이산화탄소 수송

이산화탄소는 미토콘드리아에서 세포 대사에 의해 생성됩니다. 생산되는 양은 신진 대사 속도와 대사되는 탄수화물,지방 및 단백질의 상대적 양에 따라 다릅니다. 금액은 약 200ml min−1 때 휴식을 먹는 혼합 다이어트 이용의 80%가 산소 소비를 제공,호흡 0.8(호흡=평가 이산화탄소의 생산에 의해 분할 비율의 산소 소모량). 탄수화물 다이어트는 1 의 지수와 지방 다이어트 0.7 을 제공합니다.,

이산화탄소 운송에서의 혈액

이산화탄소는 수송에서의 혈액에서 조직의 폐에서 세 가지 방법:1(i)에 녹인 솔루션;(ii)로 부드럽게 물로 탄산이다;(iii)행 단백질에 특히 헤모글로빈.

약 75%의 이산화탄소가 적혈구에서 수송되고 25%가 혈장에서 수송됩니다. 상대적으로 작은 금액을 플라즈마에서의 귀책사유로 인한의 부족 탄소 anhydrase 플라즈마에서 연결과 함께 물은 느리;플라즈마 연극 약간의 역할에 버퍼링이 결합 플라즈마 단백질이 가난한 사람입니다.,

각 형태로 운반 된 총 이산화탄소의 비율과 그로부터 내뿜는 비율 사이에는 차이가 있습니다. 예를 들어,5%의 합계액에서만 10%의 호기 이산화탄소에서 온다 이 원본;10%단백질 결합,특히 헤모글로빈,하지만 이 물품의 30%exhaled 금액입니다.

용해 이산화탄소

이산화탄소는 20 배 더 많은 수용성 산소보다;그것은 순종의 법국의 수는 분자 솔루션에 비례하여 부분적인 압력에서 액체 표면입니다., 이산화탄소의 용해도 계수 0.0308mmol 리터−1mm Hg−1 또는 0.231mmol 리터−1kPa−1 37°C(용해도 증가로 온도가 떨어진다. 다)이에 해당하는 0.5ml kPa−1 이산화탄소에서 100ml 혈액 37°C. 부분 압력의 이산화탄소 5.3pKa 에서 동맥 혈액 및 6.1kPa 혼합 정맥 혈;따라서,동맥혈이 포함됩에 대해 2.5ml per100ml 에 용해 이산화탄소 그리고 정맥 혈액 3ml per100ml. 5 리터 min-1 의 심장 출력은 150ml 의 용해 된 이산화탄소를 폐로 운반 할 것이며,그 중 25ml 가 숨을 내쉴 것입니다., 이 높은 용해도 및 확산 용량 때문에 폐포 및 폐 말단 모세 혈관 혈액의 이산화탄소 분압은 사실상 동일합니다. 50%의 큰 션트조차도 약 0.4kPa 의 폐 모세 혈관/동맥 이산화탄소 구배 만 유발할 것입니다.

탄산

이산화탄소와 물 적혈구로 자유롭게 확산 하 고 수소 및 중 탄산염 이온으로 해리 탄산으로 변환 됩니다. 수소 이온은 세포막을 통과하지 않지만 이산화탄소는 쉽게 통과합니다., 이 상황을 지속적으로 유지되지 못한으로 세포내 수소이온과 중탄산이온 농도,삼투압 및 셀 크기가 상승하고 파열합니다. 중탄산염 이온은 염화물 이온으로 교환될 플라스마에 밖으로 확산합니다. 이것은 염화물 이동(깁스–돈난 평형 또는 햄버거 효과)으로 알려져 있습니다. 이온 교환 수송에 단백질이 세포막이라는 밴드 3 위

용이 염화물 이동합니다.,

적혈구에 있는 수소 이온의 축적은 또한 중탄산염 이온의 더 변환 그리고 생산을 방지할 것입니다. 그러나,수소이온 쉽게 바인딩을 감소하는 헤모글로빈,할 수 있는 경우 산소가 발표;따라서,무료 수소이온에서 제거 솔루션입니다. 환원 된 헤모글로빈은 산소화 된 헤모글로빈보다 산성이 적습니다. 이것은 또 다른 방법으로 나타의 Haldane 효과,설명,주

,이산화탄소의 콘텐츠에 대비가 혈액보다 큰의 산소 피입니다.,

의 결과로서의 변화 염화물 이온 빨간색으로 세포 및 버퍼링의 수소이온에 감소한 헤모글로빈,세포 삼투압은 약간 증가하고 물을 입력을 일으키는 세포를 붓습니다. 이것은 평균 체적(MCV)의 증가로 측정 할 수 있습니다. 역 과정은 적혈구가 폐를 통과함에 따라 발생합니다.

바인딩 헤모글로빈과 기타 단백질

양의 이산화탄소에서 개최에서 혈액 carbamino 양식을 작지만 그것은 세 번째 사이의 차이는 정맥과 동맥 이산화탄소 내용입니다., Haldane 효과는 동일한

. 이 효과는 부분적으로 기인하는 능력의 헤모글로빈를 버퍼에 수소이온과에 부분적으로는 사실을 감소하는 헤모글로빈 3.5 배에서 더 효과적인 결합으로 이산화탄소보다 oxyhaemoglobin.

다른 헤모글로빈은 이산화탄소,일산화탄소 및 산소에 대한 친 화성이 다릅니다., 이산화탄소를 결합한 쉽게과 헤모글로빈 형성하 carbamino 본드에서 낮은 부분보다 압력 산소,하지만 헤모글로빈행의 내무반 보다는 더 적은 양의 이산화탄소에 비해 산소이다. 대조적으로,두정 헤모글로빈은 β-사슬을 γ-사슬로 대체하기 때문에 더 낮은 분압에서 산소와 결합합니다. 일산화탄소는 헤모글로빈에 대해 더 큰 친 화성을 가지므로 산소를 대체합니다.

조직 내 이산화탄소 수송

조직 내 이산화탄소 수송은 그림 1 에 요약되어있다. 그것은 탄산을 형성하기 위해 물과의 결합., 이 반응은 혈장에서 매우 느리지 만 효소 탄산 탈수 효소의 존재로 인해 적혈구 내에서 빠릅니다. 탄산(H2CO3)dissociates 으로서+

이온;따라서,집중력의 양 H+및

증가에 빨간색입니다.

는 적혈구에서 혈장으로 확산 될 수있는 반면 H+는 확산 될 수 없습니다., 전기적 중립성을 유지하기 위해 염화물 이온은

가 확산됩니다. 수소 이온은 환원 된 헤모글로빈에 의해 채택됩니다. 아미노산 히스티딘의 이미 다졸 그룹은 헤모글로빈에 다른 아미노산에는 존재하지 않는 매우 중요한 완충 능력을 부여합니다., 이 버퍼링을 수용량을 가능하게 하는 사실에 의해 각 tetramer 의 헤모글로빈을 포함 38 히스티딘 및 잔류물 분리 상수의 이미 그룹의 네히스티딘 잔류물,는 haem 그룹이 연결에 의해 영향을 받는 상태의 산소의 haem. 산성 상태에서는 산소 결합이 약화되는 반면,헤모글로빈의 감소는 이미 다졸 그룹이보다 기본이되게합니다., 조직에서,산성 양식의 이미 그룹의 힘을 약화는 산소의 결합과 같은 시간에 수소이온되고 있는 버퍼링하여 더 많은 기본적인 헤모글로빈.

폐에서의 이산화탄소 수송

H+의 방출은 이산화탄소 형성 및 제거에 찬성하여 평형을 이동시킨다.,

concentration decreases as carbon dioxide is formed and eliminated (Fig. 2).

Carbon dioxide dissociation curves

Carbon dioxide dissociation curves relate

(kPa or mm Hg) to the amount of carbon dioxide (ml) carried in blood (Fig. 3)., 양의 이산화탄소 및 녹는 중탄산염으로 변화

지만,작은 영향을 받는 상태의 헤모글로빈. 그러나,의 양 carbamino 헤모글로빈은 많은 영향을 받는 상태의 산소 헤모글로빈의,적 그래서

.

에서 혼합 정맥 혈액,

6.1kPa(46mm Hg)및에서 동맥혈

5.3kPa(40mm Hg). 정맥혈의 총 이산화탄소는 100ml 당 52ml 이고 동맥혈은 100ml 당 48ml 입니다. 결과적으로 곡선은 O2Hb 해리 곡선보다 선형입니다.

그림 4 는 분압의 변화와 함께 산소와 이산화탄소의 혈액 내 함량의 차이를 보여줍니다., 분압의 증가에 걸쳐 이산화탄소 함량이 상승한다는 것을 강조합니다. 산소 함량은 헤모글로빈이 완전히 포화 된 지점까지 더 가파르게 상승합니다. 그 후,용액에서 증가 된 양이 적기 때문에 증가가 작습니다.

정맥혈과 동맥혈의 차이

각 이산화탄소 분자를 추가하면 적혈구가 증가 세포내 삼투압 증가에 의해 하나

또는 Cl−이온입니다. 따라서 적혈구의 크기가 증가하고 정맥혈의 헤마토크릿은 동맥혈보다 약 3%더 많습니다. 염화물 이온의 혈장 농도는 낮지 만 중탄산염 이온 농도는 더 큽니다.,

적혈구의 pH

모든 헤모글로빈의 총 감소는 혈중 ph 가 0.03 상승 할 것입니다. 25%불포화에서 ph 는 0.007 만큼 증가합니다(상수

). 이 작업을 수행하려면 어떻게해야합니까?}}}_{2}\) 는 0.8kPa(6mm Hg)즉,혼합 정맥혈과 동맥혈의 차이로 상승하면 ph 가 0.04 감소합니다. 순 효과는 0.033 에서 7.4 로 ph 가 떨어지는 7.36 입니다.,

적혈구에서 변경안 통과를 통해 폐

에서 폐 모세관 혈액,적혈구 자료는 이산화탄소 및 헤모글로빈에 대한 선호도 산소가 증가합니다. 산소 헤모글로빈에 묶 적은 수소이온 더 산성 하지만에 빠질

며,변화 염화물과 탄산이온은,적혈구한 산성. 물 바깥쪽으로 이동하면 더 작은 MCV 와 감소 된 haematocrit 가 생깁니다. 산소 해리 곡선은 왼쪽으로 이동합니다(보어 효과)., 염화물 이온의 혈장 농도는 정맥혈과 비교하여 동맥에서 더 높습니다;중탄산염 농도는 더 낮습니다.

의 역할을 이산화탄소에서 산 제거

모든 분,200ml 의 이산화탄소는 호기;이에 상응하는 12-13mol 의 수소이온에서 24h.1 변 pH 에는 다양한 4.5 8.0. 4.0 의 ph 는 수소 이온의 10-4mol 리터−1 을 나타냅니다., 따라서,통로는 3 리터의 소변에 대한 계정이 상대적으로 소량의 수소이온 제거에서 24 시간다;그러나 이 포함되어 있는 인산과 황산이온로 변환할 수 없는 이산화탄소로 이루어져 있습니다.

무호흡증의 효과

중탄산염 이온을 포함한 이산화탄소의 총 체내 함량은 산소의 120 리터 또는 100 배입니다. 이 있는 경우 apnoea 고 모든 이산화탄소에서 유지되는 몸

이 상승해서는 0.4~0.8kPa min−1(3-6mm Hg)., 폐스는 빠르게 동일시하와 정맥 혈액을 주는 폐

에서 상승 5.3 6.1kPa 고

가을 14 일부터 5.3 조선에서 1 분. 따라서 환자는 급속하게 저산소 혈증이됩니다. 환자의 경우 사전에 산소와 산소,100%의 동맥 산소 긴장이 유지됩니다 위의 13kPa100%포화도 유지에 대한 여러 가지로 분 250ml min−1 의 산소에서 사용하는 높은 부분적인 압력에서 폐., 그러나,

이 꾸준히 상승,5 분 후,그것은 접근 할 것입니다 10kPa 과 관련된 가을에서 pH.