Krzywa dysocjacji hemoglobiny — efekt Bohra
Hemoglobina wiąże tlen kooperatywnie — dlatego krzywa wysycenia jest esowata (sigmoidalna), a nie prosta. W pracującej tkance rośnie CO₂ i temperatura, a spada pH — krzywa przesuwa się w prawo (efekt Bohra), więc hemoglobina łatwiej oddaje tlen tam, gdzie jest go najbardziej potrzeba. Suwakami zmień warunki i obserwuj P50.
Dam Ci zmianę warunków w tkance — zgadnij, w którą stronę przesunie się krzywa dysocjacji hemoglobiny (efekt Bohra).
Co się właśnie stało?
Wzrost CO₂ i temperatury (jak w pracującym mięśniu) przesunął krzywą w prawo. Saturacja w tkance spadła — hemoglobina uwolniła więcej tlenu dokładnie tam, gdzie komórki go potrzebują. W płucach saturacja została prawie taka sama, więc krew wciąż ładuje się tlenem „pod korek".
Krzywa dysocjacji (saturacja Hilla):
— wysycenie hemoglobiny tlenem (0–100%), — ciśnienie parcjalne tlenu, — współczynnik Hilla, — ciśnienie, przy którym Hb jest wysycona w 50%.
Skąd kształt litery S (sigmoida)?
Hemoglobina ma cztery podjednostki. Przyłączenie jednej cząsteczki O₂ ułatwia przyłączenie następnych — to kooperatywność. Dlatego krzywa nie jest prosta, lecz ma charakterystyczny sigmoidalny kształt: strome zbocze świetnie różnicuje „ładowanie" w płucach od „oddawania" w tkankach.
Czym jest ?
To miara powinowactwa. Niskie = Hb chętnie trzyma tlen (krzywa w lewo). Wysokie = Hb łatwiej oddaje tlen (krzywa w prawo). CO₂, kwasota (niskie pH) i ciepło podnoszą — przesuwają krzywą w prawo.
Efekt Bohra — tlen tam, gdzie trzeba:
Pracujący mięsień produkuje CO₂, kwas mlekowy (spadek pH) i ciepło. To sygnały „tu jest wysiłek". Hemoglobina reaguje przesunięciem krzywej w prawo i oddaje więcej tlenu właśnie w tych tkankach. W spoczynkowej tkance krzywa jest bardziej w lewo — tlen zostaje we krwi na później.
Niezmiennik: płuca ładują się mimo wszystko
Przy pO₂ ≈ 100 mmHg (pęcherzyki płucne) krzywa jest już na płaskim plateau. Dlatego nawet po przesunięciu w prawo saturacja w płucach zostaje ≈ 95–98% — organizm nie traci zdolności pobierania tlenu, a tylko poprawia jego oddawanie.
Po co Ci to na maturze:
Wykres saturacji Hb z zaznaczonym efektem Bohra to klasyka zadań z fizjologii. Zawsze tłumacz: prawo = niższe powinowactwo = więcej oddanego tlenu; sigmoida = kooperatywność; = punkt 50% wysycenia.
Zapamiętaj: CO₂, kwas i ciepło przesuwają krzywą w prawo — hemoglobina oddaje więcej tlenu w pracującej tkance, a w płucach i tak wysyca się prawie w 100%.
Teoria i wzory
Wiązanie kooperatywne
Hemoglobina wiąże tlen kooperatywnie — przyłączenie pierwszej cząsteczki O₂ ułatwia przyłączenie kolejnych: Dlatego krzywa wysycenia ma kształt esowaty (sigmoidalny), a nie prostoliniowy.
Efekt Bohra
W pracującej tkance rośnie CO₂ i temperatura, a spada pH — krzywa przesuwa się w prawo (maleje powinowactwo), więc hemoglobina oddaje więcej tlenu tam, gdzie jest najbardziej potrzebny.
P50
to ciśnienie parcjalne tlenu, przy którym Hb jest wysycona w 50%:
- przesunięcie w prawo → rośnie (niższe powinowactwo)
- przesunięcie w lewo → maleje (wyższe powinowactwo)
Oznaczenia: — ciśnienie parcjalne O₂ dla 50% wysycenia hemoglobiny.
Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.
Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.
Najczęstsze pytania
›Co to efekt Bohra?
Przesunięcie krzywej dysocjacji hemoglobiny w prawo pod wpływem wzrostu CO₂, temperatury i spadku pH — spada powinowactwo do tlenu, więc hemoglobina oddaje go więcej.
›Dlaczego krzywa jest esowata, a nie prosta?
Bo hemoglobina wiąże tlen kooperatywnie: przyłączenie pierwszej cząsteczki O₂ ułatwia przyłączenie kolejnych.
›Co to P50?
Ciśnienie parcjalne tlenu, przy którym hemoglobina jest wysycona w 50%. Wyższe P50 oznacza niższe powinowactwo (krzywa przesunięta w prawo).