Transcript Hämoglobin - colegioalemanbarranquilla

Gasaustausch
Partialdruck ist der
Druck, den ein
einzelnes Gas in einer
Gasmischung ausübt.
Hämoglobin
• Sauerstoffdissoziationskurven
zeigen wie schnell Sauerstoff
bindet;
• Je höher der O2-Partialdruck um
so schneller ist die Bindung von
Sauerstoff.
• Sauerstoffdissoziationskurven
zeigen wie schnell
Sauerstoff bindet;
• Je höher der O2Partialdruck um so
schneller ist die
Bindung von
Sauerstoff.
• Durch veränderte Struktur
(Reihenfolge der Aminosäuren)
 bessere Bindung von
Sauerstoff an Fötales
Hämoglobin als an mütterliches
Hämoglobin.
• Durch veränderte
Struktur
(Reihenfolge der
Aminosäuren) 
bessere Bindung
von Sauerstoff an
Fötales
Hämoglobin als
an mütterliches
Hämoglobin.
• Durch veränderte
Struktur (1 HämGruppe bei
Myoglobin)
 bessere Bindung
von Sauerstoff an
Myoglobin als an
Hämoglobin.
Myoglobin
Hämoglobin
Der Bohr-Effekt
Der Bohr-Effekt bezeichnet
die Abhängigkeit der Affinität
von Hämoglobin (Hb) zu
Sauerstoff von
Kohlenstoffdioxidgehalt (CO2Partialdruck) und pH-Wert
der Umgebung.
Der Bohr-Effekt
Der Bohr-Effekt bezeichnet
die Abhängigkeit der Affinität
von Hämoglobin (Hb) zu
Sauerstoff von
Kohlenstoffdioxidgehalt (CO2Partialdruck) und pH-Wert
der Umgebung.
CO2-Gehalt des
Blutes steigt
pH-Wert
sinkt
Sauerstoffbindungskapazität des
Hb sinkt
Dadurch wird Sauerstoff
besser an Muskeln abgegeben.
Bohreffekt

O2-Abgabe
am Muskel
O2-Aufnahme
an den Alveolen
Carboanhydrase
Muskel
CO2
H++HCO3-
pH-Wert sinkt
Hämoglobin gibt mehr O2 an den
Muskel
Bohreffekt

Lunge
O2-Abgabe
am Muskel
O2-Aufnahme
an den Alveolen
CO2
Abgabe an die
Alveolen
pH-Wert steigt
Hämoglobin nimmt O2 besser auf
Transport von CO2
Gelöst
im
Blutplasma
Erfolgt auf drei Arten:
In Form dissoziierter
+
Kohlensäure H + HCO3
Gebunden an Hämoglobin
Zellatmung in den
Gewebezellen
produziert CO2
Zellatmung in den
Gewebezellen
produziert CO2
Transport von CO2
Gelöst im Blutplasma
In Form
dissoziierter
• ungefähr
7% des
CO2 wird so
+
transportiert
Kohlensäure H + HCO3
Gebunden an Hämoglobin
Transport von CO2
Gelöst im Blutplasma
In Form dissoziierter
+
Kohlensäure H + HCO3
Gebunden an Hämoglobin
Transport von CO2
HCO3-
CO2
H2O
H2CO3
H+
So werden 70%
des CO2 2
+ + HCO In Form dissoziierter Kohlensäure
H
transportiert. 3
Carboanhydrase katalysiert
•DieSpaltung
meisten Protonen
werden
von Kohlensäure in
gebunden an Aminogruppen
der
Bikarbonat (HCO3 ) und
Polypeptide von Hämoglobin
Wasserstoff.
Transport von CO
• und gebunden an Plasmaproteine
Pufferwirkung
H+ bindet an
Plasmaproteine  Anfangs pH gleich
CO2
H2O
H+Ionen
von Häm. Und
Plasmaproteinen
gepuffert
Hb4
H2CO3
H+
HCO3-
ClChloridverschiebung
Transport von CO2
Gelöst im Blutplasma
In Form dissoziierter
+
Kohlensäure
H +gebunden
HCO3
Rund
23% werden
an Aminogruppen
der
Gebunden
an Hämoglobin
Polypeptide von Hämoglobin
Chloridverschiebung
-
Cl diffundiert in Erythrozyten
Als Austausch für negativ
geladene Bicarbonat-Ionen
Keine elektrische Ladung
Körperliche Aktivität
beeinflusst die Ventilationsrate.
Körperliche
Aktivität
Energiebedarf
CO2-Gehalt des
Blutes
pH-Wert sinkt
Chemosensoren in Aorta
Körperliche
Aktivität
Energiebedarf
CO2-Gehalt des
Blutes
pH-Wert sinkt
Chemosensoren in Aorta
Körperliche
Aktivität
Energiebedarf
CO2-Gehalt des Blutes
O2-Gehalt
sinktdes
Blutes steigt
CO2-Gehalt des
Blutes
Schnellere
Schnellere
Kontraktion
Atmung
pH-Wert sinkt
Elektrische Signale zum
Zwerchfell und
Zwischenrippenmuskeln
Atmungszentrum im Gehirn
Senden Nervenimpuls
Chemosensoren
in Aorta
pH-Wert
CO2-Partialdruck
Normalwert
7,6
0
7,5
2
7,4 7,3 7,2 7,1 7,0 6,9 6,8 pH-Wert des Blutes
4
CO2-Partialdruck in kPa
6
8
10
12
14
Asthma
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Keypoints:
Chronische Erkrankung
Allergie gegen Chemikalien
Probleme auch bei kalter Luft und Sport
Irritationen der Luftröhre und Bronchien
Kontraktion der Muskulatur der Bronchiolen
Anschwellen der Wand der Bronchiolen
Hohe Schleimproduktion
 Geringerer Gasaustausch
•
•
•
•
A  großes Lumen
B  zu enges Lumen
C  geschwollene Wand der Bronchiolen
D  Muskeln
E  Schleim
Sauerstoffaufnahme in höheren Lagen
Probleme in höheren Lage
Druck und der Sauerstoff-Partialdruck geringer.
Mit Luftwechsel in Lungen wird Hämoglobin nicht
vollständig gesättigt.
Die Gewebe bekommen weniger Sauerstoff.
Eventuell chronische Höhenkrankheit
Symptome der Höhenkrankheit sind: Schwindelgefühl,
Müdigkeit, Kopfschmerzen und Atemlosigkeit.
Schnellere Abgabe von CO2
Akklimatisation
Ventilationsrate und -tiefe erhöht sich.
Es
kommt
außerdem
zu
Anpassungen
Knochenmark bildet mehr Rote Blutkörperchen.
des Menschen in Form des Verhaltens
mehrlangsamere
Hämoglobin Bewegungen,
in den roten Blutkörperchen
z.B.
schnelleres
Atmen,
zusätzliche
von
mehr
Myoglobin
in denZufuhr
Muskelzellen
Sauerstoff
bei
extremen
Bedingungen
mehr Kapillaren in Muskeln
(Besteigen des
Mount Everest).
Hämoglobinaffinität
zu Sauerstoff
nimmt ab 
Sauerstoffabgabe an Myoglobin schneller
Lungenkapazität (Oberfläche und dadurch
Menge der Aufnahme von Luft) nimmt zu
• Bohr-Effekt  Bei Bindung von
O2 erfolgt eine
Konformationsänderung,
wodurch die Acidität (pH
niedriger) erhöht und Protonen
freigesetzt werden. Durch
Erniedrigung des pH-Wertes
sinkt die O2-Bindungskapazität.