Pode‑se relacionar a curva de dissociação hemoglobina‑oxigênio a eventos nos pulmões e outros tecidos. A PO2 nas artérias sistêmicas é de aproximad...

Pode‑se relacionar a curva de dissociação hemoglobina‑oxigênio a eventos nos pulmões e outros tecidos. A PO2 nas artérias sistêmicas é de aproximadamente 100 mmHg e, a essa PO2, a hemoglobina está 98% saturada (atingir 100% de saturação exigiria uma PO2 de cerca de 250 mmHg). Nas veias sistêmicas, a PO2 é de aproximadamente 40 mmHg e a hemoglobina está aproximadamente 75% saturada. Assim, em condição de repouso, os tecidos captam apenas 25% do oxigênio transportado no sangue, deixando uma grande reserva de oxigênio disponível para o caso de aumento das demandas. Existem pelo menos quatro outros fatores (temperatura, pH, PCO2 e 2,3‑bifosfatoglicerato) que afetam a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio. Alterações da afinidade da hemoglobina por oxigênio refletem‑se em deslocamentos da curva de dissociação hemoglobina‑oxigênio para a direita ou para a esquerda. Diminuições da afinidade fazem a curva deslocar‑se para a direita, indicando que uma PO2 maior é necessária para qualquer dado nível de saturação; um deslocamento para a direita também indica que o oxigênio é liberado mais facilmente pela hemoglobina, tornando‑se mais disponível para os tecidos. Aumentos da afinidade causam deslocamentos para a esquerda, indicando que uma menor PO2 é necessária para a obtenção de qualquer nível de saturação; um deslocamento para a esquerda também indica que o oxigênio é capturado mais facilmente pela hemoglobina. Em condições normais, uma PO2 de 45 mmHg produz 80% de saturação da hemoglobina. Com um deslocamento para a direita, uma PO2 menor que 45 mmHg pode produzir o mesmo nível de saturação. Considerando os quatro fatores mencionados anteriormente que afetam a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio, os três primeiros – temperatura, pH e PCO2 – cooperam para promover a liberação de oxigênio da hemoglobina nos tecidos consumidores e a captura de oxigênio pela hemoglobina nos pulmões. A temperatura afeta a afinidade por oxigênio por meio da alteração da estrutura da molécula de hemoglobina. Esse fator é inespecífico, já que a temperatura afeta a estrutura de todas as proteínas. Contudo, essa alteração estrutural tem importantes consequências funcionais. Quando o metabolismo do tecido aumenta, a temperatura aumenta, diminuindo, assim, a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio. Como consequência, o oxigênio é liberado no tecido. Da mesma forma, a diminuição da temperatura do sangue quando entra nos pulmões aumenta a afinidade da hemoglobina por oxigênio, promovendo a captação de oxigênio. O efeito do pH sobre a curva de dissociação hemoglobina‑oxigênio é conhecido como efeito Bohr. Quando se liga o oxigênio à hemoglobina, certos aminoácidos da proteína liberam íons hidrogênio. Portanto, o aumento da concentração dos íons hidrogênio (diminuição do pH) desloca a curva para a esquerda, fazendo com que alguns oxigênios se dissociem da hemoglobina, mesmo quando a PO2 se mantem constante. O efeito Bohr é importante porque, quando íons hidrogênio se ligam à hemoglobina, eles diminuem a afinidade ao oxigênio e, portanto, oxigênio é liberado. A concentração de íons hidrogênio tende a aumentar nos tecidos ativos, o que facilita a liberação de oxigênio. A PCO2 afeta a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio porque o dióxido de carbono reage reversivelmente com certos grupos amino da hemoglobina, formando carbamino‑hemoglobina (Hb∙CO2). Portanto, o aumento da PCO2 no sangue, como ocorre quando a atividade metabólica aumenta, leva ao aumento da concentração de carbamino‑hemoglobina. Quando se liga o dióxido de carbono à hemoglobina, altera a conformação dela e diminui sua afinidade ao oxigênio, fenômeno conhecido como efeito carbamino. O quarto fator, 2,3‑bifosfoglicerato (2,3‑BPG), é um composto químico produzido nos eritrócitos a partir de um composto intermediário da glicólise, a via anaeróbica pela qual os eritrócitos obtêm toda sua energia. Quando a concentração da oxihemoglobina está elevada, ela inibe a enzima que forma o 2,3‑BPG; dessa forma, os níveis de 2,3‑BPG são baixos e exercem pouco efeito sobre a afinidade da hemoglobina. Em contraste, se os níveis de oxihemoglobina estão baixos, como ocorre quando o suprimento de oxigênio é limitado, ocorre a síntese do 2,3‑BPG e ele diminui a afinidade da hemoglobina por oxigênio. Esse efeito aumenta a liberação do oxigênio para os tecidos. As condições que aumentam o 2,3‑BPG incluem a anemia e as grandes altitudes (STANFIELD, 2014). Observação O monóxido de carbono (CO) liga‑se à hemoglobina com mais afinidade que o oxigênio e impede sua ligação, diminuindo o transporte de oxigênio no sangue levando à morte por asfixia. A solubilidade do CO2 no sangue é de cerca de vinte vezes mais que o O2; portanto, consideravelmente mais CO2 do que O2 está presente em uma solução simples a pressões parciais iguais. O CO2 que se difunde nos eritrócitos é rapidamente hidratado em H2CO3 devido à presença da enzima anidrase carbônica. Parte do CO2 nos eritrócitos reage com os aminogrupos de hemoglobina e outras proteínas, formando compostos carbamino. Observação Tamponamento é o mecanismo pelo qual ácidos ou bases fracas, com seus respectivos sais, impendem alterações drásticas no pH de uma solução por adição ou retirada de ácidos. Como a desoxihemoglobina liga mais H+ do que a oxihemoglobina e forma compostos carbamino mais prontamente, a ligação de O2 à hemoglobina reduz sua afinidade ao CO2. Este fenômeno é conhecido como efeito Haldane. Consequentemente,