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Hämoglobin


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Als Hämoglobin bezeichnet man den eisenhaltigen roten Blutfarbstoff in den roten Blutkörperchen ( Erythrozyten ) der Wirbeltiere und seinen Varianten. Es den Sauerstoff -Transport im Körper. Hämoglobin besteht aus dem Häm als prosthetischer Gruppe und Globin. Es gilt als Prototyp hochregulierten Proteins (siehe Allosterie und Kooperativität ) was u.a. darauf beruht dass es um ein Tetramer aus zwei alpha- und beta-Untereinheiten handelt.

Eigenschaften und Leistungen des Hämoglobin-Moleküls

  • globuläres Protein extremer Löslichkeit (Löslichkeitsgrenze 34% ist eine 5 mM Lösung)
  • Affinität zu Sauerstoff regulierbar ( allosterisches Protein ) mit den beiden alternativen Konformationen
- R ( ´relaxed´ Sauerstoff-bindend)
- T ( ´tense´ Kohlendioxid-bindend)
  • kooperative Bindung von vier Sauerstoffmolekülen mit steigender Affinität (positive Kooperativität)
  • Schutz des zweiwertigen Häm-Eisens vor Valenzwechsel

Diese Eigenschaften werden im zellulären Umfeld Hämoglobins wie folgt realisiert:

Eigenschaften und Leistungen roter Blutkörperchen ( Erythrozyten )

  • jeder Erythrozyt enthält 280 Mio Hämoglobinmoleküle sind 70% von dessen Protein
  • der Mensch enthält durchschnittlich 2.5 x 13 Erythrozyten entsprechend 900 g Hämoglobin bzw. g Eisen
  • während der 120 tägigen Lebensdauer legt Erythrozyt etwa 400 km Wegstrecke zurück und einen 175000 fachen Wechsel des Beladungszustandes mit 2 bzw. CO 2
  • Die wichtigsten Stoffwechselwege sind die Glykolyse (Bildung von ATP; Aufrechterhaltung des Membranpotentials ) und der Pentosephosphatweg (Schaffung des Reduktionsäquivalents NADPH dann Glutathion durch Oxidation von Glukose-6-phosphat) Erhalt der Häm-Funktionen

Weblinks:

Da Hämoglobin für die den Sauerstoff im unseren Körper verantwortlich ist würden wir es Ersticken!



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