Transport CO2 krví

CO₂ je produkován při oxidativním metabolismu a uvolňován na základě tlakového gradientu ze tkání do krve. V krvi je transportován jako fyzikálně rozpuštěný, ve vazbě na bílkoviny, nebo jako molekula bikarbonátu.

Hodnoty CO₂

Disociační křivka pro CO2

V arteriální krvi je pCO₂ cca 40 mmHg^[1] . Po průchodu krve tkáněmi se zvýší pCO₂ na 46 mmHg^[1]. Jeden litr krve získá 1,8 mmol^[1] CO₂. Z toho je

12 % fyzikálně rozpuštěno;
11 % je karbaminohemoglobin;
27 % je bikarbonát v erytrocytech;
50 % je plazmatický bikarbonát.

CO₂ se reverzibilně váže na NH₂ skupiny hemoglobinu = tvoří karbaminohemoglobin.

Klíčovou reakcí pro transport je

CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ HCO₃^- + H⁺

která v plasmě probíhá velmi pomalu. Na membráně erytrocytů je katalyzována karboanhydrázou a je podstatně rychlejší (trvá < 1s). Disociací se vytváří rozdílný gradient bikarbonátu uvnitř erytrocytu a v plasmě. HCO₃^- ve venózní krvi přestupuje z erytrocytu do plasmy vlivem Hamburgerova shiftu. Vodíkové ionty téměř neprochází membránou erytrocytu, zvyšují tak aciditu vnitřního prostředí a jsou pufrovány (navazovány) na hemoglobin.

Hamburgerův shift

[ ✎ upravit vložený článek ]

Hamburgerův efekt

Většina CO₂ vznikajícího ve tkáních je transportována do plic ve formě HCO₃^-. Bikarbonátový aniont vzniká zejména v erytrocytech (v omezené míře i v plazmě), kde z CO₂ a H₂O vzniká kyselina uhličitá H₂CO₃, která disociuje na bikarbonátový aniont HCO₃⁻ a vodíkový kation H⁺. Většina volných vodíkových kationů reaguje s redukovaným hemoglobinem, zatímco bikarbonátové anionty jsou přesouvány z červené krvinky do plazmy výměnou za chloridové aniony. Tato výměna se označuje jako chloridový posun (chloride shift). Vstup chloridových aniontů do erytrocytů je doprovázen přesunem vody, což vede k mírnému zvětšení objemu erytrocytů ve venózní krvi. Z toho důvodu je hematokrit venózní krve mírně vyšší než hematokrit krve arteriální.

Haldaneův efekt

Navázání O₂ na hemoglobin v plicích snižuje afinitu k CO₂. Oxid uhličitý se tedy v plicích uvolňuje a je vydýcháván.
Ve tkáni se na hemoglobin navazuje H⁺. To způsobí posun saturační křivky hemoglobinu pro kyslík doprava a O₂ se snadněji uvolňuje. Zároveň navázání vodíkových kationtů zvyšuje afinitu pro CO₂.

Odkazy

Související články

Reference

↑ ^a ^b ^c TROJAN, Stanislav a ET AL.. Lékařská fyziologie. 4. vydání. Praha : Grada, 2003. 772 s. s. 310. ISBN 80-247-0512-5.

Použitá literatura

KITTNAR, Otomar, et al. Lékařská fyziologie. 1. vydání. Praha : Grada, 2011. 790 s. ISBN 978-80-247-3068-4.
TROJAN, Stanislav, et al. Lékařská fyziologie. 4., přeprac. a uprav vydání. Praha : Grada Publishing, a.s, 2003. 772 s. ISBN 80-247-0512-5.

[Trojan-1] TROJAN, Stanislav a ET AL.. Lékařská fyziologie. 4. vydání. Praha : Grada, 2003. 772 s. s. 310. ISBN 80-247-0512-5.

[1]