Прехвърляне на кислород в кръвта, медицински справочник
Прехвърляне на кислород в кръвта
В покой клетки на тялото консумира около 300 литра кислород на ден, или 250 мл на минута. Когато тренирате или необходимостта от нея може да се увеличи с 10-15 пъти. Ако кислородът, подадена от кръвоносните тъкани, просто се разтваря в плазмата, кръвта трябва да циркулира в тялото, дори тази на останалите, със скорост от 180 литра в минута, за да осигури достатъчно количество от etbgo газ клетки, тъй като кислородът е не особено силно разтворим плазма. В действителност, когато дадено лице е в покой, кръвта циркулира в размер на около 5 литра за минута, и носи всички кислородни изисква клетки. Разликата между 180 i5lv минути поради функцията на хемоглобина.
Хемоглобин - пигмента на червените кръвни клетки, осъществяване на прехвърлянето на почти всички кислород и най-много на въглеродния диоксид. Кръвта е в равновесие с алвеоларния въздух в разтвора може да съдържа само 0,25 и 2,7 мл от кислород за въглероден диоксид на 100 мл, но със 100 мл хемоглобин кръв може да носи около 20 мл на кислород и въглероден диоксид от 50-60 мл.
Приблизително 2% от кислород, разтворен в кръвната плазма, и количеството на покой е във връзка с хемоглобина. След като кислород влиза белодробните кръвни капиляри, той преминава от плазмата в еритроцитите и хемоглобинът свързани към - един кислороден молекула, прикрепена към една молекула на хемоглобина молекули за образуване oksigemo глобин
Стрелките показват, че тази реакция е обратима, т.е.. Д. Той може да отиде и в двете посоки, в зависимост от условията. Хемоглобинът е, разбира се, щеше да донесе на тялото от голяма полза, ако той беше само кислород, но няма да му се даде там, където е необходимо последните. В лека реакция продължава от ляво на дясно за образуване оксихемоглобин и тъкани - от дясно на ляво да освободи кислород. Различен цвят на артериална и венозна кръв се дължи на факта, че оксихемоглобина има ярко червен цвят, а хемоглобин -purpurnuyu. Съединение на кислород към хемоглобина и оксихемоглобин разцепване се регулира от два фактора: първо, количеството на кислород в по-малка степен - количеството на въглероден диоксид. В белите дробове, концентрацията на кислород е относително висока и е оформен оксихемоглобин. Разкриването на белите дробове, кръвта преминава през сърцето и артериите, където концентрацията на кислород е почти непроменен, тъканите, които са бедни на кислород. Тук оксихемоглобин се разкъсва, освобождавайки кислород, който дифундира в тъканните клетки.
Въглероден диоксид се комбинира с вода до получаване на карбонова киселина, Н2СО3; обаче, когато концентрацията на СО2 увеличава киселинността на кръвта. Способността на хемоглобин да пренасят кислород се намалява; по този начин, съединението на хемоглобина с кислород частично контролирана от количеството СО2. Това създава изключително ефикасна транспортна система. капилярите Тъканните висока концентрация на въглероден диоксид; O2 ниско напрежение работа във връзка с действието на високо напрежение води до освобождаването на СО2 на кислород от хемоглобин. Капилярите на белите дробове (на Gill или FISH) напрежението CO2 долу и под действието на високо напрежение и ниско напрежение O2 хемоглобин CO2 придава eebe кислород.
Важно е да се запомни, че повече въглероден двуокис в кръвта, по-кисела реакция е кръв и хемоглобин в разтвора на киселина се понижава способността да пренасят кислород.
Посоката и скоростта на дифузия е действително определя от парциалното налягане,
или напрежението на газа. Газовата смес произвежда газ, независимо от други газове е същото налягане, което ще създаде един. На морското равнище, където общото въздушно налягане е 760 mm Hg. Чл. кислород създава г / и това налягане, т.е.. д. 150 мм живачен стълб. Чл. С други думи, парциалното налягане (налягане) на кислород в атмосферата е равна на 150 mm Hg. Чл. Тъй като в алвеоларния въздух на кислород по-малко от атмосферното, парциалното налягане на кислорода в алвеолите е около 105 mm Hg. Чл. Кръвта се изпомпва през белодробните капиляри твърде бързо, за да влезе в пълна хармония с алвеоларния въздух, така че налягането на кислорода в артериалната кръв е малко по-ниска - около 100 mm Hg. Чл. На парциалното налягане на кислород в тъканите е от 0 до 40 mm Hg. Член. Следователно, кислород дифундира от капилярите на тъкан. Въпреки това, не всички кислорода от кръвта, кръвта преминава през капилярите твърде бързо, че може да се постигне пълно равновесие, и освен това, тъканта обикновено съдържат остатъчен кислород. Венозната кръв връщане към белите дробове, налягане на кислорода е около 40 мм живачен стълб. Чл. Артериалната кръв, при парциално налягане на кислород обикновено е 100 mm Hg. Чл. на 100 мл кръв до около 19 мл на кислород. Когато напрежението O2 характеристика на венозна кръв (40 mm Hg. V.), във всеки 100 мл кръв, съдържаща 12 мл от кислород. Разликата в 7 мл представлява количеството кислород, се получава тъкан на 100 мл кръв. Така, 5 мкл кръв на тялото за всяка верига през тъканта на тялото може да предава кислород 350 мл. 207. ТРАНСФЕР въглена киселина КРЪВ
Прехвърлянето на въглероден диоксид е особен проблем за тялото, тъй като разтварянето на въглероден диоксид бързо се превръща в карбонова киселина:
В покой клетки секретират около 200 мл въглероден диоксид в 1 мин. Ако беше просто radtvorena плазма (който може да разтваря само в 4.3 мл въглероден диоксид на 1 литър), кръвта трябва да се движат със скорост от 47 л / мин вместо 4-5 л / мин. Освен това, с такова количество въглероден двуокис в кръвта има рН 4.5, клетките са в състояние да оцелеят само в тесен диапазон на рН в слабо алкална реакция близо до неутрално (рН от около 7.2 до 7.6). Хемоглобинът поради своите уникални свойства позволява всеки литър кръв мигрират от тъканите на алвеолите на около 50 мл въглероден диоксид, киселинността на артериалната и венозната кръв се различават само с няколко стотни от рН единици акция. Част от въглероден диоксид е в несигурно химическа комбинация с хемоглобин, малко количество присъства под формата на въглена киселина, по-голямата част от въглена киселина образува бикарбонат чрез неутрализация на натриеви и калиеви йони, освободени по време на превръщането на хемоглобин в оксихемоглобин. Химическите детайлите на този процес са сложни и не могат да бъдат разгледани в тази книга. Интересно е да се отбележи, че по време на еволюцията стана химично съединение (хемоглобин), като всички свойства, необходими за поддържане на дишането: способността да се транспортира кислород и въглероден диоксид и да се поддържа рН на кръвта на постоянно ниво по време на всички фази на трансфер на газ.
Въглероден диоксид преминава от кръвта в тъканите и от кръвта в алвеолите, дифузни от регион с по-високо парциално налягане на по-ниско налягане. Налягането на въглероден диоксид в тъкан е приблизително 60, в венозната кръв - около 47, и в алвеолите - около 35 mm Hg. Чл. На парциалното налягане на въглеродния диоксид в артериалната кръв е равен на около 41 mm Hg. Чл. така че кръвта съдържа много въглероден диоксид, и след като е преминал през белите дробове. Превръщането на въглероден диоксид на карбонова киселина в капилярите на тъкани и обратна трансформация на въглена киселина, въглена киселина се ускорява приблизително 1500 пъти по-специално ензима карбоанхидраза.
Когато процесът на нормална отстраняване на въглероден диоксид от светлина се разгражда, като възпаление на белите дробове, неговата концентрация (в действителност концентрацията на бикарбонат и въглена киселина) в кръвта се увеличава, и такова състояние се нарича кръв ацидоза. Това не означава, че кръвта всъщност става кисела (неговият отговор е все още малко по-алкална); просто намалява кръвното алкален резерв (предимно натрий). Когато алкална rezorv кръв е изчерпана, uzhz кръвта не може да поддържа алкална реакция, неговото рН варира и тъканни клетки се убиват чрез излагане на киселинен кръв. Ацидоза се наблюдава и при диабет. Тук, обаче, не се дължи на недостатъчно отстраняване на светлина въглероден диоксид, и от прекомерно образуване на тъканите поради нарушена киселини въглехидратен метаболизъм.