Mudança de cloreto - Chloride shift

O deslocamento de cloreto (também conhecido como fenômeno Hamburger ou fenômeno lineas , em homenagem a Hartog Jakob Hamburger ) é um processo que ocorre em um sistema cardiovascular e refere-se à troca de bicarbonato (HCO 3 - ) e cloreto (Cl - ) através da membrana de glóbulos vermelhos (RBCs).

Mecanismo

O dióxido de carbono (CO 2 ) é produzido nos tecidos como um subproduto do metabolismo normal. Ela se dissolve na solução do plasma sanguíneo e nos glóbulos vermelhos (RBC), onde a anidrase carbônica catalisa sua hidratação em ácido carbônico (H 2 CO 3 ). O ácido carbônico então se dissocia espontaneamente para formar íons de bicarbonato (HCO 3 - ) e um íon de hidrogênio (H + ). Em resposta à diminuição da pCO 2 intracelular , mais CO 2 se difunde passivamente pela célula.

As membranas celulares são geralmente impermeáveis ​​a íons carregados (isto é, H + , HCO 3 - ), mas os eritrócitos são capazes de trocar bicarbonato por cloreto usando a proteína trocadora de ânions Banda 3 . Assim, o aumento do bicarbonato intracelular leva à exportação de bicarbonato e ingestão de cloreto. O termo "deslocamento de cloreto" refere-se a esta troca. Consequentemente, a concentração de cloreto é mais baixa no sangue venoso sistêmico do que no sangue arterial sistêmico: a pCO 2 venosa alta leva à produção de bicarbonato nas hemácias, que então deixa as hemácias em troca da entrada de cloreto.

O processo oposto ocorre nos capilares pulmonares quando a PO 2 aumenta e a PCO 2 cai, e ocorre o efeito Haldane (liberação de CO 2 da hemoglobina durante a oxigenação). Isso libera íons de hidrogênio da hemoglobina, aumenta a concentração de H + livre nos eritrócitos e muda o equilíbrio em direção ao CO 2 e à formação de água a partir do bicarbonato. A diminuição subsequente na concentração intracelular de bicarbonato reverte a troca cloreto-bicarbonato: o bicarbonato se move para dentro da célula em troca do cloreto saindo. O movimento para dentro do bicarbonato através do trocador Banda 3 permite que a anidrase carbônica o converta em CO 2 para expiração.

O deslocamento do cloreto também pode regular a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio por meio do íon cloreto que atua como um efetor alostérico .

Reação

Reação (como ocorre nos capilares pulmonares) 

   RBC                 PLASMA

   HCO3− <-- <-- <--    HCO3−
 
   K+                   Na+

   Cl− --> --> --> -->  Cl−

Bicarbonato nos glóbulos vermelhos (RBC) trocando com cloreto do plasma nos pulmões.

As propriedades subjacentes que criam o deslocamento do cloreto são a presença de anidrase carbônica nos eritrócitos, mas não no plasma, e a permeabilidade da membrana dos eritrócitos ao dióxido de carbono e íon bicarbonato, mas não ao íon hidrogênio. O processo contínuo de dissociação do ácido carbônico e do escoamento dos íons bicarbonato acabaria por levar a uma alteração do potencial elétrico intracelular devido à duração dos íons H +. O influxo de íons cloreto mantém a neutralidade elétrica de uma célula. A direção líquida da troca de bicarbonato-cloreto (bicarbonato de hemácias nos capilares sistêmicos, bicarbonato em hemácias em capilares pulmonares) prossegue na direção que diminui a soma dos potenciais eletroquímicos para os íons cloreto e bicarbonato sendo transportados.

Referências