cząsteczki dwutlenku węgla są transportowane we krwi z tkanek ciała do płuc jedną z trzech metod: rozpuszczanie bezpośrednio do krwi, wiązanie z hemoglobiną lub przenoszenie jako Jon wodorowęglanowy. Kilka właściwości dwutlenku węgla we krwi wpływa na jego transport. Po pierwsze, dwutlenek węgla jest bardziej rozpuszczalny we krwi niż tlen., Około 5 do 7 procent całego dwutlenku węgla rozpuszcza się w osoczu. Po drugie, dwutlenek węgla może wiązać się z białkami osocza lub może wchodzić do czerwonych krwinek i wiązać się z hemoglobiną. Ta forma transportuje około 10 procent dwutlenku węgla. Gdy dwutlenek węgla wiąże się z hemoglobiną, powstaje cząsteczka zwana karbaminohemoglobiną. Wiązanie dwutlenku węgla z hemoglobiną jest odwracalne. Dlatego, gdy dotrze do płuc, dwutlenek węgla może swobodnie dysocjować z hemoglobiny i zostać wydalony z organizmu.,

Po trzecie, większość cząsteczek dwutlenku węgla (85 procent) jest przenoszona jako część systemu buforowego wodorowęglanów. W tym układzie dwutlenek węgla dyfunduje do czerwonych krwinek. Anhydraza węglanowa (CA) w krwinkach czerwonych szybko przekształca dwutlenek węgla w kwas węglowy \left (\text{H}_{2} \ text{CO}_{3} \ right). Kwas węglowy jest niestabilną cząsteczką pośrednią, która natychmiast dysocjuje do jonów wodorowęglanowych \left (\text{HCO}^{-}_{3}\Prawo) i jony wodoru (H+)., Ponieważ dwutlenek węgla jest szybko przekształcany w jony wodorowęglanowe, reakcja ta pozwala na dalsze wychwytywanie dwutlenku węgla do krwi w dół jego gradientu stężenia. Powoduje to również wytwarzanie jonów H+. Jeśli wytwarza się zbyt dużo H+, może zmienić pH krwi. jednak hemoglobina wiąże się z wolnymi jonami H+, a tym samym ogranicza przesunięcia pH. nowo zsyntetyzowany jon wodorowęglanowy jest transportowany z krwinek czerwonych do ciekłego składnika krwi w zamian za jon chlorkowy (Cl−); nazywa się to przesunięciem chlorku., Gdy krew dotrze do płuc, jon wodorowęglanowy jest transportowany z powrotem do krwinek czerwonych w zamian za jon chlorkowy. Jon H+ dysocjuje z hemoglobiny i wiąże się z jonami wodorowęglanowymi. W ten sposób powstaje półprodukt kwasu węglowego, który jest przekształcany z powrotem w dwutlenek węgla poprzez enzymatyczne działanie OK. Wytworzony dwutlenek węgla jest wydalany przez płuca podczas wydechu.

zaletą systemu buforowego wodorowęglanów jest to, że dwutlenek węgla jest „moczony” do krwi z niewielką zmianą pH systemu., Jest to ważne, ponieważ wymaga tylko niewielkiej zmiany ogólnego pH ciała, aby spowodować poważne obrażenia lub śmierć. Obecność tego systemu buforowego wodorowęglanu pozwala również ludziom podróżować i żyć na dużych wysokościach: gdy ciśnienie cząstkowe tlenu i dwutlenku węgla zmienia się na dużych wysokościach, system buforowy wodorowęglanu dostosowuje się do regulacji dwutlenku węgla przy zachowaniu prawidłowego pH w organizmie.

Zatrucie tlenkiem węgla

podczas gdy dwutlenek węgla może łatwo wiązać się i dysocjować z hemoglobiną, inne cząsteczki, takie jak tlenek węgla (CO), nie mogą., Tlenek węgla ma większe powinowactwo do hemoglobiny niż tlen. W związku z tym, gdy tlenek węgla jest obecny, wiąże się z hemoglobiną preferencyjnie niż tlenu. W rezultacie tlen nie może wiązać się z hemoglobiną, więc bardzo mało tlenu jest transportowane przez organizm (ryc. 1).

Rysunek 1. Wraz ze wzrostem procent CO zmniejsza się nasycenie tlenem hemoglobiny.

tlenek węgla jest bezbarwnym, bezwonnym gazem i dlatego jest trudny do wykrycia. Jest produkowany przez pojazdy i narzędzia napędzane gazem., Tlenek węgla może powodować bóle głowy, dezorientację i nudności; długotrwałe narażenie może spowodować uszkodzenie mózgu lub śmierć. Podawanie 100 procent (czystego) tlenu jest zwykle leczenie zatrucia tlenkiem węgla. Podawanie czystego tlenu przyspiesza oddzielenie tlenku węgla od hemoglobiny.

Contribute!

popraw tę stronę więcej