Efecto Bohr: función, tareas, rol y enfermedades

El efecto Bohr caracteriza la capacidad de unión de oxígeno a hemoglobina en función del PH y carbono presión parcial de dióxido. Es en gran parte responsable del intercambio de gases en órganos y tejidos. Enfermedades respiratorias e inadecuadas. respiración afectar sangre PH a través del efecto Bohr e interrumpe el intercambio normal de gases.

¿Qué es el efecto Bohr?

El efecto Bohr asegura oxígeno suministro al cuerpo mediante el transporte de oxígeno con la ayuda de hemoglobina. El efecto Bohr lleva el nombre de su descubridor Christian Bohr, el padre del famoso físico Niels Bohr. Christian Bohr (1855-1911) reconoció la dependencia de la oxígeno afinidad (capacidad de unir oxígeno) de hemoglobina en el valor de PH o el carbono presión parcial de dióxido u oxígeno. Cuanto mayor sea el PH, mayor será la afinidad por el oxígeno de la hemoglobina y viceversa. Junto con el efecto de la unión cooperativa de oxígeno y la influencia del ciclo Rapoport-Luebering, el efecto Bohr permite que la hemoglobina sea un transportador de oxígeno ideal en el organismo. Estas influencias cambian las propiedades estéricas de la hemoglobina. Dependiendo de las condiciones ambientales, se ajusta la relación entre la hemoglobina T que se une pobremente al oxígeno y la hemoglobina R que se une bien al oxígeno. Por lo tanto, el oxígeno normalmente se capta en los pulmones, mientras que el oxígeno se libera normalmente en los otros tejidos.

Función y rol

El efecto Bohr asegura el suministro de oxígeno al cuerpo mediante el transporte de oxígeno con la ayuda de la hemoglobina. En este proceso, el oxígeno se une como ligando al centro de hierro átomo de hemoglobina. La de hierro-El complejo proteico que contiene tiene cuatro unidades de hemo cada uno. Cada unidad de hemo puede unirse a una molécula de oxígeno. Por lo tanto, cada complejo de proteínas puede contener hasta cuatro oxígeno. moléculas. Al cambiar las propiedades estéricas del hemo debido a la influencia de los protones (hidrógeno iones) u otros ligandos, el equilibrio entre la forma T y la forma R de la hemoglobina cambia. En los tejidos que consumen oxígeno, la unión del oxígeno a la hemoglobina se debilita al reducir el PH. Está mejor lanzado. Por lo tanto, en los tejidos metabólicamente activos hay una mayor liberación de oxígeno al aumentar la hidrógeno ion concentración. carbono presión parcial de dióxido de sangre aumenta al mismo tiempo. Cuanto menor sea el valor de PH y mayor dióxido de carbono presión parcial, más oxígeno se libera. Esto continúa hasta que se produce una desoxigenación completa del complejo de hemoglobina. En los pulmones, el dióxido de carbono la presión parcial disminuye debido a la espiración. Esto conduce al aumento del valor de PH y, por lo tanto, al aumento de la afinidad por el oxígeno de la hemoglobina. Por tanto, en los pulmones, la captación de oxígeno por la hemoglobina se produce simultáneamente con dióxido de carbono lanzamiento. Además, la unión cooperativa de oxígeno depende de los ligandos. El central de hierro átomo une protones, dióxido de carbono, cloruro iones y oxigeno moléculas como ligandos. Cuantos más ligandos de oxígeno estén presentes, más fuerte será la afinidad por el oxígeno en los sitios de unión restantes. Sin embargo, todos los demás ligandos debilitan la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno. Esto significa que cuantos más protones, dióxido de carbono moléculas or cloruro Los iones se unen a la hemoglobina, más fácilmente se libera el oxígeno restante. Sin embargo, una presión parcial de oxígeno alta favorece la unión del oxígeno. Además, una vía diferente de glucólisis tiene lugar en eritrocitos que en otras celdas. Este es el ciclo Rapoport-Luebering. Durante el ciclo de Rapoport-Luebering, se forma el intermedio 2,3-bisfosfoglicerato (2,3-BPG). El compuesto 2,3-BPG es un efector alostérico en la regulación de la afinidad del oxígeno por la hemoglobina. Estabiliza la T-hemoglobina. Esto promueve la liberación rápida de oxígeno durante la glucólisis. Por lo tanto, la unión de oxígeno a la hemoglobina se debilita al disminuir el PH, lo que aumenta la concentración de 2,3-BPG, aumentando la presión parcial de dióxido de carbono y aumentando la temperatura. Como resultado, aumenta el suministro de oxígeno. Por el contrario, el aumento de PH, la disminución de 2,3-BPG concentración, la disminución de la presión parcial de dióxido de carbono y la disminución de sangre promueve la temperatura.

Enfermedades y dolencias

Acelerado respiración en el contexto de enfermedades respiratorias como asma or hiperventilación debido al pánico, estrés, o el hábito conduce a un aumento en el PH a través de una mayor exhalación de dióxido de carbono debido al efecto Bohr. Esto da como resultado el aumento de la afinidad por el oxígeno de la hemoglobina. El suministro de oxígeno a las células se vuelve más difícil. Por tanto, ineficaz respiración . Lead a un suministro insuficiente de oxígeno a las células (hipoxia celular). El resultado es crónico inflamación, debilitamiento del sistema inmunológico, enfermedades respiratorias crónicas y muchas otras enfermedades crónicas. Según el conocimiento médico general, la hipoxia celular a menudo desencadena enfermedades como diabetes, células cancerosas, corazón enfermedad o la fatiga crónica. Según el médico y científico ruso Buteyko, hiperventilación no es solo una consecuencia de enfermedades respiratorias, sino que también suele ser causada por estrés y reacciones de pánico. A largo plazo, según él, la respiración excesiva se convierte en un hábito y es el punto de partida de diversas enfermedades. Terapia implica consistente respiración nasal, respiración diafragmática, pausas respiratorias prolongadas y relajación ejercicios para que la respiración vuelva a la normalidad a largo plazo. Varios estudios han demostrado que el método Buteyko puede reducir el uso de medicamentos anticonvulsivos en un 90 por ciento y cortisona en un 49 por ciento. Cuando hay una exhalación insuficiente de dióxido de carbono como parte de la hipoventilación, el cuerpo se vuelve demasiado ácido (acidosis). Acidosis ocurre cuando el PH en sangre es inferior a 7.35. La acidosis que ocurre durante la hipoventilación también se llama acidosis respiratoria. Las causas pueden incluir parálisis del centro respiratorio, anestesia, o fracturas de costillas. Típico de acidosis respiratoria son dificultad para respirar, coloración azul de los labios y aumento de la excreción de líquidos. La acidosis puede causar alteraciones cardiovasculares con baja presión arterial, arritmia cardíacay coma.