开始:认识血红蛋白

人们早已知道人类和动物体内各种物质彻底氧化均需要氧气(O2),同时也产生二氧化碳(CO2)。氧气的摄入与二氧化碳的排出是生命活动的基本条件。高等动物绝大部分细胞不能直接与外界环境进行气体交换,它必须依靠呼吸系统(主要是肺)进行气体交换,由血液运输气体。而血液中起主要运输作用的是红细胞内的血红蛋白。血红蛋白是人和各种动物红细胞内一种主要结合蛋白(hemoglobin,Hb),属于色蛋白中的血红素蛋白类,它的蛋白质部分为珠蛋白(globin),其辅基部分为亚铁血红素(heme)。人血红蛋白的珠蛋白是由两种(4条)多肽链组成,亚铁血红素则是由亚铁原子和原卟啉Ⅸ组成。人和各种动物的血红蛋白,其血红素部分是相同的,而珠蛋白部分则不同。

血红蛋白在红细胞内能结合氧或释放氧。在肺部与氧结合形成氧合血红蛋白,转运到全身各组织并释放出氧,然后将产生的CO2从组织中运出,从而完成在肺和组织之间进行O2和CO2的交换,以维持动物体的正常新陈代谢。故科学家称血红蛋白是“双向呼吸载体”。血红蛋白是迄今为止在结构、功能及遗传学等方面知识最丰富的蛋白质之一,是最早被结晶的蛋白质,也是首先用X射线衍射方法测定其空间结构的结晶蛋白。所谓“分子病”的概念也是从血红蛋白的一级结构分析中提出来的。血红蛋白及其珠蛋白基因在现代真核基因的研究中起过并继续起着重要作用。本章在综述前人的工作,包括我国医学科学工作者近年一些实验结果。点下一篇阅读相关讨论。

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