Газы крови: перенос кислорода

Перенос кислорода в крови

Газы крови: перенос кислорода

Мы живем потому, что способны поглощать кислород из атмосферы и транспортировать его клеткам, в которых кислород в крови преобразуется и используется в метаболизме. Также существуют клетки, которые за непродолжительный отрезок времени без участия кислорода в крови вырабатывают небольшое количество энергии (анаэробный метаболизм). Другие органы (например, сердце) состоят из множества клеток, которые могут существовать только при условии постоянного поступления кислорода в кровь(аэробный метаболизм). Различная степень толерантности к аноксии (отсутствию кислорода) характерна для многих тканей. Сердце и мозг - наиболее уязвимые органы. При недостатке в крови кислорода в начале поражается функция органа, а с течением времени происходят необратимые морфологические изменения (в случае с мозгом для этого достаточно нескольких секунд), то есть когда восстановление функции органа уже невозможно.

Физиология переноса кислорода

Находясь в состоянии покоя, клетки нашего тела используют примерно 300 л кислорода в сутки, или по-другому 250 мл в минуту. При работе или физических упражнениях потребность в нем может возрасти в 10—15 раз. Если бы кислород в крови, приносимый к тканям, был просто растворен в плазме, то крови потребовалось бы циркулировать в организме, даже находящемся в покое, со скоростью 180 л в минуту, для того, чтобы доставить достаточное количество кислорода клеткам, так как этот газ в крови не особенно хорошо растворим в плазме. В действительности, когда человек отдыхает, кровь движется в его сосудах со скоростью около 5 л в минуту и переносит практически весь газ крови кислород, который необходимый клеткам. Разница между 180 и 5 л в минуту зависит от количества гемоглобина.

Гемоглобин - это пигмент кровяных клеток, участвующий в переносе газов крови - почти всего кислорода крови и большей части углекислоты. Благодаря гемоглобину 100 мл крови могут нести около 20 мл кислорода и 50—60 мл углекислоты в объеме всех газов крови. Кровь, уравновешенная с альвеолярным воздухом, находящимся в легких, может содержать в растворе только 0,25 мл кислорода и 2,7 дл углекислоты на 100 мл.

Основное количество кислорода в крови находится в соединении с гемоглобином, приблизительно 2% кислорода крови растворено в плазме. В легочных капиллярах, когда в кровь входит кислород, он соединяется с гемоглобином, диффундируя из плазмы в эритроциты и — образуется молекула оксигемоглобина из одной молекула кислорода и присоединенной к ней молекулы гемоглобина.

Газы крови: перенос углекислотыГазы крови: перенос углекислоты

При растворении углекислота быстро превращается в угольную кислоту, поэтому перенос угл...

Гемоглобин < - > ОксигемоглобинГемоглобин < - > Оксигемоглобин

Эта реакция обратима, на что указывают стрелки, т. е. в зависимости от условий она може...