Suurin osa happea, joka kuljettaa verta on sidottu hemoglobiini löytyy punasolujen (punasolujen). Sitovat happea hemoglobiini (HbO2) määräytyy hapen osapaine (PO2) ja affiniteetti hemoglobiinin hapen kuten kuvassa oikealla (hemoglobiini-happi dissosiaatio käyrä). Normaaleissa valtimoiden PO2-arvoissa (~100 mmHg) hemoglobiini on noin 97% tyydyttynyttä., Hemoglobiiniin sitoutuvan hapen määrä normaaleissa valtimon PO2-arvoissa määräytyy hemoglobiinin kokonaismäärän mukaan. Normaalilla punasolujen hematokriitilla, joka on 45%, hemoglobiinia on noin 15 g / 100 ml verta. Jokainen gramma hemoglobiini voi sitoa 1.34 ml happea; siksi siellä on yleensä noin 19,5 ml O2/100 ml verta sidottu hemoglobiini normaali valtimoveren (1.34 ml O2/g x 15 g x 0.97). Plasmassa ja soluissa on myös hyvin pieni määrä happea, joka liukenee vapaaseen veteen (~0,3 ml O2 / 100 ml verta)., Kun sidottu ja liuennut happi lisätään yhteen, valtimoveressä on normaalisti noin 20 ml O2/100 ml verta (20 tilavuusprosenttia).
Koska hemoglobiini-happi dissosiaatio-käyrä on sigmoidal kunnossa, vähentää valtimon PO2 75 mmHg aiheuttaa alle 10%: n lasku, happisaturaation ja pitoisuus veressä. Kuitenkin, kun veri on alttiina normaalia kudosta PO2-tasoa 20-40 mmHg, hemoglobiini voi sitoa happea kuin hyvin, joten happisaturaatio putoaa huomattavasti. Hemoglobiini on vain noin 50% täynnä happea, kun PO2 on 25 mmHg., PO2, jossa hemoglobiini on 50% tyydyttynyt, on P50-arvo. Tämä arvo voi kasvaa tai laskea riippuen useista tekijöistä. Esimerkiksi, lisääntynyt PCO2, laski pH: n ja lämpötilan nousu lisäävät P50 siirtämällä hemoglobiini-happi dissosiaatio-käyrä oikealle. Tämä tarkoittaa, että missä tahansa PO2 määrä happea sitoutunut hemoglobiini vähenee. Tämä käyrän muutos edistää hapen purkamista hemoglobiinista olosuhteissa, joissa kudos lisää hapenkulutusta., Lisääntyneeseen kudosten hapenkulutukseen liittyy lisääntynyt PCO2, vähentynyt pH ja lisääntynyt lämpötila verisuonia ympäröivässä kudoksessa.
Happi leviää nopeasti verestä kudoksiin tasolla mikroverenkiertoa, erityisesti kapillaareja (ks. kuva oikealla). Koska happi on hyvin lipidiliukoista, se kulkee helposti solukalvojen läpi. Korko hapen diffuusio määräytyy ensisijaisesti PO2 ero plasman ja solujen ympärillä kapillaareja kuvattu fickin ensimmäinen laki diffuusio., Vaikka siellä on huomattavia eroja PO2-arvot eri kapillaareja, tyypillinen arvo vaihtelee 30-40 mmHg. PO2-solujen sisällä on hyvin vähän happea, koska solujen sisällä sijaitsevat mitokondriot kuluttavat happea. PO2 sisällä mitokondrioita on alle 1 mmHg koska nämä ovat organelleja, jotka kuluttavat happea tuottaa ATP. Lisääntynyt oksidatiivisen metabolian kudoksen, mitokondriot täytyy tehdä enemmän ATP ja siksi kuluttaa enemmän happea., Tämä happi diffundoituu plasmasta kapillaarisen endoteelin ja interstitiaalisen tilan poikki soluun ja sen mitokondrioihin.
Vaikka se on PO2-ero, joka ajaa diffuusio ja veren happipitoisuus, hemoglobiini sitoo happea toimii varastona, josta happea. Koska happi diffundoituu alkaen plasmassa, plasman ja punasolujen sytoplasman PO2 laskee, joka johtaa hapen dissociating päässä hemoglobiini ja siirtymässä liuennut altaan happi-plasma, josta se leviää ympäröivään kudokseen., Enemmän happea sitoutunut hemoglobiini tarkoittaa, että enemmän happea on saatavilla diffuusio soluihin. Siksi hemoglobiiniin sitoutuneen hapen määrä on merkittävä tekijä määritettäessä hapen kulkeutumista kudokseen.
Tarkistettu 4/29/2014
Leave a Reply