ජීවය සුරකින ආශ්චර්යවත් හීමොග්ලොබින්

“බැලූ බැල්මට හුස්ම ගැනීම සාමාන්‍ය දෙයක්. නමුත් එහි සම්පූර්ණ ප්‍රයෝජන සිරුරට ලැබෙන්නේ ඉතා සංකීර්ණ අණුවක් තුළ ඇති විවිධ පරමාණු එකිනෙකට සම්බන්ධ වී ක්‍රියාත්මක වන නිසයි.”—හීමොග්ලොබින් අණුව ගැන අධ්‍යයනය කිරීම සම්බන්ධයෙන් 1962දී නොබෙල් ත්‍යාගලාභී සාමාජිකයෙකු වන මැක්ස් එෆ්. පෙරුට්ස්.

ජීවිත කාලය පුරාම අප කරන එක් දෙයක් වන්නේ හුස්ම ගැනීමයි. නමුත් අප ඊට අවධානයක් නොදෙන තරම්. අප කොතරම් හුස්ම ගත්තත් හීමොග්ලොබින් නමැති පුදුමාකාර අණුව අප ශරීරයේ නොතිබෙන්න ඉන් ඵලක් නැහැ. ඉතා සංකීර්ණ මෙම අණුව ඇත්තෙන්ම අපට ජීවය දුන් තැනැත්තාගේ අතිවිශිෂ්ට නිර්මාණයක්! සාමාන්‍යයෙන් මිනිස් සිරුරක් තුළ රතු රුධිරාණු සෛල ට්‍රිලියන 30ක් පමණ තිබෙනවා. හීමොග්ලොබින් අණු පිහිටා තිබෙන්නේ ඒවා තුළයි. එහි ප්‍රධාන වගකීම වන්නේ  පෙණහැල්ලේ සිට ශරීරය පුරාම ඔක්සිජන් ප්‍රවාහණය කිරීමයි. ජීවයේ රඳා පැවැත්මට හීමොග්ලොබින් නැතුවම බැහැ.

නියමිත වෙලාවට පෙණහැල්ලෙන් කුඩා ඔක්සිජන් අණු ලබාගෙන, වෙලාව පැමිණෙන තෙක් ඒවා රඳවාගෙන හරිම වෙලාවට ඒවා මුදාහරින්න හීමොග්ලොබින් අණුවට හැක්කේ කෙසේද? ඒ සඳහා සුවිශේෂී සැලැස්මක් ඒ තුළ ක්‍රියාත්මක විය යුතුයි. එය සිදු වන ආකාරය දැන් අපි සලකා බලමු.

පුංචි “වාහනේ”

හීමොග්ලොබින් අණුවක ක්‍රියාකාරිත්වය තේරුම්ගැනීම සඳහා අපි එය පුංචි වාහනයකට සමාන කරමු. එය දොරවල් හතරකින් හා ආසන හතරකින් සමන්විතයි. ඒ වගේම රතු රුධිරාණුව කන්ටේනරයකට සම කරමු. මේ පුංචි වාහනය යා යුතු ස්ථානයට එය රැගෙන යන්නේ එම කන්ටේනරයයි. ඒ නිසා මේ පුංචි වාහනයට රියදුරෙක් අවශ්‍ය නැහැ.

හීමොග්ලොබින් නමැති ‘වාහනයේ’ ගමන ආරම්භ වන්නේ රතු රුධිරාණුව නමැති ‘කන්ටේනරය’ පෙණහලුවල පිහිටා තිබෙන ගර්තය වෙත පැමිණි විටයි. අප ආශ්වාස කරන විට කුඩා ඔක්සිජන් අණු අසීමිත සංඛ්‍යාවකින් පෙණහැල්ල පිරෙනවා. ඉන්පසුව ඒවා රතු රුධිරාණුවලට ඇතුල් වෙනවා. ඒවා ශරීරය පුරා ගමන් කිරීමට නම් හීමොග්ලොබින් වාහනයට ඇතුල් වීම අවශ්‍යයි. නමුත් මේ වන විටත් එම පුංචි වාහනවල දොරවල් විවෘත වී නැහැ. කෙසේවෙතත් එක් ඔක්සිජන් අණුවක් කෙසේ හෝ එම පුංචි වාහනේ තුළට රිංගාගෙන අසුන් ගන්නවා.

එයත් සමඟම තවත් පුදුම දනවන දෙයක් සිදු වෙනවා. ඒ කුමක්ද? රතු රුධිරාණුව තුළ තිබෙන හීමොග්ලොබින් අණුවේ හැඩය වෙනස් වීමට පටන්ගන්නවා. එවිට එම පුංචි වාහනවල තිබෙන සියලුම දොරවල් ස්වයංක්‍රීයව විවෘත වෙනවා. ඒ නිසා අනික් මඟීන්ටත් ඉක්මනින්ම එහි අසුන්ගන්න අවස්ථාව ලැබෙනවා. මෙම සහයෝගිතාව මොන තරම්ද කියනවා නම් රතු රුධිරාණුවක් තුළ ඇති හීමොග්ලොබින් අණුවලින් සියයට 95ක පමණ ඔක්සිජන් පිරෙනවා. ඉන්පසුව මෙම පුංචි වාහන සහිත කන්ටේනර්, ශරීරය පුරාම ගමන් කරමින් මුළු ශරීරයටම ඔක්සිජන් ලබා දෙනවා. එක් රතු රුධිරාණු සෛලයක් තුළ හීමොග්ලොබින් අණු මිලියන 250ක් පමණ තිබෙනවා. ඒවා මගින් ඔක්සිජන් අණු බිලියනයක් පමණ ප්‍රවාහණය කරයි. කෙසේනමුත් ඔක්සිජන් අණු නියමිත අවස්ථාවට පෙර රතු රුධිරාණුවෙන් පිට වෙන්නේ නැහැ. ඒ ඇයි කියා ඔබ දන්නවාද?

ඊට හේතුව ඔක්සිජන් අණු හීමොග්ලොබින් අණුවක තිබෙන යකඩ පරමාණුවලට බන්ධනය වන නිසයි. නමුත් සාමාන්‍යයෙන් පරිසරයේ තෙත ස්ථානයක තිබෙන යකඩ කැබැල්ලකට ඔක්සිජන් එකතු වූ විට අයන් ඔක්සයිඩ් හෙවත් මලකඩ සෑදෙනවා. ඒ මලකඩ නිසා ඔක්සිජන් අණුවලට ඉන් නිදහස් වෙන්න බැහැ. එසේනම් තෙත සහිත රතු රුධිරාණුවක් තුළ මලකඩ ඇති වීමකින් තොරව ඔක්සිජන් හා යකඩ බන්ධනය ඇති කිරීමටත් නිසි වෙලාවේදී ඔක්සිජන් අණු නිදහස් කිරීමටත් හැකියාව ලැබෙන්නේ කෙසේද?

ඒ දෙස සමීප බැල්මක්

ඊට පිළිතුරු දැනගැනීම සඳහා අපි හීමොග්ලොබින් අණුවක් දෙස හොඳින් බලමු. එය සෑදී තිබෙන්නේ යකඩ පරමාණු හතරක් වටා හයිඩ්‍රිජන්, කාබන්, නයිට්‍රිජන්, ගෙන්දගම් සහ ඔක්සිජන් යන පරමාණු 10,000ක් පමණ එකතුවීමෙනුයි. යකඩ පරමාණු හතරකට අනිකුත් පරමාණු මෙතරම් සංඛ්‍යාවක් අවශ්‍ය ඇයි?

එම යකඩ පරමාණු හතර ධන ආරෝපිත නිසා ඒවා පාලනයකින් යුතුව තබාගැනීම අවශ්‍යයි. ආරෝපිත පරමාණු හඳුන්වන්නේ අයන ලෙසයි. සෛලයක් තුළ ඒවා පාලනයකින් තොරව තිබුණහොත් එමගින් සෛලයට බොහෝ හානි සිදු විය හැකියි. එම එක් එක් යකඩ අයන වෙන වෙනම රඳවා තිබෙන්නේ ආරක්ෂිත තැටි මැදයි. * මෙම තැටි හතර ඉතා ආරක්ෂිතව හීමොග්ලොබින් අණුවේ අසුරා තිබෙන විශේෂිත ආකාරය නිසා ඔක්සිජන් අණුවලට යකඩ අණු සමඟ සම්බන්ධ විය හැකි නමුත් ජල අණුවලට ඒවා සමඟ සම්බන්ධ විය නොහැකියි. ඒවා තුළ මලකඩ හට නොගන්නේ ඒ නිසයි.

ඔක්සිජන් සමඟ බන්ධන ඇති කිරීමට හෝ ඉන් නිදහස් වීමට හීමොග්ලොබින් අණුවේ තිබෙන යකඩ පරමාණුවලට තනිවම බැහැ. නමුත් අනික් අතට ආරෝපිත යකඩ අයන හතර නොමැතිව හීමොග්ලොබින් අණුවෙන්ද ඵලක් නැහැ. හීමොග්ලොබින් අණුවලට රුධිර නාළ ඔස්සේ ගමන් කරමින් ඔක්සිජන් ප්‍රවාහණය කළ හැක්කේ එම යකඩ පරමාණු හතර ඉතා නිවැරදිව පිහිටා තිබුණොත් පමණයි.

ඔක්සිජන් මුදාහැරීම

රතු රුධිරාණු සෛල, ධමනි පසු කර ගොස් පටකවල ඇති රුධිර කේශනාලිකා දක්වා ගමන් කරයි.  එවිට එම රුධිර සෛලවල අවට වාතාවරණය වෙනස් වීමට පටන්ගනියි. එහි වාතාවරණය පෙණහැල්ලට වඩා උණුසුම්. ඔක්සිජන් ප්‍රමාණයද අඩු වන අතර කාබන් ඩයොක්සයිඩ් නිසා එහි ආම්ලිකතාවද වැඩියි. මේ සියලු හේතූන් නිසා ඔක්සිජන් මුදාහරින්න කියා හීමොග්ලොබින් අණුවලට සංඥාවක් ලැබෙයි. එවිට ඔක්සිජන් මුදාහරින්න සුදුසුම වෙලාව එය බව හීමොග්ලොබින් අණුව වටහාගනියි.

මෙම පුංචි හීමොග්ලොබින් වාහනය ඔක්සිජන් මුදාහැරියායින් පසුව එහි හැඩය නැවත වෙනස් වෙනවා. එය හරියට අවශ්‍ය ස්ථානවලින් මගීන්ව බැස්වූ පසු වාහනයේ දොරවල් හතර වැසෙනවා හා සමානයි. එසේ කරන්නේ මුදාහරින ලද ඔක්සිජන් අණු නැවතත් වාහනයට ඇතුල් වීම වැළැක්වීම සඳහායි. කෙසේනමුත් පෙණහැල්ලට නැවත යන ගමනේදී මඟ දෙපස ඇති කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වාහනයට ඇතුල් කරගැනීමට එම අණුව අමතක කරන්නේ නැහැ.

ඔක්සිජන් ප්‍රවාහණය කළ ඒ රතු රුධිරාණු සෛල නැවතත් ඉක්මනින්ම පෙණහැල්ලට පැමිණ එම කාබන් ඩයොක්සයිඩ් මුදාහරියි. පසුව නැවතත් අපගේ පැවැත්මට නැතුවම බැරි ඔක්සිජන් පුරවාගෙන සුපුරුදු ගමන ආරම්භ කරයි. රතු රුධිරාණුවක සාමාන්‍ය ආයු කාලය දවස් 120ක් පමණ වන අතර ඒ කාලය තුළදී එම ක්‍රියාවලිය සිය දහස් වාරයක් සිදු වෙයි.

ඇත්තෙන්ම මෙය එසේ මෙසේ අණුවක් නොව, “සංකීර්ණ අණුවක්” බව නොකිවමනායි. අපගේ පැවැත්ම සඳහා බෙහෙවින් දායක වන මෙවැනි පුදුමාකාර මෙන්ම ආශ්චර්යවත් නිර්මාණයක් කළ අපගේ නිර්මාතෘට අපි මොන තරම් ස්තුතිවන්ත විය යුතුද!

[පාදසටහන]

[28වන පිටුවේ කොටුව⁄වගුව]

ඔබේ හීමොග්ලොබින් මට්ටම රැකගන්න

“ඔබට අයන් ඌනතාවක් තිබෙනවා” කියා වෛද්‍යවරයෙක් පැවසුවහොත් ඉන් අදහස් කරන්නේ ඔබගේ රුධිරයේ හීමොග්ලොබින් ප්‍රමාණය අඩු වී ඇති බවයි. හීමොග්ලොබින් අණුවක ඇති යකඩ අණු නොතිබෙන්න එහි ඇති අනික් අණු 10,000න් වුණත් ඵලක් නැහැ. ඒ නිසා අප යකඩ අඩංගු ආහාර ලබාගැනීම වැදගත්. යකඩ අඩංගු ආහාර වර්ග කිහියක් මෙහි දැක්වෙයි.

ආහාර ගැන වගේම අප මේ දේවල් ගැනත් සැලකිලිමත් විය යුතුයි. 1. නිතිපතා යෝග්‍ය ව්‍යායාම්වල යෙදීම. 2. දුම්පානයෙන් වැළකීම. 3. අනික් අය දුම්පානය කරන විට අසල සිටීමෙන් වැළකීම. ඒ දුම එතරම් අහිතකර ඇයි?

ඊට හේතුව වන්නේ එහි කාබන්මොනොක්සයිඩි නමැති විෂ වායුව බහුලව තිබීමයි. වාහනවලින් පිට වන්නෙත් එම විෂ වායුවමයි. මෙය හදිසි මරණවලට හේතුවක් වන අතර සමහර අය සියදිවි හානි කරගැනීමටත් මෙම වායුව භාවිත කරනවා. ඔක්සිජන්වලට වඩා 200 ගුණයක් වේගයෙන් කාබන්මොනොක්සයිඩ්, හීමොග්ලොබින් අණුවේ ඇති යකඩ අණුවලට බැඳෙනවා. දුම්පානය කරන විට සිදු වන්නේ මෙම විෂ වායුව ශරීරයට ඇතුල් වී ඔක්සිජන් ලබාගැනීම වැළැක්වීමයි.

[වගුව]

ආහාර වර්ගය ප්‍රමාණය යකඩ (මිලිග්‍රෑම්)

තල ග්‍රෑම් 100 6.0

සෝයා බෝංචි කෝප්ප 1 5.0

පරිප්පු ග්‍රෑම් 100 3.3

හරක් මස් ග්‍රෑම් 85 3.2

වියළි මිදි කෝප්ප 1/2 1.6

පරළු පාන් ග්‍රෑම් 100 1.7

අල ලොකු ගෙඩි 1 3.2

කඩල ග්‍රෑම් 82 2.4

බ්‍රොකලි ග්‍රෑම් 148 2.1

කුකුල් මස් ග්‍රෑම් 85 1.0

නිවිති ග්‍රෑම් 30 0.8

[26වන පිටුවේ රූප සටහන⁄පින්තූරය]

(මුද්‍රිත පිටපත බලන්න)

ප්‍රෝටීන අණු කොටස්

ඔක්සිජන්

යකඩ පරමාණුව

හීම් වර්ණකය

පෙණහැල්ල තුළදී ඔක්සිජන් අණුව හීමොග්ලොබින් අණුවට සම්බන්ධ වෙයි

මුල් ඔක්සිජන් අණුව සම්බන්ධ වූ විට හීමොග්ලොබින් අණුවේ හැඩය වෙනස් වෙයි. ඉන්පසු අනික් ඔක්සිජන් අණු තුනද ඊට සම්බන්ධ වෙයි

හීමොග්ලොබින් අණුව පෙණහැල්ලේ සිට ශරීරය පුරා ඔක්සිජන් ප්‍රවාහණය කරයි