a hemoglobin típusai az emberi élet során.
Bevezetés:
ebben a cikkben röviden áttekintem az emberben jelen lévő hemoglobin különféle formáit; embriótól felnőttig.
először is összefoglaljuk a hemoglobin szerepét és szerkezetét.
szerep:
a hemoglobin szerepe meglehetősen hasonló a teherautó-sofőrhöz. Ennek oka az, hogy a hemoglobin betölti az oxigént, szállítja az oxigént, majd végül kiüríti az oxigént.
azt a folyamatot, amelynek során a hemoglobin betölti az oxigént, asszociációnak nevezzük, és ez a magas oxigénkoncentrációjú régiókban – a tüdőben-történik. Itt az oxigén és a hemoglobin együttesen oxihemoglobint képez.
azt a folyamatot, amelyben a hemoglobin eltávolítja az oxigént, disszociálónak nevezzük, és alacsony oxigénkoncentrációjú régiókban – a szövetekben-megy végbe. Itt az oxihemoglobin újra oxigénre és hemoglobinra bomlik.
ezért a reverzibilis reakció a következő egyenlettel foglalható össze:
oxigén + hemoglobin ^ oxihemoglobin
szerkezet:
a hemoglobin egy nagy fehérjemolekula, amely négy vasatom köré van hajtva, és kvaterner szerkezetű. A kvaterner szerkezet az, ahol két vagy több polipeptidlánc kémiai kötések miatt kapcsolódik össze, amelyek lehetnek Ionos, kovalens vagy hidrogénkötések.
a hemoglobin esetében négy polipeptidlánc van. Ezen polipeptidláncok mindegyike tartalmaz egy hem csoportot, amely képes egy oxigénmolekulához kötődni. Ezért minden hemoglobin molekula négy oxigénmolekulát szállíthat. Minden vörösvértestben körülbelül 270 millió hemoglobin molekula van, így minden vörösvértest körülbelül 1080 millió oxigénmolekulát képes szállítani!
a hemoglobin típusai:
az ember életében hétféle hemoglobin molekula létezik. Négy, amikor embrió vagy, egy, ha magzattá fejlődsz, majd felnőttként kettő van.
Embrionális Hemoglobin:
az embrióban a leggyakoribb és a legnagyobb arányban előforduló hemoglobin formája a hemoglobin Gower I (~2 ~ 2) az ilyen típusú hemoglobint alkotó négy polipeptidlánc két zéta és két epszilon lánc.
a hemoglobin másik három formája sokkal alacsonyabb szinten van jelen:
- Haemoglobin Gower II (62, 2) – két alfa és két epszilon láncból áll.
- Haemoglobin Portland I (62, 2) – két zéta-és két gamma-polipeptidből áll.
- Haemoglobin Portland II (62, 2) – két zéta és két béta polipeptid láncból áll.
magzati hemoglobin:
amint az embrió magzattá fejlődik, és az embrionális hemoglobin molekulák négy típusa eltűnik, azokat felváltja a hemoglobin F (62, 2)
ezt a hemoglobin-típust használják, mivel nagyobb affinitással rendelkezik az oxigénhez, mint a felnőtt hemoglobin. Ezért a növekvő magzat képes felvenni anyja oxigénjét, amely a véráramában van.
felnőttkori hemoglobin:
a hemoglobin F körülbelül hat hónapos koráig a gyermek vérében marad, majd szinte az egészet felnőtt hemoglobinnal helyettesítik.
a felnőttkori hemoglobin két típusa:
- a Haemoglobin a (62, 2) – két alfa-és két béta-lánca
- a Haemoglobin A2 (22, 2) – két alfa-és két delta-polipeptidet tartalmaz.
kis mennyiségű hemoglobin F is megmaradt.
a hemoglobin a legelterjedtebb, mivel a felnőtt hemoglobin körülbelül 97% – át teszi ki
variáns formák:
mint minden biológiai anyag esetében, mutációk is előfordulhatnak, és ezek a mutációk megváltoztatják a hemoglobint kódoló géneket, így a hemoglobin különböző formái alakulnak ki. A hemoglobin több száz variáns formája létezik.
szerencsére a hemoglobin legtöbb variáns formája alig vagy egyáltalán nem okoz problémát. Van azonban néhány kiválasztott, akik igen; leginkább a hemoglobin S.
a hemoglobin s a felnőtt hemoglobin béta-lánc kódolásában enyhe változást mutat, ami sarlósejtes vérszegénységet okoz.