Tlen w blisko 97% przenoszony jest w postaci oksyhemoglobiny, a pozostałe 3% rozpuszcza się we krwi. W przypadku dwutlenku węgla 10% ulega rozpuszczeniu, ok. 70% przenoszone jest jako jony wodorowęglanowe (HCO3-), a 20% związane jest z białkami osocza.
Podczas tzw. wymiany gazowej zewnętrznej dyfuzja gazów w płucach zachodzi przez cienką błonę pęcherzykowo-włośniczkową. Tlen o dużym powinowactwie do hemoglobiny wypiera z niej wodór, co prowadzi do powstania oksyhemoglobiny oraz wolnego jonu wodorowego. 1 g hemoglobiny może związać około 1,34 ml tlenu.
O2 + HHb → HbO− + H+
Uwolniony jon wodorowy łączy się z obecnym we krwi jonem wodorowęglanowym, dając kwas węglowy, który następnie pod wpływem enzymu anhydrazy węglanowej rozpada się na dwutlenek węgla i wodę:
H+ + HCO3- → H2CO3 + E → CO2 + H2O
Z powodu różnicy prężności dwutlenek węgla dyfunduje do pęcherzyków, skąd jest wydalany podczas wydechu.
W tkankach ciała zachodzi wymiana gazowa wewnętrzna. Procesy metaboliczne wytwarzają dwutlenek węgla, co wywołuje wzrost jego prężności w komórkach, przenikanie przez ściany komórkowe i przedostaje się do erytrocytów. Następnie obecna w erytrocytach anhydraza węglanowa przekształca dwutlenek węgla i wodę w kwas węglowy:
CO2 + H2O + E → H2CO3
Następnie nietrwały kwas węglowy dysocjuje na jon wodorowęglanowy i jon wodorowy:
H2CO3 → HCO3- + H+
Jon wodorowęglanowy, jako jeden z najważniejszych buforów osocza, przechodzi do niego na wymianę z jonem chlorkowym. Jon wodorowy łączy się z hemoglobiną, wypierając tlen z oksyhemoglobiny. Następnie tlen odłączony z oksyhemoglobiny przenika do tkanek na zasadzie dyfuzji.
Transport tlenu i dwutlenku węgla Wasze opinie