Задача:
ответ ниже
В начале интенсивной физической работы давление О2 в капиллярах мышц падает до 10-12 мм рт.ст. (в капиллярах покоящихся мышц давление составляет 40 мм рт.ст.), при этом наблюдается увеличение в эритроцитах концентрации СО2 и снижение pH. Какое значение имеет изменение данных показателей для сродства НЬ к О2? Для ответа:
а) опишите структуру и функции НЬ;
б) объясните механизм регуляции насыщения НЬ кислородом в легких и освобождения О2 в ткани; приведите соответствующую схему.
Ответ:
1) Гемоглобин является сложным белком, то есть в качестве простетической группы здесь выступает гем —содержащий железо. Гемоглобин человека является тетрамером, то есть состоит из 4 протомеров. У взрослого человека они представлены полипептидными цепями α1, α2, β1 и β2. Субъединицы соединены друг с другом с помощью гидрофобных взаимодействий. И α-, и β-цепи относятся к α-спиральному структурному классу, так как содержат исключительно α-спирали. Каждая цепь содержит восемь спиральных участков, обозначаемых буквами от A до H (от N-конца к C-концу). Строение гема: основу гема составляют 4 пиррольных кольца, соединенных метильными остатками. В центре расположен атом Fe(+3), соединенный с атомами азота перрольных колец четырьмя координационными связями. Также в АЦ Hb есть остатки двух аминокислот с гидрофильными радикалами – ГИС Е7 (отвечает за ориентацию О2) и ГИС F8 (образует координационную связь с железом и фиксирует гем в АЦ).
2) При низком парцеальном давлении О2 не способен вытеснить протон из гемоглобина.