efecto bohr
El efecto Bohr es un fenómeno descrito por primera vez en 1904 por el fisiólogo danés Christian Bohr . La afinidad de unión al oxígeno de la hemoglobina (ver la curva de disociación de oxígeno-hemoglobina ) está inversamente relacionada tanto con la acidez como con la concentración de dióxido de carbono. [1] Es decir, el efecto Bohr se refiere al cambio en la curva de disociación del oxígeno causado por cambios en la concentración de dióxido de carbono o el pH del medio ambiente. Dado que el dióxido de carbono reacciona con el agua para formar ácido carbónico , un aumento de CO 2 provoca una disminución del pH de la sangre , [2]dando como resultado que las proteínas de la hemoglobina liberen su carga de oxígeno. Por el contrario, una disminución del dióxido de carbono provoca un aumento del pH, lo que hace que la hemoglobina absorba más oxígeno.
A principios del siglo XX, Christian Bohr era profesor en la Universidad de Copenhague en Dinamarca, ya conocido por su trabajo en el campo de la fisiología respiratoria. [3] Había pasado las últimas dos décadas estudiando la solubilidad del oxígeno, el dióxido de carbono y otros gases en varios líquidos, [4] y había realizado una extensa investigación sobre la hemoglobina y su afinidad por el oxígeno. [3] En 1903, comenzó a trabajar en estrecha colaboración con Karl Hasselbalch y August Krogh , dos de sus asociados en la universidad, en un intento de replicar experimentalmente el trabajo de Gustav von Hüfner , utilizando sangre total en lugar de solución de hemoglobina. [1]Hüfner había sugerido que la curva de unión de oxígeno-hemoglobina tenía una forma hiperbólica , [5] pero después de una extensa experimentación, el grupo de Copenhague determinó que la curva era, de hecho, sigmoidea . Además, en el proceso de trazar numerosas curvas de disociación, pronto se hizo evidente que las altas presiones parciales de dióxido de carbono hacían que las curvas se desplazaran hacia la derecha. [4] La experimentación adicional mientras variaba la concentración de CO 2 proporcionó rápidamente evidencia concluyente, confirmando la existencia de lo que pronto se conocería como el efecto Bohr. [1]
Existe más debate sobre si Bohr fue realmente el primero en descubrir la relación entre el CO 2 y la afinidad por el oxígeno, o si el fisiólogo ruso Bronislav Verigo se le adelantó, supuestamente descubriendo el efecto en 1898, seis años antes que Bohr. [6] Si bien esto nunca ha sido probado, Verigo de hecho publicó un artículo sobre la relación hemoglobina-CO 2 en 1892. [7] Su modelo propuesto tenía fallas y Bohr lo criticó duramente en sus propias publicaciones. [1]
Otro desafío para el descubrimiento de Bohr proviene de su laboratorio. Aunque Bohr se apresuró a atribuirse todo el mérito, su socio Krogh, quien inventó el aparato utilizado para medir las concentraciones de gas en los experimentos, [8] mantuvo durante toda su vida que él mismo había sido el primero en demostrar el efecto. Aunque hay alguna evidencia que respalda esto, cambiar retroactivamente el nombre de un fenómeno bien conocido sería extremadamente poco práctico, por lo que sigue siendo conocido como el efecto Bohr. [4]
El efecto Bohr aumenta la eficiencia del transporte de oxígeno a través de la sangre. Después de que la hemoglobina se une al oxígeno en los pulmones debido a las altas concentraciones de oxígeno, el efecto Bohr facilita su liberación en los tejidos, particularmente en aquellos tejidos que más necesitan oxígeno. Cuando aumenta la tasa metabólica de un tejido, también aumenta la producción de desechos de dióxido de carbono. Cuando se libera en el torrente sanguíneo, el dióxido de carbono forma bicarbonato y protones a través de la siguiente reacción:
