Чудили ли сте се някога защо червена кръв се излива от носа ви, когато преживявате кръвотечение от носа? Или защо вените в кожата ви изглеждат сини? Всичко е надолу до някаква колоритна химия в червените кръвни клетки.
Червените кръвни клетки съдържат молекула, наречена хемоглобин, която свързва и пренася кислород през тялото ни. Хемоглобинът се състои от четири протеинови вериги, всеки от които свързва допълнителна пръстеновидна химична структура, наречена хема.
Нашите червени кръвни клетки са червени, поради хемовите групи в хемоглобина. На свой ред кръвта ни е червена, защото има милиони червени кръвни клетки, които съдържа.
Цветът играе важна роля в много аспекти на биологията, обясняват авторите на неотдавнашна статия за преглед, публикувана в списанието
Тук д-р Серджо Пиня-Овиедо, от Катедрата по хематопатология в Центъра за ракови заболявания на MD Anderson в Хюстън, Тексас и колеги, обсъждат значението и биохимията на цвета в човешките органи.
Цветът е важен за "камуфлаж и защита, метаболизъм, сексуално поведение и комуникация", обясняват те.
Металите имат значение
Протеиновите вериги в молекулата на хемоглобина в червените кръвни клетки се кодират от нашите гени. Мутациите в глобинните гени могат да причинят заболявания като таласемия и сърповидноклетъчна болест.
За да се свърже кислород, всяка протеинова верига се свързва с една хемагрупа, позволяваща максимално четири кислородни молекули да се свързват на една молекула на хемоглобина.
В центъра на Хем стои желязна молекула. Желязото прави хеме изглеждат червено-кафяви. Но какво ще стане, ако желязото се сменя за друг метал?
Помниш ли тези зелени пламъци от химия? Растителните листа са зелени, защото хлорофилът в листата съдържа магнезий в центъра на пръстена. Междувременно, при студенокръвните животни, кръвта изглежда синкава, защото медните атоми седят в центъра на пръстена и се свързват с кислорода.
Подвързване и тялото
За да се върнем в човешката кръв, желязото в хемоглобина свързва кислорода в белите дробове, докато вдишваме въздуха. Сега кръвта ни изглежда яркочервена, тъй като се изпомпва от белите дробове до тъканите в тялото ни.
За щастие, обвързването на кислорода е обратимо, което означава, че кислородът, взет в белите дробове, се освобождава в тъканите, тъй като кръвта циркулира около тялото.
Когато кислородът се освобождава, той се замества с въглероден диоксид, който след това се връща обратно в белите ни дробове и се изтласква от тялото ни, докато дишаме. Когато въглеродният диоксид се свързва с хемоглобина, цветът се променя от яркочервено до тъмночервено с намек от лилаво.
Но защо нашите вени изглеждат синьо? Това е илюзия; самите вени са всъщност бели розови. Синият цвят, който виждаме с очите ни, е комбинация от кръвта, съда, кожата и процеса, който ни позволява да видим цвят.
