Hämoglobin-Sauerstoffaffinitätskurve

Kommentar: Diese Frage ist etwas verwirrend, da keine der Antworten direkt zu erklären scheint, wie eine Verschiebung nach rechts in der Dissoziationskurve dazu führt, dass mehr Sauerstoff an das Gewebe abgegeben wird. Daher werden wir versuchen, die am wenigsten falsche Option zu wählen ...

Diese Antwort kam ein bisschen lang heraus, also hier ist ein TL; DR für Sie. Ich entschied mich

Möglichkeit A

und hier ist warum:

Obwohl nicht ausdrücklich angegeben, handelt es sich bei dem fraglichen pH-Wert höchstwahrscheinlich um den Blut-pH-Wert (dies ist eine ziemlich bekannte Grafik aus dem Studium der Biochemie). Es zeigt, dass, wenn der Blut-pH-Wert fällt oder steigt, die Menge an %O ₂ -Sättigung von Hämoglobin entsprechend von der Norm abweicht.

Zunächst einmal kann Ihre Faustregel in diesem Zusammenhang irreführend sein, da sie je nach Messort sowohl unter normalen als auch unter pathologischen Bedingungen zutreffen kann:

1. Unter normalen Bedingungen liegt der allgemeine Blut-pH-Wert bei etwa 7,4 (7,35–7,45), der Blut-pH-Wert in den Geweben bei etwa 7,2 (aufgrund des erhöhten pCO ₂ -Werts aufgrund des Zellstoffwechsels) und der Blut-pH-Wert in der Lunge bei etwa 7,6 (aufgrund der Freisetzung ). von CO ₂ in der Lunge zum Ausatmen, was zu einem niedrigeren pCO ₂ in der Lunge führt) - siehe diese Referenz und ihre Referenzen.
2. Unter pathologischen Bedingungen kann der allgemeine Blut-pH-Wert über 7,45 (Alkalose) ansteigen oder unter 7,35 (Azidose) fallen, unabhängig von der Messstelle [ Referenz ]. Dies bedeutet, dass eine Dissoziationskurve bei abnormalem Blut-pH-Wert nicht unbedingt auf normale Bedingungen an einer bestimmten Körperstelle zurückzuführen ist, sondern sich auch auf einen pathologischen Zustand beziehen kann, bei dem der Blut-pH-Wert im Allgemeinen abnormal ist .

Ich glaube, dass die Grafik die letztere Situation darstellt, dh wie sich Hämoglobin unter den pathologischen Zuständen Azidose (niedriger Blut-pH = Rechtsverschiebung) und Alkalose (höherer Blut-pH = Linksverschiebung) im Vergleich zum Normalzustand verhält, da es die Veränderung darstellt in %O ₂ -Sättigung über den physiologischen Bereich von pO ₂ und die Kurve ist kontinuierlich (eine Darstellung des Blut-pH-Werts nur in den Geweben oder der Lunge hätte zu keiner Kurve geführt, da sich pO ₂ sicherlich nicht an jeder Stelle signifikant ändert nicht über dem physiologischen Bereich).

Betrachten wir nun die möglichen Antworten:

1. Option A – Der Abstand zwischen den Kurven bei 100 mmHg ist kleiner als der Abstand bei 40 mmHg . Dies scheint an sich wahr zu sein. Abgesehen von der Beschreibung der Situation wird jedoch nichts explizit erklärt. Es besagt im Wesentlichen, dass der Unterschied zwischen der Sauerstofffreisetzung in den Geweben ausgeprägter ist als der Unterschied in der Sauerstoffbindung in der Lunge, wenn man den normalen Blut-pH-Wert und die Azidose vergleicht. Wir können daraus schließen, dass, wenn die rechtsverschobene Kurve unter der normalen und linksverschobenen Kurve liegt, dies bedeutet, dass weniger Sauerstoff in den Geweben gebunden ist (und auch überall sonst, da dieser Trend konsistent ist), dh Hämoglobin ist weniger gesättigt , dh In einem Zustand der Azidose wird mehr Sauerstoff in den Geweben freigesetzt als in jedem anderen Zustand.
2. Option B – Der Abstand zwischen den Kurven bei 100 mmHg ist größer als der Abstand bei 40 mmHg . Dies ist lediglich das Gegenteil von A und daher um den gleichen Betrag falsch, wie A wahr ist.
3. Option C – Auf der nach rechts verschobenen Kurve wird Hb mehr O ₂ in der Lunge aufnehmen . Das ist etwas kniffliger. Diese Option deutet darauf hin, dass bei einem pH-Wert unter dem Normalwert (Azidose) mehr Sauerstoff an das Hämoglobin in der Lunge gebunden wird. Wenn wir jedoch die Grafik beobachten, können wir sehen, dass die nach rechts verschobene Kurve immer unter den anderen Kurven liegt (sowohl der normalen als auch der Alkalose-Kurve). Dies gilt auch bei hohen pO ₂ -Werten , die in der Lunge vorhanden sind. Damit ist diese Aussage an sich schon falsch, und es erklärt auch nicht, warum mehr Sauerstoff im Gewebe freigesetzt wird.
4. Option D – Auf der nach rechts verschobenen Kurve wird Hb weniger O ₂ in der Lunge aufnehmen . Basierend auf der Analyse von Option C sollte ziemlich offensichtlich sein, dass das Gegenteil der Fall sein muss. Das heißt, wenn die nach rechts verschobene Kurve immer unter den anderen Kurven liegt, auch bei hohen pO ₂ -Werten, dann wird Hämoglobin unter dieser Bedingung zwangsläufig weniger Sauerstoff in der Lunge aufnehmen als unter allen anderen Bedingungen. Daher ist diese Aussage richtig , erklärt aber nicht, warum mehr Sauerstoff im Gewebe freigesetzt wird.

Gemäß dem Abschnitt mit dem Titel Der Einfluss des pH-Werts auf die Sauerstoff-Hämoglobin-Bindung in dieser ausgezeichneten Referenz „sperrt das Vorhandensein eines niedrigen pH-Werts es [Hämoglobin] in einem unempfänglichen Zustand und hindert es daran, Sauerstoffmoleküle zu binden“. Dies bedeutet, dass die Affinität des Hämoglobins zu Sauerstoff verringert wird, sodass mehr Sauerstoff im Gewebe freigesetzt (mit anderen Worten weniger gebunden) und weniger Sauerstoff in der Lunge gebunden wird. Die beiden "weniger" im vorherigen Satz stimmen damit überein, dass die Kurve von pH = 7,2 über den gesamten Bereich von pO ₂ unter den anderen beiden Kurven liegt . Ich empfehle dringend, die obige Referenz durchzulesen und die Zahlen zu beobachten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass keine der möglichen Optionen zufriedenstellend genug ist, aber Option A scheint am wenigsten falsch zu sein oder nichts mit der beschriebenen Situation zu tun zu haben, also würde ich sie wählen.