Pagina Inhoud:
A. Erytrocyten en Hemoglobine:
Zoals u wellicht weet, wordt zuurstof door het bloed getransporteerd met behulp van het hemoglobinemolecuul.
Eén hemoglobinemolecuul (= Hb) bestaat uit vier globineketens die aan 4 heem-moleculen zijn bevestigd. In het centrum van het heem-molecuul bevindt zich een ijzeratoom waaraan de zuurstof kan binden.
De hoeveelheid binding wordt bepaald door de hoeveelheid zuurstof buiten het molecuul (buiten de erytrocyten), zoals aangegeven door de partiële zuurstofdruk (pO2).
De hoeveelheid zuurstof die zich aan hemoglobine bindt, wordt de zuurstofverzadiging genoemd. Als alle Hb-moleculen bezet zijn, elk met 4 zuurstofmoleculen, dan is het bloed 100% verzadigd (=saturatie).
Deze grafiek laat zien dat als de pO2 laag is, de verzadiging laag zal zijn. En als de pO2 hoog is, zal de verzadiging toenemen, tot 100% (bij pO2 = 104 mmHg zoals in de longblaasjes).
Er is hier echter iets leuks aan de hand!
De binding van het eerste molecuul aan een lege hemoglobine is een beetje moeilijk. Zoals je in onderstaande grafiek kunt zien is het bij zeer lage druk (‘a’) feitelijk iets lastiger om de eerste zuurstofmoleculen te binden (de blauwe lijn ligt onder de groene lijn).
Zodra de eerste zuurstof echter gebonden is, wordt het voor hemoglobine gemakkelijker om het tweede zuurstofmolecuul te binden, en nog gemakkelijker voor het derde en het gemakkelijkste om het vierde zuurstofmolecuul te binden!
Met andere woorden: zelfs als de longblaasjes om de een of andere reden niet veel zuurstof hebben, zal het bloed nog steeds proberen zoveel mogelijk te verzadigen. We zijn daarom tot op zekere hoogte gedeeltelijk onafhankelijk van de exacte partiële zuurstofdruk in de atmosfeer.
Wanneer het bloed echter naar de weefsels stroomt, wordt de blauwe curve steil, omdat de partiële druk afneemt, zoals aangegeven in ‘b’. Dit is het deel dat de zuurstof ‘afgeeft’ aan het weefsel.
1.
De blauwe curve die we hierboven hebben besproken blijkt ook gevoelig te zijn voor een aantal andere factoren in het bloed zoals de temperatuur, de pH, de pCO2 en een stof genaamd DPG (=2,3 difosfoglyceraat).
Bij degenen die spieren trainen, zal de temperatuur hoger zijn, er zal meer CO2 vrijkomen, wat ook de pH zal verlagen en de DPG zal verhogen
(DPG is een bijproduct van de glycolyse dat meer energie levert aan de werkende cellen).
Kijk naar de positie van ‘b’ in de blauwe curve. Dit was de positie van de hemoglobine in het perifere bloed met een verzadiging van 70% bij een partiële druk van 40 mmHg.
Nu is de curve naar rechts verschoven (groene curve) vanwege de temperatuur, de pH enz. Maar de partiële druk in het bloed is nog steeds hetzelfde; 40 mmHg! (Omdat er nog steeds dezelfde hoeveelheid zuurstof aan Hb is gebonden).
Merk overigens op dat deze verschuivingen in de zuurstof-dissociatiecurve nauwelijks effect hebben in de longen waar de partiële druk en de verzadiging veel hoger zijn.
In sommige landen wordt het effect van een lagere pH, die de zuurstof van het hemoglobinemolecuul naar de werkende weefsels drijft, het Bohr–effect genoemd!
