Кинетика оксигенирования гемоглобина

Здравоохранение материалы / Гемоглобин / Кинетика оксигенирования гемоглобина

Страница 2

дезоксигемоглобину сопровождается высвобождением протонов 0,

которые связываются с бикарбонат-ионами, переводя их в

угольную кислоту. Далее эффективно действующая карбоангидраза

катализирует превращение угольной кислоты в углекислый газ,

выдыхаемый из легких. Таким образом, связывание кислорода

тесно сопряжено с выдыханием углекислого газа. Это обратимое

явление известно как эффект Бора . Эффект Бора является

свойством тетрамерного гемоглобина и определяется гем-гемовым

взаимодействием, лежащим в основе кооперативных эффектов.

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ОСНОВА ЭФФЕКТА БОРА

Протоны, ответственные за эффект Бора, высвобождаются в

результате разрушения солевых мостиков, которым сопровождается

связывание кислорода с Т-структурой; они отсоединяются от

атомов азота остатков гистидина (146) в бета-цепях. Эти

протоны сдвигают равновесие в сторону образования угольной

кислоты, которая расщепляется карбоангидразой с образованием

углекислого газа (рис.13).

Наоборот, при высвобождении кислорода вновь формируется

Т-структура с присущими ей солевыми мостиками, при образовании

которых происходит присоединение протонов к остаткам гистидина

в бета-цепях. Таким образом, в периферических тканях протоны

благоприятствуют образованию солевых мостиков путем

протонирования (по атому азота) концевых остатков гистидина в

бета- субъединицах. Образование солевых мостиков форсирует

освобождение кислорода из оксигенированной R-формы

гемоглобина. Итак, повышение концентрации протонов

способствует освобождению кислорода, а повышение концентрации

кислорода стимулирует высвобождение протонов 0. Первый из этих

эффектов проявляется в сдвиге кривой диссоциации кислорода

вправо при повышении концентрации ионов водорода

(протонов).[3]