If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Dacă sunteţi în spatele unui filtru de web, vă rugăm să vă asiguraţi că domeniile *. kastatic.org şi *. kasandbox.org sunt deblocate.

Conţinutul principal

Celulele roșii

Asimilarea oxigenului de către hemoglobină în globulele roșii. Creat de Sal Khan.

Transcript video

... În ultimul video despre plămâni, sau schimbul de gaze în corpurile noastre, sau sistemul pulmonar, am rămas la sacii alveolari. Staţi să desenez unul aici. Avem deci aceşti saci alveolari despre care am vorbit şi sunt în aceste grămezi aici. Să desenez mai multe ca să vă faceţi o idee. Iar dacă vă aduceţi aminte din videoul precedent, aici e locul unde aerul intră prin trahee, care apoi se divide în bronhii, şi apoi ele se divid în bronhiole, şi bronhiolele se termină la aceste alveole. Deci asta este alveola. Acestea sunt acei saci foarte mici despre care am vorbit în videoul precedent despre sistemul pulmonar. Poate că ar fi bine să vedeţi acel video dacă nimic de aici nu sună cunoscut. Avem apoi, bineînţeles, bronhiola care intră aici, apoi asta ar putea fi o ramificaţie a alteia care merge în alt set de saci alveolari, însă n-aş vrea să mă concentrez pe asta acum. Am acoperit acel subiect în videoul precedent. ... În videoul precedent, am văzut cum aerul, atunci când respirăm, când diafragma se contractă şi determină plămânii să expansioneze şi să umple acel spaţiu, aerul intră. Aerul va intra, iar acel aer va fi-- considerând că inspirăm aer atmosferic-- va fi 21% oxigen şi 78% azot. Defapt, în aerul nostru atmosferic, dioxidul de carbon este aproape doar o urmă. E mai puţin de 1%. ... Deci de fiecare dată când inspiri şi te aflii pe Pământ, asta vei primi. Am spus de asemenea în precedentul video că avem aceste capilare, aceste capilare pulmonare care merg pe marginile alveolelor. Să desenez aceste capilare pulmonare-- aşa că atunci când ele sunt dezoxigenate-- deci vin aici să fie oxigenate. Aşa că atunci când sunt dezoxigenate, ar putea arăta un pic violet. ... Apoi vor culege oxigenul din interiorul alveolei-- sau mai degrabă oxigenul difuzează prin membrana alveolară, în aceste capilare, în aceste mici tuburi. Iar pe măsură ce o fac, sângele devine roşu. Voi vorbi puţin despre motivul pentru care devine roşu. Deci va deveni roşu, şi acum că sângele e roşu, înseamnă că are oxigen. Toată ideea este să primească oxigenul. E gata să se întoarcă înapoi la inimă. Asta e doar o mică parte. Şi am învăţat în videoul precedent că ceva ce pleacă de la inimă-- deci asta pleacă de la inimă-- se numeşte arteră, o arteră în patru direcţii. Şi ceva care merge spre inimă se numeşte venă. Asta este o venă. Acum o întrebare-- şi asta defapt s-a întrebat în videoul precedent. Cineva a întrebat-- care cred că e o întrebare foarte bună-- că atunci când inspirăm, majoritatea aerului conţine azot. Şi doar 21% oxigen. Ce se întâmplă cu tot acel azot? Cumde nu intră şi el în sânge? Şi aceasta e defapt o întrebare excelentă. Defapt răspunsul la această întrebare ajută cu explicaţia fenomenului ce se produce aici. Să desenăm puţin mai mare. ... Acesta este interiorul unei alveole. Aici avem membrana alveolară, deosebit de subţire, aproape de grosimea unei celule. Apoi avem un capilar chiar lângă ea. Să desenez asta într-o culoare neutră. Avem deci un capilar care se întinde dealungul suprafeţei. ... Şi acesta este permeabil pentru gaze precum oxigen, azot, dioxid de carbon. Iar ce avem aici-- să zicem că asta este-- deci inima este aici. ... Aici avem sânge care vine de la inimă şi aici se întoarce înapoi la inimă. Ei bine, inima e la ambele capete. Să scriu acest lucru astfel. De la inimă şi înspre inimă. Şi ce avem aici este-- atunci când venim de la inima, este sânge dezoxigenat care va avea o concentraţie mare de dioxid de carbon. ... Am desenat deja azotul cu verde. Să desenez dioxidul de carbon în portocaliu. Există mult dioxid de carbon, şi defapt dioxidul de carbon difuzează în sânge. E transportat în plasma din sânge. Nu e transportat de către globulele roşii, despre care vom vorbi într-o secundă. Deci acolo avem nişte dioxid de carbon. Şi concentraţia de dioxid de carbon în sângele dezoxigenat va fi mai mare decât concentraţia de dioxid de carbon din alveole. Deci dacă aceasta este permeabilă pentru dioxid de carbon, această membrană, şi este, aceste molecule de dioxid de carbon vor difuza în alveolă. Acum pe cealaltă parte-- avem oxigen aici. Noi inspirăm. Aerul este 21% oxigen deci vom avea mult mai mult oxigen decât dioxid de carbon. Şi acesta este aer sânge dezoxigenat. Am folosit tot oxigenul din corp şi vom vorbi mai mult despre asta ori la sfârşitul acestui video ori în viitoarele videouri despre cum îl folosim şi unde se duce în organism, dar aici nu există oxigen, aşa că acesta va fi luat-- va difuza prin membrană pentru deoarece concentraţia de oxigen este mică. Acum întrebarea este-- imediat vedeţi cum oxigenul difuzează prin membrană, iar deodată, sângele oxigenat este gata să circule înapoi la inimă. Aşa că această tranziţie între arteră şi venă este o treabă foarte subtilă. Veţi spune, OK, asta merge de la inimă. Aceasta este o venă. Va merge către inimă-- pardon, Mereu le confund. Va pleca de la inimă-- căutam litera A şi am scris 'de la'. Aici este de la inimă, deci este o arteră. Şi asta merge către inimă, deci este o venă. Aşadar puteţi face diviziunea. Aţi putea spune, OK, odată ce se oxigenează, poate că ne întoarcem înapoi la inimă, dar e cam arbitrar-- pardon. Am scris greşit arteră. Acestea sunt greşelile mele. Scrisul nu a fost niciodată punctul meu forte. Deci e greu să spunem unde se termină artera şi unde începe vena. O demarcare bună este atunci când concentraţia de dioxid de carbon se reduce şi concentraţia de oxigen creşte. Acela e un timp potrivit, unde începem de la artera pulmonară. Probabil în următorul video, voi face o-- veţi vedea de ce arterele pulmonare sunt speciale, pentru că arterele pulmonare ce vin de la inimă nu au oxigen, sau o cantitate mică de oxigen, şi au mult dioxid de carbon. Deci venele pulmonare, care sunt-- mă rog, e arbitrar locul unde artera se transformă în venă. Odată ce se oxigenează, e gata să se întoarcă la inimă. Este o venă pulmonară şi este oxigenată. S-a oxigenat deci-- şi am putea scrie asta. ... Acum motivul pentru care spun că sunt speciale în afara faptului că arterele şi venele pulmonare vin şi merge spre plămân, este că sunt oarecum opuse. Pentru că în restul organismului, atunci când ne îndepărtăm de inimă, vorbim de artere, veţi vedea că acela este sânge oxigenat, şi atunci când ne depărtăm de plămâni, acela este sânge dezoxigenat. Similar în restul organismului, când mergem spre inimă, unde veţi vedea că acela este sânge dezoxigenat dar în vena pulmonară, când mergem către inimă, e oxigenat pentru că plămânii sunt cei care absorb dioxidul de carbon şi ne dau oxigen. Încă nu am răspuns la acea întrebarea interesantă din mesajele precedentului video. Ce se întâmplă cu restul 78% azot de acolo? Există foarte mult azot aici, mai mult decât oxigen, mult mai mult decât dioxidul de carbon. Ce se întâmplă cu toate aceste molecule de azot? Iar răspunsul este, azotul poate difuza şi difuzează în sânge, dar posibilitatea sângelui de a primi azot nu este foarte mare. Şi aţi putea spune, păi, de ce e oxigenul atât de special? De ce poate sângele să primească oxigen aşa mult şi mai uşor ca azotul? Aici intră în discuţie globulele roşii. Să scriu asta. Voi desena în roşu. Globulele roşii sunt fascinante din foarte multe perspective. Ceea ce globulele roşii-- sunt aceste celule ce stau în-- adică curg prin sistemul nostru circulator şi arată cam ca şi nişte pastile, dacă ar fi să desenez una. Sunt cam ca o sferă turtită, arată destul de mult ca o pastilă. Deci dacă ar fi să o desenez din profil, ar arăta cam aşa-- mă rog, din profil ar arată aşa, iar dacă aş vedea înăuntru, ar exista o mică concavitate pe fiecare parte. Dacă ar fi s-o desenez înclinată, ar arăta cam aşa ceva. ... Ar exista o concavitate pe acea parte şi încă una pe cealaltă parte. Iar globulele roşii-- şi aş putea face un set întreg de videouri doar pe globulele roşii-- conţin hemoglobină. Poate că voi face un video întreg pe hemoglobină. Hemoglobina este formată din aceste mici proteine ce conţin patru grupe hem. Deci înăuntrul globulei roşii, avem milioane de proteine de hemoglobină. Şi aceste proteine-- le voi desena aşa-- au aceste patru grupe hem. Iar componenta principală a grupelor hem este fierul. De asta fierul este foarte important. Dacă nu ai suficient fier, vei avea probleme cu procesarea oxigenului în sânge şi hemoglobina nu va fi suficient de funcţională. Însă are fier în ea. Are patru din aceste grupe de hem. Şi fiecare din aceste grupuri hem pot lega molecule de oxigen. Se pricep foarte bine la legarea oxigenului. Vom vedea în scurt timp-- probabil în următorul video-- cum anume vor elibera oxigenul, însă acestea au milioane de grupe hem în ele, şi oxigenul difuzează prin membrana globulelor roşii şi se leagă de hem pe hemoglobină. Aşa că din cauza faptului că globulele roşii au hemoglobină în ele sunt ca şi nişte bureţi pentru oxigen pentru că hemoglobina este atât de eficientă în a prelua oxigen. Deci practic globulele roşii absorb tot oxigenul din plasmă. Plasma o putem vedea ca şi fluidul din sânge neincluzând globulele roşii. Această globulă roşie nu e atât de roşie. Iar motivul este-- aceasta este cheia-- motivul pentru care nu este roşie-- poate că avem o globulă roşie aici-- să fiu foarte clar. Dioxidul de carbon în majoritatea timpului circulă în plasmă. Este absorbit în acest fluid, dar voi vorbi despre asta în viitoare videouri. Defapt se află într-o formă puţin diferită. Este sub forma de acid carbonic şi acesta este defapt un punct cheie pentru felul în care plasma ştie unde să pompeze oxigen, dar voi reveni la asta în viitoare videouri. Însă aici, această globulă roşie are o cantitate de proteine de hemoglobină în ea, însă acele proteine şi-au eliberat oxigenul. Şi se pare că hemoglobina-- deci cu oxigen, hemoglobina este roşie. ... Reflectă lumina roşie. Acolo unde nu are oxigen, hemoglobina nu arată a roşu. Arată puţin violet, albastru mai închis. Şi de asta în majoritatea organismului, venele noastre care au globule roşii dezoxigenate, arată albăstrui. Iar motivul pentru care îşi schimbă culoarea este că atunci când oxigenul se leagă pe hemul din hemoglobină, îşi va schimba practic întreaga conformaţie, întreaga structură a proteinei. Am văzut asta de mai multe ori. Întreaga proteină se pliază într-aşa mod încât deodată, în loc să reflecte lumină violet, va reflecta lumina roşie. Şi acesta este motivul pentru care globulele roşii devin roşii atunci când primesc oxigen. Dar deviez acum. Ideea de bază aici este, de ce primim mult mai mult oxigen decât azot, din moment ce există mai puţin oxigen decât azot în aerul atmosferic? Iar cheia este globula roşie. Aceste globule roşii au milioane de proteine de hemoglobină înăuntrul lor şi acestea vor absorbi tot oxigenul din plasmă. Defapt, absorb cam 98.5% din oxigen. Deci aceste globule roşii vor circula şi se vor întoarce la inimă. Ele ne fac sângele să fie roşu. Avem aşadar această hemoglobină ce o găsim în globulele roşii. Absoarbe tot oxigenul. Va menţine toată concentraţia oxigenului din plasmă destul de scăzută. Nu avem un astfel de mecanism pentru azot. Nu avem nici o celulă care să absoarbă azotul. Azotul nu se leagă de hemoglobină. Acesta este motivul pentru care oxigenul este absorbit mult mai bine ca şi azotul. E o întrebare foarte interesantă pentru că dacă vă gândiţi doar la cât azot există, e defapt o idee foarte naturală. Aş vrea acum să vorbesc despre globulele roşii pentru că sunt fascinante. În videoul despre structura celulei, începeam prin a spune că toate celulele au o membrană şi toate au ADN. Acum, lucrul interesant despre globulele roşii-- am spus deja că au milioane de molecule de hemoglobină în ele. Lucrul interesant despre globulele roşii este că-- nu au nucleu. ... Deci nu au ADN. A fost un lucru bizar când am auzit prima dată. Mă întrebam, păi, atunci este o celule? E defapt un lucru viu? Şi se pare că atunci când aceasta creşte, are un nucleu. Toate celulele au nevoie de un nucleu cu ADN ca să genereze proteine şi să se dezvolte, pentru a continua să existe şi să se modeleze structural aşa cum trebuie, dar scopul globulelor roşii este să conţină cât de multă hemoglobină se poate. Aşa că vă puteţi imagina, e o caracteristică de dezvoltare foarte favorabilă, acea cum că din momentul în care globulele roşii sunt gata să intre în acţiune, când şi-au construit întreaga structură, ele se vor lepăda de nucleu. Practic vor împinge în afară nucleu şi motivul pentru care asta este un beneficiu este că există mai mult spaţiu apoi pentru hemoglobină. ,,, Pentru că mai multă hemoglobină înseamnă mai mult oxigen absorbit. Şi pot face o mulţime de videouri despre hemoglobină şi toate cele-- şi cred că voi face mai mult despre sistemul circulator aşa că nu vă îngrijoraţi, însă aş vrea să mai discut un lucru interesant despre hemoglobină. Am vorbit deja despre globulele roşii. Mi se pare fascinant că defapt nu au nucleu în forma lor matură. Au o viaţă foarte scurtă. Trăiesc cam 80, poate 120 zile, deci nu au o viaţă lungă-- aşa că e aproape o întrebare filosofică. Sunt în continuare în viaţă după ce şi-au pierdut ADNul sau sunt doar nişte vase cu oxigen ce nu sunt vii pentru că nu se regenerează şi nu-şi produc propriul ADN? Aşa că în loc să intru în discuţia despre hemoglobină, voi încheia aici videoul despre hemoglobină. Ştiu că videourile mele au cam 20 de minute deşi îmi doream să aibe fiecare 10 minute. Aşa că voi încheia aici, şi vom vorbi mai multe despre hemoglobină şi sistemul circulator în următoarele videouri. .