Barwniki oddechowe
Z Wikipedii
Barwniki oddechowe - substancje białkowe występujące przede wszystkim u zwierząt, których funkcją jest transport tlenu. Są one rozpuszczone w płynie celomy, hemolimfie lub zlokalizowane są w wyspecjalizowanych komórkach.
U prymitywnych form bezkręgowców, u których aparat krążenia jest jeszcze słabo rozwinięty, np. u wstężnic, barwniki oddechowe stanowią głównie magazyn tlenu lub służą do jego transportu do ukrytych części ciała, np. zakopanych w piaszczystym dnie.
U pijawek i skąposzczetów występuje hemoglobina (czerwona), u wieloszczetów dodatkowo chlorokruoryna (zielona) i hemoerytryna (różowa) - oba zawierają żelazo. Chlorokruorynę spotykamy także u niektórych rozgwiazd, które mają jedynie grupę prostatyczną tego białka. Hemoerytrynę także u sikwiaków oraz niektórych niezmogowców i ramienionogów.
Barwnikiem rozpuszczonym w celomie mięczaków jest hemocyjanina (barwnik zawierający miedź) - w postaci utlenowanej niebieskawy. Niektóre ślimaki i małże mogą mieć także hemoglobinę.
Spośród stawonogów u pajęczaków i skorupiaków barwnikiem oddechowym jest podobnie jak u mięczaków hemocyjanina, a owady ze względu na rozwinięty układ oddechowy nie posiadają barwników.
Dla zwierząt kręgowych charakterystycznym barwnikiem jest hemoglobina zawierająca żelazo, która występuje w erytrocytach. Hemoglobina występuje także u niektórych szkarłupni, mięczaków, stawonogów, pierścienic, nicieni, płazińców, a nawet pierwotniaków (Paramecium, Tetryhymena), grzybów (drożdże) i w brodawkach korzeniowych roślin strączkowych (koniczyna, lucerna)
Masy cząsteczkowe barwników oddechowych:
- hemocyjanina 300 000 - 9 000 000
- hemoerytryna 108 000
- chlorokruoryna 2 750 000
- hemoglobina 17 000 - 3 000 000
[edytuj] Mechanizmy biochemiczne transportu gazów u człowieka
Jedną z funkcji krwi jest wymiana tlenu i dwutlenku węgla między płucami i komórkami ciała. Gazy te dyfundują przez cienkie nabłonki naczyń krwionośnych oraz kapilar płucnych i błon komórkowych. Cząsteczki tlenu są przenoszone z płuc do komórek przez hemoglobinę wg równania:
- tak przetransportowany tlen stanowi 97% całej puli, reszta jest rozpuszczona w osoczu.
Tlen związany przez hemoglobinę wędruje do komórek ciała, dwutlenek węgla wydostaje się do płuc, a jon wodoru łączy się z anionem wodorowęglanowym, który uwolniony został z wodorosoli sodu lub potasu.
Tak powstały kwas węglowy rozpada się na dwutlenek węgla, który jest wydalany przez płuca i wodę.
W tkankach zachodzą następujące reakcje:
Tlen dostaje się do komórek, dwutlenek węgla związany przez hemoglobinę wraca do płuc. Kation wodoru pochodzi z rozpadu kwasu węglowego, wcześniej powstałego na skutek reakcji dwutlenku węgla z wodą.
Jednocześnie dwutlenek węgla jest transportowany w postaci wodorowęglanów sodu lub potasu.
Wszystkie reakcje dzieją się jednocześnie.
Należy dodać, że dwutlenek węgla jest transportowany w postaci wodorowęglanów sodu lub potasu w 70%, w postaci karbamin - 20%, a 10% rozpuszczone jest w osoczu.
Zobacz też: krew, wymiana Hamburgera
