Transportul oxigenului: funcție, sarcini, rol și boli

Oxigen transportul reprezintă un proces fiziologic în organism în care oxigenul este transportat din alveole către toate celulele corpului. În timpul acestui proces, apar procese fizice și chimice complexe, care sunt strâns corelate. Dacă aceste procese sunt perturbate, corpul poate fi subalimentat oxigen.

Ce este transportul de oxigen?

Oxigen transportul reprezintă un proces fiziologic în organism în care oxigenul este transportat din alveole către toate celulele corpului. hidrati de carbon, grăsimi și proteine sunt oxidate pentru a produce energie în organism. Această oxidare se mai numește combustie și necesită oxigen ca partener de reacție. Cu toate acestea, oxidarea trebuie să aibă loc în toate celulele corpului pentru producerea de energie, deci este necesar să se transporte oxigenul necesar în acest scop în aer din alveole pulmonare uniform în toate zonele corpului. Acest lucru se poate face numai prin transportul de oxigen. Transportul oxigenului depinde de anumiți parametri și factori fizici și chimici. Printre altele, există două posibile forme de transport. Cea mai mare parte a oxigenului este legată reversibil de o de fier atom în hemoglobină printr-o legătură complexă. Într-o măsură mai mică, oxigenul poate fi, de asemenea, dizolvat direct în sânge plasmă. Oxigenul difuzează de alveole pulmonare (saci de aer) în sânge plasmă. Cu cât este mai mare presiunea parțială în alveole, cu atât intră mai mult oxigen sânge. Sângele bogat în oxigen curge mai întâi în ventriculul stâng iar de acolo este transportat ca sânge arterial prin intermediul arterelor către organele țintă și celulele țintă. Atât oxigenul legat reversibil de hemoglobină iar oxigenul dizolvat liber în plasma sanguină este eliberat acolo și intră în celulele individuale. Acolo, produsul de ardere carbon se formează dioxid, care, împreună cu oxigenul neconsumat, este returnat în pulmonar arteră prin sângele venos circulaţie. În plămâni, carbon dioxidul este eliberat și expirat, în timp ce în același timp există o absorbție de oxigen nou în sânge prin alveole.

Funcția și scopul

Cea mai importantă funcție a transportului de oxigen este distribuirea uniformă a oxigenului inhalat către toate celulele corpului. Aceasta reprezintă cea mai mare provocare a transportului de oxigen. În celulele corpului, purtătorii de energie carbohidrati, grăsimi și proteine sunt oxidate odată cu eliberarea de energie. Energia susține toate procesele vieții. Dacă furnizarea de oxigen ar fi oprită, celulele în cauză ar muri. Atunci când există o cerere mai mare de oxigen, cum ar fi în timpul muncii fizice, trebuie transportat mai mult oxigen decât în ​​perioadele de odihnă. Într - un astfel de caz, diferența în concentrare de oxigen între plămân alveolele și plasma sanguină trebuie să fie mai mari decât atunci când cererea este mai mică. În consecință, sistemul respirator și inimă ratele cresc în acest caz. Presiunea parțială a oxigenului crește. Astfel, mai mult oxigen este dizolvat în plasma sanguină sau legat în hemoglobină. Hemoglobina formează compuși complecși cu de fier, care poate lega și mai mult oxigen molecule după ce prima moleculă de oxigen a fost absorbită. Unitatea de bază a hemoglobinei, hemul, reprezintă un de fier-II complex cu patru globine molecule. Atomul de fier al hemului poate lega până la patru oxigen molecule. Când prima moleculă de oxigen este legată, conformația hemului este modificată pentru a facilita absorbția suplimentară a oxigenului. Culoarea hemoglobinei se schimbă de la roșu închis la roșu aprins. Încărcarea hemoglobinei depinde de mai mulți factori fizici și chimici care sunt strâns corelați. De exemplu, există un efect de cooperare care are ca rezultat o afinitate crescută a oxigenului hemoglobinei la încărcarea sa mai mare. Între timp, un PH scăzut la maxim carbon presiunea parțială a dioxidului favorizează o eliberare completă de oxigen din hemoglobină. Același lucru este valabil și cu o creștere a temperaturii. Schimbările în aceste condiții fizice au loc în contextul diferitelor stări de activitate ale corpului, astfel încât, cu un transport normal de oxigen, alimentarea cu oxigen a organismului este optimizată.

Boli și afecțiuni

Atunci când corpul nu mai primește un aport optim de oxigen, pot apărea afectări funcționale și chiar eșecul organelor afectate. Oxigenul nu poate fi depozitat în corp. Prin urmare, transportul activ al oxigenului trebuie menținut în mod constant pentru toate procesele vieții. Cu toate acestea, dacă alimentarea cu oxigen este întreruptă doar câteva minute, rezultatul este deseori deteriorarea ireversibilă a organelor sau chiar insuficiența organelor. O condiție prealabilă pentru transportul lin al oxigenului este în primul rând un sistem circulator care funcționează optim. Tulburările sistemului circulator cauzate de modificări vasculare arteriosclerotice, cheaguri de sânge sau blocaje pot afecta semnificativ alimentarea cu oxigen a corpului. Când sânge nave sunt constrânși, tensiune arterială crește pentru a continua alimentarea organelor cu oxigen. În cazul în care inimă atacuri, accidente vasculare cerebrale sau embolii pulmonare, aportul de sânge și astfel aportul de oxigen pot fi complet blocate. Alte cauze ale unei insuficiențe de oxigen în organism sunt diverse inimă boli care sunt asociate cu o restricție a capacității de pompare. Acestea includ general insuficiență cardiacă, aritmii cardiace sau boli inflamatorii ale inimii. Ca rezultat, sângele insuficient ajunge în cele din urmă la organele țintă corespunzătoare. Cu toate acestea, o insuficiență de oxigen în organism poate rezulta și din boli de sânge sau anumite otrăviri. De exemplu, molecula de monoxid de carbon concurează cu molecula de oxigen pentru siturile de legare din hemoglobină datorită unei structuri moleculare similare. Prin urmare, otrăvirea cu monoxid de carbon nu este altceva decât un deficit de oxigen care poate conduce la moarte prin sufocare. În plus, există diferite boli genetice ale sângelui care afectează structura hemoglobinei și cauzează deficiențe cronice de oxigen. Celule secera anemie poate fi menționat aici ca exemplu. Alte forme de anemie (anemie) duce, de asemenea, la o lipsă constantă de oxigen.