oxygénation

le oxygénation fait référence à la liaison du pigment rouge du sang aux molécules d'oxygène. L'inverse est également appelé désoxygénation et se produit lorsque la concentration de CO est trop élevée ou que la valeur du pH dans le sang est trop basse. La désoxygénation progressive met en danger l'apport en oxygène des organes en cas d'intoxication au monoxyde de carbone.

Qu'est-ce que l'oxygénation?

L'hémoglobine du pigment rouge du sang donne aux globules rouges leur couleur et remplit également des fonctions importantes dans la chaîne respiratoire. L'hémoglobine contient également un composé de fer divalent qui peut se lier à l'oxygène. Il est donc également appelé oxygène-affine. La liaison à l'oxygène du pigment rouge du sang est appelée oxygénation dans la terminologie médicale.

Le sang remplit ainsi la tâche de milieu de transport pendant la respiration et apporte l'oxygène aux organes et tissus individuels. L'oxygène est présent dans le sang à la fois sous forme liée et physiquement dissoute. La forme dissoute joue notamment un rôle pour l'échange d'oxygène entre les alvéoles pulmonaires et le plasma. L'échange d'oxygène entre le plasma sanguin et l'interstitium dépend également de l'oxygène dissous, puisque ce processus est réalisé par diffusion.

Cependant, l'oxygène n'a qu'une solubilité limitée. Le transport d'oxygène lié à l'hémoglobine maintient l'approvisionnement des cellules vitales en oxygène malgré la solubilité limitée.

Fonction et tâche

Pendant l'oxygénation, l'oxygène se lie à l'hémoglobine. En conséquence, la molécule change sa conformation, c'est-à-dire l'arrangement spatial. Au cours de ce processus, l'atome de fer central du pigment sanguin change de position.De cette manière, la liaison atteint un état fonctionnel dynamique. Avec l'oxygénation, il n'y a pas de véritable oxydation ou réaction chimiquement complexe.

L'hémoglobine non liée est également connue sous le nom de désoxyhémoglobine et se présente sous la forme d'une forme en T. Ce n'est que lorsqu'il se lie aux atomes d'oxygène que le pigment sanguin est converti en la forme R détendue, également connue sous le nom d'oxyhémoglobine. L'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène dépend, par exemple, de facteurs tels que la conformation des molécules. Dans la forme R relâchée, le pigment du sang rouge a plus d'affinité que dans la forme T tendue.

La valeur du pH joue également un rôle qu'il ne faut pas sous-estimer pour l'affinité de liaison à l'oxygène de l'hémoglobine. Lorsque la valeur du pH augmente, l'affinité de liaison de l'hémoglobine augmente également. La température a également une grande influence sur l'affinité de liaison du pigment du sang rouge. L'affinité augmente avec la diminution des températures et, par conséquent, est perdue lorsque les températures à cœur sont trop élevées. En plus de ces facteurs, l'affinité de liaison de l'hémoglobine dépend également de la concentration de dioxyde de carbone.

La dépendance aux facteurs de la teneur en dioxyde de carbone et du pH sanguin est résumée par ce qu'on appelle l'effet Bohr. À pH élevé et à faibles niveaux de dioxyde de carbone, il y a une forte affinité. La concentration d'oxyhémoglobine augmente en conséquence dans ces conditions. En conséquence, l'affinité de liaison diminue avec une teneur élevée en dioxyde de carbone et une valeur de pH faible.

La circulation sanguine du corps prend naturellement ces facteurs en compte lors du transport de l'oxygène. Par exemple, les capillaires des poumons ont une faible teneur en dioxyde de carbone et une valeur de pH relativement élevée. L'affinité de liaison de l'hémoglobine dans les poumons est donc élevée. Cela conduit à l'oxygénation du pigment rouge du sang. En dehors des capillaires pulmonaires, il y a une teneur en CO2 relativement élevée avec une valeur de pH faible. L'affinité de liaison de l'hémoglobine diminue en conséquence et libère petit à petit l'oxygène, qui est ensuite absorbé par les tissus et les organes.

Cette dissociation de l'oxygène des molécules d'hémoglobine est connue sous le nom de désoxygénation et est tout aussi importante pour fournir de l'oxygène au corps que l'oxygénation.

Maladies et affections

En cas d'intoxication au monoxyde de carbone, l'oxydation de l'hémoglobine est limitée voire totalement désactivée. En effet, l'affinité de liaison de l'hémoglobine pour le monoxyde de carbone est environ 300 fois plus élevée que l'affinité de liaison pour l'oxygène. De cette manière, en cas d'inhalation de fumée, le monoxyde de carbone s'accumule dans l'hémoglobine en très peu de temps, créant ainsi de la carboxyhémoglobine. Cela crée un blocage pour l'absorption d'oxygène et la teneur en oxygène dans le sang diminue petit à petit.

Une forte intoxication au CO déclenche donc une hypoxie, c'est-à-dire une sous-alimentation générale en oxygène des tissus corporels et des organes. Si le taux de CO dans le sang atteint un certain pourcentage, la personne concernée s'évanouira en raison de ce manque d'approvisionnement. Si le niveau continue à augmenter après un faible, la mort survient au-dessus d'une certaine concentration. En cas d'apport insuffisant d'oxygène, les tissus corporels meurent de manière irréversible.

Des thérapies à l'oxygène sont disponibles pour traiter une diminution des concentrations d'oxygène dans le sang artériel. Ces thérapies sont également utiles pour l'embolie pulmonaire. Il en va de même pour les crises cardiaques, l'insuffisance respiratoire ou l'insuffisance cardiaque. De nombreuses maladies cardiopulmonaires menacent l'hypoxie.

L'hypoxie menace également d'anémie, car il y a trop peu de globules rouges dans le plasma dans cette maladie. Moins il y a d'hémoglobine, moins d'oxygène peut être transporté dans les organes sous forme liée. L'anémie peut résulter d'une perte de sang, mais elle peut également être causée par un manque de fer ou d'acide folique.

Les troubles de la formation du sang peuvent également entraîner des phénomènes anémiques, qui peuvent être associés à d'autres troubles de la formation du sang et à d'autres symptômes associés. L'anémie est traitée en fonction de sa cause et régresse dans le contexte des symptômes de carence dès que la carence causale est éliminée.