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Por que o aumento da temperatura diminui a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio?

O aumento da temperatura diminui a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio devido a vários fatores:

1. Aumento da energia cinética: À medida que a temperatura aumenta, a energia cinética das moléculas aumenta. Isso leva ao aumento do movimento molecular e das colisões, incluindo colisões entre moléculas de hemoglobina e oxigênio. O aumento da energia cinética torna mais difícil a ligação do oxigênio à hemoglobina, reduzindo a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio.

2. Mudanças estruturais nas proteínas: A hemoglobina é uma proteína e sua estrutura é afetada pela temperatura. Em temperaturas mais altas, a estrutura proteica da hemoglobina sofre alterações conformacionais. Estas alterações podem perturbar o local de ligação do oxigénio, tornando-o menos complementar à molécula de oxigénio e reduzindo a afinidade da hemoglobina pelo oxigénio.

3. Efeitos Alostéricos: A hemoglobina exibe comportamento de ligação cooperativa devido às suas propriedades alostéricas. A ligação do oxigênio a uma subunidade da hemoglobina afeta a afinidade das outras subunidades pelo oxigênio. Em temperaturas mais altas, os efeitos cooperativos diminuem e a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio diminui.

4. Efeito Bohr: O efeito Bohr afirma que a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio diminui pela presença de prótons (H+) e dióxido de carbono (CO2). À medida que a temperatura aumenta, a solubilidade do CO2 no sangue diminui, causando a liberação de CO2 da hemoglobina. Isto leva a uma diminuição do efeito Bohr, resultando numa afinidade reduzida da hemoglobina pelo oxigênio.

5. Interações hidrofóbicas alteradas: As interações hidrofóbicas desempenham um papel na ligação do oxigênio à hemoglobina. Em temperaturas mais altas, as interações hidrofóbicas entre a hemoglobina e o oxigênio são enfraquecidas, tornando mais fácil a dissociação do oxigênio da hemoglobina e reduzindo a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio.

Esses fatores contribuem coletivamente para a diminuição da afinidade da hemoglobina pelo oxigênio à medida que a temperatura aumenta. Essa dependência da afinidade da hemoglobina pelo oxigênio com a temperatura é importante em processos fisiológicos, como a liberação de oxigênio da hemoglobina em tecidos onde a temperatura é ligeiramente mais alta.