Πώς μεταφέρεται το διοξείδιο του άνθρακα στο αίμα;
1. Διαλυμένο στο πλάσμα: Ένα μικρό ποσοστό του CO2 μεταφέρεται απευθείας διαλύεται στο πλάσμα. Αυτό αντιπροσωπεύει περίπου το 5-10% του συνολικού μεταφερόμενου CO2.
2. Δεσμευμένο στην αιμοσφαιρίνη: Περίπου το 20% του CO2 είναι δεσμευμένο σε αιμοσφαιρίνη, σχηματίζοντας carbaminohemoglobin . Αυτό συμβαίνει στα υπολείμματα αμινοξέων της πρωτεΐνης σφαιρίνης, όχι στην ομάδα HEME όπου δεσμεύεται οξυγόνο. Σε αντίθεση με το οξυγόνο, το CO2 μπορεί να δεσμεύεται ταυτόχρονα με αιμοσφαιρίνη με οξυγόνο.
3. Ως διττανθρακικό ιόντα (HCO3-) :Αυτός είναι ο πιο σημαντικός τρόπος που το CO2 μεταφέρεται στο αίμα, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 70%.
Εδώ λειτουργεί αυτή η διαδικασία:
* Το CO2 εισέρχεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια (RBCs): Το CO2 διαχέεται από τους ιστούς στα RBCs.
* Το CO2 αντιδρά με νερό (H2O) για να σχηματίσει ανθρακικό οξύ (H2CO3): Αυτή η αντίδραση καταλύεται από το ένζυμο ανθρακονική ανυδράση, η οποία υπάρχει σε υψηλές συγκεντρώσεις σε RBCs.
* Το ανθρακικό οξύ διαχωρίζεται σε ιόντα διττανθρακικού (HCO3-) και ιόντα υδρογόνου (Η+): Τα ιόντα Η+ συνδέονται με την αιμοσφαιρίνη, η οποία βοηθά στην αποβολή του αίματος και την πρόληψη των αλλαγών του ρΗ.
* ιόντα δισανθρακικού (HCO3-) διάχυτο από τα RBCs στο πλάσμα: Αυτό δημιουργεί μια κλίση συγκέντρωσης που οδηγεί την περαιτέρω μετατροπή του CO2 σε ιόντα διττανθρακικού.
* μετατόπιση χλωριούχου: Για να διατηρηθεί η ηλεκτρική ουδετερότητα, τα ιόντα χλωριούχου (Cl-) μετακινούνται στα RBCs από το πλάσμα.
στους πνεύμονες:
* ιόντα διττανθρακικού άλατος (HCO3-) διάχυτα πίσω στο RBCS: Αυτό οδηγείται από τη χαμηλότερη συγκέντρωση ιόντων διττανθρακικού στα RBCs σε σύγκριση με το πλάσμα.
* HCO3- αντιδρά με Η+ για να σχηματίσει ανθρακικό οξύ (H2CO3): Αυτή η αντίδραση καταλύεται και πάλι από ανθρακική ανυδράση.
* Το ανθρακικό οξύ (H2CO3) διασπάται σε CO2 και νερό (H2O): Το CO2 διαχέεται από τα RBCs και στις κυψελίδες, όπου εκπνέεται.
Αυτή η πολύπλοκη διαδικασία εξασφαλίζει αποτελεσματική μεταφορά του CO2 από τους ιστούς στους πνεύμονες, συμβάλλοντας στη ρύθμιση του pH του αίματος και διατηρώντας την ικανότητα μεταφοράς οξυγόνου της αιμοσφαιρίνης.