第三节 气体在血液中运输.ppt

第三节 气体在血液中的运输 1030401022 朱艳 血液运输是肺换气与组织换气的中心环节。 通过运输，一方面将肺换气过程摄取的O2经体循环动脉血运送到全身组织，另一方面把组织代谢产生的CO2经静脉血运送到肺并排至体外。 一、氧和二氧化碳在血液中存在的形式 二、O2的运输 三、CO2的运输 一、氧和二氧化碳在血液中存在的形式 O2和CO2在血液中的存在形式包括物理溶解和化学结合。 （一）物理溶解:气体直接溶解于血浆中。 特征: ①量小； ②溶解量与分压呈正比： （二）化学结合:气体与某些物质进行化学结合。 特征:量大,是主要运输形式。 二、O2的运输 （一） O2的化学结合 血液中O2的化学结合： O2与血红蛋白（hemoglobin,Hb）的结合。 Hb：由1个珠蛋白和4个血红素构成。每个血红素分子含一个亚铁离子，每个亚铁离子能结合一个O2分子。Hb与O2结合后，亚铁的价数不变，故Hb与O2的结合称为氧合，而不是氧化。若Fe2+ 被氧化为Fe3+ ，则丧失与O2结合的能力。 Hb + O2 HbO2(鲜红色) 特征： 1、 反应方向可逆，其方向取决于PO2的高低。 2、 反应迅速、不需酶的催化 3、 该反应是氧合不是氧化 1、氧饱和：在足够的氧分压（20kPa或150mmHg）下，全部Hb与O2结合成HbO2 。 2、氧容量：100ml血液中，Hb所能结合的最大O2量。 3、氧含量：每100ml血液Hb实际结合的O2量。 4、氧饱和度：Hb氧含量和氧容量的百分比。 5、CO中毒:CO与Hb结合的亲和力是O2的210倍,CO与Hb结合位置和O2与Hb的结合位置发生在同一键上，具有竞争性。所以，吸入CO使Hb失去与O2结合的能力，造成缺氧。 （二） 氧解离曲线 氧（解）离曲线：表示PO2与Hb氧饱和度之间关系的曲线。 1.特征 氧离曲线上段(60-100mmHg)：曲线平坦，PO2的变化对Hb氧饱和度影响不大。 PO2较低时，氧饱和度可维持在较高水平。所以高原人和轻度呼吸功能不全的人摄入O2总量不显著减少。 氧离曲线中下段(60mmHg以下)：曲线坡度较陡，PO2稍有降低，氧饱和度就明显减小 。 PO2较低时，可促进O2解离,有利于组织活动所需O2的供应。 2、影响氧解离曲线的因素 三、CO2的运输 （一）CO2的运输形式 主要为化学结合中的碳酸氢盐和氨基甲酰血红蛋白，其中碳酸氢盐形式占多数。 1．碳酸氢盐（88%）形式 CO2+H2O H2CO3 HCO3-+H+ 重要保证： ①碳酸酐酶（CA） ②氯转移： HCO3- 易于透过红细胞膜，扩散进入血浆，血浆中的Cl-则向红细胞内转移，以恢复膜两侧的电平衡。 HCO3-在红细胞和血浆内分别与K+和Na+结合，形成碳酸氢盐。 2．氨基甲酰血红蛋白（7%）形式 HbNH2＋CO2 HbNHCOOH HbNHCOO-+H+ ①无需酶的催化， ②主要调节因素是Hb氧合作用（去氧Hb与 CO2结合形成氨基甲酰血红蛋白的能力比HbO2 大的多）。 （二） CO2解离曲线 CO2解离曲线：血液中PCO2与CO2总含量之间的数量关系的曲线。 由两条近乎平行的曲线组成，没有饱和点。 A：静脉血中CO2的容积分数 B：动脉血中CO2的容积分数 何尔登效应（Haldane effect)：O2与Hb结合可促进CO2释放，去氧Hb则容易与CO2 结合。 产生此效应的原因： ①去氧Hb携带CO2的能力比HbO2大； ②去氧Hb与H+结合的能力较大，使H2CO3和HbNHCOOH解离过程中产生的H+得以及时清除，利 于解离反应的进行，提高了血中CO2的含量。 （三）、血液CO2运输与酸碱平衡 CO2进入血液形成碳酸氢盐和氨基甲酰血红蛋白，它们的解离过程产生许多H+，但在运输CO2过程中PH变化不明显。 原因：①Hb是一种两性电解质，具有缓冲酸碱度变化的能力。当与O2结合时释放H+，酸性增强；当与O2分离时，可接受H+，碱性增强。 ②CO2在Hb和血浆中形成的碳酸氢盐与H2CO3形成缓冲对。 ③ HCO3-和CO2浓度可以调节。如肾调节可调节HCO3-浓度、呼吸活动调节CO2浓度。 * * PO2高 PO2低 曲线呈S形，原因：Hb分子内的四个Fe2+不是同时与O2结合，而是逐一结合的。一个Fe2+与O2结合后可以促进其余的Fe2+与O2结合。所以，Hb分子内四个Fe2+对O2的亲和力