1-Сұрақ Эритроциттердегі газ алмасуы. Бор эффектісі (Оттектің парциалдық қысымының ортаның рН-на тәуелділігі)

Тіндердегі оттегі мен көмірқышқыл газының алмасуы

Тіндерде концентрация градиенті бойынша СО2 жасушаларынан қанға таралатын (шамамен 90%) эритроциттерге түседі. Бұл процестің қозғаушы күші-көміртегі ангидраза ферментінің қатысуымен оны көмір қышқылына айналдыру реакциясы. Көмір қышқылы қызыл қан клеткасының құрамын ыдыратады және қышқылдандырады, бұл оттегі оксигемоглобинінің қайтарылуын жақсартады (Бор эффектісі).

Гемоглобиннің β тізбектерінің NH2-соңғы топтарымен бір уақытта карбаминогемоглобин (H-HbCO2) қалыптастыру үшін 10-12% көміртегі диоксиді (CO2) байланысады.

Қалған бикарбонаттар хлор иондарының орнына қан плазмасына енеді (гипохлоремиялық ығысу).

Осылайша, карбаминогемоглобиннің құрамында 10-12% СО2 тасымалданады, қан плазмасында еріген күйде 12% дейін, қалған бөлігі плазмада және эритроцитте ерітілген карбонат ионы (HCO3 -) түрінде болады (қатынасы 9 : 7) болып келеді.

плазмадағы СО2 концентрациясының төмендеуі оның эритроцит ішіндегі карбоангидраза реакциясында түзілуін ынталандырады және мұнда HCO3 ионының концентрациясын төмендетеді–,

сонымен қатар, оттегінің жоғары концентрациясы СО2-ны гемоглобині бар кешеннен шығарып, көміртекке қарағанда күшті қышқыл – оксигемоглобин түзеді,

оксигемоглобиннен ыдырайтын Н + иондары HCO3- ионынан тыс көмір қышқыл газының түзе отырып бейтараптайды. Карбоангидраза реакциясынан кейін СО2-газы пайда болады, ол сыртқа шығарылады.

Бор Эффектісі

Hb-(гемоглабин) ғана емес, оттек жылғы өкпенің периферическим тіндерге, бірақ жеделдетеді және транспорт көмірқышқыл газды маталар қарай жеңіл. Гемоглобин оттегі босатылғаннан кейін бірден көмірқышқыл газын байланыстырады. Эритроциттердегі карбоангидраза тіндерден келетін көмірқышқыл газының көмір қышқылына айналуын катализдейді. Көмір қышқылы бикарбонат ионы мен Протонға тез ыдырайды, ал тепе-теңдік диссоциацияға ауысады.

Қанның қышқылдығының қауіпті жоғарылауына жол бермеу үшін артық Протондарды сіңіре алатын буферлік жүйе болуы керек. Гемоглобин босатылған әрбір төрт оттегі молекуласына екі Протонды байланыстырады және қанның буферлік сыйымдылығын анықтайды.

Өкпеде кері процесс жүреді: оттегінің дезоксигемоглобинге қосылуы протондардың шығарылуымен бірге жүреді, олар бикарбонат иондарымен байланысып

---

, оларды көмір қышқылына айналдырады. Әрі қарай тиімді жұмыс істейтін карбоангидраза көмір қышқылының өкпеден шығарылатын көмірқышқыл газына айналуын катализдейді. Осылайша, оттегінің байланысы көмірқышқыл газының шығарылуымен тығыз байланысты. Бұл қайтымды құбылыс Бор эффектісі деп аталады.

РН гемоглобиннің оттегіге жақындығына әсері Бор эффектісі деп аталады. Ортаның қышқылдануы кезінде жақындық төмендейді, сілтілену кезінде жоғарылайды.

Тіндерде Протон концентрациясының жоғарылауымен (ортаның қышқылдануы) оттегінің оксигемоглобиннен босатылуы артады. Өкпеде көмір қышқылын (СО2 түрінде) қаннан алып тастағаннан кейін және бір уақытта оттегі концентрациясының жоғарылауынан гемоглобиннен Н+ иондары шығады.

O2 парциалды қысымы гемоглобинді оттегімен қанықтыратын қозғаушы күш ретінде әрекет етеді. Жалпы алғанда, pO2 неғұрлым жоғары болса, HbOsat соғұрлым жоғары болады, бірақ бұл тәуелділік сызықтық емес.Гемоглобиннің қанықтыру қисығының (немесе диссоциация қисығының) орталық бөлігінде pO2 шамалы ығысуы гемоглобиннің қанығуының күрт өзгеруіне әкеледі. Керісінше, жоғары pO2 (80-90-100 мм рт.ст.).ст) қисық тегіс болады, гемоглобиннің қанықтылығы плазмадағы оттегінің ауытқуына аз әсер етеді.

Солға жылжу сілтілену және 2,3-дифосфоглицерат концентрациясының төмендеуі кезінде жүреді және оттегінің гемоглобинге (өкпеде) жақындығының жоғарылауын білдіреді. Оң жаққа жылжу-бұл оттегінің гемоглобинге (тіндерде) жақындығының төмендеуі, ортаның қышқылдануымен және 2,3-дифосфоглицераттың жиналуымен қамтамасыз етіледі.

2-Сұрақ . Өкпе альвеоласындағы газ алмасуы

Өкпеде оттегі мен көмірқышқыл газының алмасуы

Альвеолярлы ауадағы өкпеде оттегінің жоғары концентрациясы және көмірқышқыл газының салыстырмалы түрде төмен концентрациясы бар. Сондықтан плазмадан СО2 тез диффузиясы альвеолярлы мембраналар арқылы жүреді және оны шығарылған ауамен алып тастайды, плазмадағы СО2 концентрациясының төмендеуі оның эритроцит ішіндегі карбоангидраза реакциясында пайда болуын ынталандырады және мұнда HCO3 ионының концентрациясын төмендетеді–,

сонымен қатар, оттегінің жоғары концентрациясы СО2-ны гемоглобині бар кешеннен шығарып, көмірге қарағанда күшті қышқыл – оксигемоглобин түзеді,

---

оксигемоглобиннен ыдырайтын Н + иондары HCO3 ионынан тыс көмір қышқылын түзе отырып бейтараптайды. Карбоангидраза реакциясынан кейін СО2 пайда болады, ол сыртқа шығарылады

3-Сұрақ Гемоглобиннің құрылысы және қызметі.

Гемоглобин-бұл хромопротеиндердің кіші түрі болып табылатын және ферментативті емес ақуыздарға (гемоглобин, миоглобин) және ферменттерге (цитохромдар, каталаза, пероксидаза) бөлінетін гемопротеин ақуыздарының тобына жатады. Олардың ақуыз емес бөлігі – порфирин сақинасы (4 пиррол сақинасынан тұратын) және Fe2+ионы бар гем құрылымы. Темір порфирин сақинасымен екі үйлестіру және екі коваленттік байланыс арқылы байланысады.

Гемоглобин а құрылысы

Эритроцит цитоплазмасының барлық көлемін гемоглобин (Hb) алады, ол эритроциттердің ақуыздарының 98% құрайды. Оның құрамында темір катиондары бар 4 гем молекуласы бар, оның глобинінде 4 полипептидтік тізбек бар. Ондағы аминқышқылдарының ішінде лейцин, валин, лизин басым (олар барлық мономерлердің 1/3 бөлігін құрайды). Әдетте, ерлердегі НБ деңгейі – 140-180 г/л, әйелдерде – 120-160 г/л.ұрық пен баланың өмірінің әртүрлі кезеңдерінде глобиннің полипептидтік тізбегін синтездеуге жауапты әртүрлі гендер белсенді жұмыс істейді. 6 суббірліктер бөлінеді: α, β, γ, δ, ε, ζ (сәйкесінше альфа, бета, гамма, дельта, эпсилон, Зета). Олардың біріншісі мен соңғысына 141, қалған 146 амин қышқылы қалдықтары кіреді. Олар бір-бірінен тек мономерлердің санымен ғана емес, сонымен қатар олардың құрамымен де ерекшеленеді. Барлық тізбектерде қайталама құрылымның пайда болу принципі бірдей: олар күшті (ұзындығының 75% - на дейін) спирализацияланған және сутегі байланыстарына байланысты осы формада ұсталады. Бұл молекуланың ғарышта ықшам орналасуы үшінші құрылымның пайда болуына әкеледі; бұл қалта жасайды, онда гем салынады. Алынған кешен ақуыз мен простетикалық топ арасындағы гидрофобты өзара әрекеттесу арқылы тұрақтандырылады. Бұл глобула тетраэдр түрінде болатын төрттік құрылымды қалыптастыру үшін үш ұқсас субьектілермен біріктіріледі. HB жоғары ерігіштігі әртүрлі жұп тізбектер болған кезде ғана сақталады

ГЕМОГЛОБИН ФУНКЦИЯЛАРЫ:

1. O2 және CO2 газдарың тасылмадау .

2. Қанның буферлік сыйымдылығын жасау және рН қатаң белгіленген шектерде ұстау

4. Гемоглобиннің түрлдері мен типтері.

1.Ересек гемоглобин HbA (98-99%) - ересектерде кездеседі.

2.Ұрықтың гемоглобині HbF-жүктіліктің 6-7 аптасынан бастап ұрықтың құрсағында синтезделеді, содан кейін оны HbA-ға ауыстырады.

---

3.Эмбриональды HbE-эмбрионда 6-7 аптаға дейін синтезделеді.

1. Дезоксигемоглобин-газсыз ақуыз түрі.

2.Оксигемоглобин _ ақуыз молекуласына оттегінің қосылуының өнімі. Бір HB молекуласы 4 газ молекуласын ұстай алады.

3.Карбгемоглобин осы ақуыздың лизинімен байланысқан СО2 тіндерінен алынады.

4. Көмірқышқыл газы атмосфералық ауамен өкпеге еніп, альвеолярлы-капиллярлық мембрананы тез жеңеді, қан плазмасында ериді, қызыл қан клеткаларына таралады және окси және/немесе дезокси–Hb–мен әрекеттеседі:пайда болған карбоксигемоглобин өзіне оттегін қоса алмайды, ал көміртегі тотығы 4 молекуланы байланыстыра алады.

5. НБ-ның маңызды туындысы-метгемоглобин, оның молекуласында темір атомы 3 + тотығу күйінде болады. Гемопротеидтің бұл түрі оған әртүрлі тотықтырғыштардың әсерінен пайда болады, нәтижесінде қандағы функционалды маңызды оксинб мөлшері азаяды, бұл тіндерге оттегінің жеткізілуін бұзады, оларда гипоксияның дамуына әкеледі.

6. Глобин тізбектеріндегі соңғы аминқышқылдары моносахаридтермен, ең алдымен глюкозамен реакция жасай алады. Қазіргі уақытта НБ А-ның бірнеше кіші түрлері бар (0-ден 1С-қа дейін), онда олигосахаридтер бета тізбектерінің валиніне бекітілген. Гемопротеидтің соңғы кіші түрлері әсіресе оңай жауап береді. Гликозилденген гемоглобин ферментінің қатысуынсыз пайда болған кезде оттегінің жақындығы артады. Әдетте гемоглобиннің бұл түрінің үлесі оның жалпы санының 5% - ынан аспайды. Қант диабетінде оның концентрациясы 2-3 есе артады, бұл тіндік гипоксияның пайда болуына ықпал етеді.

5. Буферлік жүйелер – бикарбонаттық және гемоглобиндік, буферлік жүйелердің компоненттері және жұмысының принциптері.

Қышқыл мен сілтілерді қосу кезінде де, сұйылту кезінде де ортаның белсенді реакциясының тұрақты мәнін жеткілікті тұрақты сақтайтын қасиеті бар ерітінділер

Протон теориясы тұрғысынан буферлік жүйелер-конъюгацияланған қышқыл-негіз жұптары

Мысалы ретіңде: CH₃COONa + HCI = CH₃COOH + NaCI

Бейтарап рН (жасуша ішінде) = 6.8

Қанның оңтайлы рН мәні = 7.35-7.45 (орта. 7.4)

Қан-бұл сұйық ортадағы жасушалардың суспензиясы, сондықтан оның қышқылдық-негіздік тепе-теңдігі плазма мен қан жасушаларының буферлік жүйелерінің бірлескен қатысуымен сақталады.

Буферлік жүйе өзі төртке бөлінеді:

1.Бикарбона́ттық

2.Фосфырлық

3.Ақуыздық

4.Гемоглоби́ндық

---

1. Жасушадан тыс сұйықтық пен қанның қуатты және басқарылатын жүйесі

Қанның барлық буферлік сыйымдылығының шамамен 10% құрайды

Н2со3 (Протон доноры) көмір қышқылы молекуласының түйіскен жұбынан және нсо3-(акцептор) бикарбонат ионынан тұрады

Қанның қалыпты рН мәні (7,4)кезінде НСО иондарының концентрациясыз конц. СО2 шамамен 20 есе көбейеді.

Осылайша, бикарбонатты буферлік жүйе рН 7,4 аймағында тиімді реттеуші ретінде жұмыс істейді

Қандағы натрий бикарбонатының концентрациясы H2CO3 концентрациясынан едәуір жоғары, бұл жүйенің буферлік сыйымдылығы қышқылда едәуір жоғары болып келеді.

2. Бұл Н2РО4-(донор ) ионынан және НРО4-2 – (акцептор) ионынан тұратын конъюгацияланған қышқыл негізді жұп)

Бұл жүйеде қышқылдың рөлін nah2po4 бір алмастырылған фосфат, ал тұздың рөлін екі алмастырылған фосфат Na2HPO4 атқарады

Қанның фосфорлық буферлік жүйесінің сыйымдылығының тек 1% - ын құрайды

Na2HPO4 жүйеге енгізілген қышқылмен әрекеттескен кезде бейтарап тұз және NaH2PO4 түзіледі, сондықтан сутегі иондарының концентрациясы төмендейді

Na₂HPO₄ + H₂CO₃ ↔ NaH₂PO₄ + NaHCO₃

Қанға негіз түскен кезде оның артық мөлшері қышқыл Н+ - мен бейтараптандырылады, ал Н+ иондарының шығыны NaH2PO4 диссоциациясының жоғарылауымен толтырылады.

Фосфат буферінің интерстициальды Сұйықтық пен зәрдің рН-ны реттеу үшін негізгі мәні бар

.Қанда фосфат буферінің максималды сыйымдылығы рН 7,2 мәніне жақын көрінеді.

Қандағы фосфат буфері бикарбонат буферлік жүйесімен тығыз байланыста.

3. буферлік жүйенің басқа буферлік жүйелерге қарағанда қан плазмасындағы КОР-ны сақтау үшін маңызы аз.

Ақуыздар ақуыз молекуласында қышқыл-негізгі топтардың болуына байланысты буферлік жүйені құрайды: ақуыз–Н+ (қышқыл, Протон доноры) және ақуыз (конъюгацияланған негіз, Протон акцепторы). Қан плазмасының ақуыз буферлік жүйесі рН 7,2–7,4 мәндері саласында тиімді.

4. Ең қуатты Буферлік жүйе , бикарбонат буферіне қарағанда 9 есе күшті ,боп есептеледі.

Қанның барлық буферлік сыйымдылығының 75% құрайды

Гемоглобиннің қышқыл топтарының диссоциациялану тұрақтысы оның оттегімен қанығуына байланысты:

Егер NH O2 қаныққан болса, ол күшті қышқылға айналады (ННbо2)

Бірақ ол O2 берген кезде-ол өте әлсіз қышқылға айналады (HHb)

---

Смотрите также файлы

• Основы проектирования безбарьерной среды.docx

• 1 задача Правомерно ли применение иностранного права в данных условиях Измените, условия так, чтобы суд решал вопрос о выборе применимого права.docx

• Литература по теме Практические задания Тема Частное и коллективное предпринимательство Вопрос Частное предпринимательство и частная собственность.docx

• Областное государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение рязанский технологический колледж.docx

• Открытый социально экономический колледж (ано по Открытый социальноэкономический колледж).docx