stringtranslate.com

Корневой эффект

Эффект Рута — физиологическое явление, возникающее в гемоглобине рыб , названное в честь его первооткрывателя Р.В. Рута. Это явление, при котором повышенная концентрация протонов или углекислого газа (более низкий уровень pH ) снижает сродство и пропускную способность гемоглобина к кислороду . [1] [2] Эффект Рута следует отличать от эффекта Бора , при котором снижается только сродство к кислороду. Гемоглобины, демонстрирующие эффект Рута, теряют кооперативность при низком pH. Это приводит к смещению кривой диссоциации Hb-O 2 не только вправо, но и вниз. При низком pH гемоглобины, демонстрирующие эффект Рута, не полностью оксигенируются даже при напряжении кислорода до 20 кПа. [2] Этот эффект позволяет гемоглобину у рыб с плавательным пузырем выгружать кислород в плавательный пузырь, несмотря на высокий кислородный градиент. [3] Эффект также отмечается в сосудистой оболочке , сети кровеносных сосудов , которые доставляют кислород к сетчатке . [3] В отсутствие эффекта Рута ретия приводит к диффузии некоторого количества кислорода непосредственно из артериальной крови в венозную, что делает такие системы менее эффективными для концентрации кислорода. [4] Также была выдвинута гипотеза, что потеря сродства используется для обеспечения большего количества кислорода к красным мышцам во время ацидотического стресса. [5]

Рекомендации

  1. ^ Ито Н.; Комияма, Нью-Хэмпшир; Ферми Г. (1995). «Структура дезоксигемоглобина антарктических рыб Pagothenia bernachii с анализом структурной основы корневого эффекта путем сравнения лигандированной и нелигандированной структур гемоглобина». Журнал молекулярной биологии . 250 (5): 648–658. дои : 10.1006/jmbi.1995.0405. ПМИД  7623382.
  2. ^ ab Pelster B (декабрь 2001 г.). «Поколение гипербарического напряжения кислорода у рыб». Новости Физиол. Наука . 16 (6): 287–91. doi : 10.1152/физиология онлайн.2001.16.6.287. ПМИД  11719607.
  3. ^ Аб Верде, К., А. Вергара, Д. Джордано, Л. Маццарелла и Г. ди Приско. 2007. Корневой эффект – структурная и эволюционная перспектива. Антарктическая наука 19:271-278.
  4. ^ Беренбринк М., Колдкьер П., Кепп О., Коссинс А.Р. (март 2005 г.). «Эволюция секреции кислорода у рыб и возникновение сложной физиологической системы». Наука . 307 (5716): 1752–7. дои : 10.1126/science.1107793. PMID  15774753. S2CID  36391252.
  5. ^ Руммер JL, McKenzie DJ, Innocenti A, Supuran CT, Brauner CJ (июнь 2013 г.). «Гемоглобин с корневым эффектом, возможно, эволюционировал для улучшения доставки кислорода в ткани» (PDF) . Наука . 340 (6138): 1327–9. дои : 10.1126/science.1233692. hdl : 2158/1022682 . PMID  23766325. S2CID  43241955.