Je leest:

Gif in je bloed

Gif in je bloed

Auteur: | 1 januari 2007

Het zuurstoftransport door ons bloed is letterlijk van levensbelang. Verschillende stoffen kunnen de binding tussen hemoglobine en zuurstof verstoren. Koolmonoxide bijvoorbeeld, en blauwzuurgas. Het transport van zuurstof door hemoglobine zit scheikundig prachtig in elkaar.

De naam is koolstofmono-oxide, maar koolmonoxide, koolstofoxide en koolstof-monoxide kom je ook tegen.

Vergiftiging met kolendamp (koolmonoxide, CO) was vroeger een van de meest voorkomende vergiftigingen. Een molecuul koolmonoxide lijkt erg veel op een zuurstofmolecuul. Daardoor kan het in de rode bloedkleurstof hemoglobine, die de zuurstof door het lichaam vervoert, gemakkelijk de plaats van zuurstof innemen.

De kleur van chemie

Dit artikel is afkomstig uit het hoofdstuk ‘Leven met gif’ uit de VU-uitgave ‘De kleur van chemie’, een bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren.

Koolstofmonoxide bindt veel beter dan zuurstof: bij 0,1 procent CO in de lucht wordt al meer dan de helft van de aan hemoglobine gebonden zuurstof verdrongen door CO. Dit veroorzaakt bewusteloosheid, en als niemand ingrijpt, volgt de dood.

Gelukkig is de opname van CO een evenwichtsreactie: in een CO-vrije ruimte wordt de CO weer vervangen door zuurstof. Dit gaat erg traag: pas na 4 uur is de helft van de CO verdwenen. Bij toedienen van zuivere zuurstof gaat het sneller.

Prachtige scheikunde

Het transport van zuurstof door hemoglobine zit scheikundig prachtig in elkaar, tenminste voorzover we het nu begrijpen. Want sommige details zijn nog niet helemaal begrepen. Zo wordt de zuurstof aan het hemoglobine vastgehouden door een ijzer(ll)ion, terwijl volgens het boekje ijzer(II) direct met zuurstof hoort te reageren tot ijzer(lll). In het lichaam gebeurt dat gelukkig niet, want ijzer(lll)hemoglobine kan geen zuurstof transporteren.

Die reactie treedt wel op met andere, dus giftige stoffen. De bekendste daarvan is nitriet. Op het eerste gezicht ook weer een chemisch raadsel, want nitriet hoort eigenlijk precies andersom te reageren, als reductor. De laatste jaren is nitriet in babyvoeding een punt van discussie geweest, want er zou zoveel in kunnen zitten dat bij baby’s een te groot gedeelte van het bloed in onwerkzaam (en heel donkerrood) ijzer(lll)hemoglobine wordt omgezet.

Hetzelfde ‘schadelijke’ nitriet wordt andere gevallen soms juist als geneesmiddel toe gepast, namelijk bij een blauwzuur (HCN) of cyanide (CN-)vergiftiging. Blauwzuur kan een erg acuut gif zijn: in niet al te kleine hoeveelheden, is het binnen enkele seconden dodelijk. Het blokkeert een enzym dat de zuurstof van het hemoglobine afhaalt en naar de cel transporteert.

Cyaankali (KCN), bekend van historische (zelf)moordacties, werkt iets langzamer. Het moet eerst in de maag in blauwzuur omgezet worden. Soms heeft een arts dan net genoeg tijd om natriumnitriet in te spuiten. Daarbij wordt een gedeelte van het hemoglobine omgezet in ijzer(lll)hemoglobine. Dat kan geen zuurstof transporteren, maar toevallig wèl blauwzuur binden en van het geblokkeerde enzym verwijderen.

De juiste hoeveelheid natriumnitriet is heel belangrijk: 600 mg is levensreddend, veel meer is dodelijk omdat dan alle hemoglobine in onwerkzaam ijzer(lll)hemoglobine wordt omgezet. Zoals Paracelsus al zei: het hangt van de dosis af of een stof een geneesmiddel is of een gif.

Vrije Universiteit Amsterdam

Het boek ‘De kleur van chemie’ werd in 2007 uitgegeven door de Faculteit der Exacte Wetenschappen van de Vrije Universiteit Amsterdam (Afdeling Scheikunde en Farmaceutische Wetenschappen). Het is een geactualiseerde bundeling van informatieve brochures voor havo/vwo scholieren. Ze belichten de rol van de scheikunde op tal van gebieden.

Alle Kennislinkartikelen uit het hoofdstuk ‘Leven met gif’:

Dit artikel is een publicatie van VU Amsterdam, Faculteit der Exacte Wetenschappen.
© VU Amsterdam, Faculteit der Exacte Wetenschappen, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 01 januari 2007

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.