血液中の二酸化炭素の輸送
二酸化炭素分子は、三つの方法のいずれかによって体内の組織から肺に輸送される。
- 血液中に直接溶解
- ヘモグロビンに結合する
- 重炭酸塩イオンとして運ばれる
二酸化炭素のいくつかの特性血液中では、その輸送に影響を与える。 第一に、二酸化炭素は酸素よりも血液に溶けやすい。, すべての二酸化炭素の約5から7パーセントは血しょうで分解します。 第二に、二酸化炭素は血漿タンパク質に結合したり、赤血球に入ってヘモグロビンに結合したりすることができます。 この形態は、二酸化炭素の約10パーセントを輸送する。 二酸化炭素がヘモグロビンに結合すると、カルバミノヘモグロビンと呼ばれる分子が形成される。 二酸化炭素のヘモグロビンへの結合は可逆的である。 したがって、それが肺に達すると、二酸化炭素はヘモグロビンから自由に解離し、体内から排出されることがあります。,
第三に、二酸化炭素分子の大部分（85％）が重炭酸塩バッファーシステムの一部として運ばれます。 このシステムでは、二酸化炭素は赤血球に拡散します。 赤血球内の炭酸脱水酵素（CA）は、二酸化炭素を炭酸（H2CO3）に素早く変換します。 炭酸は、重炭酸塩イオン（HCO3−）および水素（H+）イオンに直ちに解離する不安定な中間分子である。, 二酸化炭素が重炭酸塩イオンにすぐに変えられるので、この反作用は濃度勾配の下の血に二酸化炭素の継続的だった通風管を、可能にします。 それはまたH+イオンの生産で起因します。 しかし、ヘモグロビンは遊離のH+イオンに結合し、pHの変化を制限します。新たに合成された重炭酸塩イオンは、赤血球から血液の液体成分に運ばれ、塩化物イオン(Cl-)と引き換えに輸送されます。これを塩化物シフトと呼びます。, 血が肺に達するとき、重炭酸塩イオンは塩化物イオンと引き換えに赤血球に戻って運ばれます。 H+イオンはヘモグロビンから解離し、重炭酸塩イオンに結合する。 これはカリフォルニアの酵素の行為によって二酸化炭素に再び変えられる炭酸の中間物を作り出します。 生成された二酸化炭素は、呼気中に肺を通って排出される。
重炭酸塩バッファーシステムの利点は、二酸化炭素がシステムのpHにほとんど変化しないまま血液中に”浸される”ことである。, これは重大な傷害または死のためのボディの全面的なpHのわずかな変更だけ起因するために取るので重要です。 この重炭酸塩の緩衝システムの存在はまた人々が高度で旅行し、住むことができるように可能にする。 高高度で酸素と二酸化炭素の分圧が変化すると、重炭酸塩バッファーシステムは、体内の正しいpHを維持しながら二酸化炭素を調節するように調整
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