ʻO ka Hemoglobin (Hb) kahi metalloprotein i loaʻa ka hao i loaʻa nui i loko o nā hunaola koko ʻulaʻula o nā vertebrates āpau. Hoʻohanohano pinepine ʻia ʻo ia ka "molekula ola" no kona kuleana koʻikoʻi i ka hanu ʻana. ʻO kēia protein paʻakikī ke kuleana no ka hana koʻikoʻi o ka lawe ʻana i ka oxygen mai nā māmā i kēlā me kēia ʻiʻo i loko o ke kino a me ka hoʻomaʻamaʻa ʻana i ka hoʻihoʻi ʻana o ke kalapona ʻokikene no ka hoʻokuʻu ʻia. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i kāna hana, nā ʻano hana nani e hoʻomalu ana i kāna ʻano, a me ke koʻikoʻi o kāna ana lapaʻau e hāʻawi i kahi puka makani i ke olakino kanaka a me nā maʻi.

Hana a me ke ʻano hana: He hana noʻeau o ka ʻenekinia molekala

ʻO ka hana nui o ka hemoglobin ka lawe ʻana i ke kinoea. Eia naʻe, ʻaʻole ia e hana i kēia hana e like me kahi huʻa maʻalahi a passive. Loaʻa kona pono mai kahi hoʻolālā kūkulu paʻakikī a me nā ʻano hoʻoponopono ikaika.

ʻAno Molekala: He tetramer ka Hemoglobin, i haku ʻia me ʻehā kaulahao protein globin (ʻelua alpha a ʻelua beta i nā pākeke). Hoʻopili ʻia kēlā me kēia kaulahao me kahi hui heme, kahi ʻano apo paʻakikī me kahi ʻātoma hao waena (Fe²⁺). ʻO kēia ʻātoma hao ke kahua hoʻopaʻa maoli no kahi mole oxygen (O₂). No laila, hiki i kahi mole hemoglobin hoʻokahi ke lawe i ka nui o ʻehā mau mole oxygen.

ʻO ka Hoʻopaʻa Hana Pū a me ke Kiʻikuhi Sigmoidal: ʻO kēia ke kihi o ka pono o ka hemoglobin. Ke hoʻopaʻa ka molekole oxygen mua i kahi hui heme i loko o nā māmā (kahi i kiʻekiʻe ai ka nui o ka oxygen), hoʻoulu ia i kahi loli conformational i loko o ke ʻano hemoglobin holoʻokoʻa. ʻO kēia hoʻololi e maʻalahi ai no nā molekole oxygen ʻelua e hiki mai ana e hoʻopaʻa. ʻO ka molekole oxygen ʻehā hope loa e hoʻopaʻa me ka maʻalahi loa. ʻO kēia pilina "hana pū" ka hopena i ka piʻo dissociation oxygen sigmoidal (ʻano-S). He mea koʻikoʻi kēia ʻano-S—ʻo ia hoʻi, i loko o kahi kaiapuni waiwai oxygen o nā māmā, lilo koke ka hemoglobin i piha, akā i loko o nā ʻiʻo nele oxygen, hiki iā ia ke hoʻokuʻu i ka nui o ka oxygen me ka emi iki o ke kaomi.

Hoʻoponopono Allosteric: ʻAʻole paʻa ka pilina o Hemoglobin no ka oxygen; ua hoʻonohonoho pono ʻia e nā pono metabolic o nā ʻiʻo. Hoʻokō ʻia kēia ma o nā mea hoʻokō allosteric:

Ka Hopena Bohr: I loko o nā ʻiʻo hana, hoʻopuka ka hana metabolic kiʻekiʻe i ke kalapona ʻokikene (CO₂) a me ka waikawa (nā iona H⁺). ʻIke ka Hemoglobin i kēia kaiapuni kemika a pane ma ka hoʻemi ʻana i kona pili no ka oxygen, e koi ana i ka hoʻokuʻu nui ʻana o O₂ ma kahi e pono nui ai.

2,3-Bisphosphoglycerate (2,3-BPG): ʻO kēia hui, i hana ʻia i loko o nā ʻulaʻula koko, e hoʻopaʻa i ka hemoglobin a hoʻopaʻa i kona kūlana deoxygenated, e hoʻolaha hou ana i ka hoʻokuʻu ʻana o ka oxygen. Hoʻonui ʻia nā pae o 2,3-BPG i nā kūlana hypoxic mau loa, e like me nā kiʻekiʻe kiʻekiʻe, e hoʻonui i ka lawe ʻana o ka oxygen.

Ka Lawe ʻana i ka Carbon Dioxide: He kuleana koʻikoʻi ko Hemoglobin i ka lawe ʻana i ka CO₂. Hoʻopaʻa pololei kahi ʻāpana liʻiliʻi akā koʻikoʻi o CO₂ i nā kaulahao globin, e hana ana i ka carbaminohemoglobin. Eia kekahi, ma o ka buffering H⁺ions, kōkua ka hemoglobin i ka lawe ʻana o ka hapa nui o CO₂ ma ke ʻano he bicarbonate (HCO₃⁻) i loko o ka plasma.

Ke Koʻikoʻi Koʻikoʻi o ka Hoʻāʻo ʻana i ka Hemoglobin

Ma muli o ke kuleana koʻikoʻi o ka hemoglobin, ʻo ke ana ʻana i kona nui a me ka loiloi ʻana i kona maikaʻi he kia kumu ia o ka lāʻau lapaʻau hou. ʻO kahi hoʻāʻo hemoglobin, ʻo ia kekahi o nā noiʻi lapaʻau i kauoha pinepine ʻia. ʻAʻole hiki ke hoʻonui ʻia kona koʻikoʻi no nā kumu aʻe:

Ka Nānā ʻana i ka Holomua o ka Maʻi a me ka Lāʻau:

No nā poʻe maʻi i ʻike ʻia me ka anemia, he mea nui nā ana hemoglobin serial e nānā i ka pono o ka lāʻau lapaʻau, e like me ka hoʻohui hao, a no ka nānā ʻana i ka holomua o nā maʻi maʻi e like me ka hāʻule ʻana o nā puʻupaʻa a i ʻole ke kanesa.

Ka ʻike ʻana i nā Hemoglobinopathies:

Hoʻohana ʻia nā hoʻāʻo hemoglobin kūikawā, e like me ka hemoglobin electrophoresis, no ka ʻike ʻana i nā maʻi genetic i hoʻoilina ʻia e pili ana i ka hoʻonohonoho ʻana o ka hemoglobin a i ʻole ka hana ʻana. ʻO nā hiʻohiʻona maʻamau ka maʻi Sickle Cell (i hoʻokumu ʻia e kahi ʻano HbS hewa) a me Thalassemia. He mea nui ka ʻike mua ʻana no ka hoʻokele a me ke aʻoaʻo genetic.

Ka Loiloi ʻana o ka Polycythemia:

Hiki i kahi pae hemoglobin kiʻekiʻe loa ke hōʻike i ka polycythemia, kahi kūlana kahi e hana ai ke kino i nā hunaola koko ʻulaʻula he nui loa. Hiki i kēia ke lilo i maʻi ʻiʻo iwi mua a i ʻole kahi pane lua i ka hypoxia mau loa (e laʻa, i ka maʻi māmā a i ʻole ma nā wahi kiʻekiʻe), a he pilikia ia o ka thrombosis.

Nānā a me ka Loiloi Ola Kino Laulā: ʻO ka hoʻāʻo ʻana i ka hemoglobin kahi ʻāpana maʻamau o ka mālama prenatal, nā nānā ma mua o ke ʻoki ʻana, a me nā hoʻokolohua olakino laulā. He hōʻailona ākea ia o ke olakino holoʻokoʻa a me ke kūlana meaʻai.

Ka Hoʻokele ʻana i ka Maʻi Diabetes: ʻOiai ʻaʻole ia ka hemoglobin maʻamau, ʻo ka hoʻāʻo Glycated Hemoglobin (HbA1c) ke ana i ka nui o ka glucose i hoʻopili ʻia i ka hemoglobin. Hōʻike ia i ka awelika o ke kō koko i nā mahina 2-3 i hala a ʻo ia ke kūlana gula no ka kaohi glycemic lōʻihi i nā poʻe maʻi diabetes.

Hopena

ʻOi aku ka Hemoglobin ma mua o kahi mea lawe oxygen maʻalahi. He mīkini molekala ia o ka hoʻolālā maikaʻi loa, e hoʻohana ana i ka nakinaki hana like a me ka hoʻoponopono allosteric e hoʻomaikaʻi i ka lawe ʻana o ka oxygen e pane i nā pono dynamic o ke kino. No laila, ʻo ke ana ʻana o ka hemoglobin ʻaʻole ia he helu ma kahi hōʻike lab; he mea hana diagnostic a nānā ikaika a ʻaʻole invasive. Hāʻawi ia i kahi kiʻi koʻikoʻi o ke olakino hematological a me ke olakino holoʻokoʻa o ke kanaka, e hiki ai ke ʻike i nā kūlana hoʻololi ola, ka nānā ʻana i nā maʻi maʻi, a me ka mālama ʻana i ke olakino lehulehu. ʻO ka hoʻomaopopo ʻana i kona akamai biological a me kona koʻikoʻi lapaʻau e hōʻike ana i ke kumu e noho mau ai kēia protein haʻahaʻa i kihi o ka ʻepekema physiological a me ka lāʻau lapaʻau.