Il pezzo è stato originariamente pubblicato da The Conversation

“Mothering” è sinonimo di “nutrimento”, probabilmente perché le mamme iniziano a provvedere ai loro figli ancor prima che nascano.

Un feto si affida alla madre per fornire tutti gli elementi essenziali. La placenta è la chiave qui; questo organo si sviluppa nell’utero ed è come un gateway che permette mamma passa bambino tutto ciò di cui ha bisogno per sostenere il suo sviluppo.,

Dopo che la madre mangia, il suo corpo rompe il cibo in glucosio, amminoacidi, acidi grassi e colesterolo che viaggiano attraverso canali o trasportatori nella placenta al feto. Forniscono l’energia e gli elementi costitutivi che il feto in crescita utilizza mentre sviluppa organi, tessuti e ossa.

Elettroliti vitali come sodio, cloruro, calcio e ferro passano attraverso i propri canali specifici nella placenta o si diffondono semplicemente dal lato della madre al feto.

Anche i feti richiedono ossigeno per la crescita., Poiché i loro polmoni non sono esposti all’aria, non possono respirare da soli. Invece si affidano alle loro madri per fornire l’ossigeno richiesto attraverso un notevole processo biochimico.

Sono un biochimico, ed è questo processo che mi ha fatto innamorare della disciplina quando ero uno studente. È il mio argomento preferito da presentare ai miei studenti oggi e aiuta a spiegare perché le donne incinte possono ottenere così facilmente senza fiato.

Ossigeno che scorre nelle vene

Qualche ingegnosa biochimica è alla base di come l’ossigeno viaggia in tutto il corpo umano.,

Una proteina chiamata emoglobina è responsabile della raccolta di ossigeno nei polmoni e del trasporto attraverso il flusso sanguigno a tutti i tessuti. L’emoglobina contiene ferro ed è responsabile del colore rosso del sangue. È composto da quattro subunità, due ciascuna di due tipi diversi.

Ogni subunità contiene un atomo di ferro legato ad un composto speciale chiamato eme che può interagire con una molecola di ossigeno. È una situazione tutto-o-niente; per le emoglobine nelle stesse vicinanze, stanno tutti trattenendo l’ossigeno o hanno tutti rilasciato il loro ossigeno., Dipende dalla concentrazione di ossigeno nell’ambiente in cui si trova l’emoglobina.

Quando fai un buon respiro, la concentrazione di ossigeno è alta nei polmoni. L’emoglobina nell’area raccoglie automaticamente l’ossigeno. Quindi viaggia attraverso il sangue ai tessuti con concentrazioni di ossigeno più basse, dove rinuncia all’ossigeno.

tramite La Conversazione

Una molecola chiamata 2,3-bisfosfoglicerato, o BPG, facilita il rilascio di ossigeno. Si lega alla cavità centrale tra le quattro subunità dell’emoglobina per aiutare le molecole di ossigeno a liberarsi.,

Ottenere ossigeno al feto

I feti non sono esposti all’aria e i loro polmoni non si sviluppano completamente fino a dopo la nascita, quindi l’ossigeno è un altro nella lunga lista di cose che devono ottenere attraverso la placenta dalle loro madri.

Le proteine dell’emoglobina sono troppo grandi per attraversare la placenta. Le emoglobine materne devono rinunciare alle loro molecole di ossigeno sul loro lato in modo che l’ossigeno possa attraversare ed essere raccolto dalle emoglobine fetali sull’altro lato., La situazione è che, dal momento che tutto questo sta accadendo in tali quarti ravvicinati, le emoglobine dovrebbero essere tutti tenendo su di ossigeno o tutti essere rilasciandolo.

Per aggirare questo problema, l’emoglobina fetale differisce nella struttura dall’emoglobina materna. Con poche modifiche agli amminoacidi nella sua sequenza proteica, l’emoglobina fetale non si lega bene a BPG, la molecola che aiuta l’ossigeno a liberarsi dall’emoglobina adulta. L’emoglobina fetale ha anche una maggiore affinità per l’ossigeno rispetto alla versione adulta.,

Quindi all’interfaccia placentare, dove c’è un sacco di BPG, l’emoglobina materna lascia andare l’ossigeno e l’emoglobina fetale lo afferra strettamente. Questo processo consente un trasferimento efficace ed efficiente di ossigeno dalla madre al feto.

Poco prima che i bambini nascano, iniziano a produrre dell’emoglobina adulta in modo che quando respirano da soli, possano eseguire un appropriato trasferimento di ossigeno in tutto il loro piccolo corpo., Di solito quando un bambino raggiunge i sei mesi di età, i livelli di emoglobina fetale sono molto bassi, sostituiti quasi completamente dall’emoglobina adulta.

Accademicamente, sapevo di questo notevole processo biochimico. Ma non è stato fino a quando ero incinta di mio figlio che ho davvero capito. Le mie miglia in classe di filatura sono diminuite, sono rimasto indietro rispetto a mio marito e al cane nelle nostre passeggiate quotidiane, e ho finito il fiato salendo le tre rampe di scale per il mio ufficio. L’emoglobina di mio figlio mi stava rubando l’ossigeno, quindi ho dovuto respirare di più per completare le attività di routine.,

Una volta che il mio bambino era all’esterno, respirando da solo con la sua emoglobina matura che funzionava in modo appropriato, ero più stupito che mai della perfezione della scienza.

Julie Pollock è professore associato di chimica, Università di Richmond