Transport kyslíku

K transportu kyslíku dochází krví. Krev transportuje kyslík několika cestami.

  • Prvním způsobem je transport volně rozpuštěného kyslíku v krvi (v plazmě). Kapacita transportu takto rozpuštěného kyslíku je však velmi malá. Proto větší dominantní část je přenášena způsobem druhým.
  • Druhým způsobem je přenos kyslíku navázaným na hemoglobin. Díky hemoglobinu stoupá transportní kapacita na 200 ml O2 na 1l krve. (1l za fyziologických podmínek obsahuje asi 3 ml rozpuštěného O2 a 197 ml O2 navázaného na hemoglobin). Pokud je organismus v klidu, činí srdeční výdej cca. 5 litrů krve za jednu minutu. Tkáním je tedy nabízeno (5 x 200 = 1000) přibližně 1l O2 každou minutu.

Transportní kapacity se však mohou v různých situacích měnit. 

  • Množství rozpuštěného O2 závisí na parciálním tlaku O2 v alveolech. Pokud se zvýší frakce vdechovaného O2, tak se zvýší také množství rozpuštěného O2 v krvi. Za fyziologických podmínek je totiž hemoglobin obsazen z 97%. Zároveň pokud se zvýší tlak pod kterým dýcháme O2 tak se také zvýší jeho rozpuštěné množství v krvi. Mechanismus samozřejmě funguje i naopak. V praxi to tedy znamená, že pokud člověk dýchá směs s vysokým procentem O2 (např 70% O2) zvýší se pouze množství kyslíku volně rozpuštěného v krvi.
  • Pro hemoglobin výše zmíněné parametry neplatí. Zde nás spíše zajímá disociační křivka hemoglobinu, která mnohem více ovlivní afinitu hemoglobinu ke kyslíku. Laicky řečeno, ovlivní jak moc je hemoglobin ochotný uvolnit svůj navázaný kyslík a dát ho tkáním k dispozici.
    1. pokles pH -> vyústí ve snížení afinity hemoglobinu ke kyslíku, hemoglobin se raději vzdá svého kyslíku ve prospěch tkání (např. stav při laktátové acidoze)
    2. nárůst pH -> posun k zásaditému prostředí vede analogicky ke zvýšení afinity hemoglobinu ke kyslíku
    3. zvýšení teploty -> snížení afinity ke kyslíku a tedy posun disociační křivky hemoglobinu doprava
    4. snížení teploty -> vede analogicky ke zvýšení afinity hemoglobinu ke kyslíku
    5. počet navázaných molekul 02 -> hem váže až 4 molekuly 02, s každým uvolněným 02 stoupá afinita hemoglobinu ke kyslíku (v praxi to znamená že každý další kyslík se uvolňuje mnohem hůře než ten předchozí)
    6. zvýšené množství 2,3 DPG (diphosphoglycerát) -> posun křivky doprava, hemoglobin je ochotný odevzdat svůj kyslík tkáním
  • Měli bychom si uvědomit, že i přes všechno zmíněné není rozpuštěný kyslík v krvi bezvýznamný. Tkáně spotřebovávají právě rozpuštěný kyslík z plazmy. Snížením tlaku kyslíku v plazmě, navázaný kyslík disociuje a uvolňuje se z hemoglobinu, aby doplnil chybějící rozpuštěný kyslík v plazmě.