les ions ferreux essentiel pour le transport du dioxygène dans le sang

 Transportées par les globules rouges, les molécules d’hémoglobine assurent, par la circulation sanguine, l’apport du dioxygène aux différents organes des animaux vertébrés. L’hémoglobine est un assemblage de quatre sousunités qui abritent chacune une structure chimique particulière nommée hème. Chaque hème contient un ion ferreux Fe2+. Cet ion ferreux Fe2+ est responsable de la fixation d’une molécule de dioxygène. Certains polluants ou toxines présents dans le sang peuvent oxyder les ions ferreux Fe2+ en ions ferriques Fe3+ qui n’ont pas la capacité de fixer le dioxygène. Il est donc important que l’élément fer de l’hème ne soit pas oxydé et reste sous la forme d’ion Fe2+ . Dans cet exercice, on étudie d’abord l’oxydation des ions ferreux en ions ferriques. Ensuite, une méthode de dosage de l’hémoglobine dans le sang et le traitement d’une carence en fer sont abordés.

1. Oxydation des ions ferreux.

 Une expérience est menée en laboratoire pour illustrer la capacité de l’ion permanganate à oxyder les ions ferreux. Dans un bécher contenant 40 mL d’une solution de sulfate de fer(II) (Fe2+(aq) + SO4 2- (aq)) de concentration en quantité de matière égale à 2,510-1 mol·L -1 , on introduit 20 mL d’une solution aqueuse de permanganate de potassium (K+ (aq) + MnO4 - (aq)) de concentration en quantité de matière 1,010-1 mol·L -1 contenant aussi des ions H + . L

2. Dosage hémoglobine et traitement d’une carence en fer

 Quand l’organisme souffre d’une carence en fer, les hèmes contenus dans les globules rouges qui contiennent des ions Fe2+ ne sont plus suffisamment nombreux. Le taux d’hémoglobine est alors trop faible pour assurer une oxygénation normale des organes. Un dosage du taux d’hémoglobine permet de diagnostiquer une éventuelle carence et de prescrire un traitement adapté aux besoins. Principe du dosage de l’hémoglobine dans le sang par la « méthode de Drabkin » Le réactif de Drabkin permet de transformer l’hémoglobine d’un échantillon de sang en cyanméthémoglobine. On réalise ensuite un dosage spectrophotométrique de la cyanméthémoglobine dans l’échantillon analysé. Protocole simplifié du dosage : - ajout de 5 mL du réactif de Drabkin dans 20 µL d’échantillon de sang analysé ; - mesure de l’absorbance A de la solution obtenue à une longueur d’onde de 546 nm ; - ajout de 5 mL du réactif de Drabkin dans 20 µL d’échantillons de référence de concentrations connues en hémoglobine.