-proiect- Elevi: Arsene Stefan Tache Marius HEMOGLOBINA -proiect- Elevi: Arsene Stefan Tache Marius

Informatii generale Hemoglobina se gaseste in hematii(globulele rosii) si are rolul de a fixa oxigenul din aer la nivelul plamanilor si de a-l transporta in tot organismul.De asemenea, hemoglobina transporta dioxidul de carbon de la nivel celular la plamani, unde este eliminat in aerul atmosferic. Molecula de hemoglobina este formata din 4 grupari heminice (hem) si globina. Hemul este un nucleu porfirinic cu 11 legaturi duble conjugate.Este pigmentul propriu-zis si gruparea prostetica a hemoglobinei.Hemul respirator se formeaza doar in jurul fierului bivalent(ion feros), ionul feric fiind incapabil de a fixa oxigenul gazos.

Structura tridimensionala a hemului Ionul de Fe2+ este reprezentat de sfera gri centrală; N albastru, O roşu, C bleu, H alb;

Structura spatiala

Globina Globina este o proteină cu caracter bazic, care fereste de la oxidare hemul si îi asigura un suport corespunzator. Globina are o structura asemanatoare albuminelor si prezinta specificitate, avand o structura caracteristica si individuala pentru fiecare specie. Aceasta protida este formata din sute de aminoacizi, care se grupeaza în 4 catene polipeptidice, identice între ele, fiecare combinandu-se cu cate o molecula de hem. Se cunosc mai multe tipuri de catene, dintre care cele α si β sunt normale pentru eritrocitele postnatale sanatoase.   Cand hemoglobina leaga dioxidul de carbon, globina sufera anumite transformari pierzandu-şi caracterul bazic. De aceea, hemoglobina, prin sistemul tampon oxihemoglobina/carbohemoglobina, intervine în pastrarea echilibrului acido-bazic.    Organismul omului este in stare sa sintetizeze usor globina, niveluri scazute ale acesteia întalnindu-se doar în cazurile severe de inanitie. Anemiile, deci,  sunt rar cauzate de insuficienta globinei.

Rolul si transformarile hemoglobinei Oxihemoglobina La nivelul plamanilor, hemoglobina  fixeaza reversibil oxigenul molecular din aer transformandu-se in oxihemoglobina. O molecula de hemoglobina (Hb) poate fixa 4 molecule de oxigen gazos (O2), dupa reactia reversibila: Hb + 4O2 ◄▬► Hb4(O2). Oxihemoglobina ii confera globulei rosii un caracter usor alcalin.

Carbohemoglobina Dupa ce hemoglobina din eritrocit s-a  încarcat cu oxigen, acesta circula prin sistemul circulator, ajungand la nivelul capilarelor. Aici, datorita unei presiuni scazute, hemoglobina cedează oxigenul ţesuturilor înconjuratoare şi se combina cu dioxidul de carbon rezultat din procesele catabolice ale celulelor, dand naştere carbohemoglobinei (HbCO2), care va circula prin vene, inapoi la plamani.  Carbohemoglobina are un pH usor acid, din cauza faptului ca globina sufera modificari prin care isi pierde proprietatile alcaline. Cand sangele venos ajunge la plamani, hemoglobina cedeaza dioxidul de carbon si se recombina cu oxigenul din aer. Echilibrul acido-bazic sanguin depinde de numeroase sisteme tampon, dintre care se remarca si existenta unui raport echilibrat intre oxihemoglobina şi carbohemoglobina. De aceea, o respiratie corecta, in conditiile unui mediu cu aer proaspat, poate avea consecinte dintre cele mai benefice asupra sanatatii si poate reechilibra, uneori intreg metabolismul.

Carboxihemoglobina Dacă în aer există monoxid de carbon (CO), hemoglobina se combină preferenţial cu acesta (hemoglobina are o afinitate de 300 de ori mai mare faţă de CO, în comparaţie cu O2), formându-se carboxihemoglobina. Din carboxihemoglobină, hemoglobina nu se mai reface (reacţie ireversibilă) iar funcţia de aprovizionare cu oxigen a celulelor se diminuează sau încetează, instalându-se hipoxia (anoxie). Hb + CO ▬►HbCO O concentraţie de 1,25 g de oxid de carbon la 1 mc de aer, poate produce blocarea totală a hemoglobinei din sânge. Jumătate din acest nivel al monoxidului de carbon se întâlneşte pe străzile foarte circulate de către mijloacele auto.

Hemoliza Hemoliza este un proces prin care hemoglobina se eliberează din hematii şi se dizolvă, se "topeşte". Există două tipuri de hemoliză; una fiziologică şi cealaltă patologică. Hemoliza fiziologică este un proces normal prin care se distrug eritrocitele bătrâne . Hemoliza patologică se caracterizează prin distrugerea prematură a hematiilor. Fenomenul are loc în unele boli (anemii hemolitice, rezistenţă globulară scăzută) sau ca o cauză a interacţiunii dintre globulele roşii cu anumiţi agenţi chimici (venin, saponine, anticorpi hemolitici, toxine bacteriene, toxine din ciupercile care produc sindrom hemolitic, cupru, cloraţi, penicilină în exces) sau fizici (temperaturi prea mici sau prea mari, scăderea presiunii osmotice a lichidelor interne). În urma hemolizei, se generează bilirubina indirectă numită şi bilirubină neconjugată (apare din conversia enzimatică a hemului), care dacă este prea multă (peste 3 g%), dă naştere icterului hemolitic, care se însoţeşte mai totdeauna cu splenomegalia.

Hemaglutinarea Hemaglutinarea este un fenomen care apare, de cele mai multe ori, în urma unei reacţii de tip antigen-anticorp. Ca o consecinţă a acestei reacţii imunitare, hematiile se aglutinează (eritrocitele se alipesc una de alta formând grămezi). Hemaglutinarea poate avea loc şi în afara reacţiilor imunitare, la contactul eritrocitelor cu unele substanţe, fiind însă de mai mică intensitate. Există în sursele de hrană, spre exemplu, compuşi hemaglutinanţi, aşa cum sunt hemaglutininele din boabele leguminoaselor.

Date cu privire la hemoglobina din organismul uman - organismul omului conţine cca. 900g. de hemoglobină; - din totalul hemoglobinei, 4% îi revine hemului, restul de 96% fiind partea globinei; - fierul reprezintă 0,34% din totalul hemoglobinei; - valorile normale ale hemoglobinei sunt: bărbaţi = 13, 5 - 17, 5 g/dl, femei = 12 - 16 g/dl.

Va multumim pentru atentie!