Grenseløse Biologi
Transport av Karbondioksid i Blodet
Oppløsning, hemoglobin bindende, og bicarbonate buffer system er måter som karbondioksid er transportert i hele kroppen.
Mål
Forklare hvordan karbondioksid er transportert fra kroppens vev til lungene
– Tasten Takeaways
– Tasten Poeng
- karbondioksid er mer løselig i blodet enn det som er oksygen; ca 5 til 7 prosent av alle karbondioksid er oppløst i plasma.,
- karbondioksid har evnen til å feste seg til hemoglobin molekyler, og det vil bli fjernet fra kroppen når de blir dissosiert fra hverandre.
- I bicarbonate buffer system, den mest vanlige form av karbondioksid transport i blodet, karbondioksid er endelig utvist fra kroppen gjennom lungene under utpust.,
- Viktigst, bicarbonate buffer system gjør lite for å endre pH-verdien i kroppen-systemet; det gjør det mulig for folk å reise og leve i store høyder fordi systemet kan justere seg selv for å regulere karbondioksid og samtidig opprettholde riktig pH i kroppen.,jeg> karbonsyre anhydrase: en familie av enzymer som katalysere den raske interconversion av karbondioksid og vann til bicarbonate og protoner
- karbonmonoksid: en fargeløs, luktfri, brannfarlig, meget giftig gass
Transport av Karbondioksid i Blodet
karbondioksid molekyler som transporteres i blodet fra kroppen vev til lungene ved en av tre metoder:
- Oppløsning direkte inn i blodet
- Binding til hemoglobin
- Gjennomført som en bicarbonate ion
Flere egenskaper av karbondioksid i blodet påvirker transporten., Første, karbondioksid er mer løselig i blodet enn det som er oksygen. Om 5 til 7 prosent av alle karbondioksid er oppløst i plasma. Andre, karbondioksid kan binde seg til plasma proteiner eller kan gå inn i røde blodlegemer og binder seg til hemoglobin. Dette skjemaet tar om lag 10 prosent av karbondioksid. Når karbondioksid bindes til hemoglobin, et molekyl kalt carbaminohemoglobin er dannet. Binding av karbondioksid til hemoglobin er reversibel. Derfor, når den når lungene, karbondioksid kan fritt ta avstand fra hemoglobin og bli utvist fra kroppen.,
Tredje, de fleste av karbondioksid molekyler (85 prosent) er gjennomført som en del av bikarbonat buffer system. I dette systemet, karbondioksid diffunderer inn i de røde blodcellene. Karbonsyre anhydrase (CA) i de røde blodcellene raskt konverterer karbondioksid i syre, karbonsyre (H2CO3). Kullsyre er en ustabil, middels molekyl som umiddelbart dissosierer i bicarbonate ioner (HCO3−) og hydrogen (H+) ioner., Siden karbondioksid er raskt omgjort til bicarbonate ioner, denne reaksjonen gjør for å fortsette opptaket av karbondioksid i blodet, ned sin konsentrasjon gradient. Det er også resulterer i produksjon av H+ – ioner. Hvis for mye H+ er produsert, det kan endre blodets pH. Imidlertid, hemoglobin binder seg til den frie H+ ioner, begrense endringer i pH. Den nylig syntetisert bicarbonate ion er transportert ut av røde blodlegemer inn i den flytende komponent av blod i bytte for en klorid ion – (Cl-); dette kalles klorid skift., Når blodet når lungene, bicarbonate ion er fraktet tilbake til den røde blodceller i bytte for klorid ion. H+ – ion-dissosierer fra hemoglobin og binder seg til bicarbonate ion. Dette produserer kullsyre mellomledd som er konvertert tilbake til karbondioksid gjennom enzymatisk action på CA. De karbondioksid er utvist gjennom lungene under utpust.
fordelen av bikarbonat buffer system er at karbondioksid er «gjennomvåt opp» i blodet med liten endring å pH i systemet., Dette er viktig fordi det tar bare en liten endring i den generelle pH i kroppen for alvorlig skade eller døden til følge. Tilstedeværelsen av denne bicarbonate buffer systemet gir også mulighet for folk til å reise og leve i store høyder. Når partialtrykket av oksygen og karbondioksid endre i store høyder, bicarbonate buffer-systemet justerer å regulere karbondioksid og samtidig opprettholde riktig pH i kroppen.
kullosforgiftning
Mens karbondioksid lett kan assosiere og tar avstand fra hemoglobin, andre molekyler, som for eksempel karbonmonoksid (CO), kan ikke., Karbonmonoksid har en høyere affinitet for hemoglobin enn oksygen. Derfor, når karbonmonoksid er til stede, det binder seg til hemoglobin fortrinnsvis over oksygen. Som et resultat, oksygen kan ikke binder seg til hemoglobin, så veldig lite oksygen blir transportert rundt i kroppen. Karbonmonoksid er en fargeløs, luktfri gass som er vanskelig å oppdage. Den er produsert av gassdrevne biler og verktøy. Karbonmonoksid kan forårsake hodepine, forvirring og kvalme; langvarig eksponering kan føre til hjerneskade eller død., Administrering av 100 prosent (ren) oksygen er den vanlige behandling for kullosforgiftning da det hastigheter opp separasjon av karbonmonoksid fra hemoglobin.
kullosforgiftning: Når karbonmonoksid (CO) i kroppen øker, øker oksygen metning av hemoglobin reduserer siden hemoglobin vil binde lettere å samarbeide enn til oksygen. Derfor, CO-eksponering fører til døden på grunn av en redusert transport av oksygen i kroppen.