Əsas Fərq – Oksigenli və Oksigensiz Hemoqlobin
Hemoqlobin qırmızı qan hüceyrələrində olan, oksigeni ağciyərlərdən bədən toxumalarına və orqanlarına, karbon dioksidi isə bədən toxumalarından və orqanlarından ağciyərlərə daşıyan zülaldır. Hemoqlobinin iki vəziyyəti var: oksigenləşdirilmiş və oksigensiz hemoglobin. Oksigenləşdirilmiş və oksigensiz hemoglobin arasındakı əsas fərq, oksigenləşdirilmiş hemoglobinin dörd oksigen molekulu ilə əlaqəli hemoglobinin vəziyyətidir, deoksigenləşdirilmiş hemoglobin isə hemoglobinin oksigenlə bağlanmamış vəziyyətidir. Oksigenləşdirilmiş hemoglobin parlaq qırmızı, deoksigenləşdirilmiş hemoglobin isə tünd qırmızı rəngdədir.
Hemoqlobin nədir?
Hemoqlobin (Hb) qırmızı qan hüceyrələrində mövcud olan və qırmızı qan hüceyrəsinə tipik forma verən (dar mərkəzli dairəvi) mürəkkəb zülal molekuludur. Hb-nin əsas rollarına oksigenin ağciyərlərdən bədən toxumalarına daşınması, karbon qazı ilə mübadiləsi və karbon qazının bədən toxumalarından ağciyərlərə alınması və oksigenlə geri mübadiləsi daxildir. Hemoqlobin molekulu Şəkil 01-də göstərildiyi kimi dörd polipeptid zənciri (zülal alt bölməsi) və dörd hem qrupundan ibarətdir. Dörd polipeptid zənciri iki alfa-qlobulin zəncirini və iki beta-qlobulin zəncirini təmsil edir. Heme, içərisinə daxil edilmiş mərkəzi dəmir atomuna malik olan hemoglobin molekulunda mühüm porfirin birləşməsidir. Hemoqlobin molekulunun hər bir polipeptid zəncirində bir hem qrupu və bir dəmir atomu var. Dəmir atomu qanda oksigen və karbon qazının daşınması üçün vacibdir və qırmızı qan hüceyrələrinin qırmızı rənginin əsas rolunu oynayır. Hemoqlobinə dəmir atomları daxil olduğu üçün mettaloprotein də deyilir.
Toxumalara və orqanlara oksigen tədarükü həyati və vacibdir. Hüceyrələr enerjini elektron qəbuledicisi kimi oksigendən istifadə edərək aerob tənəffüs (oksidləşdirici fosforlaşma) yolu ilə əldə edirlər. Optimal hüceyrə mübadiləsi və funksiyaları üçün enerji istehsalı tələb olunur. Oksigen tədarükü hemoglobin zülalları tərəfindən asanlaşdırılır. Buna görə də hemoglobin qanda oksigen daşıyan protein kimi də tanınır.
Qanda hemoglobinin aşağı səviyyəsinə anemiya deyilir. Anemiya vəziyyəti bir neçə xəstəliyə səbəb ola bilər. Qanda aşağı hemoglobin konsentrasiyasının müxtəlif səbəbləri var. Dəmir çatışmazlığı əsas səbəb olduğu halda, həddindən artıq pəhriz, qeyri-sağlam həyat tərzi, bəzi xəstəliklər və xərçənglər də buna səbəb olur.
Hemoqlobin molekulunun dörd Fe+2 atomu ilə əlaqəli dörd oksigen bağlama yeri var. Bir hemoglobin molekulu maksimum dörd oksigen molekulunu daşıya bilər. Beləliklə, hemoglobin oksigenlə doymuş və ya doymamış ola bilər. Oksigenlə doyma, oksigen tərəfindən tutulan hemoglobinin oksigenlə bağlanma yerlərinin faizidir. Başqa sözlə, oksigenlə doymuş hemoglobinin ümumi hemoglobinə nisbətini ölçür. Hemoqlobinin bu iki vəziyyəti oksigenləşdirilmiş və oksigensiz hemoglobin kimi tanınır.
Şəkil 1: Hemoqlobinin strukturu
Oksigenləşdirilmiş Hemoqlobin nədir?
Hemoqlobin molekulları oksigen molekulları ilə bağlandıqda və doyduqda, hemoglobinin oksigenlə birləşməsi oksigenləşdirilmiş hemoglobin (oksihemoqlobin) kimi tanınır. Oksigenləşdirilmiş hemoglobin fizioloji tənəffüs (ventilyasiya) zamanı oksigen molekulları qırmızı qan hüceyrələrində hemoglobinin hem qrupları ilə bağlandıqda əmələ gəlir. Oksigenləşdirilmiş hemoglobin istehsalı, əsasən, qaz mübadiləsinin (inhalyasiya və ekshalasiya) baş verdiyi ağciyərlərin alveolalarına yaxın olan ağciyər kapilyarlarında baş verir. Oksigenin hemoglobinə bağlanması pH-dan çox təsirlənir. PH yüksək olduqda, oksigenin hemoglobinə bağlanmasının yüksək yaxınlığı var, lakin pH azaldıqca azalır. Normalda ağciyərlərdə yüksək pH, əzələlərdə isə aşağı pH olur. Beləliklə, pH şəraitindəki bu fərq oksigenin bağlanması, daşınması və sərbəst buraxılması üçün faydalıdır. Ağciyər yaxınlığında yüksək bağlanma yaxınlığı olduğundan, oksigen hemoglobinlə birləşir və oksihemoqlobini əmələ gətirir. Oksihemoqlobin aşağı pH səbəbiylə əzələyə çatdıqda, oksigeni həll edir və hüceyrələrə buraxır. İnsanların qanında normal oksigen səviyyəsi 95-100% aralığında hesab olunur. Oksigenlə zəngin qan parlaq qırmızı (qırmızı qırmızı) rəngdə görünür. Hemoqlobin oksigenlənmiş formada olduqda, o, həm də hemoglobinin R vəziyyəti (Rahatlanmış vəziyyət) kimi tanınır.
Şəkil 2: Oksigenləşdirilmiş hemoglobin
Deoksigenləşdirilmiş Hemoqlobin nədir?
Deoksigenləşdirilmiş hemoglobin oksigenlə əlaqəsi olmayan hemoglobinin formasıdır. Deoksigenləşdirilmiş hemoglobində oksigen yoxdur. Beləliklə, bu vəziyyət hemoglobinin T vəziyyəti (Gərginlik vəziyyəti) adlanır. Oksigenləşdirilmiş hemoglobin oksigeni buraxdıqda və aşağı pH mühitinin olduğu əzələ hüceyrələrinin plazma membranının yaxınlığında karbon qazı ilə dəyişdirildikdə, deoksigenləşdirilmiş hemoglobin müşahidə edilə bilər. Hemoqlobinin oksigenə bağlanmasına aşağı yaxınlığı olduqda, o, oksigeni çatdırır və oksigensiz hemoglobinə çevrilir.
Şəkil 3: Bədəndə oksigenli və oksigensiz qan axını
Oksigenləşdirilmiş və Deoksigenləşdirilmiş Hemoqlobin arasındakı fərq nədir?
Oksigenli vs Oksigensiz Hemoqlobin |
|
| Oksigenləşdirilmiş hemoglobin hemoglobin plus oksigenin birləşməsidir. | Hemoqlobinin oksigenlə əlaqəsi olmayan forması deoksigenləşdirilmiş hemoglobin kimi tanınır. |
| Oksigen Molekulunun Vəziyyəti | |
| Oksigen molekulları hemoglobin molekuluna bağlıdır. | Oksigen molekulları hemoglobin molekuluna bağlı deyil. |
| Rəng | |
| Oksigenləşdirilmiş hemoglobin parlaq qırmızıdır. | Deoksigenləşdirilmiş hemoglobin tünd qırmızı rəngdədir. |
| Hemoqlobinin Vəziyyəti | |
| Bu, hemoglobinin R vəziyyəti kimi tanınır. | Bu Hemoqlobinin T (gərgin) vəziyyəti kimi tanınır. |
| Forma | |
| Oksigenli hemoglobin fizioloji tənəffüs zamanı oksigen molekulları qırmızı qan hüceyrələrində olan hemoglobinin hem qrupları ilə bağlandıqda əmələ gəlir. | Oxygenləşdirilmiş hemoglobin oksigenli hemoglobindən oksigen ayrıldıqda əmələ gəlir və əzələ hüceyrələrinin plazma membranı yaxınlığında karbon qazı ilə mübadilə edilir. |
Xülasə – Oksigenləşdirilmiş və Oksigensiz Hemoqlobin
Hemoqlobin qırmızı qan hüceyrələrində olan, oksigeni ağciyərdən bədən toxumalarına daşıya bilən və karbon dioksidi bədən toxumalarından ağciyərlərə daşıya bilən həyati bir zülaldır. Oksigenin bağlanmasına görə hemoglobinin iki vəziyyəti var. Bunlar oksigenləşdirilmiş hemoglobin və oksigensiz hemoglobindir. Oksigenli hemoglobin, oksigen molekulları Fe atomlarına bağlandıqda əmələ gəlir. Oksigen molekulları hemoglobin molekulundan ayrıldıqda oksigensiz hemoglobin əmələ gəlir. Bu, oksigenlənmiş və oksigensiz Hemoqlobin arasındakı əsas fərqdir. Oksigenin bağlanması və buraxılması əsasən pH və Oksigenin qismən təzyiqindən təsirlənir.
