Bohr effect vs. Haldane effect | Human anatomy and physiology | Health & Medicine | Khan Academy

Deməli, biz artıq ağciyərlər və toxumalar
haqqında, həmçinin

molekulların bu ikisi arasında mübadiləsi
zamanı

yaranan maraqlı münasibətdən

danışmışıq.

Ağciyərlər, təbii ki, oksigeni

toxumalara çatdırmağa çalışırlar.

Və toxumalar ən itkisiz halda karbon

dioksidi geri qaytarmağa çalışırlar.

Yəni, bunlar bu ikisi arasında baş verən

mühüm hadisələrdir.

Və xatırladım ki, oksigenin daşınmasının

iki əasa yolu olduğunu demişdik.

Bunlardan ilki və ən asanı, qanın özündə

həll olmuş oksigendir.

Amma bu, əsas yol deyil.

Əsas yol oksigenin hemoqlobinlə
birləşməsidir.

Əslində, bunu HbO2 adlandırırıq.

Və bu molekulun adı oksihemoqlobindir.

Deməli, oksigenin böyük bir hissəsi
toxumalara

bu formada daşınacaq.

Digər tərəfdə isə toxumalardan ağciyərə
qayıdan

həll olmuş karbon dioksidiniz var.

Çox kiçik miqdarda karbon dioksid,
əslində,

plazma daxilində daşınır.

Amma karbon dioksidin əksəriyyəti bu cür
daşınmır.

Karbon dioksidin daha əlverişli geriyə
aşınma yolları,

xatırladım ki, bizim burada protonlu
hemoqlobinimiz var.

Yadda saxlayın ki, hemoqlobinlə

birləşmiş proton var dedikdə,

əslində, plazmada üzən müəyyən miqdar
bikarbonat da var.

Bu ona görə alınır ki, proton və
bikarbonat

ağciyərlərə geri qayıtdıqda
təkrar qarşılaşırlar.

Və onlar CO2 ilə su əmələ gətirirlər.

Bu da ona görə baş verir ki, qırmızı qan
hüceyrələrində

karbonik anhidraza adlı ferment yerləşir.

Belə çıxır ki, əslində bura karbon
dioksidin geri qayıtdığı yerdir.

Əlbəttə, üçüncü yol da var.

Yadda saxlayın ki, həmçinin birbaşa

karbon dioksidə birləşən müəyyən
miqdar hemoqlobin də var.

Və bu proses zamanı bir az proton da əmələ
gətirir.

Bu proton da gedib bu işi görə bilir.

Həmçinin o da hemoqlobinə birləşə bilir.

Deməli, burada bir növ qarşılıqlı əlaqə
mövcuddur.

Amma sizin diqqət yetirməyinizi istədiyim
əsas məqam

hemoqlobinin oksigen
birləşdirə bilməyidir.

Və bu tərəfdə isə hemoqlobinin proton

birləşdirə bilməyidir.

İndi isə, maraqlısı odur ki,

burada kiçik bir oyun

baş verir.

Çünki bir tərəfdə oksigen birləşdirən

hemoqlobininiz var.

İcazə verin, iki dəfə çəkim.

Tutaq ki, bu yuxarıdakı protonla
əlaqəyə girir.

Bu proton hemoqlobini
oğurlamağa çalışacaq.

Deməli, hemoqlobin uğrunda kiçik bir
yarış gedir.

Və burada oksigen kənarda tək
başına qalır.

Dedik ki, karbon dioksid də həmin
şeyi edir.

İndi isə, bizim karbon dioksidlə birləşmiş
hemoqlobinimiz var.

Və o, bu proses zamanı proton əmələ
gətirir.

Amma yenə də, oksigen kənarda
tək başına qalır.

Deməli,bu yaxınlıqda yetərli oksigeniniz

olmağından, əgər baş verən əsas
hadisələrdən biri budursa,

ya da böyük miqdarda bu məhsullara -
proton ya da

karbon dioksidə malik olmağınızdan
asılıdır.

Sizin toxumanızda üzənlərəndən hansının
miqdarının

çox olması reaksiyanın hansı istiqamətdə

gedəcəyini müəyyən edəcək.

Belə ki, bu məlumatı yadda

saxlayaraq geriyə bir addım atıb deyə

bilərəm ki, məncə, karbon dioksid və
protonlar oksigenə təsir edir.

Deyə bilərəm ki, bu ikisi - karbon
diosid və

protonlar, əslində, hemoqlobinin oksigenə
qarşı

meylinə ya da hemoqlobinin oksigen
birləşdirmək

istəyinə təsir göstərirlər.

Bu, bu cür rəqabətə baxaraq

deyə biləcəyiniz müddəadır.

Və sizin hansı perspektivə
üstülük

verdiyinizdən asılı olaraq, başqa
bir nəfər də gəlib deyə bilər ki,

mənim fikrimcə oksigen təsir göstərir.

Deyə bilirsiniz ki, bəlkə də, oksigen
hemoqlobinin

karbon dioksid və protona olan,
hemoqlobinin

CO2-yə və protonlara olan meylinə
təsir edir.

Yəni, buna hər iki perspektivdən yanaşa
bilərsiniz.

Və mənim nəzərinizə çatdırmaq istədiyim
odur

ki, bu fikirlərin hər ikisi düzgündür.

Və biz çox zaman düşünürük ki, bu

eyni şeyi iki dəfə təkrarlamaqdır.

Amma bunlar, əslində, iki müxtəlif
effektlərdir.

Və onların iki müxtəlif adı var.

Belə ki, birincisi, karbon dioksid və
protonlarla bağlı olan təsir

mexanizmi Bor effekti adlanır.

Bu sözü ya da təsviri daha əvvəl eşitmiş
ola bilərsiniz.

Bu bor effektidr.

Və digəri, başqa perspektivdən - oksigenin

perspektivindən yanaşdığımız isə

Haldan effekti adlanır.

Adı sadə olaraq belədir, Haldan effekti.

Bəs bu Bor effekti və Haldan
effekti nədir?

Müxtəlif cisimlərin oksigen uğrunda
rəqabət apardığını

deməkdən başqa.

İcazə verin, lövhəni biraz
yuxarı qaldırım.

Və görək bunun diaqramını çəkə
bilərəmmi.

Çünki düşünürəm ki, bəzən diaqramın
belə şeyləri

başa salmaqda çox köməyi dəyə bilər.

Baxaq bacara biləcəmmi.

Gəlin, kiçik bir sxemdən istifadə edək və
Bor effektini sxemlə izah edib

edə bilməyəcəyimizi yoxlayaq

Deməli, bu oksigenin parsial təzyiqi,

nə qədərinin sudaa həəl olduğudur.

Bu isə oksigenin tutumudur,
yəni

qanda olan oksigenin ümumi miqdarı.

Və bu, əlbəttə ki, hemoqlobinlə

birləşmiş oksigeni də nəzərə alır.

Mən yavaş-yavaş oksigenin parsial
təzyiqini artırdıqca

əvvəlcə çoxunun hemoqlobinə bitləşmədiyinə

diqqət yetirin.

Amma vaxt keçdikcə, bir neçə molekul
birləşir

və qarşınıza kooperativlik çıxır.

Və bucaq əmsalı yavaş-yavaş artmağa
başlayır.

Və daha dik hal almağa başlayır.

Bütün bunlar kooperativliyə görədir.

Oksigen başqa oksigen molekullarının
birləşdiyi yerə birləşməyi xoşlayır.

Və daha sonra isə sabit hal alacaq.

Sabit alacaq çünki, oksigen

doymuş hala keçir.

Yəni artıq yetəri qədər boş yer yoxdur.

Deməli, hemoqlobində hələ də qalmış
boş yerləri

tapmaq üçün plazmada həll olmuş çoxlu

oksigenə ehtiyacınız var.

Yutaq ki, iki yer seçmişik.

Birinci yer, tutaq ki, yüksək miqdarda
qanda

həll olmuş oksigendir.

Və bu, deyək ki, kiçik miqdarda,

qanda həll olmuş oksigendir.

Bunları istədiyim kimi seçirəm.

Və ölçü vahidləri haqqında da narahat
olmayın.

Əgər bədənin hansl hissəsində oksigen

miqdarının çox olduğunu
fikirləşsəniz

yəqin ki, ağlınıza ilk
olaraq

qanda həll olmuş çoxlu oksigenə malik
ağciyərlər gələr.

Kiçik miqdarda oksigenin olduğu yerə
isə çoxlu CO2 olan amma, qanda həll olmuş

yetərli oksigen olmayan bu əzələsini misal
göstərə bilərik.

Deməli, bunlar bədənimizin iki hissədidir.

Və bunu görə bilirsiniz.

İndi isə, mən bu qrafikə baxaraq
bu əzələsinə nə

qədər oksigen çatdırıldığını öyrənmək
istəyirəm,

əslində, bu çox asandır.

Ağciyərlərdə ya da ağciyərlərdən çıxan
damarlarda nə qədər oksigenin olduğunu,

deyə bilərəm.

Və ağciyərlərdən çıxan damarlardakı

qanda bu qədər oksigen var.

Və buddan ayrılan damarlarda bu qədər

oksigen var.

Oksigen bu iki nöqtə arasında olduqda
çatdırılan oksigenin miqdarı

bu iki nöqtənin fərqinə bərabərdir.

Yəni, hər hansı bir toxumaya nə qədər
oksigenin

çatdırıldıını öyrənmək istəsəniz, bu iki
qiymətin fərqini tapmalısınız.

Xülasə, bu oksigen
çatdırılmasıdır.

Əgər oksigen çatdırılmasını artırmaq
istəyirsinizsə,

bura baxaraq maraqlı bir hal
görə bilərsiniz.

Tutaq ki, hər hansısa bir səbəbdən
bunu

artırmaq, daha səmərəli etmək istəsəniz,
tək yolunuz

budun daha hipoksik hal almasına

səbəb olmaqdır.

Burada sola doğru irəlilədikcə,
o daha

hipoksik hal alır, başqa sözlə, daha
az oksigenə sahib olur.

Yəni, əgər daha hipoksik vəziyyətə
düşsəniz,

buradakı nöqtəniz daha aşağı düşər,
təxminən belə bir nöqtə olar.

Bu da daha çox oksigen çatdırılmasına
səbəb olar.

Amma bu ideal hal deyil.

Budlarınızın hipoksik olmasını
istəməzdiniz.

Bu sızıltı və ağrıya səbəb olardı.

Belə ki, oksigen çatdırılmasının
artırmağın hipoksik toxuma ya da oksigen

çatışmayan toxumaya ehtiyac
olmadığı başqa

yolu da var.

Və Bor effekti elə
burada işə başlayır.

Xatırladım ki, CO2 və

və protonların hemoqlobinin
oksigenə olan meylinə

təsirinin Bor effekti olduğunu demişdik.

Gəlin belə bir situasiya düşünək.

Yaşıl rəngdən istifadə edəcəm.

Böyük miqdarda karbon dioksid və
protonlarınız olduğu

bu situasiyada Bor effekti bizə deyir ki,

oksigenin hemoqlobinə birləşməyi
çətin olacaq.

Yəni, mən başqa bir qrafik də çəksəydim,
hemoqlobinə

daha az oksigen birləşdiyinə görə

əyri daha kiçik olacaq.

Vaxt keçdikcə, oksigen konsentrasiyası
yetəri qədər artdıqda

yuxarı qalxmağa başlayacaq.

Sonda hemoqlobinlə birləşir.

Yəni, karbon dioksid və protonların

iştirakında heç vaxt hemoqlobinlə
birləşmyəcək demək olmaz.

Sadəcə daha çox vaxt alır.

Beləcə, qrafikin əyrisi tamamilə
dəyişir.

CO2-nin və protonların yüksək miqdarı

ağciyərlərə çox da təsir etmir.

Ağciyərlər düşünürlər ki, bunun bizə dəxli
yoxdur.

Əslində, bu şəraitlər bizdə yoxdur.

Amma buda bu hal təsir edir,

çünki budda yüksək miqdarda CO2 var.

Və budda çoxlu protonlar var.

Xatırladım ki, yüksək miqdarda proton
olması aşağı pH-ı bildirir.

Yəni hər iki halda düşünə bilərsiniz.

Belə ki, budda fərqli bir nöqtə əldə
edəcəksiniz.

Bu nöqtə mavi əyridə yox, yaşıl
əyridə olacaq.

Yəni, onu eyni O2 səviyyəsində,

aşağıda çəkə bilərik.

Bəs buddan ayrılan həcmi nə qədərdir?

Sözün düzünü desəm, təxminən buralarda

olardı.

Əsl miqdarı bu qədərdir.

Yəni O2 çatdırılması daha
təqdirəlayiqdir.

Buna bir bax.

Deməli, O2 çatdırılması Bor effektinə görə
artır.

Əgər siz nə qədər artdığını
bilmək istəsəniz, sizə

göstərə də bilərəm.

Buradan aşağıya - buraya qədər olan
miqdar deyə bilərəm.

Sözün əsl mənasında, yaşıl və mavi
şaquli xətlər

arasındakı məasfə.

Belə çıxır ki, bu Bor effektinin təsiri
ilə çatdırılan əlavə

oksigendir.

Yəni Bor effekti oksigenin bizim
toxumalarımıza

daşınmaslna bu qədər kömək edir.

Gəlin, yenə eyni şeyi edək, amma bu dəfə
Haldan effekti üçün.

Amma bunu etmək üçün bəzi şeyləri

dəyişməliyik.

Belə ki, karbon dioksidimizin miqdarı
burada olacaq.

Və burada, qandakı karbon dioksid
tutumunu nəzərdən keçirəciyik.

Gəlin, bu haqda diqqətlə fikirləşək.

Gəlin, əvvəlcə karbon dioksid miqdarını

yavaş amma sabit şəkildə artıraraq
başlayaq.

Və baxın tutum necə yuxarı qalxır.

Və burada karbon dioksid miqdarı artdıqca,

tutum düz xətt halında yuxarı qalxır.

Bizim oksigenizimdə alınan S

formasını ona görə almır ki,
hemoqlobinlə

birləşərkən kooperativlik yoxur.

Düz yuxarı qalxır.

Yəni, bu asandır.

Gəlin, indi də bayaqki kimi iki nöqtə
götürək.

Gəlin, yuxarıda bir
nöqtə götürək.

Bu qandakı CO2-nin yüksək miqdarı olacaq.

Və bu isə CO2-nin qandakı aşağı miqdarı
olacaq.

Tutaq ki, aşağı miqdarı buradadır,

bəs toxumanın harasında?

Belə ki, aşağı miqdar CO2, adından da
göründüyü kimi

orada CO2 miqdarı az olduğunu
görə ağciyərlər olacaq

Amma yüksək miqdar CO2, böyük
ehtimalla,

budda olacaq, çünki budlar kiçik CO2
zavodlarına bənzəyir.

Deməli, bud yüksək miqdarda CO2-yə
ağciyərlər isə aşağı miqdara

malikdir.

Əgər mən çatdırılan CO2 miqdarına baxmaq
istəsəm, bunu yenə həmin

formada edirik.

Deyirik ki, hə, bud yüksək
miqdara malikdir.

Və yadda saxlayın ki, bu qandakı CO2-nin
miqdarıdır.

Və bu da ağciyərlərə çatanda qandakı

CO2 miqdarıdır.

Deməli, buddan ağciyərlərə çatdırılan
CO2-nin

miqdarı aralarındakı fərqə bərabərdir.

Və bu bizim çatdırılan

CO2-mizin miqdarıdır.

Deməli, O2 çatdırılmamız olduğu kimi,
bu qədər də CO2 çatdırılmamız var.

İndi, gəlin Haldan effektini təkrarlayaq.

Və baxaq, başqa nə əlavə edə
bilərik.

Yüksək miqdarda oksigen iştirakında
nə baş verəcək?

Əgər, yaxınlıqda yüksək miqdarda oksigen
varsa,

o hemoqlobinin karbon dioksid və protona
olan

meylini dəyişdirəcək.

Yəni, hemoqlobinə birbaşa daha az
karbon dioksid və

proton birləşməyinə səbəb olacaq.

Bu da o deməkdir ki, qandakı həll olmuş

CO2-nin istənilən miqdarında daha az
CO2 tutumu müşahidə olunacaq.

Belə ki, qrafik hələ də düz xəttdir,
amma

fikir versəz, əslində bucaq əmsalı
aşağıya doğrudur.

Bəs bu hara uyğundur?

Harada çoxlu oksigeniniz var?

Bu, əslində, buda uyğun gəlmir çünki,

budda yetərli qədər oksigen yoxdur.

Amma ağciyərlərə uyğun gəlir.

Ora çox uyğun gəlir.

İndi siz deyə bilərsiniz ki,
nə baş verdiyini görək.

Sizin indi yüksək miqdarda O2-niz varsa,

nə qədər CO2 çatdırılır?

Artıq siz bunu görə bilirsiniz.

Daha çox olacaq çünki
bu qədəriniz var.

Bütün bura qədəriniz var.

Yəni, bu çatdırılan CO2-ni yeni
miqdarıdır.

Və artır.

Maraqlıdır ki, siz onun nə qədər artdığını
bu fərq

vasitəsilə ölçə bilərsiniz.

Qısaca bu ikisi arasındakı fərq

Haldan effektidir.

Bu Haldan effektini gözlə
görə

biləcəyiniz haldır.

Xülasə, Bor effekti və Haldan effekti

bədənimizin O2 çatdırılmasını artırmaq və
CO2-nin

aöciyərlər və toxumalar arasında
hərəkətini təmin etmək

üçün istifadə etdiyi

vacib strategiyadır.