CO2 on aerobisen aineenvaihdunnan jätetuote. Kehon on pystyttävä poistamaan tämä jäte, jotta se voi ylläpitää normaalia toimintaa. Hiilidioksidi liukenee ulos kudossoluista verenkiertoon, josta se kulkeutuu keuhkoihin poistettavaksi ilmanvaihdon kautta.
Fig. 7-1. Miten CO2 muunnetaan HCO3: ksi kudoskohdissa. Suurin osa kudossoluissa syntyvästä CO2: sta kulkeutuu keuhkoihin HCO3: n muodossa.
Fig. 7-2. Miten HCO3 muuttuu takaisin CO2: ksi ja eliminoituu keuhkorakkuloihin.
liuokseen liuotettuna
CO2 liukenee plasmaan ja punasolujen solunsisäiseen nesteeseen. Hiilidioksidin aiheuttama osapaine liuoksessa ohjaa loput reaktioista, joten vaikka liuennut komponentti vastaa vain noin 5%: sta keuhkoihin vapautuvasta hiilidioksidista, se on silti tärkeä kuljetusrooli.
jokaista mmHg: n pCO2-painetta kohti 0, 03 mekv CO2 liukenee fysikaalisesti yhteen litraan plasmaa. Normaali valtimoiden pCO2 on 40 mm Hg, joten plasmaan liuenneen hiilidioksidin määrä voidaan laskea seuraavasti:
varo sekoittamasta liuenneen hiilidioksidin (0, 03) kvantifioivaa tekijää liuenneen hiilidioksidin (0, 003) kvantifioivaan tekijään!
yhdistettynä proteiineihin
CO2 yhdistyy plasman proteiineihin ja muodostaa karbaminoyhdisteitä, ja yhdistyy RBC: n hemoglobiinin kanssa muodostaen karbaminohemoglobiinia.
muuttuu Bikarbonaatiksi
plasmassa kudos / systeemisellä kapillaaritasolla hydrolyysi (CO2: n ja H2O: n yhdistäminen) on hyvin hidas reaktio, joten vain pieni määrä muodostaa hiilihappoa, joka hajoaa nopeasti H+ – ja HCO3-ioneiksi. RBC: ssä on kuitenkin katalyytti nimeltä hiilihappoanhydraasi, joka nopeuttaa hydrolyysiä (13 000 kertaa nopeammin), niin että suurin osa RBC: n hiilidioksidista muuttuu nopeasti hiilihapoksi, joka sitten dissosioituu vety-ja bikarbonaatti-ioneiksi. Bikarbonaatti vaihtuu plasman kloridi-ioniksi ja alentunut hemoglobiini sitoutuu vetyioniin. Keuhkorakkuloiden / keuhkojen kapillaaritasolla painegradienttien kääntyminen päinvastaiseksi saa kaikki nämä prosessit kääntymään niin, että CO2 diffundoituu keuhkoihin.
Fig. 7-3. Hiilidioksidin dissosiaatiokäyrä.
Fig. 7-4. Hiilidioksidin dissosiaatiokäyrä. PCO2: n nousu 40 mmHg: stä 46 mmHg: iin nostaa CO2-pitoisuutta noin 5 tilavuusprosentilla.%. PCO2-muutoksilla on suurempi vaikutus CO2-pitoisuustasoihin kuin PO2-muutoksilla O2-tasoihin.
Fig. 7-5. Hiilidioksidin dissosiaatiokäyrä kahdella eri happi – / hemoglobiinisaturaatiotasolla (SaO2 97% ja 75%). Kun O2: n saturaatio lisääntyy veressä, CO2-pitoisuus laskee milloin tahansa pCO2: lla. Tätä kutsutaan Haldaani-ilmiöksi.
Alhainen sao2 kudoksen kohdalla lisää veren kykyä pitää CO2: ta ja helpottaa hiilidioksidin kuormittumista vereen kudoksissa; suuri sao2 keuhkoissa vähentää veren kykyä pitää CO2: ta ja tämä helpottaa sen purkamista keuhkoissa.
Fig. 7-6. Hapen ja hiilidioksidin dissosiaatiokäyrien vertailu osapaineen, sisällön ja muodon osalta.
