22.11
ヘモグロビンは、2本のアルファポリペプチド鎖と2本のベータポリペプチド鎖からなる四量体球状タンパク質です。
これらの各鎖は、酸素を可逆的に結合することができる鉄含有ヘム色素分子を有する。
酸素分子が最初のヘム基に結合すると、ヘモグロビンの立体構造変化が誘導され、残りのヘム基が酸素と容易に結合できるようになります。
4つのヘム基すべてが酸素と結合した後、酸素飽和ヘモグロビンはオキシヘモグロビンと呼ばれ、動脈血中の赤血球に真っ赤な色合いを与えます。
逆に、ヘモグロビンは組織の毛細血管を通過する際に結合した酸素を失い、デオキシヘモグロビンになります。そのため、酸素の少ない静脈血は暗赤色に見えます。
組織内の二酸化炭素濃度が高いため、ヘモグロビンは酸素を放出すると二酸化炭素と容易に結合し、血液中の二酸化炭素輸送の約20%を占めるカルバミノヘモグロビンを形成します。
この血液が高酸素濃度で肺に戻ると、ヘモグロビンは容易に二酸化炭素を放出し、酸素に結合します。
呼吸器ガス以外にも、デオキシヘモグロビンは一酸化窒素に結合し、血管拡張を引き起こし、血流を改善します。
ヘモグロビンは、4つのサブユニットで構成される球状タンパク質です。これらのサブユニットのうち2つはアルファ鎖であり、他の2つはベータ鎖です。各サブユニットには、鉄原子を持ち、酸素に結合できるヘムの分子が含まれています。酸素分子が1つのヘム基に結合すると、ヘモグロビンの形状が変化し、他のヘム基も酸素と結合しやすくなります。
4つのヘム基すべてが酸素に結合すると、結果として生じる分子はオキシヘモグロビンと呼ばれます。その結果、動脈血は真っ赤になります。血液が組織を通過すると、ヘモグロビンは結合した酸素を放出してデオキシヘモグロビンになり、静脈血は動脈血よりも暗い外観になります。
ヘモグロビンは二酸化炭素にも結合してカルバミノヘモグロビンを形成し、血液中の二酸化炭素輸送の約20%を占めます。血液が肺に戻ると、酸素濃度が高いため、ヘモグロビンは二酸化炭素を放出し、代わりに酸素に結合します。
ヘモグロビンは、呼吸ガスに加えて、一酸化窒素にも結合し、血流を改善するための血管拡張を引き起こします。
ヘモグロビンは、2本のアルファポリペプチド鎖と2本のベータポリペプチド鎖からなる四量体球状タンパク質です。
これらの各鎖は、酸素を可逆的に結合することができる鉄含有ヘム色素分子を有する。
酸素分子が最初のヘム基に結合すると、ヘモグロビンの立体構造変化が誘導され、残りのヘム基が酸素と容易に結合できるようになります。
4つのヘム基すべてが酸素と結合した後、酸素飽和ヘモグロビンはオキシヘモグロビンと呼ばれ、動脈血中の赤血球に真っ赤な色合いを与えます。
逆に、ヘモグロビンは組織の毛細血管を通過する際に結合した酸素を失い、デオキシヘモグロビンになります。そのため、酸素の少ない静脈血は暗赤色に見えます。
組織内の二酸化炭素濃度が高いため、ヘモグロビンは酸素を放出すると二酸化炭素と容易に結合し、血液中の二酸化炭素輸送の約20%を占めるカルバミノヘモグロビンを形成します。
この血液が高酸素濃度で肺に戻ると、ヘモグロビンは容易に二酸化炭素を放出し、酸素に結合します。
呼吸器ガス以外にも、デオキシヘモグロビンは一酸化窒素に結合し、血管拡張を引き起こし、血流を改善します。
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