|
气体在血液中的运输—二氧化碳的运输
『 作者:心脏热线 | 文章来源:本站原创 | 点击数: | 更新时间:2008-4-9 16:22:23 』
二氧化碳的运输 (Carbon dioxide transport)
(一)CO2的运输形式
血液中物理溶解的CO2较少,仅占CO2总运输量的5%。其余95%即以化学结合的形式来运输,其中大部分为碳酸氢盐(88%),少部分是氨基甲酸血红蛋白(7%)。
1.碳酸氢盐(HCO3-) 从组织扩散入血的CO2首先溶解于血浆,而溶解的CO2可与水在碳酸酐酶的作用下生成H2CO3,后者再解离成HCO3-和H+,H+被血浆缓冲系统缓冲。溶解的CO2绝大部分经单纯扩散进入红细胞,红细胞内的碳酸酐酶含量远远高于血浆,在红细胞内生成H2CO3的速度比血浆快13 000倍。由于红细胞内HCO3-浓度不断增加,HCO3-便顺浓度差经红细胞膜扩散进入血浆。同时红细胞允许小的负离子Cl-通过,经细胞膜上特异的HCO3--Cl-载体转运,C1-便由血浆扩散进入红细胞,即氯转移(chloride shift),以维持正负离子的平衡。在红细胞内HCO3-与K+结合,在血浆中则与Na+结合生成碳酸氢盐。在上述反应中产生的H+,主要与Hb结合而缓冲(图5-12)。 碳酸酐酶的催化作用是双向的,如下式所示:
在肺部,反应向相反方向(向左)进行,以HCO3-形式运输的CO2在肺部被排出。
2.氨基甲酸血红蛋白(carbaminohemoglobin) 少部分CO2可与红细胞内Hb自由氨基结合形成氨基甲酸血红蛋白(HHbNHCOOH),这一反应不需酶的催化,且CO2与Hb的结合松散,因而迅速、可逆。
在肺脏,Pco2较低,Po2较高,HbO2生成增多,HHbNHCOOH解离释放CO2和H+,反应向左进行。在外周组织,CO2分压较高,Po2较低,HbO2解离释放出O2,反应向右进行。
虽然以氨基甲酸血红蛋白形式运输的CO2仅约占总运输量的7%,但在肺排出的CO2中却有17.5%是从氨基甲酸血红蛋白释放出来的,说明这种运输形式的效率较高。
(二)CO2解离曲线
CO2解离曲线(Carbon dioxide dissociation curve)是表示血液中CO2含量与CO2分压关系的曲线。与氧离曲线不同的是血液CO2含量随Pco2上升而上升,几乎成线性关系且没有饱和点。因此,CO2解离曲线的纵坐标不用饱和度而用浓度表示。
值得注意的是O2与Hb结合可促使CO2释放,这一现象称为何尔登效应(Haldane effect)。这是因为Hb与O2结合后酸性增强,与CO2的亲和力下降,使结合于Hb的CO2释放,同时酸性的氧合Hb释放H+,后者与HCO3-结合生成H2CO3,再解离出CO2和H2O。因此,在组织何尔登效应可促使血液摄取并结合CO2;在肺部,则因Hb与O2结合,促使CO2释放。综上所述,O2和CO2的运输是相互影响的。CO2通过波尔效应影响O2的结合和释放,O2又通过何尔登效应影响CO2的结合和释放。
文章录入:sxq 责任编辑:sxq
网友评论:(只显示最新10条。评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!)
|