Concetti Chiave
- La mioglobina ha una p50 di 2.8 Torr, mentre l'emoglobina ha una p50 di 26 Torr, indicando una maggiore affinità della mioglobina per l'ossigeno.
- A livello dei polmoni, un'affinità insufficiente dell'emoglobina porterebbe a una scarsa capacità di legare ossigeno, compromettendo la distribuzione ai tessuti.
- La curva di affinità dell'emoglobina, descritta come sigmoide, consente una cooperatività che massimizza il legame dell'ossigeno nei polmoni e ne regola il rilascio nei tessuti.
- La selezione evolutiva ha favorito la curva sigmoide per garantire un'efficace ossigenazione, ottimizzando il trasferimento tra emoglobina e mioglobina.
- Il passaggio da una cooperatività assente a quella sigmoide aumenta significativamente il rilascio di ossigeno ai tessuti, passando dal 38% al 66%.
Qual è l'affinità dell'emoglobina e mioglobina?
La p50 per la mioglobina è di 2.8 Torr, mentre per l'emoglobina è di 26 Torr, che significa che essa ha una affinità per l'ossigeno inferiore a quella della mioglobina, e questo
combacia con quanto ci aspetteremmo conoscendo il metabolismo di un vivente, sapendo che l'emoglobina cede l'ossigeno alla mioglobina, che deve quindi avere un'affinità maggiore.
Problemi di affinità ai polmoni
Si potrebbe ipotizzare anche per l'emoglobina un iperbole rettangola (situazione ipotetica di cooperatività assente), semplicemente meno ripida, con un affinità quindi inferiore rispetto alla mioglobina, ma ci sarebbe un problema: a livello dei tessuti la situazione sarebbe regolare, con una affinità all’ossigeno nella norma, il problema è però che a livello dei polmoni non si avrebbe un affinità sufficiente per legare l'ossigeno, ne verrebbe legato di meno, mentre a livello dei tessuti, come detto, continuerebbe a essere rilasciato come nel caso della sigmoide: quantitativamente, si passa da un rilascio ai tessuti dal 38% di una situazione ipotetica di cooperatività assente al 66% della sigmoide.
Selezione evolutiva della curva sigmoide
Evolutivamente è stata quindi selezionata questa soluzione che permette di avere la
maggiore affinità possibile a livello dei polmoni, e concomitantemente la minore affinità possibile a livello dei tessuti, e questo è permesso solo dalla curva sigmoide, una curva cooperativa.
Domande da interrogazione
- Qual è la differenza di affinità tra emoglobina e mioglobina?
- Quali problemi si presenterebbero se l'emoglobina avesse un'affinità costante per l'ossigeno?
- Perché la curva sigmoide è stata selezionata evolutivamente?
La mioglobina ha una p50 di 2.8 Torr, mentre l'emoglobina ha una p50 di 26 Torr, indicando che la mioglobina ha un'affinità per l'ossigeno superiore a quella dell'emoglobina, che è coerente con il suo ruolo di cedere ossigeno alla mioglobina.
Se l'emoglobina avesse un'affinità costante, a livello dei polmoni non sarebbe in grado di legare sufficiente ossigeno, mentre a livello dei tessuti continuerebbe a rilasciarlo, portando a un aumento del rilascio dal 38% al 66% con la curva sigmoide.
La curva sigmoide è stata selezionata perché consente di massimizzare l'affinità per l'ossigeno nei polmoni e minimizzarla nei tessuti, garantendo così un'efficace distribuzione dell'ossigeno nel corpo.
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