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 a hemoglobina oxigenada e desoxigenada é que a hemoglobina oxigenada é o estado da hemoglobina ligada a quatro moléculas de oxigênio, enquanto a hemoglobina desoxigenada é o estado não ligado da hemoglobina com o oxigênio. A hemoglobina oxigenada é vermelha brilhante, enquanto a hemoglobina desoxigenada é vermelha escura.
O que é hemoglobina?
A hemoglobina (Hb) é uma molécula de proteína complexa presente nos glóbulos vermelhos que dá a forma típica ao glóbulo vermelho (redondo com centro estreito). As principais funções da Hb incluem o transporte de oxigênio dos pulmões para os tecidos do corpo, trocando-o com dióxido de carbono e levando o dióxido de carbono dos tecidos do corpo para o pulmão e trocando de volta com o oxigênio. A molécula de hemoglobina contém quatro cadeias polipeptídicas (subunidades proteicas) e quatro grupos heme conforme mostrado na figura 01. Quatro cadeias polipeptídicas representam duas cadeias de alfa globulina e duas cadeias de beta globulina. O heme é um importante composto de porfirina na molécula de hemoglobina que possui um átomo central de ferro embutido em seu 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 metaloproteína devido à sua incorporação de átomos de ferro.
O fornecimento de oxigênio aos tecidos e órgãos é vital e essencial. As células obtêm energia através da respiração aeróbica (fosforilação oxidativa) usando o oxigênio como aceptor 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 o principal motivo, enquanto dietas excessivas, estilos de vida pouco saudáveis, algumas doenças e cânceres também são causas para o mesmo.
A molécula de hemoglobina tem quatro sítios de ligação ao oxigênio associados a quatro átomos de Fe+2. Uma molécula de hemoglobina pode transportar no máximo quatro moléculas de oxigênio. Assim, a hemoglobina pode ser saturada ou insaturada com oxigênio. A saturação de oxigênio é a porcentagem de sítios 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 estão ligadas e saturadas com moléculas de oxigênio, a combinação de hemoglobina com oxigênio é conhecida como hemoglobina oxigenada (oxiemoglobina). 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 ocorrem as trocas gasosas (inalação e expiração). A afinidade da ligação do oxigênio à hemoglobina é altamente influenciada pelo pH. Quando o pH é alto, há uma alta afinidade de ligação do oxigênio à hemoglobina, mas diminui à medida que o pH diminui. Normalmente há um pH alto nos pulmões e um pH baixo nos músculos. Assim, esta diferença nas condições de pH é útil para fixação, transporte e liberação de oxigênio. Como há uma alta afinidade de ligação perto do pulmão, o oxigênio se liga à hemoglobina e produz oxiemoglobina. Quando a oxiemoglobina atinge o músculo devido ao baixo pH, 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?
A hemoglobina desoxigenada é a forma de hemoglobina que não está ligada ao oxigênio. A hemoglobina desoxigenada carece de oxigênio. Daí este estado chamado de 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 há um ambiente de baixo pH. Quando a hemoglobina tem baixa afinidade com a ligação do oxigênio, ela fornece oxigênio e converte-se 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 |
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| Hemoglobina oxigenada é a combinação de hemoglobina mais oxigênio. | A forma não ligada da hemoglobina com oxigênio é conhecida como hemoglobina desoxigenada. |
| Estado da Molécula de Oxigênio | |
| As moléculas de oxigênio estão ligadas à molécula de hemoglobina. | As moléculas de oxigênio não estão ligadas à molécula de hemoglobina. |
| Cor | |
| A hemoglobina oxigenada é vermelha brilhante. | A hemoglobina desoxigenada é vermelha escura. |
| Estado da Hemoglobina | |
| Isso é conhecido como o estado R da hemoglobina. | Isso é conhecido como o 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 com 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 que é 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. Essas são hemoglobina oxigenada e hemoglobina desoxigenada. A hemoglobina oxigenada é formada quando as moléculas de oxigênio se ligam aos átomos de Fe. A hemoglobina desoxigenada é formada quando as moléculas de oxigênio são liberadas da molécula de hemoglobina. Esta 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.
