CẤU TẠO VÀ CHỨC NĂNG CỦA HEMOGLOBIN

"CẤU TẠO VÀ CHỨC NĂNG CỦA HEMOGLOBIN"

1.Cấu tạo của Hemoglobin

- Hemoglobin là 1 protein màu (chromoprotein) gồm 2 thành phần là HEM và GLOBIN.
+ HEM: có sắc tố đỏ, giống nhau ở mọi loài. Gồm 1 vòng porphyrin gắn với Fe2+ ở chính giữa, porphyrin được cấu tạo bởi 4 nhân pyrol và 8 chuỗi: metyl, vinyl, propionyl. Mỗi phân tử có 4 HEM.

+ Globin: là 1 protein có cấu trúc thay đổi theo loài, quyết định tính đặc hiệu của Hb. Gồm 4 chuỗi Polypeptid giống nhau từng đôi một. Các loại Hb khác nhau có các chuỗi Polypeptid(PP) khác Hb nhau, các chuỗi PP có thể là: α, β, δ, γ, φ, ε.
Mỗi chuỗi PP đặc trưng bởi số lượng, trình tự sắp xếp các acid amin, khi có bất thường về cấu trúc chuỗi PP sẽ làm thay đổi hình dáng lẫn chức năng hồng cầu.
- Trong phân tử Hb: globin chiếm 94%; 4 HEM chiếm 6% trong đó sắt chiếm 0,34%

2. Chức năng của Hb:

- Vận chuyển O2:
+ Hb vận chuyển toàn bộ oxy từ phổi đến tổ chức theo pt:

Hb + O2 ↔ HbO2

+ Pư thuận nghịch, chiều phụ thuộc chủ yếu vào phân áp oxy:
+ Ở phổi, phân áp oxy cao, pư xảy ra theo chiều thuận: 1 phân tử Hb kết hợp với 4 phân tử oxy -> HbO2, oxy gắn lỏng lẻo với Fe2+ mà ko làm thay đổi hóa trị của sắt
+ Ở mô, phân áp oxy thấp, pư xảy ra theo chiều nghịch, HbO2 phân ly -> O2 + Hb, cung cấp oxy cho tế bào sử dụng
+ 100 ml máu có 15g Hb, 1g Hb kết hợp tối đa với 1,34 ml oxy => 100 ml máu có thể vận chuyển tối đa 20 ml oxy
+ Ngoài ra chiều pư trên còn phụ thuộc vào: 

                     - t^o tăng => giảm HP, giao O2 cho mô dễ hơn

- pH giảm => giảm HP

- 2,3-DPG => giảm HP

- Phosphate => giảm HP

- CO2 => giảm HP

+ Chức năng vận chuyển oxy của Hb có thể giảm hoặc mất trong các trường hợp:
1 số tác nhân oxy mạnh như sulfamid… oxy hóa Fe2+ -> Fe3+, Hb -> metHb: ko có khả năng vận chuyển oxy
Ngộ độc CO: 

Hb + CO → HbCO. Hb có ái lực với CO rất cao, gấp 200 lần so với oxy -> khi Hb kết hợp với CO thì Hb ko còn khả năng vận chuyển oxy

- Vận chuyển CO2:
+ Hb vận chuyển 20% CO2 từ mô về phổi theo pt:

Hb-NH2 + CO2 ↔ Hb-NH-COOH

+ CO2 gắn vào nhóm –NH2 của globin -> carbaminhemoglobin

+ Pư thuận nghịch, chiều phụ thuộc chủ yếu vào phân áp CO2
+ Ở mô, phân áp CO2 cao, pư xảy ra theo chiều thuận -> máu nhận CO­2
+ Ở phổi, phân áp CO2 thấp, pư xảy ra theo chiều nghịch -> máu nhả CO2

- Duy trì pH máu:
+ Hb tham gia điều hòa thăng bằng A=B thông qua các hệ đệm: HHb/KHb và HHbCO2/KHbCO2
+ Cơ chế:

HCl + KHbCO2 → KCl + HHbCO2 (nhiễm toan)

KOH + HHbCO2 → KHbCO2 + H2O (nhiễm kiềm)

+ Ở mao mạch phổi

    P O2 cao → HHbCO2 phân ly → H+  +  CO2.

    H+ + HCO3- → H2CO3 → H2O + CO2

    CO2 khuếch tán từ mao mạch phổi → phế nang → thải ra ngoài nhờ động tác thở ra.  

    Hb gắn với O2 và K+ → KHbO2 theo máu đến tổ chức

+ Ở tổ chức

    P O2 thấp và P CO2 cao → KHbO2 phân ly → K+  +  O2

   O2 khuếch tán vào tổ chức. CO2 từ tổ chức khuếch tán vào máu + H2O (dưới tác dụng của men AC) → H2CO3, H2CO3 phân ly → H+ + HCO3-, sau đó Hb + H+ + CO2 → HHbCO2 theo máu TM về tim → tới phổi
  Ở tổ chức, Hb đóng vai trò như 1 chất kiềm phòng ngừa sự acid hóa máu do CO2 và H+ thâm nhập. 

  Ở phổi, Hb đóng vai trò như 1 acid yếu ngăn ngừa sự kiềm hóa máu sau khi thải CO2
+ 1 phần lớn tác dụng đệm của Hb là do nhân imidazol của histidin trong phần globin:

=> Khi H+ trong môi trường tăng, cân bằng phản ứng chuyển dịch theo chiều thuận từ trái sang phải -> làm H+ giảm, pH thay đổi rất ít.

SHARE

About Kim Anh Võ