy eo amin'ny pO₂ sy ny saturation hemoglobine. Ny endrika sigmoid dia maneho ny fiaraha-miasa. Ny ampahany "fisaka" amin'ny pO₂ avo dia manampy amin'ny fitazonana ny saturation avo ao amin'ny havokavoka na dia mihena kely aza ny pO₂. Ny ampahany "midina" amin'ny pO₂ antonony-ambany dia mahatonga ny famoahana oksizenina ho mora mandray andraikitra ao amin'ny sela: ny fihenan'ny pO₂ kely dia mety hitarika amin'ny famoahana oksizenina betsaka kokoa.
Ny fiovan'ny fiolahana miankavanana dia manondro fihenan'ny fifandraisana (oksizenina bebe kokoa no avoaka), vokatry ny fitomboan'ny CO₂, ny fihenan'ny pH, ny fiakaran'ny mari-pana, ary ny fitomboan'ny 2,3-BPG. Ny fiovana miankavia kosa dia manondro fitomboan'ny fifandraisana (tsy dia mora avoaka ny oksizenina), ohatra amin'ny toe-javatra misy CO₂ ambany, pH avo, mari-pana ambany, na karazana hemoglobinina sasany.
Famaranana
Ny fomba fitaterana oksizenina ataon'ny hemoglobinina dia vokatry ny endrika ara-batana tena mahomby. Miara-miasa amin'ny oksizenina ao amin'ny havokavoka ny hemoglobinina, mitondra izany manerana ny fivezivezena, ary avy eo mamoaka izany any amin'ny sela araka izay ilaina amin'ny fandrindrana ny metabolisma. Ny fahatsapan'ny hemoglobinina ny pH, CO₂, ny mari-pana, ary ny 2,3-BPG dia mahatonga ny fizarana oksizenina ho azo ampifanarahana: ny sela mavitrika kokoa dia mahazo oksizenina bebe kokoa ho azy. Ny fahatakarana ity fomba fiasa ity dia manampy amin'ny fanazavana tranga ara-pitsaboana sy ara-batana maro, manomboka amin'ny fihetsiky ny vatana amin'ny fanatanjahan-tena ka hatramin'ny fampifanarahana amin'ny toerana avo sy ny fitaterana oksizenina tsy mahomby amin'ny aretina isan-karazany.
