Efeito de Bohr X efeito de Haldane

Então nós conversamos um pouco sobre os pulmões e o tecido, e como há uma interessante relação entre os dois onde eles estão tentando enviar pequenas moléculas de volta e para a frente. Os pulmões estão tentando enviar, é claro, oxigênio para os tecidos. E os tecidos são tentando descobrir uma maneira de forma eficiente enviar para trás o dióxido de carbono. Portanto, estes são os coisas fundamentais que estão acontecendo entre os dois. E lembre-se, em termos de recebendo oxigênio através, Existem duas grandes maneiras, nós dissemos. O primeiro, o mais fácil é apenas oxigénio dissolvido, oxigénio dissolvido em o próprio sangue. Mas isso não é o principal caminho. A principal forma é quando o oxigênio na verdade, se liga hemoglobina. Na verdade, chamamos isso de HbO2. E o nome dessa molécula é oxi-hemoglobina. Portanto, esta é a forma como o maior parte do oxigénio vai ficar entregues aos tecidos. E, por outro lado, voltando do tecido para os pulmões, você tem o dióxido de carbono dissolvido. Um pouco de carbono dióxido realmente, literalmente vem apenas para a direita no plasma. Mas isso não é a maioria dos como o dióxido de carbono recebe de volta. As formas mais eficazes de ficando o dióxido de carbono de volta, lembre-se, temos este hemoglobina protonada. e, na verdade, lembre-se, quando digo há um próton na hemoglobina, lá tem que ser algum bicarbonato flutuando no plasma. E a razão que funciona é porque quando eles voltarem para os pulmões, o próton, que bicarbonato, na verdade, encontrar-se novamente. E eles formam CO2 e água. E isso acontece porque há uma enzima chamada anidrase carbónica dentro das células vermelhas do sangue. Portanto, este é o lugar onde o carbono dióxido de realmente voltar. E claro, há uma terceira via. Lembre-se, há Também alguns hemoglobina que realmente se liga directamente para o dióxido de carbono. E no processo, ele forma um pouco de prótons também. E que próton pode ir fazer este negócio. Ela pode ligar-se a um hemoglobina também. Portanto, há um pouco Interplay lá. Mas os mais importantes que eu quero você realmente tipo de se concentrar em on são o fato de que hemoglobina pode ligar-se ao oxigénio. E também neste lado, que a hemoglobina na verdade, pode ligar-se a protões. Agora, a parte divertida sobre tudo isso é que há uma pouca concorrência, um pequeno jogo acontecendo aqui. Porque você tem, por um lado, você tem hemoglobina oxigénio de ligação. E deixe-me desenhá-la duas vezes. E digamos que este top interage com um próton. Bem, que os prótons vão querer para arrebatar a hemoglobina. E então há um pouco competição para a hemoglobina. E aqui, o oxigênio recebe deixado de fora no frio. E o dióxido de carbono faz a mesma coisa, dissemos. Agora, temos pouca hemoglobina ligado ao dióxido de carbono. E faz um próton no processo. Mas, novamente, deixar oxigénio no frio. Então, dependendo se você tem um monte de oxigênio ao redor, se esse é o tipo de chave coisa acontecendo, ou se você tem um monte desses tipos de produtos o protão ou a dióxido de carbono. Dependendo do que você ter mais de flutuar em torno de no tecido no célula, irá determinar que forma a reacção vai. Então, mantendo esta conceito em mente, então eu poderia realmente passo para trás e dizer, bem, Eu acho que o oxigênio é afetado por dióxido de carbono e protões. Eu poderia dizer, bem, estes dois, dióxido de carbono e protões, são realmente afetando, digamos, estão afetando a, digamos, a afinidade ou a vontade da hemoglobina de se ligar, da hemoglobina pelo oxigênio. Isso é um tipo de declaração que podia fazer, olhando para que tipo de competição. E outra pessoa vir junto e dizem: bem, eu acho oxigênio realmente está afetando, dependendo de qual deles, qual perspectiva você toma. Pode-se dizer, o oxigênio é afetando talvez a afinidade da hemoglobina para a dióxido de carbono e do protão da hemoglobina pelo CO2 e prótons. Então você poderia dizer que a partir de qualquer ponto de vista. E o que eu quero apontar fora é que, na verdade, em certo sentido, ambos estas são verdadeiras. E um monte de vezes, pensa, bem, talvez seja apenas dizendo o mesma coisa duas vezes. Mas, na verdade, estes são dois efeitos separados. E eles têm dois nomes separados. Assim, o primeiro, falando dióxido de carbono e protões, seu efeito é chamado o efeito de Bohr. Então você pode ver que palavra ou esta descrição. Este é o efeito Bohr. E o outro, olhando para -lo do outro prospectivo, olhando para ele de perspectiva de oxigênio, este seria o efeito Haldane. Isso é apenas o nome disso, o efeito Haldane. Então, qual é o efeito Bohr eo efeito Haldane? Outros que simplesmente dizer que as coisas competir para a hemoglobina. Bem, deixe-me realmente trazer -se um pouco da tela. E vamos ver se eu não pode diagrama esse material. Porque às vezes eu acho que um pequeno diagrama seria realmente percorrer um longo caminho em explicando essas coisas. Então, vamos ver se eu posso fazer isso. Vamos usar um pouco gráfico e veja se é que podemos ilustrar a Bohr efeito sobre este gráfico. Então este é o parcial pressão de oxigénio, quanto é dissolvida no plasma. E este é o oxigênio conteúdo, que é dizer, quanto oxigênio total de existe no sangue. E isso, é claro, leva em conta principalmente a quantidade de oxigénio que está ligado à hemoglobina. Então, como eu lentamente aumentar a a pressão parcial de oxigénio, ver como inicialmente, não muito é vai ser vinculativo à hemoglobina. Mas, eventualmente, como alguns das moléculas se ligam, você começa cooperatividade. E então, lentamente o inclinação começa a subir. E torna-se mais íngreme. E isso é tudo por causa de cooperatividade. Oxygen gosta de ligar onde outra oxigênios já vinculados. E então é vai estabilizar. E o nivelamento é porque a hemoglobina está começando a ficar saturado. Portanto, não há também muitos pontos extras disponíveis. Então, você precisa lotes e lotes de oxigénio dissolvido no plasma para ser capaz de procurar e encontrar aqueles extras restantes manchas na hemoglobina. Então, vamos dizer que escolher dois pontos. Um ponto, digamos, é uma quantidade elevada de oxigénio dissolvido No Sangue. E isso, vamos por exemplo, é uma baixa quantidade de oxigénio dissolvido No Sangue. Eu estou meio que escolher -los arbitrariamente. E não se preocupe com as unidades. E se você fosse para pensar de onde no corpo seria uma alta localização, que poderiam ser algo como os pulmões, onde você tem um monte de oxigênio dissolvido no sangue. E baixa seria, digamos, o músculo da coxa, onde há um monte de CO2, mas não tanto oxigénio dissolvido no sangue. Portanto, este poderia ser dois partes do nosso corpo. E você pode ver isso. Agora, se eu quiser figura fora, olhando para esta curva quanto oxigênio está sendo entregue à coxa, então isso é realmente Bem fácil. Eu poderia apenas dizer, bem, o quanto oxigénio foi ali nos pulmões, ou nos vasos sanguíneos que estão deixando os pulmões. E há tanto oxigénio no sangue navios que saem dos pulmões. E há tanto oxigénio no sangue navios que saem da coxa. Assim, a diferença, sempre de oxigénio situa-se entre estes dois pontos, que é a quantidade de oxigênio que foi entregue. Então, se você quer descobrir quanto oxigênio foi entregue a qualquer tecido você pode simplesmente subtrair esses dois valores. Então esse é o fornecimento de oxigênio. Mas olhando para isso, você pode ver um ponto interessante o que é que se você queria aumentar o fornecimento de oxigénio. Vamos dizer, você queria por algum motivo aumentá-lo, tornam-se mais eficiente, em seguida, realmente, a única maneira de fazer isso é ter coxa tornam-se mais hipóxico. Como você se move para o deixou aqui, que é realmente se tornando hipóxica, ou tendo menos de oxigénio. Então, se você se tornar mais hipóxica, então, sim, você vai tem talvez um ponto mais baixo aqui, talvez um ponto como este. E isso significaria um fornecimento de oxigénio maior. Mas isso não é ideal. Você não quer que seu coxas para se tornar hipóxica. Isso poderia começar doendo e doendo. Então, há uma outra maneira de tem uma entrega grande de oxigênio sem ter qualquer tecido hipóxico, ou tecido que tem um baixo quantidade de oxigénio no mesmo. E é aí que a Bohr efeito entra em jogo. Então lembre-se, a efeito Bohr disse que, CO2 e prótons afeta a hemoglobina do afinidade para o oxigénio. Então, vamos pensar em uma situação. Vou fazê-lo em verde. E nesta situação, onde você tem um monte de dióxido de carbono e prótons, a efeito Bohr diz-nos que vai ser mais difícil para oxigénio para se ligar a hemoglobina. Então, se eu estava a esboçar a outra curva, Inicialmente, ele vai ser ainda menos impressionante, com menos de oxigénio ligado à hemoglobina. E, eventualmente, uma vez que o concentração de oxigénio sobe o suficiente, ele vai começar a subir, subir, subir. E se liga hemoglobina eventualmente. Então não é como ele vai hemoglobina não se ligam na presença de carbono e dióxido de protões. Mas é preciso mais tempo. E assim toda a curva parece se deslocou. Estas condições de alta CO2 e altas prótons, isso não é realmente relevantes para os pulmões. Os pulmões estão pensando, bem, para nós, quem se importa. Nós realmente não têm estas condições. Mas, para a coxa, é relevante porque o coxa tem um monte de CO2. E a coxa tem um monte de prótons. Novamente, lembre-se, de alta protões significa um pH baixo. Então você pode pensar dele de qualquer maneira. Então, na coxa, você vai para obter, em seguida, um ponto diferente. Vai ser no verde curva não a curva azul. Assim, podemos desenhá-la em o mesmo nível de O2, realmente estar aqui. Então, qual é o teor de O2 na sangue que está deixando a coxa? Bem, em seguida, fazê-lo corretamente, eu diria, bem, seria realmente aqui. Esta é a quantidade real. E assim O2 entregar é realmente muito mais impressionante. Olhe para isso. Então entrega O2 é aumentada por causa do efeito Bohr. E se você quer saber exatamente o quanto ele é aumentado, Eu poderia até mostrar-lhe. Eu poderia dizer, bem, este equivaleria a partir daqui até aqui. Literalmente a vertical distância entre o verde e as linhas azuis. Então este é o oxigênio extra entregues por causa da Bohr efeito. Então é assim que o efeito Bohr é tão importante na verdade nos ajudando a oferecer oxigênio aos nossos tecidos. Então, vamos fazer a mesma coisa, agora, mas para o efeito Haldane. E para fazer isso, nós realmente terá de mudar as coisas ao redor. Então, nossas unidades e nossos eixos vai ser diferente. Então nós vamos ter a quantidade de dióxido de carbono não. E aqui, vamos fazer de carbono teor de dióxido de no sangue. Então, vamos pensar isto com cuidado. primeira partida Vamos fora com o aumento a quantidade de carbono dióxido lenta mas seguramente. E ver como o conteúdo vai para cima. E aqui, à medida que aumenta a quantidade de dióxido de carbono, o conteúdo é uma espécie de sobe como uma linha reta. E a razão pela qual Não é preciso que S forma que tínhamos com o oxigénio é que não há cooperatividade na ligao a hemoglobina. Ele só vai para cima em linha reta. Então, isso é bastante fácil. Agora, vamos dar dois aponta como fizemos antes. Vamos dar um ponto, digamos que aqui em cima. Esta será uma quantidade elevada de CO2 no sangue. E este será um baixo quantidade de CO2 no sangue. Então você teria uma quantidade baixa, vamos dizer aqui, em que parte do tecido? Bem, baixas emissões de CO2, que soa como os pulmões porque não há muito CO2 lá. Mas alta CO2, ele provavelmente é das coxas porque as coxas como pequenas fábricas de CO2. Assim, o coxa tem um alto quantidade e os pulmões têm uma baixa quantidade. Então, se eu quero olhar para o quantidade de CO2 entregue, faríamos isso da mesma maneira. Nós dizemos, OK, bem, o coxas tinha uma quantidade elevada. E esta é a quantidade de CO2 no sangue, lembre-se. E esta é a quantidade de CO2 no sangue quando ele fica para os pulmões. Assim, a quantidade de CO2 que foi entregue a partir da coxa para os pulmões é a diferença. E então é assim entrega muito CO2 na verdade estamos recebendo. Assim como tivemos a entrega O2, temos esta entrega muito CO2. Agora, leia sobre o efeito Haldane. E vamos ver se podemos realmente esboçar uma outra linha. Na presença de alta oxigênio, o que vai acontecer? Bem, se há uma grande quantidade de oxigênio ao redor, em seguida, ele vai mudar a afinidade da hemoglobina para o dióxido de carbono e protões. Por isso, vai permitir menos ligação de protões e de carbono dióxido directamente à hemoglobina. E isso significa que você está vai ter menos CO2 conteúdo para qualquer quantidade dada de CO2 dissolvido no sangue. Assim, a linha ainda é uma linha reta linha, mas na verdade é, você notar, é uma espécie de inclinação para baixo. Então, onde isso é relevante? Onde você tem um monte de oxigênio? Bem, não é realmente relevante para as coxas porque as coxas não tem um monte de oxigênio. Mas é relevante para os pulmões. É muito importante lá. Então, agora você pode realmente dizer, bem, vamos ver o que acontece. Agora que você tem alta O2, a entrega quanto CO2 você está recebendo? E você já pode vê-lo. Vai ser mais porque agora você tem tanto. Você tem de ir tudo até aqui. Portanto, este é o novo quantidade de entrega de CO2. E ele se foi para cima. E, na verdade, você pode até mesmo mostrar exatamente o quanto ele foi embora por, simplesmente tomar essa diferença. Portanto, esta diferença direita aqui entre os dois, este é o efeito Haldane. Esta é a forma visual que você pode realmente ver que efeito Haldane. Assim, o efeito Bohr e o efeito Haldane, estes são dois importantes estratégias de nosso corpo tem para aumentar a quantidade de libertação de O2 e CO2 entrega indo para trás e para trás entre os pulmões e os tecidos.