Реакция оксигенации
Оксигенация — это обратимое присоединение кислоро
да, позволяющее гемоглобину выполнять функцию переносчи
ка кислорода в организме. Одна молекула гемоглобина содер
жит 4 субъединицы — гема. Каждый гем может обратимо
присоединять одну молекулу кислорода. Реакция оксигена
ции, проходящая в 4 стадии, представлена ниже:
Hb + O
2
HbO
2
HbO
2
+ O
2
Hb(O
2
)
2
Hb(O
2
)
2
+ O
2
Hb(O
2
)
3
Hb(O
2
)
3
+ O
2
Hb(O
2
)
4
Эритроцит участвует в энергоемком процессе транспор
та газов.
Для реализации этих процессов используется энергия
гидролиза молекулы АТФ. В эритроците АТФ образуется в хо
де анаэробного гликолиза. При ингибировании АТФ снижается
деформируемость эритроцита, меняется форма клетки и повы
шается проницаемость мембраны для ионов [20, 21].
В эритроците также содержатся некоторые ферменты, ко
торые катализируют многие биохимические реакции. В первую
очередь выделяют каталазу, глутатионпероксидазу. Защитная
роль каталазы заключается в предотвращении окисления гемо
глобина до метгемоглобина. Активность использования катала
зы эритроцитами обусловлена высоким уровнем окислительной
активности эритроцитов; максимальная концентрация каталазы
в организме обнаружена в эритроцитах [22]. При ингибирова
нии ферментов эритроциты становятся чувствительными к дей
ствию радиации, гипоксии и токсинам [23].
В легких происходит присоединение молекул кислорода
к атомам железа — образуется оксигемоглобин (HbO
2
). Прохо
дя по кровеносной системе, связи между кислородом и атомом
железа гемоглобина легко разрываются, и эритроцит отдает
тканям кислород и забирает углекислый газ — образуется вос
становленный гемоглобин (HbCO
2
) [24].
При отравлении угарным газом (СО) образуется прочное
соединение с гемоглобином — карбоксигемоглобин (HbCO), при
этом гемоглобин теряет свое основное свойство — осуществлять
газообмен [18]. При отравлении оксидами азота, нитробензолом,
нитритом натрия происходит образование метгемоглобина — па
тологического трехвалентного деривата гемоглобина, неспособ
ного связывать и транспортировать кислород [25]. В здоровом
организме содержится 1—2% метгемоглобина [26, 27].
Продолжительность жизни эритроцита около 120 дней.
Старение эритроцитов сопровождается снижением образова
ния в них АТФ. Нарушаются требующие энергетических за
трат процессы, такие как транспорт катионов, защита компо
нентов клетки от окисления. Следствием этого становится
потеря эластичности клетки, нарушение ее функционирова
ния, в результате чего эритроциты фагоцитируются внутри
кровеносных сосудов, в селезенке и красном костном мозге и
купферовскими клетками печени [28].
Достарыңызбен бөлісу: |