CO2 er et affaldsprodukt af aerob metabolisme. Kroppen skal være i stand til at eliminere dette affaldsprodukt for at opretholde normal funktion. CO2 opløses ud af vævscellerne i blodstrømmen, hvor det transporteres til lungerne for eliminering gennem ventilation.
Fig. 7-1. Hvordan CO2 omdannes til HCO3 på vævsstederne. Det meste af CO2, der produceres ved vævscellerne, føres til lungerne i form af HCO3.
Fig. 7-2. Hvordan HCO3 omdannes tilbage til CO2 og elimineres i alveolerne.
opløst i opløsning
CO2 opløses i plasmaet og den intracellulære væske af erytrocyten. Det deltryk, der udøves af CO2 i opløsningen, er det, der driver resten af reaktionerne, så selvom den opløste komponent kun er ansvarlig for cirka 5% af CO2, der frigives til lungerne, er det stadig en vigtig transportrolle.
for hvert mm Hg PCO2-tryk opløses 0,03 mekv CO2 fysisk i en liter plasma. Den normale arterielle PCO2 er 40 mm Hg, derfor kan mængden af CO2 opløst i plasmaet beregnes som følger:
pas på ikke at forveksle faktoren til kvantificering af opløst CO2 (0,03) med faktoren til kvantificering af opløst O2 (0,003)!
kombineret med proteiner
CO2 kombineres med proteiner i plasma og danner carbaminoforbindelser og kombineres med hæmoglobin i RBC for at danne carbaminohemoglobin.
konverteret til bicarbonat
i plasmaet på væv / systemisk kapillærniveau er hydrolysen (kombinationen af CO2 med H2O) en meget langsom reaktion, så kun en lille mængde danner kulsyre, som hurtigt dissocieres i H+ og HCO3 – ioner. Imidlertid er der i RBC en katalysator kaldet kulsyreanhydrase, der fremskynder hydrolysen (13.000 gange hurtigere), så størstedelen af CO2 i RBC omdannes hurtigt til kulsyre, som derefter dissocieres i hydrogen-og bicarbonationer. Bicarbonat udveksles med chloridionen i plasmaet, og det reducerede hæmoglobin binder med hydrogenionen. På alveoli / lungekapillærniveau får reverseringen af trykgradienterne alle disse processer til at vende, så CO2 diffunderer ud i lungerne.
Fig. 7-3. Dissociationskurve.
Fig. 7-4. Dissociationskurve. En stigning i PCO2 fra 40 mm Hg til 46 mm Hg hæver CO2-indholdet med ca.5 vol.%. PCO2-ændringer har en større effekt på CO2-indholdsniveauer end PO2-ændringer på O2-niveauer.
Fig. 7-5. Dissociationskurve ved to forskellige ilt – / hæmoglobinmætningsniveauer (SaO2 på 97% og 75%). Når mætningen af O2 øges i blodet, falder CO2-indholdet ved en given PCO2. Dette er kendt som Haldane-effekten.
den lave SaO2 ved vævet øger blodkapaciteten til at holde CO2 og letter belastningen af CO2 i blodet ved vævene; den høje SaO2 ved lungerne nedsætter blodkapaciteten til at holde CO2, og dette letter dens losning i lungerne.
Fig. 7-6. Sammenligning af ilt og kulsyre dissociationskurver i form af partialtryk, indhold og form.