Гемоглобин – это специальный дыхательный пигмент, который представляет собой железосодержащий белок. В его структуру входит ион железа, и именно соединение кислорода с железом окрашивает кровь в красный цвет. Протекая по артериям через легкие, железо захватывает кислород и переносит его в самые отдаленные уголки нашего тела. Там гемоглобин отдает кислород, частично забирает углекислый газ и уже по венам несет его обратно к легким, чтобы отдать его и обогатиться новой порцией кислорода.
Нормальным считается содержание гемоглобина в крови человека у мужчин 130–170 г/л, у женщин 120–150 г/л.
При недостатке железа в организме образуется недостаточное количество гемоглобина. При этом начинают страдать все органы и ткани, так как ощущают дефицит кислорода. Такое состояние называется железодефицитной анемией, или малокровием.
В конце XIX века профессор Дерптского университета А. Кербер открыл, что гемоглобин неоднороден. Позднее лауреат Нобелевской премии М. Перутц с помощью установок для рентгеновской кристаллографии уточнил строение молекулы гемоглобина.
Оказалось, что каждая молекула гемоглобина состоит из четырех длинных молекул аминокислот. Две он назвал альфа-цепями, а две другие – бета-цепями. Каждая из их включает в себя 140 звеньев – 140 молекул аминокислот. Если такие цепочки вытянуть в пространстве, общие цепи могли бы быть очень длинными. Но природа очень рационально сократила их длину, закрутив цепочки в виде спиралей вокруг собственной оси. Перутц установил, что при присоединении кислорода просвет между бета-цепями суживался, а при отдаче этого газа – расширялся. Дышащую таким образом молекулу гемоглобина Перутц назвал «молекулярными легкими».
Эти работы предопределили рентгенокристаллографические исследования основного информационного банка организма – молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Лауреат Нобелевской премии Джеймс Д. Уотсон, установивший строение этой молекулы, показал, что она также имеет спиралевидную конструкцию.
Лейкоциты
Лейкоциты, или белые кровяные тельца, представляют собой бесцветные клетки разной величины, округлой или неправильной формы. Эти клетки имеют ядро и способны самостоятельно передвигаться подобно одноклеточному организму – амебе.
В 1 мм3 крови содержится от 5000 до 9000 лейкоцитов. Средний размер лейкоцита – 15 микрон, а всего их содержится в организме 35 миллиардов. Если их выложить в ряд, то он вытянется на расстояние от Парижа до Бордо (525 км).
