뿌리효과

Root effect

루트 효과는 발견자 R. W. 루트(Root)의 이름을 딴 어류 헤모글로빈에서 발생하는 생리학적 현상이다. 양성자이산화탄소 농도(pH)가 높아지면 헤모글로빈의 친화력과 산소 운반 능력이 낮아지는 현상이다.[1][2] 루트 효과는 산소에 대한 친화력만 감소하는 보어 효과와 구별된다. 뿌리 효과를 보여주는 헤모글로빈은 낮은 pH에서 협력성의 손실을 보여준다. 이로 인해 Hb-O2 분리 곡선이 오른쪽으로만 이동하지 않고 아래로 이동하게 된다. 낮은 pH에서는 20kPa까지의 산소 긴장 상태에서도 뿌리 효과를 나타내는 헤모글로빈이 완전히 산소화되지 않는다.[2] 효과로 인해 수영 방광과 함께 물고기의 헤모글로빈이 높은 산소 경사로에 대해 산소를 수영 방광으로 배출할 수 있다.[3] 그 효과는 망막에 산소를 운반하는 혈관의 네트워크인 맥락막 리테에서도 나타난다.[3] 뿌리 효과가 없을 때 레티아는 동맥혈에서 정맥혈로 산소가 직접 확산되어 산소의 농도에 덜 효과적일 것이다.[4] 산증성 스트레스 중 적근에 더 많은 산소를 공급하기 위해 친화력 상실을 사용한다는 가설도 세워졌다.[5]

참조

  1. ^ Ito N.; Komiyama N. H.; Fermi G. (1995). "Structure of Deoxyhaemoglobin of the Antarctic Fish Pagothenia bernachii with an Analysis of the Structural Basis of the Root Effect by Comparison of the Liganded and Unliganded Haemoglobin Structures". Journal of Molecular Biology. 250 (5): 648–658. doi:10.1006/jmbi.1995.0405. PMID 7623382.
  2. ^ a b Pelster B (December 2001). "The generation of hyperbaric oxygen tensions in fish". News Physiol. Sci. 16 (6): 287–91. doi:10.1152/physiologyonline.2001.16.6.287. PMID 11719607.
  3. ^ a b 버드, C, A. 버가라, D. 지오다노, L. 마차렐라, 지 디 프리스코. 2007. 뿌리 효과 - 구조적이고 진화적인 관점. 남극 과학 19:271-278.
  4. ^ Berenbrink M, Koldkjaer P, Kepp O, Cossins AR (March 2005). "Evolution of oxygen secretion in fishes and the emergence of a complex physiological system". Science. 307 (5716): 1752–7. doi:10.1126/science.1107793. PMID 15774753. S2CID 36391252.
  5. ^ Rummer JL, McKenzie DJ, Innocenti A, Supuran CT, Brauner CJ (June 2013). "Root Effect Hemoglobin May Have Evolved to Enhance General Tissue Oxygen Delivery" (PDF). Science. 340 (6138): 1327–9. doi:10.1126/science.1233692. hdl:2158/1022682. PMID 23766325. S2CID 43241955.

외부 링크