efeito Bohr
Resumo
O efeito Bohr é a diminuição da afinidade da hemoglobina pelo oxigênio (desvio para a direita da curva de dissociação O2-Hb) causada por aumento de CO2 e/ou redução do pH (aumento de H+). Ele favorece a liberação de O2 nos tecidos metabolicamente ativos e facilita a captação de O2 nos pulmões quando o processo se inverte.
Detalhes
**Definição:** A afinidade da hemoglobina pelo O2 diminui quando o pH cai (acidose) ou a PCO2 aumenta. Isso desloca a curva de dissociação da oxiemoglobina para a DIREITA (a P50 aumenta), favorecendo a liberação de O2 aos tecidos.
**Mecanismo:** - H+ e CO2 ligam-se à hemoglobina e estabilizam o estado desoxigenado (T, "taut" [tenso]), que tem menor afinidade pelo O2. - O H+ protona resíduos específicos (p. ex., a His146 C-terminal das cadeias beta), formando pontes salinas que estabilizam o estado T. - O CO2 forma carbamato (carbaminoemoglobina) nos grupos amino N-terminais, o que também estabiliza o estado T. - Nos tecidos: o metabolismo produz CO2, que a anidrase carbônica das hemácias converte em H2CO3 e depois em H+ e HCO3-. O H+ liga-se à Hb, promovendo a liberação de O2. A desoxi-Hb é um melhor tampão, de modo que isso também ajuda a tamponar o H+ (o efeito Haldane, o recíproco). - Nos pulmões: o CO2 é exalado e o pH aumenta. A Hb retorna ao estado R ("relaxed" [relaxado]) com maior afinidade pelo O2, o que promove a captação de O2 (desvio para a esquerda).
**Fatores que desviam a curva para a DIREITA (menor afinidade, maior liberação de O2):** mnemônico "ACE BATs, Right": - Acid (pH baixo) [ácido] - CO2 (alto) - Exercise [exercício] - 2,3-BPG (2,3-DPG) aumentado - Altitude (por aumento do 2,3-BPG) - Temperature aumentada [temperatura]
**Fatores que desviam a curva para a ESQUERDA (maior afinidade):** CO2 baixo, pH alto (alcalose), temperatura baixa, 2,3-BPG baixo, HbF (liga-se mal ao 2,3-BPG), monóxido de carbono, metemoglobina.
**Bohr vs. Haldane (frequentemente cobrados juntos):** - Bohr: CO2 e H+ reduzem a afinidade da Hb pelo O2 (promove a liberação de O2). - Haldane: a ligação do O2 reduz a afinidade da Hb pelo CO2 e pelo H+ (promove a liberação de CO2 nos pulmões). A Hb desoxigenada transporta mais CO2 e tampona mais H+.
**Importância clínica:** - O músculo em exercício (alto CO2, ácido lático, calor) recebe mais O2 por causa do desvio para a direita. - A acidose (p. ex., CAD, acidose lática) causa desvio para a direita. Isso ajuda a oferta tecidual de O2, mas a acidose sustentada também altera os níveis de 2,3-BPG. - A alcalose (p. ex., hiperventilação) causa desvio para a esquerda, de modo que a Hb retém o O2 com mais força. Isso pode contribuir para hipóxia tecidual e sintomas como vasoconstrição cerebral e tontura. - Circulação fetal (o efeito Bohr duplo): o CO2 e o ácido fetais passam para o sangue materno, aumentando a afinidade dependente do pH no lado materno e diminuindo-a para a Hb materna (desvio para a direita), enquanto o lado fetal desvia para a esquerda, o que favorece a transferência de O2 ao feto. Isso soma-se à baixa ligação da HbF ao 2,3-BPG e à sua maior afinidade pelo O2. - A mioglobina não tem cooperatividade e não apresenta efeito Bohr (curva hiperbólica, maior afinidade pelo O2 que a Hb).
**Pontos-chave para provas:** - Desvio para a direita significa P50 aumentada, menor afinidade, maior liberação de O2. - A cooperatividade (curva sigmoide) vem da transição de T para R. O efeito Bohr modula essa transição de forma alostérica. - Diferencie um desvio da curva (a afinidade muda) de uma alteração do conteúdo de O2 (anemia, intoxicação por CO).
Fontes
- First Aid for the USMLE Step 1 (Hematology/Respiratory Physiology: Oxygen-hemoglobin dissociation curve)
- Costanzo Physiology (Gas Transport chapter)
- West's Respiratory Physiology: The Essentials
- Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry (Globular Proteins/Hemoglobin)
- Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology (Transport of Oxygen and Carbon Dioxide)
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