Sinh học online, giải trí hài hước

Sự vận chuyển khí của máu


Sự vận chuyển oxy và cacbonic của máu
1. Sự vận chuyển Oxy
      Oxy được vận chuyển theo máu dưới hai dạng: dạng hoà tan (tự do)  và dạng kết hợp.
* Dạng hoà tan: Khả năng hoà tan của O2 trong máu rất thấp và phụ thuộc vào áp suất riêng phần của nó. Nếu ở máu động mạch Po2 là 104mmHg thì lượng O2 hoà tan là 0,3ml/100ml máu. Khi Po2  ở tĩnh mạch còn lại 40mmHg thì chỉ có 0,12ml/100ml máu. Như vậy cứ 100ml máu vận chuyển đến mô chỉ còn 0,3ml – 0,12ml = 0,18ml O2, chỉ chiếm 2 – 3% lượng O2 đưa đến mô, trong lúc đó dưới dạng kết hợp với Hb đã cung cấp cho mô 5ml/100ml máu, chiếm 97 – 98%. Khả năng của O2 có thể hoà tan  ở mức 29ml/100ml máu khi Po2  đạt 3000mmHg, nhưng khi đó sẽ gây hiện tượng co giật gây phù phổi nặng (gọi là trúng độc O2). Do vậy khi truyền oxy, cần chú ý để duy trì Po2 ở mức 1000mmHg.   


* Dạng kết hợp: Quá trình vận chuyển này là kết quả một loạt phản ứng thuận nghịch giữa oxy và hemoglobin (Hb). Sự kết hợp giữa oxy và Hb tỷ lệ thuận với áp suất riêng phần của O2. Khi Po2  tăng lên 100mmHg (ở phổi) thì tỉ lệ HbO2 tạo ra đạt đến 97% ở mức bảo hoà, cho nên ở phổi gần như toàn bộ Hb kết hợp với oxy. Ở mô Po2 giảm còn 40mmHg, phản ứng phân ly theo chiều nghịch xảy ra, O2 được giải phóng để cung cấp cho tế bào. Sự kết hợp giữa Hb và O2 còn phụ thuộc vào pH và nhiệt độ của máu, khi pH nghiêng về kiềm sự kết hợp tăng còn khi nhiệt độ tăng sự kết hợp đó bị giảm.

Phân tử Hb gồm 4 chuỗi polypeptide, 2 chuỗi α và 2 chuỗi β. Mỗi chuỗi chứa một nhóm sắc tố đặc biệt là nhóm hem. Mỗi nhân hem có chứa 1 nguyên tử sắt 2 (Fe++) ở trung tâm. Mỗi nguyên tử Fe kết hợp với 1 phân tử O2, nghĩa là 1 phân tử Hb kết hợp thuận  nghịch được 4 phân tử oxy.
Phản ứng giữa Hb với oxy thường được viết tổng quát như sau:
    Hb    +     O2  <-->   HbO2 
Thực chất là phản ứng Hb kết hợp với 4 phân tử O2 như sau:
  Hb4   + 4 O2   <-->    Hb4O8 
Oxy khi liên kết với nguyên tử sắt  được gắn một cách lỏng lẻo  để tạo thành hợp chất oxyhemoglobin. Mỗi gam Hb có khả năng gắn  tối đa là 1,34ml O2, mà trong 100ml máu có khoảng 15g Hb, do đó thể tích O2 ở dạng liên kết là:
   1,34ml  × 15  =  20 ml O2 /100ml máu

Như vậy khi áp suất riêng phần của oxy  ở mức 100mmHg (ở phổi), số lượng O2 kết hợp với Hb là 20ml,còn khi áp suất riêng phần của O2 là 40mmHg (ở mô), số lượng O2 kết hợp là 15ml. Nghĩa là lượng O2 được giải phóng từ 100ml máu khi đến mô là 5ml ( 20 – 15 = 5ml).
Trong trường hợp khi hoạt động mạnh cơ thể cần nhiều oxy nên Po2 ở mô giảm còn 15mmHg, vì vậy mà lượng O2 kết hợp với Hb là khoảng 5ml, và như vậy 100ml máu động mạch cung cấp cho mô lượng O2 tăng gấp 3 lần (20 – 5 = 15ml O2). Mặc dù sự phân ly hợp chất HbO2 tăng lên do áp suất riêng phần của O2 giảm nhưng O2 vẫn không đủ cho cơ thể, khi hoạt động mạnh và kéo dài nhu cầu O2 của cơ thể tăng lên 15 lần. Trong trường hợp này nhờ lưu lượng tim tăng lên 5 lần nên nhu cầu  O2 cơ thể vẫn được đảm bảo (3 × 5 = 15 lần).

2. Sự vận chuyển  cacbonic
        CO2 được vận chuyển trong máu cũng dưới hai dạng: dạng hoà tan và dạng kết hợp.
*  Dạng hoà tan
  Ở mô, khí CO2  được sinh ra trong quá trình trao  đổi chất một phần  đã khuếch tán vào máu dưới dạng hoà tan, chiếm khoảng 4% toàn bộ khí CO2 về phổi.
*  Dạng kết hợp
Trong máu CO2 có những dạng kết hợp sau:

- CO2 kết hợp với H2O của huyết tương tạo H2CO3 và acid này lại phân ly ngay cho H+ và HCO3-. Dạng vận chuyển CO2 dưới dạng ion bicacbonat này không nhiều, trong 100ml máu chỉ có khoảng 0,1 – 0,2mlCO2 được vận chuyển, chiếm khoảng 3 – 4%.

- CO2 kết hợp với H2O trong hồng cầu, phản ứng xảy ra giống như ở huyết tương, có  điều lượng CO2  được vận chuyển dưới dạng ion bicacbonát chiếm đến 70% tổng số CO2, tức là khoảng 3ml trong 100ml máu. Phản ứng kết hợp giữa CO2 với H2O trong hồng cầu nhờ một enzyme carbonicanhydrase của hồng cầu xúc tác.
Lượng HCO3- trong hồng cầu tăng sẽ thấm huyết tương để vận chuyển về phổi và lúc đó sẽ có một lượng Cl- (do NaCl phân ly) đi vào hồng cầu để lập lại cân bằng điện tích cho hồng cầu. Còn lượng H+ sẽ kết hợp với Hb của hồng cầu tạo một acid yếu – acid hemoglobinic (HHb). Acid này là hệ đệm quan trọng của  máu để điều hoà độ pH cho máu.

- CO2 kết hợp trực tiếp với Hb tạo ra carbohemoglobin (HbCO2). Đây cũng là phản ứng thuận nghịch. Phản ứng xảy ra cũng phụ thuộc vào áp suất riêng phần của CO2. Sự kết hợp xảy ra ở máu mao mạch của mô và phân ly ở mao mạch phổi.
Hb     +    CO2    <-->   HbCO2

Tổng số khí CO2 vận chuyển theo dạng này chiếm khoảng 23%, tức là khoảng 1,5mlCO2 trong 100ml máu. Ngoài ra còn một lượng nhỏ CO2 được vận chuyển dưới dạng kết hợp với protein của huyết tương.

Theo GTSLĐV&Người

DOWNLOAD:

Không có nhận xét nào:

Số lượt xem tháng trước

Bài đăng phổ biến

Bài đăng nổi bật

Shop hoa tươi Quận 1 (GIAO HOA NHANH)

Đà Lạt- xứ sở mộng mơ với biệt danh thành phố ngàn hoa là địa điểm lí tưởng mà nhiều người chọn đi du lịch. Đến đây ...