第三節(jié) 氣體在血液中的運輸
O2和CO2都以物理溶解和化學結合兩種形式存在于血液中。物理溶解和化學結合兩者之間處于動態(tài)平衡。
一、氧的運輸
血液中物理溶解的O2量僅約占血液總O2含量的1.5%,化學結合的占98.5%左右,以氧合血紅蛋白(HbO2)的形式存在。血紅蛋白(Hb)是紅細胞內的色蛋白,它同時還參與CO2的運輸。
1.Hb的分子結構:每一Hb分子由1個珠蛋白和4個血紅素組成。
2.Hb與O2結合的特征:①快速性和可逆性,不需酶的催化,受PO2的影響;②是氧合而非是氧化,Hb中的Fe2+仍然是亞鐵狀態(tài);③1分子Hb可以結合4分子O2;④Hb與O2結合或解離曲線呈S型。
3.幾個概念:100ml血液中Hb所能結合的最大O2量稱為Hb氧容量,而Hb實際結合的O2量稱為Hb氧含量。Hb氧含量與氧容量的百分比為Hb氧飽和度。因為血漿中物理溶解的O2極少,可忽略不計,因此,Hb氧容量、Hb氧含量和Hb氧飽和度可分別視為血氧容量、血氧含量和血氧飽和度。HbO2呈鮮紅色,去氧Hb呈紫藍色。
4.氧解離曲線:表示血液PO2與Hb氧飽和度關系的曲線。該曲線表示在不同的PO2下O2與Hb結合或解離情況的曲線。氧解離曲線呈“S”形,曲線各段的特點和生理意義如下:
(1)氧解離曲線的上段:相當于PO2 在60~100mmHg之間時的Hb氧飽和度,是反映Hb與O2結合的部分。曲線的特點是比較平坦,表明PO2 的變化對Hb氧飽和度或血氧含量影響不大
(2)氧解離曲線的中段:相當于PO2 在40~60mmHg之間時的Hb氧飽和度,是反映HbO2釋放O2的部分。曲線的特點是較陡。相當于人處于安靜時,當血液流經組織時HbO2釋放O2,使動脈血變成靜脈血。
(3)氧解離曲線的下段:相當于PO2 在15~40mmHg之間時的Hb氧飽和度,是反映HbO2與O2解離的部分。曲線最陡,PO2稍下降,HbO2便可釋放出更多的O2。該曲線也可反映血液中O2的儲備。