ביוכימיה/השפעת אפקטורים אלוסטרים על קישור המוגלובין לחמצן

אפקט בור (bohr)

אפקט בוהר – זוהי תופעה בה קישור פחמן דו חמצני או ⁺H למולקולת ההמוגלובין מורידה את הזיקה של המוגלובין לחמצן. כלומר, גורם להמוגלובין לשחרר את החמצן. במילים אחרות, עובר ההמוגלובין ממצב אוקסי (קושר חמצן) למצב דיאוקסי (ללא חמצן).

השפעת ריכוז פחמן דו חמצני ו-pH בריאות

ברקמות בהם יש פעילות מטבולית נמרצת יש ריכוז גבוהה של פחמן דו חמצני וחומצה גבוהה (⁺H). המוגלובין המגיע לאזור עם חמצן, מוותר עליו לטובת פחמן דו חמצני או חומצה הנקשרים אליו. כך, נעשות שתי פעולות חיוניות - מגיע חמצן לשריר, ופינוי פחמן דו חמצני מהאיזור.

אזור בו יש פעילות רבה $\leftarrow co_{2}+h^{+}\uparrow \leftarrow$ מוגלובין מגיע $Co_{2}+H^{2}\leftarrow$ נקשרים ולכן, החמצן "ננטש".

(יש לחתוך את התמונה/לשנות - להביטא רק בצד ימין של התנוה) לחמצן (S) יש אתר אליו הוא נכנס והופך לתוצר. המעכב ($\ CO_{2},h^{+}$ נקשרים אל אתר אחר באנזימים, משנים את צורות ובכך מורידים את האפיניות אל החמצן

הגרף - גרף סיגמואידי בחלבון אלוסטרי

עקומת דיסוציאציה של אוקסיהמוגלובין.
* ההומוגלובין במצב רגיל - עקומה היפרבולית.
* ההומוגלובין בסביבה בה יש פעילות מטבוליט - עקומה סיגמואידית.הקו האדום מתאים להזחה ימינה של העקומה הנגרמת כתוצאה מאפקט בור. אפיניות נמוכה מסיתה את הגרף ימינה כיוון שנדרשים יותר מולקולות חמצן על מנת שהמוגלובין יקושר חמצן.

השפעת ריכוז BPG בעובר ובבוגר

* ללא BPG
*נורמאלי
*הרבה BPG אפיניות נמוכה.

אוכל נכנס $\leftarrow$פירוק $\leftarrow$ ATP מנוצל $\leftarrow$ מתפרק ל-BGP $\leftarrow$ הרבה פחמן דו חמצני $\leftarrow$ חוסר אפיניות באזור

BPG (1,2 Bisphosho Glycerate) - עובר תהליך זהה כאפקט הבוהר

• BPG הוא פוספט אורגני.
• פוספט אורגני הוא תוצר פירוק מתהליך יצרת ATP.
• לכן, ריכוז גבוהה ביותר ברקמות בהן הפעילות המטבולית נמרצת, קישור BPG להמוגלובין מוריד את האפייניות לחמצן.

ההבדל : BPG לא עובר אפקט בוהר.

המוגלובין העוברי

המיוגלובין העוברי בעל זיקה גבוהה יותר לחמצן. לא כמו ההמוגלובין, הוא אינו תלוי בשינוי BPG, ולכן מבטיח אספקת חמצן גבוהה לתאי עובר. מספר חודשים לאחר הלידה משתנה ההמוגלובין העוברי (2a+2r) להמוגלובין רגיל (2a+2B).

מושג

• אלוסטריות - יכולת של חלבון לקשור כמה סוגים של לוגנדים שונים באתרים שונים.