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EQUILIBRIO QUÍMICO Y LA FUNCIÓN TRANSPORTADORA DE LA HEMOGLOBINA
El O2 es fundamental para realizar varios procesos en el metabolismo celular
Su naturaleza gaseosa apolar le confiere poca solubilidad en soluciones acuosas
El organismo trata con estos problemas utilizando una proteína: la hemoglobina que posee afinidad por los dos gases de tal forma que puede transportarlos hasta los sitios requeridos.
La hemoglobina es una proteína globular constituida por cuatro cadenas polipeptídicas. Cada una de las cadenas, contiene un grupo prostético hemo con un átomo de hierro, que por su estado de oxidación tiene la capacidad de fijar reversiblemente una molécula de oxígeno.
Debido a que al igual que el oxígeno, el dióxido de carbono es un gas apolar, requiere ser transportado como bicarbonato.
Esta reacción es catalizada por la anhidrasa carbónica
Afinidad de la hemoglobina a O2:
pH
A una alta concentración de H+ y de CO2, como ocurre en los tejidos periféricos, la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno decrece y entonces este es liberado.
Cuando el CO2 llega a los pulmones y es excretado, el pH se eleva permitiendo un aumento de la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno dando lugar a que comience de nuevo el proceso de su transporte hacia los tejidos.
Presiones parciales de O2 y CO2
La afinidad de la hemoglobina por el oxígeno es directamente proporcional a la presión parcial de oxígeno, pO2, la cual es mayor en los pulmones (12.7 kPA) comparada con la de los tejidos (4 kPA).**
BPG
Esta molécula juega un papel importante en la adaptación de organismos sometidos a las bajas presiones de oxígeno encontradas a elevadas altitudes.
Disminuye la afinidad por oxígeno que es liberado.
Competencia por el sitio con compuestos como CO
Puede ser
Tensa o baja afinidad
Relajado o alta afinidad
Mal de altura
la disminución en la presión atmosférica derivado del aumento en la altitud reduce la disponibilidad de O2 y por lo tanto se hace necesario disponer de una mayor cantidad de moléculas transportadoras que faciliten la llegada de oxígeno a los tejidos periféricos
Exposición a altas concentraciones de CO2
Los hidrogeniones que se producirían por el exceso de CO2 le impedirían a la hemoglobina descargar el gas. Una baja cantidad de hemoglobina oxigenada en la sangre que llega al cerebro, puede llevarnos a perder la conciencia, debido a la sensibilidad de este a los cambios de O2.
Monóxido de carbono
el gas compite con el oxígeno por la unión a la hemoglobina con ventajas apreciables debido a que la proteína tiene una afinidad mucho mayor por el monóxido de carbono. El CO, interacciona además con la mioglobina, la proteína encargada del almacenamiento de oxígeno en el músculo produciendo entonces problemas en órganos como el corazón.