Sauerstofftransport - Hämoglobin
Sauerstoff ist schlecht wasserlöslich und kann deshalb nur mithilfe des Transporters Hämoglobin durch den Organismus „geschleift“ werden. Nur ca. 3 ml Sauerstoff sind pro Liter Blutplasma löslich, transportiert werden aber ca. 200 ml O2/l Blutplasma.
Die Sauerstoffaufnahme hängt vom Partialdruck ab. Ist dieser wie in den Lungen hoch, wird O2 aufgenommen. Ist der Sauerstoffpartialdruck niedrig, so wird O2 ins Gewebe abgegeben.
Merke
O2-Partialdruck bestimmt die Sauerstoffaufnahme.
Hämoglobin (Hb)
- nimmt ca. 88 % des Volumens der roten Blutkörperchen ein
- ca. 3 x 108 Hämoglobin-Moleküle
- dient zum Sauerstoffaustausch und zur Erhaltung des pH-Wertes
Aufbau und Struktur des Hb-Moleküls:
- großes, kugelförmiges Molekül
- 4 Untereinheiten (UE) (= 4 Polypeptidketten) mit jeweils einem Porphyrin-Teil (Häm) und einem Proteinteil (Globin)
- immer zwei UE sind identisch, z.B. a2b2 bei Hämoglobin A
- Eisenmolekül in Porphyrinstruktur eingespannt (nicht kovalent, aber 6 koordinative Bindungen)
- viele Doppelbindungen, sorgen für rote Farbe des Blutes
Sauerstoffbindung
- pro UE kann ein Sauerstoffmolekül gespeichert werden
Typen der Globinmoleküle:
- HbA1: macht 98 % des Hämoglobins bei Erwachsenen aus, a2b2-Struktur
- HbA2: macht 2 % des Hb aus, a2d2-Struktur
- HbF: fetales Hb, im Fetus zu 100 % vorhanden, Austausch gegen HbA, Struktur: a2c2
Oxygenierung: die Aufnahme von O2
Eisen wird dabei NICHT oxidiert, sondern bleibt immer Fe2+.
Hb ist ein allosterisches Protein. Die Bindung von O2 ändert seine Konformation, sodass das zweite O2 leichter binden kann usw. Daher ist die Sauerstoffbindekurve eine sigmoidale Kurve. Sauerstoff ist schlecht wasserlöslich und kann deshalb nur mithilfe des Transporters Hämoglobin durch den Organismus „geschleift“ werden. Nur ca. 3 ml Sauerstoff sind pro Liter Blutplasma löslich, transportiert werden aber ca. 200 ml O2/l Blutplasma. Die Sauerstoffaufnahme hängt vom Partialdruck ab. Ist dieser wie in den Lungen hoch, wird O2 aufgenommen. Ist der Sauerstoffpartialdruck niedrig, so wird O2 ins Gewebe abgegeben.
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