Efecto Haldane

Los residuos de histidina en la hemoglobina pueden aceptar y actuar como amortiguadores. La hemoglobina desoxigenada es un mejor aceptor de protones que la forma oxigenada.

En los glóbulos rojos, la enzima anhidrasa carbónica cataliza la conversión del dióxido de carbono disuelto en ácido carbónico, que se disocia rápidamente en bicarbonato y un protón libre:

CO2 + H2O → H2CO3 → H+ + HCO3-

Por el principio de Le Chatelier, cualquier cosa que estabilice el protón producido hará que la reacción se desplace hacia la derecha, por lo que la mayor afinidad de la desoxihemoglobina por los protones aumenta la síntesis de bicarbonato y, en consecuencia, la capacidad de la sangre desoxigenada para el dióxido de carbono. La mayor parte del dióxido de carbono en la sangre está en forma de bicarbonato. Sólo una cantidad muy pequeña se disuelve realmente como dióxido de carbono, y la cantidad restante de dióxido de carbono se une a la hemoglobina.

Además de mejorar la eliminación del dióxido de carbono de los tejidos que consumen oxígeno, el efecto Haldane promueve la disociación del dióxido de carbono de la hemoglobina en presencia de oxígeno. En los capilares ricos en oxígeno del pulmón, esta propiedad provoca el desplazamiento del dióxido de carbono al plasma a medida que la sangre con poco oxígeno entra en el alvéolo y es vital para el intercambio gaseoso alveolar.

La ecuación general del efecto Haldane es:

H+ + HbO2 ⇌ H+Hb + O2;

Sin embargo, esta ecuación es confusa ya que refleja principalmente el efecto Bohr. La importancia de esta ecuación radica en darse cuenta de que la oxigenación de la Hb promueve la disociación del H+ de la Hb, lo que desplaza el equilibrio del tampón de bicarbonato hacia la formación de CO2; por lo tanto, el CO2 se libera de los glóbulos rojos.