- Transport O2 z pęcherzyków

płucnych do erytrocytu

- Transport CO2 z

erytrocytów

do pęcherzyków płucnych

TRANSPORT TLENU

• Hemoglobina O

2

łączy się odwracalnie z

4 atomami żelaza zawartymi w

cząsteczce hemoglobiny.

• Deoksyhemoglobina 

Oksyhemoglobina

• Siłą napędową: prężność O

2

w kapilarach

płucnych

• Maksymalna wartość ciśnienia

cząsteczkowego tlenu w pęcherzykach

płucnych  P

AO

2

= 100mm Hg

Wysycenie (saturacja)

hemoglobiny

• Jest to parametr, który określa w jakim

procencie hemoglobina jest wysycona
tlenem

• Cząsteczka hemoglobiny może połączyć się

z 4 cząsteczkami O

2

• Wysycenie tlenem = 100% gdy do

wszystkich grup tlenowych (atomów żelaza)
przyłączony jest O

2

• Saturacja hemoglobiny zależy od prężności

O

2

(PO

2

)

Strefa „wiązania” (saturacji)

krzywej dysocjacji

oksyhemoglobiny

• Faza plateau rozpoczyna się przy

prężności O

2

> 60 mm Hg

• Gdy PO

2

we krwi tętniczej na poziomie

morza  85-100 mm Hg, to hemoglobina

jest wysycona w 96-98 %

• Faza plateau= Margines bezpieczeństwa

W fazie plateau krzywej dysocjacji

oksyhemoglobiny nawet znaczne obniżenie
prężności O2 nie spowoduje istotnego
zmniejszenia ilości przenoszonego tlenu przez
hemoglobinę

Strefa „oddawania”

(dysocjacji)

• Jest odcinkiem o dużym kącie nachylenia

krzywej dysocjacji oksyhemoglobiny

• Faza łatwej dysocjacji tlenu z hemoglobiny

zaczyna się, gdy PO

2

< 60 mm Hg

• W strefie dysocjacji hemoglobina uwalnia

duże ilości O

2

w odpowiedzi na stosunkowo

małe zmiany prężności tlenu

• Prężność tlenu w tkankach jest bardzo niska

(zużywany jest w procesach

metabolicznych)

 powoduje to przechodzenie tlenu z krwi

do tkanek

Wysycenie hemoglobiny we krwi

żylnej

• W mieszanej krwi żylnej prężność O

2

wynosi

ok. 40 mm Hg

Przy tej PO

2

hemoglobina jest wysycona

mniej więcej w 75%

• PO

2

we krwi żylnej jest różna w różnych

narządach i zależy od właściwego dla danej
tkanki stosunku przepływu do zużycia tlenu

Pojemność tlenowa

• Jest to maksymalna objętość O2, która

może być związana przez hemoglobinę

• O jej wielkości decyduje jedynie

stężenie hemoglobiny zdolnej do
wiązania tlenu, a nie całkowite
stężenie hemoglobiny

• Norma stężenia hemoglobiny wynosi

12-15 g/dl, zatem pojemność tlenowa
krwi wynosi 20,1 ml/dl (20,1 vol%)

Zawartość tlenu

• Jest całkowitą objętością tlenu, która

jest w danej chwili transportowana w
jednostce objętości pełnej krwi

• Ilość rozpuszczonego tlenu zależy

tylko od jego prężności we krwi. Ilość
hemoglobiny utlenowanej zależy od
stężenia hemoglobiny, prężności O2
oraz od wartości parametru P

50

hemoglobiny

Transport dwutlenku

węgla we krwi

CO2 jest transportowany
z tkanek do płuc jako:

• rozpuszczony fizycznie
CO2 w płynie osocza i
krwinek
• jony wodorowęglanowe
• związki karbaminowe w
postaci połączeń CO2 z
grupami aminowymi Hb i
białek osocza

HEMOGLOBINA

Hemoglobina (Hb lub HGB) – czerwony

barwnik krwi, białko zawarte w erytrocytach.

Cząsteczka hemoglobiny jest
tetramerem złożonym z dwóch
par białkowych podjednostek.
Podjednostki oznaczone są
najczęściej literami greckiego
alfabetu (np. α,β,γ,). Każda
podjednostka zawiera jako grupę
prostetyczną (niebiałkową)
cząsteczkę hemu. Cząsteczka
hemu zawiera położony
centralnie atom żelaza (Fe2+)
umożliwiający jej wiązanie
cząsteczek tlenu.

RODZAJE HEMOGLOBINY

• HbA (HbA1) (2α2β) - prawidłowa

hemoglobina dorosłych

• HbA2 (2α2δ) - prawidłowa hemoglobina

dorosłych, stanowi około 1,5% - 3%

hemoglobiny

• HbF (2α2γ) - hemoglobina płodowa, ma

większe powinowactwo do tlenu niż HbA,

dzięki czemu jest w stanie pobrać tlen z krwi

matki w łożysku i uwolnić ją w tkankach

płodu. W życiu pozamacicznym jest

zastępowana, gdyż słabiej uwalnia tlen w

tkankach przy wyższym ciśnieniu parcjalnym

tlenu. U dorosłych stanowi do 2%

KRZYWA DYSOCJACJI

HEMOGLOBINY

Zależność między prężnością tlenu a

wysyceniem hemoglobiny tlenem

Prężność (ciśnienie parcjalne) – ciśnienie,
jakie wywierałby dany składnik mieszaniny
gazów, gdyby w tej samej temperaturze sam
zajmował tę samą objętość.

Krzywa

dysocjacji

zależy głównie

od:

1.Temperatury

krwi

2. pH

3. Stężenia

anionów

chlorkowych w

erytrocytach

4. Stężenia 2,3-

difosfoglicerynian

ów

Przesunięcie w prawo

W warunkach:

• Podwyższonej
temperatury (38°C)
• Obniżonego pH
(7,2)
• Gdy hemoglobina
przemieszcza się w
obszar niskiego pH
(np. mięśnie), wzrasta
jej skłonność do
oddawania tlenu

Przesunięcie w lewo

W warunkach:

• Obniżonej
temperatury (35°C)
• Podwyższonego pH
(7,6)
• Gdy hemoglobina
przemieszcza się w
obszar
podwyższonego pH,
spada jej skłonność
do oddawania tlenu.

KRZYWA DYSOCJACJI CO

2

Określa ona zależność pomiędzy

P

CO2

, a ilością tego gazu, zarówno

rozpuszczonego fizycznie, jak i

związanego chemicznie we krwi.

Wzajemne stosunki CO

2

i O

2

transportowanego we krwi

określają dwa efekty:

 efekt Haldane`a

 efekt Bohra

EFEKT HALDANE`A

Działa on w ten sposób, że wzrost P

O2

ułatwia dyfuzję CO

2

z mieszanej krwi

żylnej do pęcherzyków płucnych.

Powodem tego jest fakt, iż HbO

2

jest

kwasem silniejszym, ma mniejsze

powinowactwo do CO

2

, tworzy mniej

związków karbaminowych i słabiej

wiąże H

+

, a przez to łatwiej uwalnia

CO

2

z krwi do pęcherzyków płucnych.

W tkankach zachodzi zjawisko odwrotne

– HbH wiąże więcej CO

2

niż HbO

2

.

EFEKT BOHRA

Polega on na tym, że spadek pH (wzrost

stężenia jonów H

+

) proporcjonalny do

wzrostu zawartości CO

2

przesuwa krzywą

dysocjacji Hb (zmniejsza powinowactwo Hb

do O

2

) i przez to ułatwia oddawanie O

2

tkankom.

W płucach z powodu zwiększonego

wydalania CO

2

na zewnątrz wzmaga się

zdolność wiązania O

2

przez Hb.

Wzrost stężenia jonów H

+

jest spowodowany

rozkładem H

2

CO

3

pod wpływem anhydrazy

węglanowej do HCO

3-

oraz H

+

.

Powinowactwo hemoglobiny do

O2

• P

50

= prężność O2, przy której

hemoglobina jest wysycona
tlenem w 50% (fizj. P

50

we krwi

tętniczej= 27 mm Hg)

• Powinowactwo hemoglobiny do

O2 jest odwrotnie proporcjonalne
do do wartości P

50

Powinowactwo hemoglobiny do

O2

• Efekt Bohra

: przesunięcie się krzywej

wysycenia hemoglobiny w prawo pod wpływem

wzrostu prężności CO2 (PCO2), co wyraża się

zwiększeniem wartości P

50

• Obniżenie P

50

(wzrost powinowactwa

hemoglobiny do tlenu)oznacza, że hemoglobina

łatwiej wiąże się z tlenem

• Wzrost P

50

(obniżenie powinowactwa

hemoglobiny do tlenu) powoduje, że przy danej

prężności O2 odłącza się od hemoglobinywięcej

tlenu