Welches Protein ist effizienter bei der Sauerstoffextraktion für eine LUFT ATMENDE aquatische Spezies? Hämoglobin oder Hämocyanin?

Eine weitere Frage zu den Tetrapi: Ich würde gerne wissen, ob es für eine luftatmende Wasserart von Vorteil wäre, Blut auf Hämocyaninbasis (blaues Blut auf Kupferbasis) gegenüber Blut auf Hämoglobinbasis (rotes Blut auf Eisenbasis) zu haben. Ist die Tatsache, dass die Mehrheit der Tiere rotes Blut haben, auf evolutionären Druck zurückzuführen oder ist es nur eine evolutionäre Eigenart? Kurz gesagt, muss ich mich an strenge Richtlinien halten oder habe ich die Qual der Wahl?

Was ich von dir will ist:

Finden Sie die effizienteste Blutgruppe, um Sauerstoff aus einer Atmosphäre zu extrahieren, die aus 28 % Sauerstoff, 72 % Stickstoff, 0,4 % Kohlendioxid und 0,6 % anderen Gasen mit einem atmosphärischen Druck von etwa 0,85 atm besteht. Bitte begründen Sie Ihre Wahl . Die Antwort erfordert keine harte Wissenschaft, obwohl einige Zitate und Illustrationen am hilfreichsten wären.

Hämoglobin ist besser. Nichts sagt, dass ein anderes Protein auf Kupferbasis nicht besser sein kann als Hämoglobin, aber von diesen beiden bekannten gewinnt Hämoglobin.
Prozente reichen nicht. Was zählt, ist der Partialdruck jedes Gases; Also bitte, wie hoch ist der atmosphärische Druck auf dieser Welt? Wie auch immer, Wikipedia sagt, dass "die meisten Hämocyanine nicht kooperativ an Sauerstoff binden und ungefähr ein Viertel so effizient wie Hämoglobin sind, um Sauerstoff pro Blutmenge zu transportieren" . Und 12000 Teile pro Million CO2 ist viel CO2 – bei 1 atm ist dies ziemlich nahe an der Grenze, wo seine Anwesenheit die menschliche Leistungsfähigkeit beeinträchtigen würde; Der EU-Expositionsgrenzwert beträgt 5000 Teile pro Million.
Ich könnte den CO2-Prozentsatz auf ein geeigneteres Niveau ändern, z. B. 0,45 %. Danke für die Benachrichtigung!
Bist du dir sicher the majority of animals have red blood? Oder meinst du Wirbeltiere?
Es ist wahrscheinlich erwähnenswert, dass es auf der Erde zwar Blut auf Kupfer- und Eisenbasis gibt, es aber viele andere Möglichkeiten gibt, Sauerstoff und Kohlendioxid zu transportieren. Ihre Außerirdischen könnten sehr gut ein völlig neues System haben, das nichts mit irgendetwas zu tun hat, das sich auf der Erde entwickelt hat.

Antworten (1)

Zur evolutionären Marotte: Normalerweise hält man sich an das, was man von den Eltern bekommt und optimiert es vielleicht noch ein wenig. Man wirft nicht ohne großen Bedarf einfach etwas Millionen Jahre Erprobtes und Optimiertes für etwas Ungetestetes und Unoptimiertes für diesen Zweck weg. Meistens wird die evolutionäre Optimierung auf das lokale Optimum abzielen : Wenn Sie das grünere Gras auf der anderen Seite des Zauns nicht sehen, riskieren Sie keinen Sprung.

Andererseits gehören beide Proteine ​​zu sehr alten Proteinfamilien und dürften in der einen oder anderen Form in den meisten Arten vorhanden sein, die aus dem Artenpool der Erde stammen.

Hämocyanin scheint in kalten Klimazonen besser zu sein , aber mit genügend Zeit und Generationen für Optimierung und Variation, einigen Engpasseffekten, Gendrift und einigen Selektionskräften (wie zu wenig Eisen) kann alles passieren. Oder nicht.

Ihre Wahl, fürchte ich.

Welches Protein ist effizienter bei der Sauerstoffextraktion für eine LUFT ATMENDE aquatische Spezies? Hämoglobin oder Hämocyanin?
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