النبات
مواضيع عامة في علم النبات
الجذور - السيقان - الأوراق
النباتات الوعائية واللاوعائية
البذور (مغطاة البذور - عاريات البذور)
الطحالب
النباتات الطبية
الحيوان
مواضيع عامة في علم الحيوان
علم التشريح
التنوع الإحيائي
البايلوجيا الخلوية
الأحياء المجهرية
البكتيريا
الفطريات
الطفيليات
الفايروسات
علم الأمراض
الاورام
الامراض الوراثية
الامراض المناعية
الامراض المدارية
اضطرابات الدورة الدموية
مواضيع عامة في علم الامراض
الحشرات
التقانة الإحيائية
مواضيع عامة في التقانة الإحيائية
التقنية الحيوية المكروبية
التقنية الحيوية والميكروبات
الفعاليات الحيوية
وراثة الاحياء المجهرية
تصنيف الاحياء المجهرية
الاحياء المجهرية في الطبيعة
أيض الاجهاد
التقنية الحيوية والبيئة
التقنية الحيوية والطب
التقنية الحيوية والزراعة
التقنية الحيوية والصناعة
التقنية الحيوية والطاقة
البحار والطحالب الصغيرة
عزل البروتين
هندسة الجينات
التقنية الحياتية النانوية
مفاهيم التقنية الحيوية النانوية
التراكيب النانوية والمجاهر المستخدمة في رؤيتها
تصنيع وتخليق المواد النانوية
تطبيقات التقنية النانوية والحيوية النانوية
الرقائق والمتحسسات الحيوية
المصفوفات المجهرية وحاسوب الدنا
اللقاحات
البيئة والتلوث
علم الأجنة
اعضاء التكاثر وتشكل الاعراس
الاخصاب
التشطر
العصيبة وتشكل الجسيدات
تشكل اللواحق الجنينية
تكون المعيدة وظهور الطبقات الجنينية
مقدمة لعلم الاجنة
الأحياء الجزيئي
مواضيع عامة في الاحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
الغدد
مواضيع عامة في الغدد
الغدد الصم و هرموناتها
الجسم تحت السريري
الغدة النخامية
الغدة الكظرية
الغدة التناسلية
الغدة الدرقية والجار الدرقية
الغدة البنكرياسية
الغدة الصنوبرية
مواضيع عامة في علم وظائف الاعضاء
الخلية الحيوانية
الجهاز العصبي
أعضاء الحس
الجهاز العضلي
السوائل الجسمية
الجهاز الدوري والليمف
الجهاز التنفسي
الجهاز الهضمي
الجهاز البولي
المضادات الحيوية
مواضيع عامة في المضادات الحيوية
مضادات البكتيريا
مضادات الفطريات
مضادات الطفيليات
مضادات الفايروسات
علم الخلية
الوراثة
الأحياء العامة
المناعة
التحليلات المرضية
الكيمياء الحيوية
مواضيع متنوعة أخرى
الانزيمات
Oxygen Binding to Myoglobin and Hemoglobin
المؤلف:
Denise R. Ferrier
المصدر:
Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry
الجزء والصفحة:
31-8-2021
2470
Oxygen Binding to Myoglobin and Hemoglobin
Myoglobin can bind only one molecule of O2, because it contains only one heme group. In contrast, hemoglobin can bind four molecules of O2, one at each of its four heme groups. The degree of saturation (Y) of these oxygenbinding sites on all myoglobin or hemoglobin molecules can vary between zero (all sites are empty) and 100 % (all sites are full), as shown in Figure 1. [Note: Pulse oximetry is a noninvasive, indirect method of measuring the oxygen saturation of arterial blood based on differences in light absorption by oxyhemoglobin and deoxyhemoglobin.]
Figure 1: Oxygen-dissociation curves for myoglobin and hemoglobin (Hb).
1. Oxygen-dissociation curve: A plot of Y measured at different partial pressures of oxygen (pO2) is called the oxygen-dissociation curve. [Note: pO2 may also be represented as PO2.] The curves for myoglobin and hemoglobin show important differences (see Fig. 1). This graph illustrates that myoglobin has a higher oxygen affinity at all pO2 values than does hemoglobin. The partial pressure of oxygen needed to achieve half saturation of the binding sites (P50) is ~1 mm Hg for myoglobin and 26 mm Hg for hemoglobin. The higher the oxygen affinity (that is, the more tightly O2 binds), the lower the P50.
a. Myoglobin: The oxygen-dissociation curve for myoglobin has a hyperbolic shape (see Fig. 1 ). This reflects the fact that myoglobin reversibly binds a single molecule of O2. Thus, oxygenated (MbO2) and deoxygenated (Mb) myoglobin exist in a simple equilibrium:
The equilibrium is shifted to the right or to the left as O2 is added to or removed from the system. [Note: Myoglobin is designed to bind O2 released by hemoglobin at the low pO2 found in muscle. Myoglobin, in turn, releases O2 within the muscle cell in response to oxygen demand.]
b. Hemoglobin: The oxygen-dissociation curve for hemoglobin is sigmoidal in shape (see Fig. 3.6), indicating that the subunits cooperate in binding O2. Cooperative binding of O2 by the four subunits of hemoglobin means that the binding of an oxygen molecule at one subunit increases the oxygen affinity of the remaining subunits in the same hemoglobin tetramer (Fig. 2). Although it is more difficult for the first oxygen molecule to bind to hemoglobin, the subsequent binding of oxygen molecules occurs with high affinity, as shown by the steep upward curve in the region near 20–30 mm Hg (see Fig. 1).
Figure 2: Hemoglobin (Hb) binds successive molecules of oxygen (O2) with increasing affinity.