Физиология человека (часть 2)
Эмбрионы содержат примитивный гемоглобин (НвР)., на смену ему приходит плодовый или фетальный гемоглобин (НвF). Основным гемоглобином взрослого организма является НвА1 (98-100%) и НвА2 (до 2%), а также разновидность Нв — мышечный миоглобин.
Виды Нв отличаются друг от друга по степени химического сродства к О2. Так, НвF в физиологических условиях имеет более высокое сродство к О2, чем НвА. Эта важнейшая особенность НвF создает оптимальные условия для транспорта О2 кровью плода.
Соединения гемоглобина.
К основным соединениям гемоглобина относятся: ННв - восстановленный гемоглобин и НвСО2 - соединение с углекислым газом (карбогемоглобин). Они в основном находятся в венозной крови и придают ей темно-вишневый цвет. Можно более точно определить присутствие в растворе ННв (дезоксиформа) методом спектрального анализа. Спектр ННв имеет одну широкую полосу поглощения в желто-зеленой части.
НвО2 - оксигемоглобин — находится, в основном, в артериальной крови, придавая ей алый цвет. По данным спектрального анализа известно, что спектр НвО2 имеет две узкие полосы поглощения в желто-зеленой части спектра. НвО2 - чрезвычайно нестойкое соединение, его концентрация определяется парциальным давлением О2 (рО2): чем больше рО2, тем больше образуется НвО2 и наоборот. Все вышеперечисленные соединения гемоглобина относятся к физиологическим.
Однако, есть и патологические формы гемоглобина.
Карбоксигемоглобин (НвСО) — очень прочное соединение с угарным газом, обусловленное химическими свойствами угарного газа по отношению к Нв. Оказалось, что его родство к Нв в 400-500 раз больше, чем сродство О2 к Нв. Поэтому при незначительном повышении концентрации СО в окружающей среде образуется очень большое количество НвСО. Если в организме находится много НвСО, то возникает кислородное голодание. Фактически О2 в крови очень много, а клетки тканей его не получают, т.к. НвСО — прочное соединение с О2. При спектральном определении НвСО спектр НвСО имеет аналогичные характеристики с НвО2, т. е. две узкие полосы поглощения в желто-зеленой части спектра. В растворе НвСО имеет алую окраску.
Первая помощь при отравлении угарным газом — доступ свежего воздуха, создание высоких концентраций О2 (кислородная подушка). В случаях тяжелых отравлений проводятся обменные переливания крови. При кислородном голодании в первую очередь поражается ЦНС, и прежде всего корковые нейроны.
Метгемоглобин (MetНв) — окисленная форма Нв, крови придает коричневую окраску, его можно обнаружить, используя метод спектрального анализа. В спектре выявляется одна дополнительная полоса поглощения в красной части спектра. Образуется MetНв при действии на Нв любым окислителями: нитраты, перекиси, перманганат калия, красная кровяная соль и т.д. Это стойкое соединение, потому что железо из ферроформы (Fe++) переходит в ферриформу (Fe+++), необратимо связывающую О2. При образовании в организме больших количеств MetНв также возникает кислородная недостаточность (гипоксия).
В физиологических условиях в организме тоже образуется небольшое количество метгемоглобина, так как ферроформа железа нестабильна и стремиться перейти в ферриформу. В эритроцитах присутствует специальный фермент — метгемоглобинредуктаза, которая постоянно переводит метгемоглобин в оксигемоглобин.
