Diferença entre hemoglobina oxigenada e desoxigenada

Diferença chave - Hemoglobina oxigenada vs desoxigenada
 

A hemoglobina é uma proteína encontrada nos glóbulos vermelhos, que transportam oxigênio dos pulmões para os tecidos e órgãos do corpo e dióxido de carbono dos tecidos e órgãos do corpo para os pulmões. Existem dois estados de hemoglobina: hemoglobina oxigenada e desoxigenada. A principal diferença entre hemoglobina oxigenada e desoxigenada é que hemoglobina oxigenada é o estado da hemoglobina ligada a quatro moléculas de oxigênio, enquanto a hemoglobina desoxigenada é o estado livre da hemoglobina com oxigênio. A hemoglobina oxigenada é de cor vermelha brilhante, enquanto a hemoglobina desoxigenada é de cor vermelha escura.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é hemoglobina
3. O que é hemoglobina oxigenada
4. O que é hemoglobina desoxigenada
4. Comparação Lado a Lado - Hemoglobina Oxigenada vs Desoxigenada
5. Resumo

O que é hemoglobina?

A hemoglobina (Hb) é uma molécula protéica complexa presente nos glóbulos vermelhos que dá a forma típica aos glóbulos vermelhos (arredondados com centro estreito). Os principais papéis da Hb incluem o transporte de oxigênio dos pulmões para os tecidos do corpo, a troca com dióxido de carbono e a retirada de dióxido de carbono dos tecidos do corpo para o pulmão e a troca com o oxigênio. A molécula de hemoglobina contém quatro cadeias polipeptídicas (subunidades de proteínas) e quatro grupos heme, como mostrado na figura 01. Quatro cadeias polipeptídicas representam duas cadeias alfa globulina e duas cadeias beta globulina. O heme é um importante composto de porfirina na molécula de hemoglobina que possui um átomo de ferro central incorporado no interior. Cada cadeia polipeptídica da molécula de hemoglobina contém um grupo heme e um átomo de ferro. O átomo de ferro é vital para o transporte de oxigênio e dióxido de carbono no sangue e é o principal contribuinte da cor vermelha dos glóbulos vermelhos. A hemoglobina também é chamada de mettaloproteína devido à sua incorporação de átomos de ferro.

O suprimento de oxigênio para tecidos e órgãos é vital e essencial. As células obtêm energia através da respiração aeróbica (fosforilação oxidativa) usando oxigênio como aceitador de elétrons. A produção de energia é necessária para o metabolismo e funções celulares ideais. O suprimento de oxigênio é facilitado pelas proteínas da hemoglobina. Portanto, a hemoglobina também é conhecida como proteína transportadora de oxigênio no sangue.

O baixo nível de hemoglobina no sangue chamado anemia. A condição de anemia pode causar várias doenças. Existem diferentes razões para baixas concentrações de hemoglobina no sangue. A deficiência de ferro é a principal razão, enquanto dieta excessiva, estilos de vida pouco saudáveis, algumas doenças e cânceres também são causas da mesma.

A molécula de hemoglobina possui quatro sítios de ligação de oxigênio associados a quatro Fe⁺² átomos. Uma molécula de hemoglobina pode transportar no máximo quatro moléculas de oxigênio. Portanto, a hemoglobina pode ser saturada ou insaturada com oxigênio. Saturação de oxigênio é a porcentagem de locais de ligação de oxigênio da hemoglobina ocupados pelo oxigênio. Em outras palavras, mede a fração de hemoglobina saturada de oxigênio em relação à hemoglobina total. Esses dois estados da hemoglobina são conhecidos como hemoglobina oxigenada e desoxigenada.

Figura 1: Estrutura da hemoglobina

O que é hemoglobina oxigenada?

Quando as moléculas de hemoglobina são ligadas e saturadas com moléculas de oxigênio, a combinação de hemoglobina com oxigênio é conhecida como hemoglobina oxigenada (oxihemoglobina) A hemoglobina oxigenada é formada durante a respiração fisiológica (ventilação), quando as moléculas de oxigênio se ligam aos grupos heme da hemoglobina nos glóbulos vermelhos. A produção de hemoglobina oxigenada ocorre principalmente nos capilares pulmonares próximos aos alvéolos dos pulmões, onde ocorre a troca gasosa (inalação e expiração). A afinidade da ligação do oxigênio à hemoglobina é altamente influenciada pelo pH. Quando o pH é alto, existe uma alta afinidade da ligação do oxigênio à hemoglobina, mas diminui à medida que o pH diminui. Normalmente, existe um pH alto nos pulmões e um baixo pH nos músculos. Assim, essa diferença nas condições de pH é útil para fixação, transporte e liberação de oxigênio. Como existe uma alta afinidade de ligação próxima ao pulmão, o oxigênio se liga à hemoglobina e produz oxihemoglobina. Quando a oxihemoglobina atinge o músculo devido ao pH baixo, ela se dissolve e libera oxigênio para as células. O nível normal de oxigênio no sangue de humanos é considerado na faixa de 95 a 100%. O sangue oxigenado é visível na cor vermelha brilhante (vermelho carmesim). Quando a hemoglobina está na forma oxigenada, também é conhecido como estado R (estado relaxado) da hemoglobina.

Figura 2: Hemoglobina oxigenada

O que é hemoglobina desoxigenada?

Hemoglobina desoxigenada é a forma de hemoglobina que não está ligada ao oxigênio. A hemoglobina desoxigenada carece de oxigênio. Portanto, esse estado chamado Estado T (estado tenso) da hemoglobina. A hemoglobina desoxigenada pode ser observada quando a hemoglobina oxigenada libera oxigênio e é trocada com dióxido de carbono próximo à membrana plasmática das células musculares, onde existe um ambiente de pH baixo. Quando a hemoglobina tem uma baixa afinidade para a ligação do oxigênio, ela fornece oxigênio e se converte em hemoglobina desoxigenada.

Figura 3: Fluxo sanguíneo oxigenado e desoxigenado pelo corpo

Qual é a diferença entre hemoglobina oxigenada e desoxigenada?

Hemoglobina Oxigenada vs Desoxigenada
Hemoglobina oxigenada é a combinação de hemoglobina mais oxigênio.	A forma não ligada de hemoglobina com oxigênio é conhecida como hemoglobina desoxigenada.
Estado da molécula de oxigênio
Moléculas de oxigênio estão ligadas à molécula de hemoglobina.	Moléculas de oxigênio não estão ligadas à molécula de hemoglobina.
Cor
A hemoglobina oxigenada é de cor vermelha brilhante.	A hemoglobina desoxigenada é de cor vermelho escuro.
Estado da hemoglobina
Isso é conhecido como Estado R da hemoglobina.	Isso é conhecido como Estado T (tenso) da hemoglobina.
Formação
A hemoglobina oxigenada é formada quando as moléculas de oxigênio se ligam aos grupos heme da hemoglobina nos glóbulos vermelhos durante a respiração fisiológica.	A hemoglobina desoxigenada é formada quando o oxigênio é liberado da hemoglobina oxigenada e é trocado por dióxido de carbono próximo à membrana plasmática das células musculares.

Resumo - Hemoglobina Oxigenada e Desoxigenada

A hemoglobina é uma proteína vital encontrada nos glóbulos vermelhos, capaz de transportar oxigênio do pulmão para os tecidos do corpo e trazer dióxido de carbono dos tecidos do corpo para o pulmão. Existem dois estados de hemoglobina devido à ligação do oxigênio. São hemoglobina oxigenada e hemoglobina desoxigenada. A hemoglobina oxigenada é formada quando moléculas de oxigênio ligadas aos átomos de Fe. A hemoglobina desoxigenada é formada quando as moléculas de oxigênio são liberadas da molécula de hemoglobina. Essa é a principal diferença entre hemoglobina oxigenada e desoxigenada. A fixação e liberação de oxigênio é influenciada principalmente pelo pH e pela pressão parcial do oxigênio..

Referência:
1. Thomas, Caroline e Andrew B. Lumb. "Fisiologia da hemoglobina." Fisiologia da hemoglobina | Educação BJA | Oxford Academic. Oxford University Press, 15 de maio de 2012. Web. 20 de fevereiro de 2017.
2. Marengo-Rowe, Alain J. "Relações estrutura-função das hemoglobinas humanas". Anais (Universidade Baylor. Centro Médico). Baylor Health Care System, julho de 2006. Web. 20 de fevereiro de 2017

Cortesia da imagem:
1. "Hemoglobina 1904" Por OpenStax College - Anatomia e Fisiologia, site Connexions. (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Figura 39 04 01" Por CNX OpenStax - (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
3. 2101 Fluxo sanguíneo através do coração ”Por OpenStax College - Anatomia e Fisiologia, site Connexions. (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia