В каких соединениях в крови транспортируются кислород и углекислый газ

Медведева Ирина Николаевна

Кандидат биологических наук

Проверено учителем

Транспортировка газов в крови — это сложный физиологический процесс, обеспечивающий газообмен между легкими и тканями организма. Основную роль в этом процессе играют эритроциты и плазма крови. Транспорт кислорода ( O2cap O sub 2) Кислород переносится от легких к тканям двумя основными способами:

  1. В химической связи с гемоглобином (основной путь):
    Подавляющее большинство кислорода (около 98%) связывается с белком гемоглобином ( Hbcap H b), находящимся внутри эритроцитов. Присоединение кислорода происходит в капиллярах легких, образуя нестойкое соединение — оксигемоглобин.
    Hb+O2HbO2cap H b plus cap O sub 2 is in equilibrium with cap H b cap O sub 2В тканях, где концентрация кислорода низкая, это соединение легко распадается, высвобождая кислород для нужд клеток. В физически растворенном виде:
    Небольшая часть кислорода (около 2%) растворяется непосредственно в плазме крови. Несмотря на малый объем, именно этот растворенный кислород создает парциальное давление, которое определяет скорость диффузии газа в ткани.

Транспорт углекислого газа ( CO2cap C cap O sub 2) Углекислый газ является продуктом метаболизма и переносится от тканей к легким тремя способами: 1. В виде солей угольной кислоты (бикарбонатов) Это основной способ транспорта (около 70%). Процесс происходит следующим образом:

  • CO2cap C cap O sub 2 диффундирует в эритроцит. Под действием фермента карбоангидразы углекислый газ соединяется с водой, образуя угольную кислоту: CO2+H2OH2CO3cap C cap O sub 2 plus cap H sub 2 cap O right arrow cap H sub 2 cap C cap O sub 3. Угольная кислота диссоциирует на ион водорода ( H+cap H raised to the positive power) и бикарбонат-ион ( HCO3cap H cap C cap O sub 3 raised to the negative power). Ионы HCO3cap H cap C cap O sub 3 raised to the negative power выходят в плазму, где связываются с катионами (преимущественно натрием), образуя бикарбонат натрия ( NaHCO3cap N a cap H cap C cap O sub 3).

2. В химической связи с белками (карбаминовые соединения) Около 23% углекислого газа связывается непосредственно с аминогруппами белков.

  • Карбгемоглобин: Большая часть этого объема связывается с гемоглобином, образуя соединение карбогемоглобин ( HbNHCOOHcap H b cap N cap H cap C cap O cap O cap H). Это происходит одновременно с высвобождением кислорода в тканях.

3. В физически растворенном виде Примерно 7% углекислого газа переносится в растворенном состоянии в плазме крови. Углекислый газ растворяется в воде значительно лучше, чем кислород, поэтому его доля в свободном виде выше. Сводная таблица транспортных форм

Газ Форма транспортаЛокализацияДоля (%)
Кислород ( O2cap O sub 2)ОксигемоглобинЭритроциты~98%
Растворенный газПлазма~2%
Углекислый газ ( CO2cap C cap O sub 2)БикарбонатыПлазма (как соли)~70%
КарбогемоглобинЭритроциты~23%
Растворенный газПлазма~7%

Я могу составить для вас подробную схему эффекта Бора и эффекта Холдейна, которые объясняют, как именно присутствие углекислого газа помогает гемоглобину отдавать кислород в тканях. Хотите рассмотреть этот механизм?

Форма ответа

Ваш аватар