1。溶解と平衡:
* CO2は血漿に溶け、炭酸(H2CO3)を形成します。これは可逆反応です:
* co2(g) + h2o(l)⇌H2co3(aq)
*この反応は、赤血球に存在する酵素炭酸脱水酵素によって触媒されます。これにより、炭酸酸の形成と分解が大幅に高速化されます。
2。炭酸酸の解離:
*炭酸酸は、重炭酸イオン(HCO3-)および水素イオン(H+)に分離します:
* H2CO3(aq)⇌HCO3-(aq) + H +(aq)
3。バッファリングシステム:
*重炭酸塩緩衝液システムは、血液のpHを維持する上で重要な役割を果たします。 H+とHCO3-の間の反応は、血液中の過剰な酸または塩基を中和するのに役立ちます。
* h +(aq) + hco3-(aq)⇌h2co3(aq)
4。輸送メカニズム:
* 溶解CO2: CO2のごく一部は、血漿に直接溶解します。
* 重炭酸イオン(HCO3-): CO2の大部分は、血液中に重炭酸イオンとして輸送されます。これは、重炭酸イオンが赤血球から移動し、塩化物イオンが入って移動する塩化物シフトによって促進されます。
* carbaminohemoglobin: CO2はヘモグロビンに結合し、カルバミノヘモグロビンを形成します。これは、CO2輸送のもう1つの重要なモードです。
5。肺のガス交換:
*肺では、上記の反応が逆になります。 CO2は血液から肺胞に拡散し、吐き出されます。
全体的なCO2挙動のための単純化された式:
単一の式ですべての複雑さを表すことは不可能ですが、単純化された表現は次のとおりです。
co2(g) + h2o(l)⇌H2CO3(aq)⇌HCO3-(aq) + H +(aq) + Hb-co2(aq)
この式には以下が含まれます。
*炭酸酸へのCO2の溶解。
*炭酸塩と水素イオンへの炭酸酸の解離。
*カルバミノヘモグロビン(Hb-Co2)の形成。
重要なメモ:
*この単純化された処方は、塩化物シフトのすべての複雑さやCO2平衡に影響を与える他の要因を捉えているわけではありません。
*血液中のCO2の実際の挙動は、PH、CO2(PCO2)の部分的圧力、温度、赤血球濃度などの因子の影響を受けます。
したがって、この式は基本的な表現を提供しますが、血液中のCO2輸送をより深く理解するには、さまざまな要因の複雑な相互作用を研究する必要があります。