Dallimi kryesor – Hemoglobina e oksigjenuar dhe e deoksigjenuar
Hemoglobina është një proteinë që gjendet në qelizat e kuqe të gjakut, të cilat transportojnë oksigjen nga mushkëritë në indet dhe organet e trupit dhe dioksidin e karbonit nga indet dhe organet e trupit në mushkëri. Ekzistojnë dy gjendje të hemoglobinës: hemoglobina e oksigjenuar dhe e deoksigjenuar. Dallimi kryesor midis hemoglobinës së oksigjenuar dhe deoksigjenuar është se hemoglobina e oksigjenuar është gjendja e hemoglobinës së lidhur me katër molekula oksigjeni ndërsa hemoglobina e deoksigjenuar është gjendja e palidhur e hemoglobinës me oksigjen. Hemoglobina e oksigjenuar ka ngjyrë të kuqe të ndezur ndërsa hemoglobina e deoksigjenuar me ngjyrë të kuqe të errët.
Çfarë është hemoglobina?
Hemoglobina (Hb) është një molekulë proteine komplekse e pranishme në qelizat e kuqe të gjakut e cila i jep formën tipike rruazave të kuqe të gjakut (të rrumbullakëta me qendër të ngushtë). Roli kryesor i Hb përfshin transportimin e oksigjenit nga mushkëritë në indet e trupit, shkëmbimin e tij me dioksid karboni dhe marrjen e dioksidit të karbonit nga indet e trupit në mushkëri dhe shkëmbimin e tij me oksigjen. Molekula e hemoglobinës përmban katër zinxhirë polipeptidikë (nënnjësi proteinash) dhe katër grupe heme siç tregohet në figurën 01. Katër zinxhirë polipeptidikë përfaqësojnë dy zinxhirë alfa globulinikë dhe dy zinxhirë beta globulinikë. Hemi është një përbërës i rëndësishëm i porfirinës në molekulën e hemoglobinës e cila ka një atom qendror hekuri të ngulitur brenda. Çdo zinxhir polipeptid i molekulës së hemoglobinës përmban një grup hem dhe një atom hekuri. Atomi i hekurit është jetik për transportin e oksigjenit dhe dioksidit të karbonit në gjak dhe është kontribuesi kryesor i ngjyrës së kuqe të qelizave të kuqe të gjakut. Hemoglobina quhet edhe si një metaloproteinë për shkak të përfshirjes së atomeve të hekurit.
Furnizimi me oksigjen në inde dhe organe është jetik dhe thelbësor. Qelizat marrin energji përmes frymëmarrjes aerobike (fosforilimi oksidativ) duke përdorur oksigjenin si një pranues elektronesh. Prodhimi i energjisë kërkohet për metabolizmin dhe funksionet optimale të qelizave. Furnizimi me oksigjen lehtësohet nga proteinat e hemoglobinës. Prandaj hemoglobina njihet edhe si proteina që mbart oksigjen në gjak.
Niveli i ulët i hemoglobinës në gjak quhet anemi. Gjendja e anemisë mund të shkaktojë disa sëmundje. Ka arsye të ndryshme për përqendrimin e ulët të hemoglobinës në gjak. Mungesa e hekurit është arsyeja kryesore, ndërsa dieta e tepërt, mënyra e jetesës jo e shëndetshme, disa sëmundje dhe kancere janë gjithashtu shkaqe për të njëjtën gjë.
Molekula e hemoglobinës ka katër vende të lidhjes së oksigjenit të lidhura me katër atome Fe+2. Një molekulë e hemoglobinës mund të mbajë maksimum katër molekula oksigjen. Prandaj, hemoglobina mund të jetë e ngopur ose e pangopur me oksigjen. Ngopja me oksigjen është përqindja e vendeve të lidhjes së oksigjenit të hemoglobinës të zëna nga oksigjeni. Me fjalë të tjera, mat fraksionin e hemoglobinës së ngopur me oksigjen në raport me hemoglobinën totale. Këto dy gjendje të hemoglobinës njihen si hemoglobinë e oksigjenuar dhe e deoksigjenuar.
Figura 1: Struktura e Hemoglobinës
Çfarë është hemoglobina e oksigjenuar?
Kur molekulat e hemoglobinës lidhen dhe ngopen me molekulat e oksigjenit, kombinimi i hemoglobinës me oksigjenin njihet si hemoglobinë e oksigjenuar (oksihemoglobina). Hemoglobina e oksigjenuar formohet gjatë frymëmarrjes fiziologjike (ajrosjes), kur molekulat e oksigjenit lidhen me grupet heme të hemoglobinës në qelizat e kuqe të gjakut. Prodhimi i hemoglobinës së oksigjenuar kryesisht ndodh në kapilarët pulmonarë pranë alveolave të mushkërive ku ndodh shkëmbimi i gazit (inhalimi dhe nxjerrja). Afiniteti i lidhjes së oksigjenit me hemoglobinën ndikohet shumë nga pH. Kur pH është i lartë, ekziston një afinitet i lartë i lidhjes së oksigjenit me hemoglobinën, por ai zvogëlohet me uljen e pH. Normalisht ka një pH të lartë në mushkëri dhe një pH të ulët në muskuj. Kështu, ky ndryshim në kushtet e pH është i dobishëm për lidhjen, transportin dhe çlirimin e oksigjenit. Meqenëse ka një afinitet të lartë lidhës pranë mushkërive, oksigjeni lidhet me hemoglobinën dhe krijon oksihemoglobinë. Kur oksihemoglobina arrin muskulin për shkak të pH të ulët, ajo shpërndahet dhe lëshon oksigjen në qeliza. Niveli normal i oksigjenit në gjakun e njeriut konsiderohet të jetë në intervalin 95-100%. Gjaku i oksigjenuar është i dukshëm në ngjyrë të kuqe të ndezur (të kuqe të kuqe). Kur hemoglobina është në formë të oksigjenuar, ajo njihet edhe si gjendja R (gjendje e relaksuar) e hemoglobinës.
Figura 2: Hemoglobinë e oksigjenuar
Çfarë është Hemoglobina e Deoksigjenuar?
Hemoglobina e deoksigjenuar është forma e hemoglobinës që nuk është e lidhur me oksigjenin. Hemoglobinës së deoksigjenuar i mungon oksigjeni. Prandaj kjo gjendje quhet gjendja T (gjendje e tensionuar) e hemoglobinës. Hemoglobina e deoksigjenuar mund të vërehet kur hemoglobina e oksigjenuar çliron oksigjen dhe shkëmbehet me dioksid karboni pranë membranës plazmatike të qelizave muskulore ku ka një mjedis me pH të ulët. Kur hemoglobina ka një afinitet të ulët ndaj lidhjes së oksigjenit, ajo jep oksigjen dhe shndërrohet në hemoglobinë të deoksigjenuar.
Figura 3: Rrjedha e gjakut të oksigjenuar dhe të deoksigjenuar nëpër trup
Cili është ndryshimi midis Hemoglobinës së Oksigjenuar dhe Deoksigjenuar?
Hemoglobinë e Oksigjenuar kundër Hemoglobinës së Deoksigjenuar |
|
| Hemoglobina e oksigjenuar është kombinimi i hemoglobinës plus oksigjenit. | Forma e palidhur e hemoglobinës me oksigjen njihet si hemoglobina e deoksigjenuar. |
| Gjendja e molekulës së oksigjenit | |
| Molekulat e oksigjenit janë të lidhura me molekulën e hemoglobinës. | Molekulat e oksigjenit nuk janë të lidhura me molekulën e hemoglobinës. |
| Ngjyra | |
| Hemoglobina e oksigjenuar ka ngjyrë të kuqe të ndezur. | Hemoglobina e deoksigjenuar ka ngjyrë të kuqe të errët. |
| Gjendja e Hemoglobinës | |
| Kjo njihet si gjendja R e hemoglobinës. | Kjo njihet si gjendja T (e tensionuar) e hemoglobinës. |
| Formimi | |
| Hemoglobina e oksigjenuar formohet kur molekulat e oksigjenit lidhen me grupet heme të hemoglobinës në qelizat e kuqe të gjakut gjatë frymëmarrjes fiziologjike. | Hemoglobina e deoksigjenuar formohet kur oksigjeni lirohet nga hemoglobina e oksigjenuar dhe shkëmbehet me dioksid karboni pranë membranës plazmatike të qelizave muskulore. |
Përmbledhje – Hemoglobinë e oksigjenuar dhe e deoksigjenuar
Hemoglobina është një proteinë jetike që gjendet në qelizat e kuqe të gjakut e cila është e aftë të transportojë oksigjen nga mushkëritë në indet e trupit dhe të sjellë dioksid karboni nga indet e trupit në mushkëri. Ekzistojnë dy gjendje të hemoglobinës për shkak të lidhjes së oksigjenit. Ato janë hemoglobina e oksigjenuar dhe hemoglobina e deoksigjenuar. Hemoglobina e oksigjenuar formohet kur molekulat e oksigjenit bashkohen me atomet e Fe. Hemoglobina e deoksigjenuar formohet kur molekulat e oksigjenit lirohen nga molekula e hemoglobinës. Ky është ndryshimi kryesor midis hemoglobinës së oksigjenuar dhe deoksigjenuar. Lidhja dhe çlirimi i oksigjenit ndikohet kryesisht nga pH dhe presioni i pjesshëm i oksigjenit.
