Der Bohr-Shift-Effekt besagt, dass die Sauerstoffbindungsfähigkeit von Hämoglobin umgekehrt proportional zum pH-Wert des Blutes und der darin enthaltenen Kohlendioxidkonzentration ist.
Hämoglobin transportiert Sauerstoff zu den verschiedenen Geweben des Körpers und entfernt Kohlendioxid aus den Geweben. Der Mechanismus, durch den Hämoglobin die Gase transportieren kann, wurde erstmals von dem Wissenschaftler Christian Bohr beschrieben. Er fand heraus, dass Hämoglobin seine Sauerstoffmoleküle nicht halten kann, wenn der pH-Wert gesenkt wird (saure Umgebung). Der pH-Wert einer flüssigen Umgebung kann durch Erhöhung der Kohlendioxidproduktion gesenkt werden, in diesem Fall wird Kohlensäure produziert.
Gewebe verwenden Sauerstoff für verschiedene Stoffwechselprozesse und produzieren Kohlendioxid. Das produzierte Kohlendioxid reagiert mit Wassermolekülen, um Protonen freizusetzen und den pH-Wert von Körperflüssigkeiten zu senken. Diese Abnahme des pH-Wertes ist ein Signal dafür, dass Sauerstoff im Gewebe verbraucht wird und sich Kohlendioxid ansammelt. Wenn mit Sauerstoff angereichertes Hämoglobin aus der Lunge das stoffwechselaktive Gewebe erreicht, bewirkt der durch die höhere Kohlendioxidkonzentration bedingte niedrigere pH-Wert eine Freisetzung von Sauerstoff. Die "Verschiebung" des Bohrschen Effekts bezieht sich auf die Verschiebung der Bindungseigenschaften von Hämoglobin an Sauerstoff bei einem physiologisch normalen pH (7,4) im Vergleich zum saureren pH in metabolisch aktivem Gewebe (7,2).
