4. Транспорт газов кровью

4.1. Транспорт кислорода

Кислород транспортируется кровью двумя способами: в связанном с гемоглобином виде — в форме оксигемоглобина и за счет физического растворения газа в плазме крови. В плазме растворена лишь небольшая часть О₂(около 2%).

Большая часть кислорода переносится кровью в виде химических соединений с гемоглобином. Один моль гемоглобина может связать до четырех молей кислорода и в среднем 1 г гемоглобина способен связать 1,34—1,36 мл кислорода. Учитывая. Что в крови человека содержится примерно 150 г/л гемоглобина, 100 мл крови могут переносить около 21 мл О2. это так называемая кислородная емкость крови.

Связывание кислорода с гемоглобином и высвобождение его зависят от парциального давления кислорода. Соотношение количества гемоглобина и оксигемоглобина в крови иллюстрирует кривая диссоциации оксигемо­глобина.

Участок кривой, соответствующий низким парциальным значениям кислорода, характеризует содержание оксигемо­глобина в капиллярах тканей, а фрагмент кривой, лежащий в области высо­кого парциального давления кислорода, соответствует крови в легочных капиллярах. Чем выше парциальное давление кислорода, тем больше содержание оксигемоглобина; при парциальном давлении 80-100 мм рт.ст. практически весь гемоглобин насыщается кислородом, за исключением незначительно­го количества (1—2 %), «занятого» двуокисью углерода. В области высокого парциального давления кислорода (в легких) кривая близка к насыщению кислородом крови, а в области низких значений парциального давления кислорода в тканях зна­чительная часть оксигемоглобина отдает кислород и превращается в вос­становленную форму.

Динамика кривой зависит от нескольких факторов. Кривая может сдвигаться относительно оси абсцисс вправо или влево (эффект Бора) в зависимости от температуры, парциального давления двуокиси углеро­да и величины рН. При увеличении содержания двуокиси углерода, температуры и закислении крови (ацидоз) кривая диссоциации оксигемоглобина сдвигается вправо. Это отражает по­вышение способности оксигемоглобина отдавать кислород тканям и тем самым высвобождаться для дополнительного связывания СО₂ и переноса его избытка из тканей в легкие. Напротив, при снижении Рсо₂ и защелачивании крови (алкалоз) кривая сдвигается влево.

4.2. Транспорт двуокиси углерода.

Двуокись углерода, образующаяся в тканях, транспортируется кровью тремя способами.

Во-первых, — в виде гидрокарбоната НСОз^- плазмы крови и цитоплазмы эритроцитов, образующегося в результате диссоциации угольной кислоты. Таким способом транспортируется около 4/5 всего углекислого газа.

Во-вторых, в виде химического со­единения с дезоксигенированным гемоглобином — карбогемоглобина (около 15 %).

В третьих, так же как и кислород, двуокись углерода переносится в фи­зически растворенном состоянии (3-6% общего количества СО₂). Содержание физически растворенной двуокиси углерода в артериальной крови составляет 0,026 мл в 1 мл крови, что в 9 раз превышает количество физически растворенного кислорода.

Содержание двуокиси углерода и кислорода в крови и тканях активно влияет на рН. Избыток двуокиси углерода ведет к увеличению содержания угольной кислоты и повышению концентрации водородных ионов (ацидоз). Сниже­ние двуокиси углерода вызывает обратную реакцию — развитие защелачивания (алкалоз).