Een van de belangrijkste functies van het bloed is het zuurstoftransport naar de cellen. De cellen van het lichaam hebben namelijk zuurstof nodig om goed te kunnen functioneren. Zuurstof wordt immers gebruikt voor de verbrandingsprocessen van de cel. Bij deze verbrandingsprocessen komt de energie vrij die de cel gebruikt om te kunnen leven en functioneren. Zuurstof wordt getransporteerd door het bloed door het zuurstof op te lossen in het bloedplasma en te binden aan hemoglobine. Hemoglobine, oftewel Hb bindt zuurstof aan zich. Yzer is het zuurstofbindende onderdeel van Hb. Verschillende factoren kunnen bloedarmoede (anemie) veroorzaken. Te lage inname van ijzer, vitamine B6, B12 en foliumzuur kan bloedarmoede veroorzaken. Ook bepaalde vormen van kanker en een grote bloeding kunnen oorzaken van bloedarmoede (anemie) zijn. Vermoeidheid is een bekend symptoom van bloedarmoede.
Zuurstof is onmisbaar voor het lichaam
Zuurstof is een onmisbaar gas voor bijna alle cellen van het lichaam. Zonder zuurstof kan het lichaam geen koolhydraten en vetten verbranden om de noodzakelijke energie vrij te maken. Deze energie is noodzakelijk om de celprocessen goed te laten verlopen. Zonder zuurstof (anaeroob) kunnen de cellen hooguit twee tot drie minuten energie vrijmaken, daarna stopt de anaerobe energieproductie en zal de cel sterven en uiteindelijk zullen weefsels en de hele mens sterven. Zuurstof wordt getransporteerd door het bloed in de bloedvaten.
Zuurstoftransport in het bloed
In de longen wordt het bloed in de longcapillairen (capillairen zijn haarvaten) verzadigd met zuurstof. Het bloed wordt op twee manieren verzadigd met zuurstof.
Zuurstof wordt opgelost in het waterig medium van het bloed. Dit waterig milieu van het bloed wordt bloedplasma genoemd. Zuurstof lost echter slecht op in bloedplasma. Dit betekent dat zuurstof ook op een andere manier in het bloed terecht moet komen. De rode bloedcel met zijn zuurstofbindend eiwit hemoglobine biedt uitkomst. Het hemoglobine (Hb) bindt namelijk zeer graag zuurstof aan zich. Ongeveer 2% van de totale hoeveelheid zuurstof in het bloed is opgelost in het bloedplasma. Achtennegentig procent van de hoeveelheid zuurstof in het bloed is gebonden aan hemoglobine (Hb). Er wordt tot 70 keer meer zuurstof getransporteerd door het Hb, dan opgelost in het bloedplasma.
Hoewel de hoeveelheid opgelost zuurstof in het bloed laag is, is het cruciaal voor een goede gaswisseling. Het opgeloste zuurstof in het bloed zorgt namelijk voor een goede diffusiegradiënt in de weefsels en de longen. Daarnaast zorgt het opgeloste zuurstof voor een prikkeling van de ademreceptoren. Wanneer deze ademreceptoren een lage zuurstofspanning waarnemen, doordat er weinig zuurstof in het bloedplasma is opgelost, neemt de ademhaling toe. Tenslotte zorgt het opgeloste zuurstof in het bloedplasma ervoor dat Hb zuurstof aan zich kan binden.
Hemoglobine nader bekeken
Hemoglobine is het zuurstofbindend en –transporterend eiwit van de erytrocyt (rode bloedcel).
Moleculaire bouw van hemoglobine
Het hemoglobine bestaat uit twee alfa-polypeptideketens en twee beta-polypeptideketens. Elke polypeptideketen bevat een ijzeratoom. Het totale hemoglobine bevat dus vier ijzeratomen. Elk ijzeratoom kan in totaal een zuurstofatoom aan zich binden. Het totale hemoglobine kan vier zuurstofatomen aan zich binden.
Hoeveelheid hemoglobine in het lichaam
In totaal heeft het menselijk lichaam ongeveer vijf liter (50 deciliter) bloed. Elke deciliter (dL) bloed van de man bevat 15 gram (g) Hb. Elke dL bloed van de vrouw bevat 14 g Hb. Dit verschil in Hb-gehalte in het bloed van mannen en vrouwen verklaart deels het betere uithoudingsvermogen van de man. Elke gram Hb kan binden met 1,34 milliliter (ml) zuurstof. Dit betekent dat elke dL bloed ongeveer 20 ml zuurstof kan binden. In totaal kan het bloed dus 50 dL X 20 ml=1000 ml zuurstof binden en transporteren,
Bloedarmoede (anemie) remt het zuurstoftransport van het bloed
Bloedarmoede, oftewel anemie remt het zuurstoftransport van het bloed. Anemie kan door verschillende factoren veroorzaakt worden. Bekende oorzaken van bloedarmoede zijn: te lage ijzerinname, te lage inname van vitamine B6, B12 en foliumzuur, een grote bloeding, bepaalde vormen van kanker. Deze factoren zorgen voor een verstoring van de aanmaak van goed functionerende rode bloedcellen (te lage ijzerinname, te lage inname van vitamine B6, B12 en foliumzuur), of een groot verlies van rode bloedcellen (grote bloeding). Wanneer er te weinig goed functionerende rode bloedcellen zijn, kan er geen zuurstof worden gebonden en getransporteerd en zullen de cellen te weinig zuurstof aangeboden krijgen. Symptomen van bloedarmoede zijn: vermoeidheid, lusteloosheid, weinig energie hebben, duizeligheid, oorsuizen, hoofdpijn, zwakte, hartkloppingen en transpireren.
Bronnen:
William D. McArdle, Victor L. Katch, & Frank I. Katch (2014) Exercise Physiology, Nutrition, Energy, and Human Performance, LWW Philadelphia