Katere so sestavine hemoglobina?

Globin: Hemoglobin je sestavljen iz štirih polipeptidnih podenot, imenovanih globini. Te podenote so urejene v tetramerno strukturo z dvema alfa in dvema beta globinskima verigama. Vsaka globinska veriga je sestavljena iz linearnega zaporedja aminokislin, ki se zvijejo v specifično tridimenzionalno strukturo.

Heme: Vsaka globinska podenota se veže na hemsko skupino. Hem je molekula porfirina, ki vsebuje železo. Železov ion v hemu je vezan na štiri dušikove atome porfirinskega obroča in na peti dušikov atom histidinskega ostanka iz globinske verige. Šesti koordinacijski položaj železovega iona je na voljo za vezavo molekul kisika.

Vezava kisika: Molekule kisika se vežejo na železove ione hemskih skupin v hemoglobinu. Vsaka molekula hemoglobina lahko veže do štiri molekule kisika, eno na vsako od svojih štirih skupin hema. Vezava kisika na hemoglobin je kooperativni proces, kar pomeni, da vezava kisika na eno skupino hema poveča afiniteto drugih skupin hema za kisik. Ta kooperativna vezava omogoča, da hemoglobin učinkovito veže in sprošča kisik kot odziv na spremembe koncentracije kisika v telesu.

Alosterična regulacija: Vezavo kisika na hemoglobin uravnavajo alosterični efektorji. Alosterični efektorji so molekule, ki se vežejo na hemoglobin in spremenijo njegovo afiniteto do kisika. Najpomembnejši alosterični efektor je ogljikov dioksid. Ogljikov dioksid se veže na hemoglobin in zmanjša njegovo afiniteto za kisik. Zato je sproščanje kisika iz hemoglobina povečano v tkivih, kjer so ravni ogljikovega dioksida visoke, na primer v dihalnih tkivih.

Drugi alosterični efektorji hemoglobina vključujejo vodikove ione (H+), kloridne ione (Cl-) in določene organske fosfate, kot je 2,3-bisfosfoglicerat (BPG). Ti alosterični efektorji se lahko vežejo na hemoglobin in povečajo ali zmanjšajo njegovo afiniteto za kisik, odvisno od specifičnega efektorja.