第三节 气体在血液中的运输
一、氧和二氧化碳在血液中存在的形式
O2和CO2在血液中的运输形式主要有物理溶解和化学结合两种。其中溶解形式存在于血液的O2和CO2比例极小,主要靠化学结合的方式运输。但必须先溶解才能发生化学结合,溶解与结合处于动态平衡。
二、氧的运输
氧的结合形式是氧合血红蛋白(HbO2),血红蛋白是红细胞内的色蛋白,运输O2和CO2。
(一) H b与O2结合的特征
1、 反应方向可逆,其方向取决于PO2的高低。
2、 反应迅速、不需酶的催化
3、 该反应是氧合不是氧化
4、 1分子Hb可以结合4分子O2(Hb有4个亚单位)。Hb所能结合的最大O2称为
Hb氧容量,Hb实际结合O2量称为Hb氧含量,Hb氧含量占氧容量的百分比为Hb氧饱和度。HbO2呈鲜红色,去氧Hb呈紫蓝色,当体表表浅毛细血管床中去氧Hb含量达到50g/L以上时,皮肤,黏膜呈浅蓝色称发绀。
5、 Hb与O2结合或解离曲线呈S型,与Hb的变构效应有关。Hb有T和R两种构型,。
O2和Fe2+结合后,盐键断裂,Hb由T转为R,对O2的亲和力增加。即一个亚单位与O2结合后其他三个亚单位更易与O2结合,所以Hb的氧解离曲线为S型。
(二) 氧解离曲线
氧解离曲线是表示PO2与Hb氧结合量或Hb氧饱和度关系的曲线。
1、 上段,相当于PO260~100mmHg,是Hb与O2结合的部分,较平坦,表明PO2的
变化对氧饱和度影响不大。
2、 中段,较陡,相当于PO240~60mmHg,是HbO2释放O2的部分。
3、 下段,相当于PO212~40mmHg,最陡的部分,PO2稍有降低,HbO2就可大大下降。
(三)影响氧解离曲线的因素
1、PH和PCO2的影响
PH降低或PCO2升高,Hb对O2的亲和力降低,P50增大,曲线右移。波尔效应认为酸度增加,H+与Hb多肽链某些氨基酸残基的基团结合促进盐键的形成,使Hb变为T型,降低Hb对O2的亲和力。
2、温度
温度升高,氧解离曲线右移,促进O2的释放。主要由于温度升高H+活度升高,CO2与酸性代谢物增强,利于HbO2的解离。
3、2,3-二磷酸甘油酸
浓度升高,亲和力降低,曲线右移。机制可能为:其与Hb链行车盐键,使Hb变为T型,它还能提高H+浓度,通过波尔效应影响亲和力。
4、 其他因素
如Fe2+被氧化,Hb与CO结合。
三、二氧化碳的运输
(一) CO2的运输形式
主要为化学结合中的碳酸氢盐和氨基甲酰血红蛋白,其中碳酸氢盐形式占多数。在血浆中溶解的CO2绝大多数扩散进入红细胞,在红细胞内以碳酸氢盐和氨基甲酰血红蛋白形式运输。
(二) 二氧化碳解离曲线
CO2含量与PCO2近似呈线性关系,没有饱和点。
(三) O2与Hb的结合对CO2运输的影响
O2与Hb结合可促使CO2的释放,这一现象称为何尔登效应。HbO2的酸性强,去氧Hb的酸性弱,所以去氧Hb容易与CO2结合,也容易与H+结合,使H2CO3解离过程中产生的H+被即使移走,有利于反应向右进行,可提高血液运输CO2的量。
第三节 气体在血液中的运输
一、氧和二氧化碳在血液中存在的形式
O2和CO2在血液中的运输形式主要有物理溶解和化学结合两种。其中溶解形式存在于血液的O2和CO2比例极小,主要靠化学结合的方式运输。但必须先溶解才能发生化学结合,溶解与结合处于动态平衡。
二、氧的运输
氧的结合形式是氧合血红蛋白(HbO2),血红蛋白是红细胞内的色蛋白,运输O2和CO2。
(一) H b与O2结合的特征
1、 反应方向可逆,其方向取决于PO2的高低。
2、 反应迅速、不需酶的催化
3、 该反应是氧合不是氧化
4、 1分子Hb可以结合4分子O2(Hb有4个亚单位)。Hb所能结合的最大O2称为
Hb氧容量,Hb实际结合O2量称为Hb氧含量,Hb氧含量占氧容量的百分比为Hb氧饱和度。HbO2呈鲜红色,去氧Hb呈紫蓝色,当体表表浅毛细血管床中去氧Hb含量达到50g/L以上时,皮肤,黏膜呈浅蓝色称发绀。
5、 Hb与O2结合或解离曲线呈S型,与Hb的变构效应有关。Hb有T和R两种构型,。
O2和Fe2+结合后,盐键断裂,Hb由T转为R,对O2的亲和力增加。即一个亚单位与O2结合后其他三个亚单位更易与O2结合,所以Hb的氧解离曲线为S型。
(二) 氧解离曲线
氧解离曲线是表示PO2与Hb氧结合量或Hb氧饱和度关系的曲线。
1、 上段,相当于PO260~100mmHg,是Hb与O2结合的部分,较平坦,表明PO2的
变化对氧饱和度影响不大。
2、 中段,较陡,相当于PO240~60mmHg,是HbO2释放O2的部分。
3、 下段,相当于PO212~40mmHg,最陡的部分,PO2稍有降低,HbO2就可大大下降。
(三)影响氧解离曲线的因素
1、PH和PCO2的影响
PH降低或PCO2升高,Hb对O2的亲和力降低,P50增大,曲线右移。波尔效应认为酸度增加,H+与Hb多肽链某些氨基酸残基的基团结合促进盐键的形成,使Hb变为T型,降低Hb对O2的亲和力。
2、温度
温度升高,氧解离曲线右移,促进O2的释放。主要由于温度升高H+活度升高,CO2与酸性代谢物增强,利于HbO2的解离。
3、2,3-二磷酸甘油酸
浓度升高,亲和力降低,曲线右移。机制可能为:其与Hb链行车盐键,使Hb变为T型,它还能提高H+浓度,通过波尔效应影响亲和力。
4、 其他因素
如Fe2+被氧化,Hb与CO结合。
三、二氧化碳的运输
(一) CO2的运输形式
主要为化学结合中的碳酸氢盐和氨基甲酰血红蛋白,其中碳酸氢盐形式占多数。在血浆中溶解的CO2绝大多数扩散进入红细胞,在红细胞内以碳酸氢盐和氨基甲酰血红蛋白形式运输。
(二) 二氧化碳解离曲线
CO2含量与PCO2近似呈线性关系,没有饱和点。
(三) O2与Hb的结合对CO2运输的影响
O2与Hb结合可促使CO2的释放,这一现象称为何尔登效应。HbO2的酸性强,去氧Hb的酸性弱,所以去氧Hb容易与CO2结合,也容易与H+结合,使H2CO3解离过程中产生的H+被即使移走,有利于反应向右进行,可提高血液运输CO2的量。