Habka Gaadiidka Ogsajiinta ee Hemoglobin
Ogsajiinku waa "shidaalka" ugu muhiimsan ee unugyada ay ku soo saaraan tamar iyada oo loo marayo neefsashada unugyada. Si kastaba ha ahaatee, oksijiin laguma qaadi karo tiro badan iyadoo si fudud loogu milmo plasma-da dhiigga. Milmida oksijiin ee plasma-da waa mid aad u yar, taasoo u baahan nidaam gaadiid oo aad waxtar u leh. Halkan waa meesha hemoglobin-ka - borotiinka ugu weyn ee unugyada dhiigga cas - uu ka ciyaaro door muhiim ah. Hemoglobin wuxuu awood u siinayaa qaadashada oksijiinta sambabada, inuu dhex maro xididdada dhiigga, iyo inuu sii daayo unugyada marka loo baahdo. Maqaalkani wuxuu ka hadlayaa habka loo qaado oksijiinta ee hemoglobin-ka, oo ay ku jiraan qaab-dhismeedkiisa, hababka isku xidhka iyo sii deynta oksijiinta, iyo arrimaha saameeya isku xidhka hemoglobin-ka.
Qaab-dhismeedka Hemoglobin iyo Sababta ay Muhiim u tahay
Hemoglobin (Hb) waa borotiin isku dhafan oo laga helo unugyada dhiigga cas (erythrocytes). Dadka waaweyn, qaabka ugu badan waa hemoglobin A (HbA), oo ka kooban afar silsiladood oo globin ah: laba silsiladood oo alpha (α) ah iyo laba silsiladood oo beta (β). Silsilad kasta oo globin ah waxay wadataa koox heme ah, sidaa darteed hal molecule oo hemoglobin ah wuxuu leeyahay wadar ahaan afar silsiladood oo heme ah.
Kooxda heme waxay ka kooban tahay atamka birta ah (Fe²⁺) oo ku yaal bartamaha. Birtan waxay si toos ah ugu xidhan tahay oksijiinta (O₂). Maadaama ay jiraan afar hemes, hal molecule oo hemoglobin ah ayaa ku xidhmi kara ilaa afar molecule oo oksijiin ah. Qaab-dhismeedka tetrameric ee hemoglobin ma aha oo kaliya "meel" oo loogu talagalay oksijiinta, laakiin sidoo kale waa furaha sifooyinka iskaashiga: isku xidhka oksijiinta hal heme wuxuu saameeyaa fududaynta oksijiinta ay ugu xidhmayso hemes-ka kale.
Qaab-dhismeedka hemoglobin-ku wuxuu mari karaa isbeddello qaab-dhismeed. Si fudud haddii loo dhigo, waxaa jira laba xaaladood oo waaweyn: xaaladda T (xilliga) oo leh xiriir hoose oo u dhexeeya oksijiinta, iyo xaaladda R (xilliga nasashada), oo leh xiriir sare. Kala-guurka T ilaa R waa aasaaska isku-xidhka oksijiinta ee hufan ee sambabada iyo sii-deynta wax ku oolka ah ee unugyada.
Ku xidhidda ogsijiinta ee Sambabada
Sambabada, gaar ahaan xididdada dhiigga ee alveolar, cadaadiska qayb ahaan ee oksijiinta (pO₂) waa mid sarreeya. Oksijiinku wuxuu ka soo baxaa alveoli una gudbaa dhiigga sababtoo ah heerka cadaadiska. Marka uu galo unugyada dhiigga cas, oksijiinku si dib ugu noqdaa ayuu ugu xidhmaa birta (Fe²⁺) ee ku jirta heme si uu u sameeyo oxyhemoglobin (HbO₂).
Xidhitaankani ma aha hab fudud oo "ku-soo-baxa". Marka hal molecule O₂ uu isku xidhmo, hemoglobin wuxuu maraa isbeddel qaab-dhismeed kaas oo kordhiya isku-xirnaanta goobta xigta. Tani waa dhacdada iskaashiga togan. Natiijo ahaan, xiriirka ka dhexeeya dheregsanaanta hemoglobin iyo pO₂ waa sigmoidal (qaab S ah), halkii uu ka ahaan lahaa xariiq toosan. Qaabkan sigmoidal wuxuu ka dhigayaa hemoglobin mid aad waxtar u leh: si fudud ayuu u "dallacaa" pO₂ sare (sambabada) wuxuuna si fudud u "daadiyaa" dallaciisa pO₂ hoose (unugyada).
Xaaladaha caadiga ah, marka heerkulku yahay qiyaastii 100 mmHg, heerka qoyaanka hemoglobin wuxuu ku dhow yahay 97–99%. Tani waxay ka dhigan tahay in inta badan goobaha isku xidha hemoglobin ay ku jiraan oksijiin. Tani waa muhiim si loo hubiyo awoodda ugu badan ee qaadida oksijiinta inta lagu jiro dhaqdhaqaaqa.
Gaadiidka Ogsajiinta ee Wareegga
Ka dib marka unugyada dhiigga cas ay ka baxaan sambabada, dhiigga halbowlaha ah wuxuu ogsijiinta ku qaadaa jirka oo dhan. Ogsijiinta dhiigga ku jirta waxay ku jirtaa laba qaab: waxay ku xidhan tahay hemoglobin (badanaa) waxayna ku milmaysaa plasma (aad u yar). Fiisiyoolaji ahaan, ogsijiinta milmaysa ayaa weli muhiim ah sababtoo ah waxay go'aamisaa pO₂ waxayna kor u qaadaysaa faafitaanka ogsijiinta dhiigga ilaa unugyada. Si kastaba ha ahaatee, haddii aan lahayn hemoglobin, wadarta ogsijiinta ee dhiiggu si weyn ayay hoos ugu dhici lahayd, maadaama plasma-du aysan awoodin inay milmiso ogsijiin ku filan.
Hemoglobin wuxuu u dhaqmaa sida "kaydka oksijiinta." Waxay qaadataa oksijiinta marka ay badan tahay waxayna sii deysaa marka unugyadu u baahdaan. Habkani wuxuu ilaaliyaa sahay oksijiin oo deggan inkastoo baahida unugyada ay isbeddesho.
Sii deynta Ogsajiinta ee Unugyada
Unugyada durugsan, pO₂ way ka hooseysaa sambabada sababtoo ah ogsijiinta waxaa si joogto ah u isticmaala unugyadu si ay u soo saaraan ATP. Ogsijiinku wuxuu ka soo baxaa xididdada dhiigga una gudbaa dareeraha dhexda ka dibna wuxuu u gudbaa unugyada. Marka ogsijiinta milanta ay yaraato, hemoglobin-ku wuxuu ka jawaabaa isagoo sii daaya ogsijiin xiran si uu u ilaaliyo dheelitirka.
Sii deynta oksijiinta waxaa saameeya xaaladda dheef-shiid kiimikaadka ee unugyada. Unugyada firfircoon (tusaale ahaan, muruqyada inta lagu jiro jimicsiga) waxay soo saaraan CO₂ badan, ayoono haydarojiin ah oo badan (hoos u dhigista pH), iyo kulayl, kuwaas oo dhammaantood dhiirrigeliya hemoglobin-ka inuu si fudud u sii daayo oksijiinta. Tani waxay hubineysaa in oksijiinta si sax ah loo heli karo meesha ugu badan ee loo baahan yahay.
Celcelis ahaan unugyada pO₂ oo ah qiyaastii 40 mmHg, heerka qoyaanka hemoglobin wuxuu hoos ugu dhacaa qiyaastii 75%. Tani waxay ka dhigan tahay in qiyaastii 25% oksijiinta "lagu shubo" unugyada marka ay nastaan. Marka firfircoonidu korodho, unugyada pO₂ way sii yaraan karaan, taasoo u oggolaanaysa hemoglobin inuu sii daayo oksijiin badan.
Saamaynta Bohr: Doorka CO₂ iyo pH
Mid ka mid ah hababka ugu muhiimsan ee lagu xakameynayo sii deynta oksijiinta waa saameynta Bohr. Saamaynta Bohr waxay sharraxaysaa in kororka CO₂ iyo hoos u dhaca pH (asiidh badan) ay yareeyaan xiriirka hemoglobin ee oksijiinta, taasoo u wareejinaysa qalooca kala-goynta oksijiinta dhanka midig. Si kale haddii loo dhigo, isla pO₂, hemoglobin wuxuu qaadi doonaa oksijiin yar wuxuuna sii deyn doonaa unugyo badan.
Kiimiko ahaan, CO₂ waxay la falgeli kartaa biyaha si ay u sameeyaan aashitada kaarboonka, taas oo markaa u kala baxda H⁺ iyo bicarbonate (HCO₃⁻). H⁺ waxay ku xidhmi doontaa qaybo gaar ah oo ka mid ah hemoglobin, taasoo dejinaysa xaaladdeeda T ee aan xiriir lahayn. Intaa waxaa dheer, qaar ka mid ah CO₂ waxay si toos ah ugu xidhmi karaan hemoglobin si ay u sameeyaan carbaminohemoglobin, taas oo sidoo kale taageerta sii deynta oksijiinta. Sidaa darteed, unugyada soo saara CO₂ badan ayaa si toos ah "u codsada" oksijiin badan iyada oo loo marayo isbeddellada deegaanka kiimikada ee dhiigga.
Sambabada, xaaladdu way isbeddeshaa: CO₂ waa la soo saaraa, pH-gu wuu kordhaa, hemoglobin-kuna wuxuu dib u soo ceshadaa xiriirkiisii sare ee oksijiinta, taasoo u oggolaanaysa inay si fudud u xidho.
Saamaynta Heerkulka iyo Hawlaha Dheef-shiid kiimikaadka
Heerkulku wuxuu sidoo kale saameeyaa isku xirnaanta hemoglobin. Heerkulka oo kordha - sida muruqyada shaqeeya - wuxuu u janjeeraa inuu u wareejiyo qalooca kala-goynta dhanka midig, taasoo u sahlaysa hemoglobin inuu sii daayo oksijiinta. Taas bedelkeeda, heerkulka hooseeya, hemoglobin wuxuu u janjeeraa inuu si adag u hayo oksijiinta. Tani waxay gacan ka geysataa qaybinta oksijiinta oo ballaaran unugyada firfircoon oo diirran.
Doorka 2,3-BPG ee La-qabsiga
Unugyada dhiigga cas waxay ka kooban yihiin molecule muhiim ah oo loo yaqaan 2,3-bisphosphoglycerate (2,3-BPG), oo ah wax soo saar ka dhasha glycolysis. 2,3-BPG waxay ku xidhaa hemoglobin-ka deoxygenated (oo ogsijiinku ka dhammaaday) waxayna xasilisaa xaaladdeeda T, taasoo hoos u dhigaysa xiriirka ay la leedahay ogsijiinta. Natiijo ahaan, ogsijiinta si fudud ayaa loogu sii daayaa unugyada.
Heerarka 2,3-BPG waxay ku kordhi karaan xaalado gaar ah, sida ku noolaanshaha meelaha sare, dhiig la'aan, ama hypoxia daba-dheeraada. Kordhinta 2,3-BPG waxay ka caawisaa jirka inuu la qabsado iyadoo kor u qaadaysa sii deynta oksijiinta ee unugyada inkastoo ay hooseyso pO₂ deegaanka.
Qallooca Kala-goynta Ogsajiinta: Aasaaska Fahmidda Habka Hb
Qalooca kala-goynta oksijiinta-hemoglobin wuxuu muujinayaa xiriirka ka dhexeeya pO₂ iyo dheregta hemoglobin. Qaabka sigmoid wuxuu muujinayaa iskaashi. Qaybta "fidsan" ee pO₂ sare waxay ka caawisaa ilaalinta dhereg sare ee sambabada xitaa marka pO₂ ay si yar hoos ugu dhacdo. Qaybta "qoto dheer" ee pO₂ dhexdhexaad-hoose waxay ka dhigaysaa sii deynta oksijiinta mid aad uga jawaab celin badan unugyada: hoos u dhac yar oo ku yimaada pO₂ waxay horseedi kartaa sii deynta oksijiinta oo aad u weyn.
Isbeddelka qalooca ee dhanka midig wuxuu muujinayaa hoos u dhac ku yimaada isku xirnaanta (ogsajiin badan ayaa la sii daayaa), taasoo ay keento koror ku yimaada CO₂, hoos u dhaca pH, heerkulka oo kordha, iyo kororka 2,3-BPG. U wareegista dhanka bidix waxay muujinaysaa koror ku yimaada isku xirnaanta (ogsajiin si fudud ayaa loo sii daayaa), tusaale ahaan xaaladaha CO₂ hooseeya, pH sare, heerkulka hoose, ama noocyada qaarkood ee hemoglobin.
Gabagabo
Habka gaadiidka oksijiinta ee hemoglobin waa natiijada naqshad fiisiyoolajiyadeed oo aad waxtar u leh. Hemoglobin si wada jir ah ayuu oksijiinta ugu xidhaa sambabada, wuxuu u gudbiyaa wareegga dhiigga, ka dibna wuxuu u sii daayaa unugyada sida loogu baahdo habaynta dheef-shiid kiimikaadka. Xasaasiyadda Hemoglobin ee pH, CO₂, heerkulka, iyo 2,3-BPG waxay ka dhigaysaa qaybinta oksijiinta mid la qabsan karta: unugyo firfircoon oo si toos ah u hela oksijiin badan. Fahmidda farsamadani waxay ka caawisaa sharraxaadda ifafaale badan oo caafimaad iyo mid jireed, laga bilaabo jawaabta jirka ilaa jimicsiga ilaa la qabsiga meelaha sare iyo gaadiidka oksijiinta oo liita ee cudurro kala duwan.