Efek Bohr, Efek Root, dan Kurva Disosiasi

1. Efek Bohr
   
   Efek Bohr pertama kali dijabarkan oleh ilmuwan Denmark bernama Christian Bohr. Beliau menyatakan bahwa peningkatan konsentrasi proton dan/atau CO₂ akan menurunkan daya serap hemoglobin terhadap oksigen. Peningkatan rasio plasma CO₂ juga akan menurunkan pH darah oleh karena sifat antagonis antara proton dan karbondioksida. Peningkatan CO₂ ini akan mempengaruhi kurva oksigen terlarut dalam darah. Pergeseran kurva ke sebelah kanan berarti suatu pengurangan dalam afinitas dari hemoglobin untuk oksigen. Efek fasilitas transport oksigen seperti hemoglobin membungkus oksigen di dalam paru-paru, tetapi kemudian melepaskan ke jaringan-jaringan yang paling membutuhkan oksigen. Ketika jaringan tersebut metabolismnya meningkatan, produksi karbon dioksidanya pun meningkat. Karbon dioksida dengan cepat dijadikan molekul bikarbonat dan proton asam oleh enzim karbonik anhydrase. Hal ini menyebabkan pH jaringan menurun dan juga meningkatkan oksigen terlarut dari hemoglobin, memperbolehkan jaringan tersebut memperoleh oksigen yang cukup sesuai kebutuhannya. Kurva disosiasi bergeser ke kanan ketika karbon dioksida atau konsentrasi ion hydrogen meningkat.
   
   
    
2. Efek Root
   
   Efek Root didefinisikan sebagai penurunan kadar oksiden dalam darah, pada saat pH darah menurun. Efek Root hanya dapat ditemukan pada ikan teleost (kecuali Amia calva) dan pada tingkatan Hb. Efek Root ini dapat dikatakan sebagai lanjutan dari efek Bohr. Dasar lengkap mengenai efek Root masih belum terpecahkan. Secara pisiologi, implikasi mengenai transportasi gas pada efek Root sangat berbeda dibandingkan dengan efek Bohr. Hal ini dikarenakan angka kecepatan O₂ dari Hb ke mata dan sirip. Dengan demikian, karakteristik Hb dan bentuk sistem laju dalam ikan teleost membentuk perkalian O₂ yang tidak ada bandingnya di kerajaan bintang dan mampu membagkitkan tekanan darah hampir 20 kali dibandingkan dalam arteri darah.
   
   
    
3. Hubungan Disosiasi dengan Hemoglobin
   
   Hemoglobin adalah molekul protein pengangkut oksigen yang mengandung besi dalam sel merah yang terdapat dalam darah mamalia dan hewan lainnya. Molekul hemoglobin terdiri dari globin, apoprotein, dan empat gugus heme, suatu molekul organik dengan satu atom besi. Untuk dapat memahami proses respirasi dengan jelas maka harus diketahui afinitas oksigen terhadap hemoglobin karena suplai oksigen untuk jaringan dan pengambilan oksigen oleh paru-paru sangat tergantung pada hubungan tersebut.
   
   Kurva disosiasai oksigen adalah kurva yang menggambarkan hubungan antara saturasi oksigen atau kejenuhan hemoglobin terhadap oksigen dengan tekanan parsial oksigen pada ekuilibrium yaitu pada keadaan suhu 37^oC, pH 7.40 dan Pco2 40 mmHg.
   

• Kurva oksihemoglobin tergeser kekanan apbila pH darah menurun atau PC02 meningkat. Dalam keadaan ini pada P02 tertantu afinitas hemoglobin terhadap oksigen berkurang sehingga oksigen dapat ditranspor oleh darah berkurang. Pergaseran kurva sedikit kekanan akan membantu pelepasan oksigen kejaringan-jaringan. Pergeseran ini dikenal dengan nama Efek bohr.
  
• Sebaliknya, penigkatan pH darah (alkalosis) atau penurunan PCO2, suhu, dan 2,3- DPG akan menyebabkan pergeseran kurva disosiasi oksihomoglobin kekiri. Pergeseran kekiri menyebabkan peningkatan afinitas hemoglobin terhadap oksigen. Akibatnya uptake oksigen dalam paru-paru meningkat apabila terjadi pergaseran kekiri, tetapi pelepasan oksigen ke jaringan-jaringan terganggu.
  

 

Kurva Disosiasi Oksigen yang berbentuk sigmoid ini secara fisiologis menguntungkan karena bagian puncak kurva yang mendatar memungkinkan jumlah oksigen arteri tetap tinggi dan stabil walaupun terjadi perubahan tekanan parsial oksigen. Sebaliknya bagian tengah dari kurva yang terlihat curam memungkinkan penglepasan oksigen dengan mudah pada perubahan tekanan parsial oksigen yang kecil.