Proč je hemoglobin u savců omezen na červené krvinky namísto rozpuštěné plazmy?
Hemoglobin je u savců omezen v červených krvinkách z několika důležitých důvodů:Vysoká koncentrace kyslíku: Červené krvinky umožňují vyšší koncentraci hemoglobinu ve srovnání s plazmou. Hemoglobin může vázat a transportovat velké množství kyslíku, čímž zvyšuje celkovou kapacitu krve přenášet kyslík. Omezením hemoglobinu v červených krvinkách mohou savci dosáhnout účinnějšího systému přenosu kyslíku.
Ochrana: Červené krvinky poskytují ochranné prostředí pro hemoglobin. Plazma je vystavena různým fyzikálním a chemickým změnám, včetně kolísání pH, teplotních změn a enzymatických aktivit. Hemoglobin je za těchto podmínek náchylnější k denaturaci a ztrátě funkce. Zapouzdřením hemoglobinu do červených krvinek je chráněn před těmito vnějšími faktory a zajišťuje jeho stabilitu a funkčnost.
Viskozita plazmy: Přítomnost vysoké koncentrace rozpuštěného hemoglobinu v plazmě by zvýšila její viskozitu. To by bránilo průtoku krve úzkými cévami, zejména v mikrocirkulaci. Omezení hemoglobinu v červených krvinkách umožňuje nižší viskozitu plazmy, zachování tekutosti krve a usnadnění účinné cirkulace v celém těle.
Buněčné dýchání: Uzavření hemoglobinu v červených krvinkách usnadňuje buněčné dýchání. Červené krvinky postrádají mitochondrie, a proto se při výrobě energie spoléhají na anaerobní glykolýzu. Omezením hemoglobinu na červené krvinky je kyslík přenášený hemoglobinem primárně dodáván do tkání pro buněčné dýchání, spíše než aby byl spotřebován samotnými červenými krvinkami.
Filtrace: V ledvinách proces glomerulární filtrace zahrnuje separaci odpadních produktů z krve. Pokud by byl hemoglobin volně rozpuštěn v plazmě, byl by ledvinami odfiltrován, což by vedlo k jeho ztrátě. Zapouzdřením hemoglobinu do červených krvinek je zabráněno jeho odfiltrování, což zajišťuje jeho udržení v krevním řečišti.
Stručně řečeno, omezení hemoglobinu v červených krvinkách umožňuje savcům dosáhnout účinného transportu kyslíku, ochrany hemoglobinu, udržení viskozity plazmy, usnadnění buněčného dýchání a prevenci ztráty hemoglobinu filtrací v ledvinách.
