Transport oxidu uhličitého krví

Při metabolismu organismu vznikají různé odpadní produkty. Jedním z nich je také oxid uhličitý. Ten je z místa jeho vyprodukování přenášen krví do plic a odtud vydýchán do vnějšího prostředí. Stejně jako je tomu u kyslíku, i oxid uhličitý se transportuje více cestami.

  • rozpuštěný v plazmě
  • navázán na bílkoviny
  • ve formě HCO3-

 

  • Prvním způsobem je přenos transportu oxidu uhličitého fyzikálně rozpuštěného v krvi. Stejně jako je tomu s kyslíkem toto množství je menší oproti ostatním. Arteriální krev, která přitéká k buňkám na periferii má nízký parciální tlak CO2 oproti buňkám a CO2 tedy volně difunduje podle koncentračního spádu z buněk do plazmy.
  • Druhým způsobem je jeho přenos navázáním na bílkoviny. Část CO2 se váže reverzibilně na bílkoviny hemoglobinu. Produkt se nazývá karbaminohemoglobin. 
  • Třetím a hlavním způsobem přenosu je transport ve formě bikarbonátu (HCO3-). Jak již bylo zmíněno po difuzi CO2 do arteriální krve dochází k jeho reakci s vodou za vzniku právě HCO3- (CO2 + H2O = H2CO3 = HCO3- + H+). H2CO3 je velice nestabilní a prakticky ihned se rozpadá. K této reakci dochází na dvou místech. Za prvé přímo v plazmě, a za druhé probíhá v erytrocytech, kde je 100 000krát rychlejší a to díky enzymu karboanhydráze. Ve venózní krvi poté HCO3- difunduje z erytrocytů podle koncentračního gradientu do plazmy. Vzhledem k negativnímu náboji HCO3- je jeho přesun doprovázen přesunem Cl- který má přesně opačný směr. Celý jev se nazývá Hamburgerův shift nebo též chloridový posun. Díky opačnému pohybu se zachová elektrický náboj na obou stranách erytrocytární membrány. Díky osmoticky aktivnímu přesunu Cl- z plazmy do erytrocytu dochází ve venózní krvi k mírnému přesunu vody společně s Cl-. Erytrocyty tedy mírně zvětší svůj objem a proto je také hematokrit venózní krve větší než hematokrit krve arteriální.

K transportu CO2 tedy dochází buďto jako součást bílkoviny hemoglobinu (11%) (karbaminohemoglobin), nebo je volně rozpuštěný v plazmě (12%), nebo je transportován jako HCO3- v erytrocytu (27%) a nebo jako HCO3- v plazmě (50%) (výsledek Hamburgerova šiftu).