Hämoglobin und rote Blutkörperchen: Das Sauerstofftransportsystem

Wie Ihr Blut Sauerstoff transportiert

Hämoglobin (Hb) in roten Blutkörperchen ist das Sauerstoffversorgungssystem des Körpers. Jedes Hb-Molekül ist ein Tetramer: vier Globinketten (2α, 2β bei Erwachsenen), die jeweils eine Hämgruppe mit Eisen (Fe²⁺) in ihrer Mitte halten. Sauerstoff bindet reversibel an Fe²⁺.

Kooperative Bindung: Die sigmoidale Kurve

Bindung des ersten O₂-Moleküls erhöht die Affinität für das nächste – positive Kooperativität. Dies erzeugt die sigmoidale Sauerstoff-Hämoglobin-Dissociationskurve: steile Beladung in der Lunge (hoher pO₂), effiziente Entladung in den Geweben (niedriger pO₂).

Der Bohr-Effekt: Intelligente Sauerstofffreisetzung

In den Geweben fördern Bedingungen die O₂-Freisetzung:

• Niedriger pH-Wert (hoher CO₂/Laktat)
• Hoher CO₂
• Hohe 2,3-BPG (steigt in der Höhe, bei Anämie)
• Höhere Temperatur

Ergebnis: Hämoglobin gibt O₂ genau dort ab, wo der Stoffwechsel es am meisten benötigt.

Jenseits des Sauerstofftransports

• CO₂-Transport: Hb transportiert ~20% des CO₂ als Carbaminohämoglobin.
• Pufferung: Hb puffert H⁺ (Histidinreste), stabilisiert den Blut-pH-Wert.

Anämie: Wenn das System versagt

Niedriges Hb → Müdigkeit, Dyspnoe, Blässe, Tachykardie, Belastungsintoleranz.

Ursachen: Eisen-/B12-/Folatmangel, chronische Erkrankung (Entzündung), Hämolyse, Blutverlust, genetisch (Sichelzellanämie, Thalassämie), Markversagen.

Diagnose: Blutbild, Retikulozytenzahl, Eisenstudien (Ferritin, TIBC), B12/Folat, Hämoglobin-Elektrophorese.

Behandlung: Zielt auf die Ätiologie ab – Eisen, B12, ESA, Transfusion, Hydroxycarbamid, Transplantation.