Podcast o Biochémia a fyziológia erytrocytov

Kapitoly

Cukor ako jediné palivo

Ochrana pred oxidačným stresom

Unikátna membrána

Přepis

Ema: Predstav si, že bežíš šprint na sto metrov. Lapáš po dychu, svaly ťa pália... cítiš ten laktát, však?

Šimon: Jasné, klasická anaeróbna námaha.

Ema: Presne. A teraz si predstav bunku, ktorá beží takýto šprint neustále, celý svoj život. Bez kyslíka, len na cukor.

Šimon: Hovoríš o červených krvinkách, však? Sú to majstri v prežití bez mitochondrií. Vitajte pri Studyfi Podcast.

Ema: Dobre, takže erytrocyty idú čisto na glukózu. Ako sa k nej dostanú a čo s ňou robia?

Šimon: Glukóza sa do nich dostáva cez špeciálny transportér, volá sa GLUT1. A potom sa jej osud rozdelí na dve hlavné cesty. Asi 95 % ide do anaeróbnej glykolýzy.

Ema: Čiže proces, ktorý produkuje ten laktát zo šprintu?

Šimon: Presne tak. Hlavným cieľom je ale tvorba ATP. To je energia, ktorú krvinka potrebuje na udržanie svojho typického bikonkávneho tvaru a na fungovanie púmp v membráne, napríklad sodíkovo-draslíkovej pumpy.

Ema: A čo ten zvyšok, tých 5 % glukózy?

Šimon: Tie idú do pentózofosfátového cyklu. Ten nevytvára ATP, ale niečo rovnako dôležité – molekulu zvanú NADPH. Predstav si NADPH ako osobného bodyguarda červenej krvinky.

Ema: Bodyguarda? Pred čím ju chráni?

Šimon: Pred oxidačným stresom. V krvinke neustále vzniká peroxid vodíka, taký bunkový jed. A práve NADPH pomáha udržať v pohotovosti iného ochrancu, glutatión, ktorý tento peroxid zneškodňuje.

Ema: Čo sa stane, ak tento bodyguard zlyhá?

Šimon: To je skvelá otázka a vedie nás ku klinike. Existuje najčastejšia enzýmová porucha na svete – deficit glukóza-6-fosfát dehydrogenázy. Týmto ľuďom chýba kľúčový enzým na tvorbu NADPH.

Ema: Takže ich krvinky nemajú svojho bodyguarda?

Šimon: Presne. Sú bezbranné voči oxidačnému stresu. Ich hemoglobín sa poškodí, zhlukuje sa do takzvaných Heinzových teliesok a krvinka sa rozpadá. Hovoríme tomu hemolytická anémia. Niektoré lieky alebo dokonca bôb to môžu spustiť.

Ema: Fascinujúce. A spomínal si, že energia z glykolýzy udržuje tvar krvinky. Čo je na tej membráne také špeciálne?

Šimon: Je to v podstate kostra. Tvorí ju sieť proteínov, hlavne spektrín a ankyrín, ktoré sú ukotvené zvnútra. Dávajú krvinke jej ohybnosť, aby sa mohla pretlačiť aj cez tie najužšie kapiláry.

Ema: Takže zhrnuté: erytrocyt je ako minimalistický špecialista. Živí sa len cukrom, energiu vyrába bez kyslíka a má vlastný tím bodyguardov a pevnú, no flexibilnú kostru.

Šimon: Perfektné zhrnutie. Je to dokonalý príklad, ako sa štruktúra a metabolizmus prispôsobili jednej jedinej funkcii – prenosu kyslíka. A to je všetko pre dnešok.

Ema: Ďakujeme, že ste počúvali. Počujeme sa nabudúce!