Транспорт вуглекислого газу кров'ю. Роль еритроцитів в транспорті вуглекислого газу

Вуглекислий газ транспортується наступними шляхами:

1. Розчинений у плазмі крові – близько 25 мл/л.

2. Зв’язаний з гемоглобіном (карбгемоглобін) – 45 мл/л.

3. У вигляді солей вугільної кислоти – бікарбонати калію та натрію плазми крові – 510 мл/л.

Таким чином, у стані спокою венозна кров транспортує 580 мл вуглекислого газу в 1 л. Основною формою транспорту СО₂ є бікарбонати плазми, що утворюються завдяки активному протіканню карбоангідразної реакції.

В еритроцитах міститься фермент карбоангідраза (КГ), який каталізує взаємодію вуглекислого газу із водою з утворенням вугільної кислоти, що дисоціює з утворенням бікарбонатного йона та протона.

Бікарбонат всередині еритроцита взаємодіє з йонами калію, що виділяються з калієвої солі гемоглобіну при відновленні останнього.

Так всередині еритроцита утворюється бікарбонат калію.

Але бікарбонатні йони в еритроциті утворюються в значній концентрації і тому за градієнтом концентрації (в обмін на йони хлору) надходять у плазму крові. Так у плазмі утворюється бікарбонат натрію. Протон, що утворився при дисоціації вугільної кислоти, реагує з гемоглобіном з утворенням слабкої кислоти ННb.

В капілярах легень ці процеси йдуть в зворотньому напрямку. З йонів водню та бікарбонатних йонів утворюється вугільна кислота, котра швидко розпадається на вуглекислий газ та воду. Вуглекислий газ видаляється назовні.

Отже, роль еритроцитів у транспорті вуглекислоти така:

• Утворення бікарбонатів NaHCO₃; KHCO₃;

• утворення карбгемоглобіну.

• Карбоангидраза прискорює реакції утворення Н₂СО₃ в 10000 рази.

Обмін газів у тканинах.

Обмін газів між кров’ю капілярів і тканинами здійснюється завдяки дифузії газів внаслідок градієнта напруги О₂ і СО_2.

Тиск газу мм. рт.	В клітині	Міжклітинна рідина	Артеріальна кров капілярів
Р СО2	60	46	40
Р О2	0	40	100

Такий градієнт тиску газів забезпечує дифузію О₂ в клітину, а СО₂ із клітини.

Дифузія газів в тканинах підкоряється загальним законам (об’єм дифузії прямопропорційний площі дифузії, градієнту напруження газів в крові та тканинах). Площа дифузії збільшується, а товщина дифузного шару зменшується під час збільшення кількості функціонуючих капілярів, що має місце при підвищенні рівня функціональної активності тканин. В цих же умовах зростає градієнт напруження газів за рахунок зниження в активно працюючих органах Ро₂ та підвищення Рсо₂ (газовий склад артеріальної крові, як і альвеолярного повітря залишається незмінним). Всі ці зміни в активно працюючих тканинах сприяють збільшенню об’єму дифузії О₂ та СО₂ в них.

Віддачу кисню тканинам виражають коефіцієнтом утилізації кисню (КУО₂).

Виражають КУО₂ в відсотках. У стані спокою він складає 30 – 35 %, тобто тканини споживають 30 – 35 % кисню, що міститься в артеріальній крові. При фізичному навантаженні КУО₂ збільшується; при дуже інтенсивній роботі він складає 70 – 75 %.

Регуляція дихання

Нервова Гуморальна (роль СО₂)

Нервова регуляція відбувається рефлекторним шляхом:

-рецептори, які сприймають інформацію;

• аферентні шляхи;

• нервовий центр;

• ефекторні шляхи;

• робочий орган.