Гемоглобін

Гемоглобін – високомолекулярна білкове з’єднання, що належить до групи хромопротеїдів. Щільність його близько 66 000 – 68 000. Добре розчиняється у воді. При гідролізі без доступу повітря розпадається на білок глобін (96%) і на що містить залізо пігмент – гем (4%). Вміст заліза в усьому гемоглобіні організму людини дорівнює близько 2,5 грам.

Гем в з’єднанні з азотистими тілами дає забарвлені розчини – гемохромогени. Гемохромоген – з’єднання тема з денатурованим білком. Гемоглобін – з’єднання тема з іатівним, незміненим білком.
У складі гемоглобіну одна молекула глобіну з’єднана з чотирма молекулами гема.
Вивчення хімії гемоглобіну проводилося М. В. Ненцкого з 1884 р.

Гемоглобін дорослої людини різко відрізняється від гемоглобіну новонародженого і ембріона. Гемоглобін ембріона здатний сильніше насичуватися киснем і утворювати з ним більш міцні з’єднання, ніж гемоглобін дорослого. Велика здатність гемоглобіну новонародженого поглинати кисень має значення для росту організму.

В еритроцитах зустрічаються наступні з’єднання.
Відновлений (редукований) гемоглобін (Hb). Має здатність легко з’єднуватися з газами: киснем, окисом вуглецю, окисом азоту.

У складі гема гемоглобіну – двовалентне залізо (закис). Він легко розчинний у воді і не розчиняється у спирті. Розчин вишнево-червоного кольору, характерного для венозної крові.
Оксигемоглобін (HbO2) – нетривке, легко дисоціює з’єднання гемоглобіну з киснем. При віддачі кисню знову перетворюється на гемоглобін.

Кисень приєднується до заліза тема. У цій реакції залізо залишається двовалентних (закис). Кількість поглиненого кисню залежить головним чином від концентрації кисню в газовій суміші, від його напруги або парціального тиску, а також від температури і реакції середовища.
Легко розчиняється у воді. Розчин ало-червоного кольору, характерного для артеріальної крові. Чим повніше насичений гемоглобін киснем, тим світліше забарвлення крові. Кристалізується набагато легше гемоглобіну. Кристали оксигемоглобіну, отримані з крові різних тварин, неоднакової форми.
Карбоксигемоглобін (HbCO) утворюється при угарі, отруєння окисом вуглецю. Являє собою міцне, малодиссоциирующий з’єднання гемоглобіну з окисом вуглецю – чадним газом.
Карбоксигемоглобін, як і гемоглобін, містить тим з двовалентних залізом. Здатність окису вуглецю з’єднуватися з гемоглобіном у 250 разів більше, ніж кисню.

При вмісті 16% кисню і 0,1% СО у вдихуваному повітрі 80% гемоглобіну перетворюється на НbСО, а при вмісті 1% СО – 95% гемоглобіну. Якщо в крові 70% НЬСО, нормальне дихання неможливо, і настає смерть. Важке отруєння буває при вмісті у вдихуваному повітрі 0,04% СО. Для витіснення СО з НЬСО потрібно вдихати чистий кисень або повітря, збагачене киснем.
Дисоціація НЬСО відбувається в 3 600 разів повільніше, ніж дисоціація НЬO2. З’єднання гемоглобіну (НЬ) з окисом азоту (NO) ще більш стійке. Спектр карбоксигемоглобіну майже не відрізняється від спектру оксигемоглобіну.

Метгемоглобін (Ньо) виходить при отруєнні бертолетової сіллю, амілнітрітом та іншими речовинами. Він утворюється також при внутрішніх крововиливах. У складі метгемоглобіну міститься окислене тривалентне залізо.

Метгемоглобін являє собою міцне з’єднання гемоглобіну з киснем і тому його поява швидко призводить до смерті від задухи. Якщо при малій кількості метгемоглобіну організм не загинув, то поступово метгемоглобін відновлюється і перетворюється на гемоглобін.

Посилання на основну публікацію