Biologiniai deguonies pernešėjai

Įvadas

Deguonis sudaro 21% mūsų įkvepiamo oro. Tai gyvybiškai reikalingos dujos, kurios dalyvauja oksidacijos procese. Be deguonies organizmas negali pasisavinti gyvybei reikalingų medžiagų. Įkvėpimo metu plaučiuose atsiradęs deguonis netrukus patenka į kraują ir per kraujotakos sistemą pasiekia kūno audinius bei organus. Deguonis iš kraujo į kitas sistemas gali keliauti dviem būdais: ištirpęs kraujo plazmoje arba kartu su deguonies pernešėjais. Deguonis pasižymi labai mažu tirpumu vandenyje, tik 7,6 mg/L 20^◦C vienoje atmosferoje, todėl tik labai maža dalis 1,5% deguonies ištirpsta kraujo plazmoje ir taip keliauja, kita dalis, net 98,5% deguonies yra pernešama deguonies pernešėjų pagalba.

Žinoma viskas nevyktų jeigu šiame procese nedirbtų širdis, ji veikia kaip mūsų siurblys, kvėpavimo takai, pro kuriuos mes įkvepiame orą, deguonį ir kraujagyslės, kurios atstoja vamzdžius, jomis teka kraujas ir yra išnešiojamas mums taip svarbus deguonis.

1 pav. Deguonies transportavimo sistema

1. Biologiniai deguonies pernešėjai

Deguonies pernešėjai yra baltymai, kitaip dar vadinami chromoproteinais(graikiškai chromo – dažai) arba metaloproteinais, nes savo sudėtyje turi metalo jonų, kurie 3d sluoksnyje yra susijungę su baltymais. Kompleksas, kuris gali pasiimti deguonį ir jį atiduoti grįžtamai esant įprastoms sąlygoms gali būti vadinamas biologiniu deguonies pernešėju. Pagrindiniai metalų jonai, kurie sudaro kompleksus yra vario, geležies ir vanadžio jonai. Komplekso susijungimo dydis priklauso nuo: temperatūros, slėgio ir pH. Susijungimas gali būti pavaizduotas lygtimi:

ML + nO₂ ML(O₂)_n

ML – deguonies pernešėjas

Tam, kad metalų kompleksai sudarytų kompleksus su deguonimi, turi būti laisva vieta arba vietos jungimuisi ir prieinama aukštesnė oksidacijos būsena.

Yra žinomos trys deguonies transportuojamų baltymų grupės:

• Hemoglobinai

• Hemeritrinai

• Hemocianinai

Šiame kontekste hem reiškia kraują.

Trijuose chemiškai skirtinguose nešikliuose, baltymo deguonį surišanti vieta yra vadinama „aktyvioji vieta“, aktyvioji šių baltymų dalis yra ta, kur susijungia deguonies ryšiai, tai kompleksas su variu(I) arba geležimi(II). Hemoglobinams, plačiausiai paplitusiai deguonies nešėjų šeimai, jau seniai žinoma, kad aktyviąją vietą sudaro geležies porfino (hemo) kompleksas, įterptas į baltymą. Beveik visi hemoglobinai turi tokią pačią pagrindinę struktūrą, kaip parodyta 2 paveiksle.

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!