Was ist der Unterschied zwischen Bohr- und Haldane-Effekt?

Das Hauptunterschied zwischen Bohr und Haldane ist das so Der Bohr-Effekt ist die Abnahme der Sauerstoffbindungskapazität von Hämoglobin mit der Erhöhung der Konzentration von Kohlendioxid oder die Abnahme des pH-Werts, während der Haldane-Effekt die Abnahme der Kohlendioxid-Bindungskapazität von Hämoglobin mit dem Anstieg der Sauerstoffkonzentration ist. Darüber hinaus hilft der Bohr-Effekt bei der Freisetzung von Sauerstoff aus Oxyhämoglobin in den metabolisierenden Geweben, während der Haldane-Effekt bei der Freisetzung von Kohlendioxid aus Carboxyhämoglobin in der Lunge hilft.

Der Effekt von Bohr und Haldane sind zwei Eigenschaften von Hämoglobin. Sie helfen bei der Dissoziation von Atemgasen aus dem Hämoglobinmolekül basierend auf den physiologischen Bedingungen ihres Endziels.

Wichtige Bereiche

1. Was ist der Bohr-Effekt?
     - Definition, Auswirkung auf Oxyhämoglobin, Bedeutung
2. Was ist Haldane-Effekt?
     - Definition, Einfluss auf Carboxyhämoglobin, Bedeutung
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Bohr und Haldane-Effekt
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Bohr- und Haldane-Effekt?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe

Blut-pH-Wert, Bohr-Effekt, Carboxyhämoglobin, Haldane-Effekt, Hämoglobin, Oxyhämoglobin

Was ist der Bohr-Effekt?

Der Bohr-Effekt ist eine Eigenschaft von Hämoglobin, die die Freisetzung von Sauerstoff im metabolisierenden Gewebe unterstützt. Metabolisierende Gewebe produzieren Kohlendioxid, da sie zellulär beatmet werden. Das Blut nimmt dieses Kohlendioxid auf und erhöht den pH-Wert des Blutes. Der ansteigende oder saure pH-Wert führt zur Dissoziation von Oxyhämoglobin, wobei Sauerstoff freigesetzt wird. Der dänische Physiologe Christian Bohrth beschrieb dieses Phänomen erstmals 1904. Er erklärte, dass die Sauerstoffbindungskapazität von Hämoglobin umgekehrt proportional zum Säuregehalt und der Kohlendioxidkonzentration sei.  

Abbildung 1: Hämoglobin

Der Bohr-Effekt erleichtert die Freisetzung von Sauerstoff aus dem Blut im Stoffwechselgewebe. Im Allgemeinen benötigen Gewebe für die Zellatmung Sauerstoff.

Was ist Haldane-Effekt?

Der Haldane-Effekt ist eine weitere Eigenschaft von Hämoglobin, die die Freisetzung von Kohlendioxid in der Lunge unterstützt. Lungen sind die Atmungsorgane, durch die sich die Atemgase austauschen. Das Blut nimmt Sauerstoff in die Lunge auf, um Oxyhämoglobin zu bilden. Und dies senkt den pH-Wert des Blutes. Unter dem alkalischen pH-Wert dissoziiert Carboxyhämoglobin unter Freisetzung von Kohlendioxid in der Lunge.

Des Weiteren beschrieb der schottische Physiologe John Scott Haldane dieses Phänomen zuerst. Er beschrieb den Einfluss von Sauerstoff auf den Transport von Kohlendioxid. Die Basis des Haldane-Effekts ist die höhere Affinität von desoxygeniertem Hämoglobin zu Kohlendioxid. Mit anderen Worten, die Affinität von Oxyhämoglobin zu Kohlendioxid ist geringer als die von desoxygeniertem Hämoglobin.

Abbildung 2: Sauerstoff-Dissoziationskurve

Die Hauptbedeutung des Haldane-Effekts besteht darin, dass er die Sauerstoffbindungskapazität von Blut unter Freisetzung von Kohlendioxid aus dem Hämoglobin erhöht.

Ähnlichkeiten zwischen Bohr- und Haldane-Effekt

• Bohr- und Haldane-Effekt sind zwei Eigenschaften des Hämoglobinmoleküls.
• Bei beiden handelt es sich um die Freisetzung von Sauerstoff und Kohlendioxid am endgültigen Bestimmungsort.
• Beide Effekte treten auch aufgrund der physiologischen Eigenschaften der Endziele dieser Gase auf.

Unterschied zwischen Bohr- und Haldane-Effekt

Definition

Der Bohr-Effekt bezieht sich auf die Abnahme der Sauerstoffaffinität eines Atmungspigments wie Hämoglobin als Reaktion auf einen niedrigeren pH-Wert im Blut, der sich aus einer erhöhten Kohlendioxidkonzentration im Blut ergibt. Im Gegensatz dazu bezieht sich der Haldane-Effekt auf die Abnahme der Kohlendioxid-Affinität von Hämoglobin als Reaktion auf einen erhöhten Blut-pH-Wert, der aus einer erhöhten Sauerstoffkonzentration im Blut resultiert. Diese Definitionen erklären den Hauptunterschied zwischen dem Bohr- und dem Haldane-Effekt.

Erstbeschrieben von

Christian Bohr beschrieb zuerst den Bohr-Effekt, während John Scott Haldane zuerst den Haldane-Effekt beschrieb.

Ziel

Darüber hinaus besteht ein weiterer Unterschied zwischen dem Bohr- und dem Haldane-Effekt darin, dass der Bohr-Effekt im metabolisierenden Gewebe auftritt, während der Haldane-Effekt in der Lunge auftritt.

Art des Atemgases

Auch die Art des Atemgases ist ein wesentlicher Unterschied zwischen dem Bohr- und dem Haldane-Effekt. Der Bohr-Effekt beschreibt die Freisetzung von Sauerstoff, während der Haldane-Effekt die Freisetzung von Kohlendioxid beschreibt.

Physiologische Bedingungen

Der Bohr-Effekt ist bei niedrigem pH-Wert im Blut wirksam, während der Haldane-Effekt bei hohem pH-Wert im Blut wirksam ist. Dies ist also ein weiterer Unterschied zwischen dem Bohr- und dem Haldane-Effekt.

Gegenüber Atemgas

Die Aufnahme von Kohlendioxid im Stoffwechselgewebe führt zum Bohr-Effekt, während die Sauerstoffaufnahme in der Lunge zum Haldane-Effekt führt. 

Bedeutung

Ein weiterer Unterschied zwischen dem Bohr- und dem Haldane-Effekt besteht darin, dass der Bohr-Effekt die Freisetzung von Sauerstoff im metabolisierenden Gewebe erleichtert, während der Haldane-Effekt die Bindung von Sauerstoff an das Hämoglobin erleichtert.

Fazit

Der Bohr-Effekt beschreibt die Freisetzung von Sauerstoff im metabolisierenden Gewebe. Es tritt aufgrund des niedrigen pH-Werts des Blutes auf, das durch die Aufnahme von Kohlendioxid in das Blut entstanden ist. Der Haldane-Effekt beschreibt dagegen die Freisetzung von Kohlendioxid in der Lunge. Es tritt aufgrund des hohen pH-Werts des Blutes auf, das durch die Aufnahme von Sauerstoff in das Blut hervorgerufen wird. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen dem Bohr- und dem Haldane-Effekt in der Art des aus Hämoglobin freigesetzten Atemgases, basierend auf dem Blut-pH-Wert.

Referenz:

1. Patel AK, Cooper JS. Physiologie, Bohr-Effekt. [Aktualisiert am 12. September 2018]. In: StatPearls [Internet]. Schatzinsel (FL): StatPearls Publishing; 2018 Jan-. Hier verfügbar
2. Jakob SM, Kosonen P, Ruokonen E, Parviainen I, Takala J. Der Haldane-Effekt - eine alternative Erklärung für die Erhöhung der PCO2-Gradienten der Magenschleimhaut? Br J Anaesth. 1999; 83: 740–746. doi: 10.1093 / bja / 83.5.740. Hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. "1904 Hämoglobin" Von OpenStax College - Anatomy & Physiology, Connexions-Website, 19. Juni 2013. (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia   
2. “Oxyhämoglobin-Dissoziationskurve” Von Ratznium in der englischen WikipediaLaterale Versionen wurden von Aaronsharpe in en.wikipedia hochgeladen. - Von en.wikipedia nach Commons übertragen. (Public Domain) über Commons Wikimedia