Mokhoa oa ho Tsamaisa Oksijene ka Hemoglobin
Oksijene ke "mafura" a mantlha bakeng sa lisele ho hlahisa matla ka ho hema ha sele. Leha ho le jwalo, oksijene e ke ke ya tsamaiswa ka bongata bo boholo ka ho qhibilihisa plasma ya madi feela. Ho qhibiliha ha oksijene plasma ho tlase haholo, ho hloka tsamaiso e sebetsang hantle haholo ya ho tsamaisa. Mona ke moo hemoglobin—protheine e ka sehloohong diseleng tse kgubedu tsa madi—e bapalang karolo ya bohlokwa. Hemoglobin e nolofalletsa ho monya oksijene matshwafong, ho e tsamaisa ka methapo ya madi, le ho e ntsha dinama ha ho hlokahala. Sengoloa sena se bua ka mokgwa wa ho tsamaisa oksijene ka hemoglobin, ho kenyeletswa le sebopeho sa yona, mekgwa ya ho tlama le ho lokolla oksijene, le mabaka a susumetsang ho kopana ha hemoglobin.
Sebopeho sa Hemoglobin le Lebaka Leo e Leng Bohlokoa ka Lona
Hemoglobin (Hb) ke protheine e rarahaneng e fumanoang ka har'a lisele tse khubelu tsa mali. Ho batho ba baholo, mofuta o tloaelehileng haholo ke hemoglobin A (HbA), e entsoeng ka liketane tse 'ne tsa globin: liketane tse peli tsa alpha (α) le liketane tse peli tsa beta (β). Ketane ka 'ngoe ea globin e na le sehlopha sa heme, e le hore molek'hule e le 'ngoe ea hemoglobin e be le liketane tse 'ne tsa heme.
Sehlopha sa heme se na le athomo ea tšepe (Fe²⁺) bohareng ba sona. Tšepe ena e tlama ka ho toba ho oksijene (O₂). Hobane ho na le li-heme tse 'ne, molek'hule e le 'ngoe ea hemoglobin e ka tlama limolek'hule tse fihlang ho tse 'ne tsa oksijene. Sebopeho sa tetrameric sa hemoglobin ha se feela "sebaka" sa oksijene, empa hape ke senotlolo sa thepa ea eona ea tšebelisano-'moho: ho tlama ha oksijene ho heme e 'ngoe ho ama bonolo boo oksijene e tlamang ho li-heme tse ling ka bona.
Sebopeho sa hemoglobin se ka fetoha ka lebaka la sebopeho. Ha re bua ka bokhutšoanyane, ho na le maemo a mabeli a mantlha: boemo ba T (nako), bo nang le kamano e tlase ea oksijene, le boemo ba R (bo phutholohileng), bo nang le kamano e phahameng. Phetoho ea T ho ea ho R ke motheo oa ho tlama oksijene ka katleho matšoafong le ho lokolloa ka katleho liseleng.
Ho Tlama ha Oksijene Matšoeng
Matshwafong, haholo-holo ka har'a methapo ea mali ea alveolar, khatello e sa fellang ea oksijene (pO₂) e phahame. Oksijene e hasana ho tloha alveoli ho ea maling ka lebaka la ho phahama ha khatello. Hang ha e kena ka har'a li-erythrocyte, oksijene e tlama ka morao ho tšepe (Fe²⁺) ka har'a heme ho theha oxyhemoglobin (HbO₂).
Ho tlamahana hona ha se mokhoa o bonolo oa "ho tima". Ha molek'hule e le 'ngoe ea O₂ e tlamahana, hemoglobin e feta phetohong ea sebopeho e eketsang kamano ea eona sebakeng se latelang. Ena ke ketsahalo ea tšebelisano-'moho e ntle. Ka lebaka leo, kamano pakeng tsa ho tlala ha hemoglobin le pO₂ ke sigmoidal (sebopeho sa S), ho fapana le mola o otlolohileng. Sebopeho sena sa sigmoidal se etsa hore hemoglobin e sebetse hantle haholo: e "tjhaja" habonolo ho pO₂ e phahameng (matšoafo) 'me e "ntsha" tjhaja ea eona habonolo ho pO₂ e tlase (lithishu).
Tlas'a maemo a tloaelehileng, ho alveolar pO₂ e ka bang 100 mmHg, ho tlala ha hemoglobin ho atamela 97–99%. Sena se bolela hore boholo ba libaka tse tlamang hemoglobin li na le oksijene. Sena se bohlokoa ho netefatsa bokhoni bo phahameng ba ho jara oksijene nakong ea ts'ebetso.
Ho Tsamaiswa ha Oksijene Potolohong
Ka mora hore disele tse kgubedu tsa madi di tswe matshwafong, madi a methapo ya madi a jara oksijene ho pholletsa le mmele. Oksijene e mading e teng ka mefuta e mmedi: e tlamelletswe ho hemoglobin (haholoholo) mme e qhibilihiswa ka hara plasma (e nyane haholo). Ho ya ka fisioloji, oksijene e qhibilihisitsweng e ntse e le ya bohlokwa hobane e etsa qeto ya pO₂ mme e kgothaletsa ho hasana ha oksijene ho tloha mading ho ya dinama. Leha ho le jwalo, ntle le hemoglobin, tekanyo yohle ya oksijene mading e tla theoha haholo, kaha plasma e ne e ke ke ya kgona ho qhibilihisa oksijene e lekaneng.
Hemoglobin e sebetsa joaloka "buffer" ea oksijene. E amohela oksijene ha e le ngata 'me ea e ntša ha lisele li e hloka. Mokhoa ona o boloka phepelo e tsitsitseng ea oksijene ho sa tsotellehe tlhoko ea lisele e fetohang.
Ho Lokolloa ha Oksijene Dinamaneng
Liseleng tse ka ntle, pO₂ e tlase ho feta matšoafong hobane oksijene e sebelisoa khafetsa ke lisele ho hlahisa ATP. Oksijene e hasana ho tloha li-capillaries ho ea mokelikeling oa interstitial ebe e kena liseleng. Ha oksijene e qhibilihang e fokotseha, hemoglobin e arabela ka ho lokolla oksijene e tlamiloeng ho boloka botsitso.
Ho lokolloa ha oksijene ho susumetsoa ke boemo ba metabolism ea lisele. Lisele tse sebetsang (mohlala, mesifa nakong ea boikoetliso) li hlahisa CO₂ e ngata, li-ion tse ngata tsa hydrogen (ho theola pH), le mocheso, tseo kaofela li khothalletsang hemoglobin ho lokolla oksijene habonolo. Sena se netefatsa hore oksijene e fumaneha hantle moo e hlokahalang haholo.
Ka karolelano ea pO₂ ea lisele tse ka bang 40 mmHg, ho tlala ha hemoglobin ho theohela ho hoo e ka bang 75%. Sena se bolela hore hoo e ka bang 25% ea oksijene e "tlosoa" liseleng tse phomotseng. Ha ts'ebetso e ntse e eketseha, pO₂ ea lisele e ka theoha le ho feta, e leng se lumellang hemoglobin ho ntša oksijene e ngata.
Tšusumetso ea Bohr: Karolo ea CO₂ le pH
E 'ngoe ea mekhoa ea bohlokoa ka ho fetisisa ea ho laola ho lokolloa ha oksijene ke phello ea Bohr. Phello ea Bohr e hlalosa hore keketseho ea CO₂ le pH e fokotsehileng (e nang le asiti e ngata) li fokotsa kamano ea hemoglobin le oksijene, e leng se fetolang lekhalo la karohano ea oksijene ho ea ka ho le letona. Ka mantsoe a mang, ka pO₂ e tšoanang, hemoglobin e tla jara oksijene e fokolang 'me e lokolle e eketsehileng liseleng.
Ka lik'hemik'hale, CO₂ e ka arabela le metsi ho etsa carbonic acid, ebe e aroloa ho ba H⁺ le bicarbonate (HCO₃⁻). H⁺ e tla tlama likarolong tse itseng tsa hemoglobin, e tsitsise boemo ba eona ba T bo tlase. Ho phaella moo, CO₂ e 'ngoe e ka tlama ka ho toba ho hemoglobin ho etsa carbaminohemoglobin, e boetse e tšehetsa ho lokolloa ha oksijene. Kahoo, lisele tse hlahisang CO₂ e ngata li "kopa" oksijene e eketsehileng ka bohona ka liphetoho tikolohong ea lik'hemik'hale ea mali.
Matshwafong, boemo bo fetoha: CO₂ e a ntšoa, pH e a phahama, mme hemoglobin e boela e fumana matla a yona a ho kopanya oksijene, e leng se e lumellang ho kopana ha bonolo.
Phello ea Mocheso le Tšebetso ea Metabolic
Mocheso o boetse o ama ho kopana ha hemoglobin. Mocheso o eketsehileng—joalo ka mesifa e sebetsang—o atisa ho suthisetsa mothapo oa karohano ka ho le letona, e leng se etsang hore ho be bonolo hore hemoglobin e lokolle oksijene. Ka lehlakoreng le leng, mochesong o tlase, hemoglobin e atisa ho tšoara oksijene ka thata haholoanyane. Sena se tlatsetsa kabong e kholoanyane ea oksijene liseleng tse mafolofolo, tse futhumetseng.
Karolo ea 2,3-BPG ho Fetola Maemo
Lisele tse khubelu tsa mali li na le molek'hule ea bohlokoa e bitsoang 2,3-bisphosphoglycerate (2,3-BPG), e leng sehlahisoa sa glycolysis. 2,3-BPG e tlama ho hemoglobin e se nang oksijene (e felisitsoeng ke oksijene) 'me e tsitsisa boemo ba eona ba T, ka hona e fokotsa ho rata ha eona oksijene. Ka lebaka leo, oksijene e lokolloa habonolo liseleng.
Maemo a 2,3-BPG a ka eketseha maemong a itseng, a kang ho phela libakeng tse phahameng, khaello ea mali, kapa khaello ea oksijene e sa foleng. Keketseho ea 2,3-BPG e thusa 'mele ho ikamahanya le maemo ka ho khothalletsa ho lokolloa ha oksijene e ngata liseleng ho sa tsotellehe po₂ e tlase ea tikoloho.
Mokokotlo oa ho Arohanngoa ha Oksijene: Motheo oa ho Utloisisa Mokhoa oa Hb
Mothapo oa karohano ea oksijene le hemoglobin o bontša kamano pakeng tsa pO₂ le ho tlala ha hemoglobin. Sebopeho sa sigmoid se bontša tšebelisano-'moho. Karolo e "sephara" ho pO₂ e phahameng e thusa ho boloka ho tlala ho hoholo matšoafong esita le ha pO₂ e theoha hanyane. Karolo e "moepa" ho pO₂ e mahareng-tlaase e etsa hore ho lokolloa ha oksijene ho arabele hantle liseleng: phokotso e nyane ea pO₂ e ka lebisa ho lokolloeng ha oksijene e kholoanyane.
Ho fetohela ha mothinya ho ya ka ho le letona ho bontsha ho fokotseha ha kamano (oksijene e ngata e a lokollwa), ho bakwang ke ho eketseha ha CO₂, ho fokotseha ha pH, ho eketseha ha mocheso, le ho eketseha ha 2,3-BPG. Ho fetohela ka ho le letshehadi ho bontsha ho eketseha ha kamano (oksijene ha e lokollwe habonolo), mohlala, tlasa maemo a tlase a CO₂, pH e phahameng, mocheso o tlase, kapa mefuta e itseng ya hemoglobin.
Qetello
Mokhoa oa ho tsamaisa oksijene ka hemoglobin ke phello ea moralo o sebetsang hantle oa 'mele. Hemoglobin e tlama oksijene matšoafong ka tšebelisano-'moho, e e tsamaisa ka potoloho ea mali, ebe e e lokolla liseleng ha ho hlokahala bakeng sa taolo ea metabolism. Kutloisiso ea hemoglobin ho pH, CO₂, mocheso le 2,3-BPG e etsa hore kabo ea oksijene e ikamahanye le maemo: lisele tse mafolofolo haholoanyane li fumana oksijene e ngata ka bohona. Ho utloisisa mokhoa ona ho thusa ho hlalosa liketsahalo tse ngata tsa kliniki le tsa 'mele, ho tloha karabelong ea 'mele ho ikoetlisa ho ea ho ikamahanya le maemo libakeng tse phahameng le ho se tsamaise oksijene hantle mafung a fapaneng.