Transport av oksygen med blod

I hvile forbruker cellene i kroppen vår omtrent 300 liter oksygen per dag, eller 250 ml per minutt. Under trening eller arbeid kan behovet for det øke 10-15 ganger. Hvis oksygenet som ble fraktet av blodet til vevene ganske enkelt ble løst opp i plasmaet, ville blodet trenge å sirkulere gjennom kroppen, selv i hvile, med en hastighet på 180 liter per minutt for å levere nok av denne gassen til cellene, siden oksygen er ikke spesielt løselig i plasma.

Faktisk, når en person hviler, sirkulerer blodet med en hastighet på omtrent 5 liter per minutt og bærer alt oksygenet som trengs av cellene. Forskjellen mellom 180 og 5 liter per minutt skyldes funksjonen til hemoglobin. Hemoglobin er pigmentet i røde blodlegemer som bærer nesten alt oksygenet og mesteparten av karbondioksidet.

Blod i likevekt med alveolær luft kan i oppløsning inneholde bare 0,25 ml oksygen og 2,7 dl karbondioksid per 100 ml, men takket være hemoglobin kan 100 ml blod bære rundt 20 ml oksygen og 50-60 ml karbondioksid. Omtrent 2% av blodets oksygen er oppløst i plasma, resten er kombinert med hemoglobin. Etter at oksygen kommer inn i blodet i lungekapillærene, diffunderer det fra plasmaet inn i de røde blodcellene og kombineres med hemoglobin - ett oksygenmolekyl kombineres med ett molekyl hemoglobin for å danne et oksyhemoglobinmolekyl.

Hemoglobin + O2 → Oksyhemoglobin

Pilene indikerer at denne reaksjonen er reversibel, dvs. det kan gå i alle retninger avhengig av forholdene. Hemoglobin, selvfølgelig, ville gi liten fordel for kroppen hvis den bare kunne akseptere oksygen, men ikke ville gi det der det er nødvendig.

I lungene fortsetter reaksjonen fra venstre til høyre med dannelsen av oksyhemoglobin, og i vevene - fra høyre til venstre med frigjøring av oksygen. De forskjellige fargene på arterielt og venøst ​​blod skyldes det faktum at oksyhemoglobin er knallrødt og hemoglobin er lilla. Kombinasjonen av oksygen med hemoglobin og nedbrytningen av oksyhemoglobin reguleres av to faktorer: først og fremst mengden oksygen som er tilstede og, i mindre grad, mengden karbondioksid.

I lungene er konsentrasjonen av oksygen relativt høy, og der dannes oksyhemoglobin. Etter å ha forlatt lungene, passerer blodet gjennom hjertet og arteriene, hvor oksygenkonsentrasjonen forblir nesten uendret, til vev som er fattig på oksygen. Her brytes oksyhemoglobin ned, og frigjør oksygen, som diffunderer inn i vevsceller.

På grunn av hemoglobinets evne til å feste og frigjøre oksygen, overfører blodet det effektivt fra lungene til vevene og gir cellene det oksygenet som er nødvendig for å puste.