Die Hauptunterschied zwischen Bohr- und Haldane-Effekt ist, dass Der Bohr-Effekt ist die Abnahme der Sauerstoffbindungskapazität von Hämoglobin mit steigender Kohlendioxidkonzentration oder Abnahme des pH-Wertes, während der Haldane-Effekt die Abnahme der Kohlendioxidbindungskapazität von Hämoglobin mit steigender Sauerstoffkonzentration ist. Darüber hinaus unterstützt der Bohr-Effekt die Freisetzung von Sauerstoff aus Oxyhämoglobin in den metabolisierenden Geweben, während der Haldane-Effekt die Freisetzung von Kohlendioxid aus Carboxyhämoglobin in der Lunge unterstützt.

Die Wirkung von Bohr und Haldane sind zwei Eigenschaften von Hämoglobin. Sie helfen bei der Dissoziation von Atemgasen vom Hämoglobinmolekül, basierend auf den physiologischen Bedingungen ihres endgültigen Bestimmungsortes.

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Was ist der Bohr-Effekt?

Der Bohr-Effekt ist eine Eigenschaft des Hämoglobins, die die Freisetzung von Sauerstoff im metabolisierenden Gewebe unterstützt. Metabolisierende Gewebe produzieren Kohlendioxid, da sie der Zellatmung unterliegen. Das Blut nimmt dieses Kohlendioxid auf und erhöht den pH-Wert des Blutes. Der Anstieg oder der saure pH-Wert führt zur Dissoziation von Oxyhämoglobin, wodurch Sauerstoff freigesetzt wird. Darüber hinaus beschrieb der dänische Physiologe Christian Bohrth dieses Phänomen erstmals 1904. Er stellte fest, dass die Sauerstoffbindungskapazität des Hämoglobins umgekehrt proportional zum Säuregehalt und zur Kohlendioxidkonzentration ist.

Abbildung 1: Hämoglobin

Der Bohr-Effekt erleichtert die Freisetzung von Sauerstoff aus dem Blut am metabolisierenden Gewebe. Im Allgemeinen benötigen Gewebe Sauerstoff zur Zellatmung.

Was ist Haldane-Effekt?

Der Haldan-Effekt ist eine weitere Eigenschaft von Hämoglobin, die die Freisetzung von Kohlendioxid in der Lunge unterstützt. Die Lunge ist das Atmungsorgan, durch das die Atemgase ausgetauscht werden. Das Blut nimmt in der Lunge Sauerstoff auf, um Oxyhämoglobin zu bilden. Und dies senkt den pH-Wert des Blutes. Unter dem alkalischen pH-Wert dissoziiert Carboxyhämoglobin, um Kohlendioxid in der Lunge freizusetzen.

Darüber hinaus hat der schottische Physiologe John Scott Haldane dieses Phänomen erstmals beschrieben. Er beschrieb die Wirkung von Sauerstoff auf den Transport von Kohlendioxid. Grundlage des Haldane-Effekts ist die höhere Affinität von desoxygeniertem Hämoglobin zu Kohlendioxid. Mit anderen Worten, die Affinität von Oxyhämoglobin für Kohlendioxid ist geringer als die von desoxygeniertem Hämoglobin.

Abbildung 2: Sauerstoffdissoziationskurve

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

Ähnlichkeiten zwischen Bohr- und Haldane-Effekt

Unterschied zwischen Bohr- und Haldane-Effekt

Definition

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

Zuerst beschrieben von

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

Ziel

Art des Atemgases

Auch die Art des Atemgases ist ein wesentlicher Unterschied zwischen dem Bohr- und 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 am metabolisierenden Gewebe führt zum Bohr-Effekt, während die Aufnahme von Sauerstoff 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 am metabolisierenden Gewebe erleichtert, während der Haldane-Effekt die Bindung von Sauerstoff an das Hämoglobin erleichtert.

Abschluss

Der Bohr-Effekt beschreibt die Freisetzung von Sauerstoff am metabolisierenden Gewebe. Es entsteht durch den niedrigen pH-Wert des Blutes, der durch die Aufnahme von Kohlendioxid in das Blut entsteht. Andererseits beschreibt der Haldane-Effekt die Freisetzung von Kohlendioxid in die Lunge. Es entsteht durch den hohen pH-Wert des Blutes, der durch die Aufnahme von Sauerstoff in das Blut entsteht. Daher ist der Hauptunterschied zwischen dem Bohr- und Haldane-Effekt die Art des Atemgases, das aus Hämoglobin basierend auf dem Blut-pH freigesetzt wird.

Referenz:

1. Patel AK, Cooper JS. Physiologie, Bohr-Effekt. [Aktualisiert am 12. September 2018]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2018 Jan-. Hier erhältlich2. Jakob SM, Kosonen P, Ruokonen E, Parviainen I, Takala J. Der Haldane-Effekt – eine alternative Erklärung für steigende PCO2-Gradienten der Magenschleimhaut? Br. J. Anaesth. 1999;83:740–746. doi: 10.1093/bja/83.5.740. Hier verfügbar

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. „1904 Hämoglobin“ Von OpenStax College – Anatomy & Physiology, Connexions Website, 19. Juni 2013. (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia 2. „Oxyhaemoglobin Dissoziationskurve“ Von Ratznium in der englischen Wikipedia.wikipedia. – Von en.wikipedia zu Commons übertragen. (Public Domain) über Commons Wikimedia