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详述红细胞的运输作用

2022.3.24

  血液呈现红色就是因为其中含有亚铁血红素的缘故。它可以在肺部或腮部临时与氧气分子结合,该分子中的Fe2+在氧分压高时,与氧结合形成氧合血红蛋白(HbO2);在氧分压低时,又与氧解离,身体的组织中释放出氧气,成为还原血红蛋白,由此实现运输氧的功能。血红蛋白也可以运送由机体产生的二氧化碳(不到氧气总量的2%,更多的二氧化碳由血浆解决)。血红蛋白中Fe2+(亚铁离子)如果氧化成Fe3+(铁离子),则称高铁血红蛋白,则丧失携带氧气的能力,而且血红蛋白与一氧化碳的亲和力比氧的大210倍。

  每个红细胞含有两亿到二十亿个血红素分子,占了红细胞重量的三分之一。每个血红素分子由四个次体构成,每个次体包含一个血基质(heme)以及一个和血基质连接的多肽。血红素内的多肽称为球蛋白(globin),而每个血基质当中有一个铁原子,此处可以和一个氧分子结合。因此,一个血红素可以和四个氧分子结合。女性血红素的平均浓度为14g/L,男性的血红素平均浓度为16g/L。在体内,不是只有血红素含有铁原子,像细胞色素是另外一种含铁原子的分子。

  肺中的氧气张力高,血红素在微血管中与氧结合,形成充氧血红素,充氧血红素在氧气张力较低的组织微血管中释出氧气。而二氧化碳是以碳酸、重碳酸离子以及钾和钠的重碳酸盐的形式进行运输。血红素和氧结合时,血液就变得鲜红,变成动脉血,和二氧化碳结合时,血液就变得暗红,变成静脉血。

  血红素既能和它们很快地结合,而且还能够和它们分开。当红细胞流经肺里的时候,它就跟氧结合在一起并把氧运送到人体全身的各个角落里,让肌肉、骨骼、神经等细胞得到氧气,能够正常地工作。红细胞把氧气送出后就很快地和氧气分离,立刻带走了这些细胞排出的二氧化碳,运回肺部呼出体外。

  另外,并非所有的血红素的构造都相同,例如胎儿的血红素比成年人的血红素有着更强的氧亲和力,在任何氧分压下,都有着比母亲血红素为高的百分比,因而能从母亲的血液中获取氧,胎儿出生后二十个星期,血红素就变为成年人的形式了。

  红细胞就是这样忠诚地把氧气运输给人身体组织的各部位,再从各部位运送出代谢产物二氧化碳,所以红细胞是我们人体内不可缺少的“运输队”。

  成熟的红细胞没有细胞核, 富含血红蛋白。血红蛋白是一种含铁的蛋白质,呈红色。它在氧含量高的地方容易与氧结合,在氧含量低的地方又容易与氧分离。血红蛋白的这一特性,使红细胞具有运输氧气的功能。

  红细胞除可运送氧气外,还可运送部分来自组织细胞中的二氧化碳。

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