larsen0269

12. Gazy krwi 269

Ryc. 12.4 Chemiczne reakcje w erytrocytach podczas wymiany gazowej w tkankach (po stronie lewej) i w płucach (po stronie prawej; Schmidt i Thews, 1995; zmodyfikowano).

transportować do płuc jego duże ilości powstające w procesach przemiany materii.

3.2.1    Transport C0₂ fizycznie rozpuszczonego we krwi

Uwarunkowane ciągłą produkcją C0₂, cis'nienie parcjalne C0₂ jest w komórce większe niż w naczyniach włosowatych tkanek; dlatego cząsteczki C0₂ mogą dyfundować według gradientu cis'nień do krwi kapilarnej. Tylko bardzo niewielka część pozostaje fizycznie rozpuszczona w osoczu. Stężenie C0₂ fizycznie rozpuszczonego można wyliczyć na podstawie prawa Henry’ego-Daltona:

stężenie C0₂ w roztworze = a x pC0₂ (a - współczynnik rozpuszczalności, p - ciśnienie parcjalne).

Rozpuszczalność C0₂ zależy od temperatury ciała: wraz ze spadkiem temperatury ciała zwiększa się rozpuszczalność i odwrotnie. W 37°C rozpuszczalność C0₂ wynosi 0,0308 mmol/1/ mmHg

3.2.2    Przekształcanie C0₂ w wodorowęglan

Jedynie niewielka część znajdującego się w osoczu C0₂ ulega tam powolnemu uwodnieniu, ze względu na brak odpowiedniego enzymu. Duża część dyfunduje z osocza do erytrocytów. Tutaj reakcja z wodą ulega znacznemu przyspieszeniu, dzięki działaniu anhydrazy węglanowej (enzymu znajdującego się w erytrocytach i śródbłonku), co prowadzi do powstania kwasu węgłowego (uwodnienie). Kwas węglowy natychmiast dysocjuje do wodorowęglanu i jonu wodorowego:

C0₂ + H₂0    H₂C0₃ -> HCOy + H⁺.

Reakcja ta prowadzi do wzrostu stężenia wodorowęglanów w erytrocytach. Powstaje różnica stężeń pomiędzy erytrocytem a osoczem. Ujemnie naładowany wodorowęglan może dyfundować z erytrocytu do osocza jednak tylko wtedy, gdy utrzymana zostanie równowaga ładunków elektrycznych i jakiś' anion przejdzie z osocza do erytrocytu (kationy nie mogą przechodzić przez błonę). Jonem tym jest jon chlorkowy, CP, który dyfunduje do erytrocytu, podczas gdy wodorowęglan dyfunduje na zewnątrz - proces ten nazywany jest przesunięciem chlorków (chłorid shift) lub przesunięciem Hamburgera.

Powstające w procesie tworzenia wodorowęglanów jony H⁺ zostają zbuforowane przez hemoglobinę tak, że wartos'ć pil nie zmienia się istotnie. W tkankach buforowanie to ułatwiane jest przez jednoczesne oddawanie 0₂ z hemoglobiny, ze względu na to, że dcoksyhemoglobina wykazuje mniejszą kwasowos'ć niż oksyhemoglobina. Może więc zostać wychwyconych odpowiednio więcej dodatkowych jonów H⁺ i więcej wodorowęglanów może utworzyć się z kwasu węglowego.

3.2.3 Połączenia karbaminowe C0₂

Niewielka ilość rozpuszczonego we krwi C0₂ (5%) reaguje bezpośrednio z grupami aminowymi hemoglobiny, tworząc połączenia karbaminowe, względnie karbaminohemoglobinę:

Hb x NH₂ + C0₂ = Hb x NHCOCr + H⁺.

Do zajścia tej reakcji nie jest konieczna obecność anhydrazy węglanowej. Podobnie jak w przypadku wodorowęglanów, deoksyhemoglobina może przy-