ഹീമോഗ്ലോബിൻ

ഘടന

മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ഒരു പ്രോട്ടീനാണ് ഹീമോഗ്ലോബിൻ, അതിൽ ഓക്സിജന്റെ ഗതാഗതത്തിന് സുപ്രധാന പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉണ്ട് രക്തം. പ്രോട്ടീനുകൾ മനുഷ്യശരീരത്തിൽ എല്ലായ്പ്പോഴും ഒന്നിലധികം അമിനോ ആസിഡുകൾ പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. അമിനോ ആസിഡുകൾ ഭാഗികമായി ശരീരം ഭക്ഷണത്തിലൂടെ ഏറ്റെടുക്കുന്നു, ഭാഗികമായി ശരീരത്തിന് മറ്റ് തന്മാത്രകളെ എൻസൈമാറ്റിക് പരിവർത്തനങ്ങളിലൂടെ അമിനോ ആസിഡുകളാക്കി മാറ്റാം അല്ലെങ്കിൽ അവയെ പൂർണ്ണമായും ഉത്പാദിപ്പിക്കാം.

141 വ്യക്തിഗത അമിനോ ആസിഡുകൾ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ച് ഗ്ലോബിൻ ആയ ഹീമോഗ്ലോബിന്റെ ഉപഘടകമായി മാറുന്നു. ഒരു ഹീമോഗ്ലോബിൻ തന്മാത്രയിൽ നാല് ഗ്ലോബിനുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, രണ്ട് സമാന ഉപഘടകങ്ങൾ ഓരോന്നും തന്മാത്രയായി മാറുന്നു. “ഇരുമ്പ് സമുച്ചയം” എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു ഹേം തന്മാത്രയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന തരത്തിലുള്ള പോക്കറ്റായി ഗ്ലോബൈനുകൾ മടക്കിക്കളയുന്നു.

ഒരു ഹീമോഗ്ലോബിൻ തന്മാത്രയിൽ നാലെണ്ണമുള്ള ഈ ഇരുമ്പ് സമുച്ചയം ഒരു തന്മാത്രയെ ഓരോ ഓക്സിജനും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു, ഒരു O2. അതിന്റെ ഘടനയിലെ ഇരുമ്പ് കാരണം, ഹീമോഗ്ലോബിൻ ഒരു ചുവന്ന നിറം എടുക്കുന്നു, ഇത് മുഴുവൻ നൽകുന്നു രക്തം അതിന്റെ നിറം. ഇരുമ്പ് അയോൺ ഇപ്പോൾ ഒരു ഓക്സിജൻ തന്മാത്രയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നുവെങ്കിൽ, ഹീമോഗ്ലോബിന്റെ നിറം കടും ചുവപ്പിൽ നിന്ന് ഇളം ചുവപ്പായി മാറുന്നു.

സിരയും ധമനിയും താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഈ വർണ്ണ മാറ്റം ശ്രദ്ധേയമാണ് രക്തം. കൂടുതൽ ഓക്സിജൻ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന ധമനികളിലെ രക്തത്തിന് കൂടുതൽ ഭാരം കുറവാണ്. നാല് ഓക്സിജൻ തന്മാത്രകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിൽ നാല് ഗ്ലോബിൻ ഉപ യൂണിറ്റുകൾക്ക് പ്രത്യേക സ്വാധീനമുണ്ട്.

ബന്ധിച്ചിരിക്കുന്ന ഓരോ ഓക്സിജൻ തന്മാത്രയിലും, നാല് ഉപഘടകങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ഇടപെടലുകൾ സംഭവിക്കുകയും മറ്റൊരു ഓക്സിജൻ തന്മാത്രയെ ബന്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നാല് ഓക്സിജൻ തന്മാത്രകൾ അടങ്ങിയ ഒരു ഹീമോഗ്ലോബിൻ പ്രത്യേകിച്ച് സ്ഥിരതയുള്ളതാണ്. റിലീസ് അതേ രീതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

ഓക്സിജന്റെ ഒരു തന്മാത്ര ഹീമോഗ്ലോബിൻ വിട്ടുകഴിഞ്ഞാൽ, മറ്റ് മൂന്ന് പേർക്കും ഈ പ്രക്രിയ സുഗമമാക്കുന്നു. വ്യത്യസ്ത ജീവിത സാഹചര്യങ്ങളിൽ മനുഷ്യർക്ക് വ്യത്യസ്ത രൂപത്തിലുള്ള ഹീമോഗ്ലോബിൻ ഉണ്ട്. ഗർഭപാത്രത്തിലെ ഒരു കുട്ടിയെന്ന നിലയിൽ, അയാൾക്ക് ആദ്യം ഭ്രൂണവും പിന്നീട് ഗര്ഭപിണ്ഡത്തിന്റെ ഹീമോഗ്ലോബിനും ഉണ്ട്.

ഗ്ലോബിൻ ഉപഘടകങ്ങൾ അവയുടെ രാസഘടനയിൽ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ മുതിർന്ന മനുഷ്യരുടെ ഹീമോഗ്ലോബിനേക്കാൾ ശിശുക്കളുടെ ഹീമോഗ്ലോബിന് ഓക്സിജനുമായി വളരെയധികം അടുപ്പം ഉണ്ടാകുന്നു. ഇത് ഓക്സിജനെ അമ്മയുടെ രക്തത്തിൽ നിന്ന് കുട്ടിയുടെ രക്തത്തിലേക്ക് മാറ്റാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു മറുപിള്ള. പ്രായപൂർത്തിയായ മനുഷ്യന് രണ്ട് വ്യത്യസ്ത തരം ഹീമോഗ്ലോബിൻ ഉണ്ടാകാം, എച്ച്ബി‌എ 1 അല്ലെങ്കിൽ എച്ച്ബി‌എ 2, എന്നിരുന്നാലും 1% ആളുകളിലും എച്ച്ബി‌എ 98 പ്രധാനമാണ്.

If രക്തത്തിലെ പഞ്ചസാര ഒരു നീണ്ട കാലയളവിൽ അളവ് വളരെ ഉയർന്നതാണ്, ഒരു ഹീമോഗ്ലോബിൻ, പഞ്ചസാര, എച്ച്ബി‌എ 1 സി എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കാം. ഡയഗ്നോസ്റ്റിക്സിൽ, ഇത് പ്രധാനമായും ദീർഘകാല വിശകലനം നടത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു രക്തത്തിലെ പഞ്ചസാര ലെവലുകൾ. പ്രവർത്തനരഹിതമായ ഒരു രൂപമാണ് മെത്തമോഗ്ലോബിൻ.

ഇതിന് ഇനി ഓക്സിജനെ ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയില്ല. ഇത് ഓരോ വ്യക്തിയിലും ചെറിയ അളവിൽ കാണപ്പെടുന്നു, ഇത് പ്രത്യേകിച്ച് പുകയിൽ ശക്തമായി രൂപം കൊള്ളുന്നു ശ്വസനം അല്ലെങ്കിൽ ജനിതക വൈകല്യങ്ങൾ. അനുപാതം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച് മനുഷ്യ ജീവിയുടെ ഓക്സിജന്റെ കുറവും വർദ്ധിക്കും.

മനുഷ്യശരീരത്തിൽ ഹീമോഗ്ലോബിന്റെ പ്രവർത്തനം വളരെ പ്രധാനമാണ്. ഓരോ ഗ്ലോബിൻ ഉപയൂണിറ്റും വഹിക്കുന്ന ഹേമിന്റെ മധ്യഭാഗത്തുള്ള ഇരുമ്പ് തന്മാത്ര ഒരു ഓക്സിജൻ തന്മാത്രയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ശരീരത്തിലെ സിര രക്തം വലതുഭാഗത്ത് നിന്ന് പമ്പ് ചെയ്ത ശേഷം ഹൃദയം ശ്വാസകോശത്തിലേക്ക്, ശ്വസിക്കുന്ന ഓക്സിജനുമായി അത് അവിടെ അടിഞ്ഞു കൂടുന്നു.

അന്നുമുതൽ അതിനെ ഓക്സിജൻ സമ്പുഷ്ടമെന്ന് വിളിക്കുന്നു. അതിരുകൾക്കപ്പുറത്ത് ശ്വാസകോശത്തിലെ അൽവിയോളി, ഓക്സിജൻ ഗർഭപാത്രത്തിന്റെ മതിലുകളിലൂടെ ചുവന്ന രക്താണുക്കളിലേക്ക് വ്യാപിക്കുന്നു ആൻറിബയോട്ടിക്കുകൾ, ഇരുമ്പ് അയോണുമായി രാസപരമായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു. ബൈൻഡിംഗ് കാരണം രക്തം സാധാരണ ഇളം ചുവന്ന ധമനികളുടെ നിറം എടുക്കുകയും പിന്നീട് ഇടതുവശത്ത് നിന്ന് ശരീരത്തിലൂടെ പമ്പ് ചെയ്യുകയും ചെയ്യുന്നു ഹൃദയം വലിയ രക്തപ്രവാഹം വഴി.

ഓക്സിജനുമായി രക്തം വിതരണം ചെയ്യേണ്ട ടിഷ്യുവിൽ, രക്തം പ്രത്യേകിച്ച് സാവധാനത്തിൽ കാപ്പിലറികളിലൂടെ ഒഴുകുന്നു, അങ്ങനെ ഓക്സിജന്റെ കുറവുള്ള ടിഷ്യുവിന് ഓക്സിജൻ സമ്പുഷ്ടമായ രക്തത്തിൽ നിന്ന് O2 തന്മാത്ര വേർതിരിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ ഹീമോഗ്ലോബിൻ അതിന്റെ യഥാർത്ഥ രൂപത്തിലേക്ക് പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. “സഹകരണ” ത്തിന്റെ ഫലം നാല് ഗ്ലോബിൻ യൂണിറ്റുകൾ പരസ്പരം ഓക്സിജൻ തന്മാത്രകൾ ലോഡുചെയ്യുന്നതിനും ഇറക്കുന്നതിനും സഹായിക്കുന്നു. ഒരു ഓക്സിജൻ തന്മാത്ര ഇതിനകം ബന്ധിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിൽ, മറ്റ് മൂന്ന് തന്മാത്രകളുടെ ബന്ധനം വളരെയധികം സുഗമമാക്കുന്നു.

തൽഫലമായി, ഓക്സിജന്റെ സമ്പുഷ്ടീകരണത്തിൽ ചെറിയ പരിമിതികളുണ്ടെങ്കിലും ഓക്സിജന്റെ അളവ് തൽക്കാലം സ്ഥിരമായി നിലനിൽക്കുന്നു. വാർദ്ധക്യത്തിലെ നിയന്ത്രണങ്ങൾ പോലും ഉയരത്തിലും നേരിയ നിലയിലും തുടരുന്നു ശാസകോശം പ്രവർത്തനരഹിതത തുടക്കത്തിൽ ശക്തമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നില്ല ഓക്സിജൻ സാച്ചുറേഷൻ രക്തത്തിന്റെ. നമ്മൾ ശ്വസിക്കുന്ന വായുവിലെ ഓക്സിജന്റെ ഭാഗിക മർദ്ദം ഇതിനകം അതിന്റെ യഥാർത്ഥ മൂല്യത്തിന്റെ പകുതിയായി കുറഞ്ഞുവെങ്കിലും, ഓക്സിജൻ സാച്ചുറേഷൻ രക്തത്തിന്റെ ഇപ്പോഴും 80% ത്തിൽ കൂടുതലാണ് .പി‌എച്ച്, സി‌ഒ 2 ഭാഗിക മർദ്ദം, താപനില, 2,3-ബിപിജി (2,3-ബിസ്ഫോസ്ഫോഗ്ലൈസറേറ്റ്) എന്നിവയെ ആശ്രയിച്ച് ഹീമോഗ്ലോബിന് ഓക്സിജനെ വ്യത്യസ്ത അളവിലേക്ക് ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള സ്വത്ത് ഉണ്ടെന്നതും വളരെ പ്രധാനമാണ്.

ഇത് പരമാവധി ശ്വാസകോശത്തിൽ ബന്ധിപ്പിക്കാനും ആവശ്യമുള്ളപ്പോൾ ശരീരത്തിന്റെ മറ്റ് കോശങ്ങളിൽ പുറത്തുവിടാനും അനുവദിക്കുന്നു. 2,3-ബിപിജി, ഇത് കൂടുതലായി ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു ഉയരത്തിലുള്ള പരിശീലനംഉദാഹരണത്തിന്, ഓക്സിജന്റെ ബന്ധിത ശക്തി കുറയ്ക്കുന്നതിനും ശരീരത്തെ പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിനാൽ അത് കൂടുതൽ എളുപ്പത്തിൽ പുറത്തുവിടും. കൂടാതെ, CO2 ഒരു പരിധിവരെ കടത്തിവിടുകയും ശ്വാസകോശത്തിലേക്ക് വിടുകയും ചെയ്യുന്ന പ്രവർത്തനവും ഹീമോഗ്ലോബിന് ഉണ്ട്.

ഈ പ്രക്രിയയിൽ, കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ഹീമോഗ്ലോബിനുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, പക്ഷേ O2 ന്റെ ബന്ധിത സൈറ്റിലേക്ക് അല്ല. പല രോഗങ്ങൾക്കും ഹീമോഗ്ലോബിൻ മൂല്യം പ്രധാനമാണ്. പ്രത്യേകിച്ച് വിളർച്ച രോഗങ്ങൾ, വിളർച്ച എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് ഒരു സാധാരണ പ്രശ്നമാണ്.