Dormandy T L
J Physiol. 1966 Mar;183(2):378-406. doi: 10.1113/jphysiol.1966.sp007872.
三个实验系列的结果表明,在考虑与游离血红蛋白不同的、与结构结合的细胞内血红蛋白的变构行为时,必须考虑许多调节因素。似乎细胞内血红蛋白在氧气摄取和释放过程中通过构型变化维持其最大的内部稳定性,这种构型变化不仅涉及其酸碱结合基团,还涉及与基质大分子框架的部分电子转移复合物。相反,细胞内血红蛋白对氧气的亲和力反映了在血红蛋白 - 基质复合位点处存在的正或负电子压力。
完整细胞中的活跃糖酵解需要基质物质持续平衡代谢氧化还原电位的变化(就像它需要持续缓冲酸性代谢产物一样)。随之而来的基质氧化还原电位和容量的变化会传递给血红蛋白,并反映在对氧气的亲和力变化上。
细胞内血红蛋白 - 基质复合物的行为会进一步受到细胞外电子供体和受体以及细胞/细胞外界面作为它们之间电化学屏障的能力的影响。可能是最后一个变量直接受到胰岛素的影响。
已经引入了两个参数作为细胞结合血红蛋白独特变构特性的经验测量指标:(i)D-pH 代表表观细胞/细胞外 pH 梯度;(ii)D-O₂ 代表在恒定 P(O₂)下细胞裂解时释放的氧气量。在各种实验条件下,胰岛素会影响这两个参数。
胰岛素的作用与一个基于三个主要论点的概念一致。(i)胰岛素对细胞/细胞外界面有直接的物理作用,改变跨质膜的氧化还原电位梯度(电子传导)。(ii)相反,胰岛素 - 膜复合物的形成除其他因素外,还取决于当时的跨膜氧化还原电位差。(iii)胰岛素 - 膜相互作用的后果既是即时的也是持续的,并且在适当条件下,它们反映在细胞内血红蛋白对氧气的亲和力上。
在更一般的层面上,已经表明在许多方面血红蛋白表现为一种内置的细胞内氧化还原指示染料。与大多数合成氧化还原指示剂一样,它依赖于 pH。