1。組織のCO2産生:
- 細胞呼吸は、廃棄物としてCO2を生成します。
- このCO2は組織から血流に拡散します。
2。血液中のCO2輸送:
-CO2の約5〜10%のみが血漿に溶解して輸送されます。
- 赤血球中のヘモグロビンに約20%結合します。
- CO2の大部分(70%)は重炭酸塩として輸送されます。
3。重炭酸塩の形成:
- 赤血球では、炭酸アンヒドラゼ(酵素)がCO2と水の間の可逆反応を触媒して炭酸酸(H2CO3)を形成します。
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CO2 + H2O⇌H2CO3
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- 炭酸酸は、重炭酸塩と水素イオン(H+)に解離します。
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H2CO3⇌HCO3- + H +
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4。重炭酸塩の動き:
- 塩化物イオン(Cl-)(塩化物シフト)と引き換えに、重炭酸イオン(HCO3-)が赤血球から血漿に移動します。
- これにより、赤血球内の電気的中性が維持されます。
5。肺のCO2放出:
- 肺では、CO2の部分的な圧力は血液よりも低くなっています。
- これにより、逆反応が発生します。
- 重炭酸イオンは赤血球に戻り、水素イオンと結合して炭酸酸を形成します。
- 炭酸は、CO2と水に戻されます。
-CO2は血液から肺胞に拡散し、吐き出されます。
重炭酸塩の重要な役割:
- 効率的なCO2輸送: 重炭酸塩は血液に非常に溶けており、CO2の効率的な輸送が可能になります。
- pHレギュレーション: 重炭酸塩緩衝液システムは、過剰なH+イオンを吸収し、アシドーシスを予防することにより、血液pHを調節するのに役立ちます。
- 二酸化炭素除去: 重炭酸塩は、体からCO2を除去し、正常な血液ガスレベルを維持する上で重要な役割を果たします。
要約:
重炭酸塩はガス輸送の重要なプレーヤーであり、呼気のために組織から肺へのCO2の輸送を促進します。その形成、動き、およびCO2への変換は、血液pHを維持し、廃棄物を除去するために不可欠です。