transporte del oxigeno y dioxido de carbono (40)
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GRADIENTES DE PRESION DE O2 Y CO2 DE LOS PULMONES A LOS TEJIDOS
El O2 difunde de los alvéolos a los capilares sanguíneos pulmonares por un gradiente de presión
TOMA DE OXIGENO POR LA SANGRE PULMONAR
La pO2 de la sangre venosa de los capilares es de 40 mmHg, debido a que una gran cantidad de oxígeno fue sustraído de la sangre a su paso por los capilares tisulares.
La pO2 en los alvéolos es de 104 mmHg. La difusión de O2 hacia el capilar pulmonar es de 64 mmHg.
EN EL EJERCICIO INTENSO
La utilización de O2 puede aumentar hasta 20 veces, y el aumento del gasto cardíaco reduce el tiempo que la sangre permanece en los capilares pulmonares a menos de la mitad de lo normal.
La oxigenación de la sangre puede alterarse por:
Aumento de la capacidad de difusión El tiempo de tránsito como factor de seguridad
EFECTOS DE CORTOCIRCUITO PULMONAR SOBRE LA pO2 DE LA SANGRE ARTERIAL
La pO2 de la sangre arterial disminuye desde su valor en sangre capilar de 104 mmHg hasta su valor en sangre arterial de 95 mmHg.
Alrededor del 2% de la sangre que llega a la aurícula izquierda ha pasado directamente desde la Ao. a la circulación bronquial. Este flujo sanguíneo representa el FLUJO DE CORTOCIRCUITO porque se ha desviado después de atravesar las áreas en las que se produce el intercambio de gases y el valor de la pO2 es de 40 mmHg
ADICION DE SANGRE VENOSA
La sangre venosa del cortocircuito se mezcla con la sangre oxigenada procedente de los pulmones
DIFUSION DE OXIGENO DE LOS CAPILARES A LAS CELULAS
La pO2 en las primeras porciones de los capilares es de 95 mmHg y en el líquido intersticial que rodea a las células de los tejidos es de 40 mmHg.
Por esta diferencia de presiones el O2 pasa rápidamente de la sangre a los tejidos y la pO2 de la sangre que sale por los capilares tisulares es también de 40 mmHg.
LA pO2 TISULAR SE PUEDE AFECTAR
LA MAGNITUD DEL FLUJO SANGUINEO.- Si la sangre que pasa por un determinado tejido aumenta, el transporte de oxígeno a ese tejido también aumenta durante cierto tiempo y la pO2 se eleva paralelamente.
LA CUANTIA DEL METABOLISMO TISULAR.- Si las células consumen más oxigeno de lo normal para su metabolismo, la pO2 del líquido intersticial tiene tendencia a disminuir.
LA DIFUSION DE CO2 ES OPUESTA A LA DE O2
El CO2 difunde 20 veces más fácilmente que el oxígeno, pasando rápidamente de las células al líquido intersticial y después a los capilares sanguíneos.
La sangre arterial que penetra en los capilares tisulares contiene CO2 a presión de 40 mmHg. Conforme la sangre avanza por los capilares la pCO2 aumenta acercándose a los 45 mmHg de pCO2 en el líquido intersticial
TRANSPORTE DEL OXIGENO EN LA SANGRE
Alrededor del 97% del oxígeno es transportado de los pulmones a los tejidos en combinación con la Hb. El 3% restante llega a los tejidos disueltos con agua y células del plasma.
El oxígeno puede transportarse tanto en DISOLUCION como en COMBINACIÓN con la hemoglobina
COMBINACION DEL OXIGENO CON LA HEMOGLOBINA
Cuando la pO2 es alta como en los capilares pulmonares el oxígeno se une con la Hb, pero cuando la pO2 es baja como en los capilares tisulares, el oxígeno se libera de la Hb.
CURVA DE DISOCIACION OXIGENO-HEMOGLOBINA
Cuando la pO2 es de 95 mmHg (sangre arterial), la saturación de la Hb es de 97% aproximadamente, y la cantidad de O2 es de unos 14.4 ml/ 100 ml de sangre; cada molécula de Hb transporta en promedio a cuatro moléculas de oxígeno.
Cuando la pO2 es de 40 mmHg (mezcla de sangre venosa), un 75% de Hb está saturada con oxígeno y el contenido de O2 en la sangre es de unos 14.4 ml /100 ml. Cada molécula de Hb va unida por término medio a tres moléculas de oxígeno
Cuando la pO2 es de 25 mmHg (mezcla de sangre venosa durante un ejercicio moderadamente intenso), hay un 50% de Hb que está saturada con O2, y el contenido de O2 es de 10 ml/100 ml de sangre. Cada molécula de Hb vehicula por término medio a dos moléculas de oxígeno
La curva de disociación de la Hb, en forma de S se debe a que la unión del O2 a la Hb es más intensa cuanto mayor número de moléculas de O2 transporta. Cada molécula de Hb puede unirse a cuatro moléculas de oxígeno.
La afinidad por el oxígeno es alta en los pulmones donde la pO2 es de 95 mmHg, y es baja en los tejidos periféricos donde el valor de la pO2 es de 40 mmHg.
La cantidad máxima de O2 transportado por la Hb es de 20 ml/100 ml de sangre.
En una persona normal: Cada 100 ml de sangre: 15 g de Hb Cada gramo de Hb puede transportar 1,34 ml
de oxígeno cuando la saturación es de 100% 15 x 1.34 = 20 ml de O2/100 ml de sangre
La cantidad total de oxígeno unido a la Hb en la sangre arterial normal es de alrededor del 97%; por tanto, cada 100 ml de sangre transportan 19.4 ml de O2.
En la sangre venosa la Hb que sale de los tejidos tiene una saturación de O2 del 75%; la cantidad de O2 transportado por la Hb en la sangre venosa es de 14.4 ml de O2/100 ml de sangre. Por tanto c/100 ml de sangre transporta a los tejidos 5 ml de O2
LA HEMOGLOBINA MANTIENE UNA pO2 CONSTANTE EN LOS TEJIDOS
Aunque la hemoglobina es esencial para transportar el oxígeno a los tejidos, ejerce otra función que es necesaria para la vida, la de un sistema amortiguador del oxígeno tisular.
EN CONDICIONES BASALES los tejidos necesitan 5 ml de O2 por cada 100 ml de sangre. Para obtener esos 5 ml la pO2 debe descender a 40 mmHg.
DURANTE EL EJERCICIO INTENSO se utiliza hasta 20 veces más oxígeno que lo normal. Esto puede lograrse con un descenso ligero de la pO2 tisular por debajo de 15 a 25 mm Hg con lo que se consiguen que se liberen grandes cantidades de O2
La pO2 del aire alveolar puede variar mucho desde 60 a mas de 500 mmHg, pero la pO2 tisular sigue sin modificarse más que unos pocos milímetros con respecto a lo normal, demostrándose así la FUNCION AMORTIGUADORA DEL OXIGENO que posee la hemoglobina
Cuando la pO2 alveolar desciende a 60 mmHg, la Hb de la sangre arterial sigue saturada con O2 al 89% y los tejidos pueden captar 5 ml de O2/100ml de sangre. Para extraer el oxígeno la pO2 de la sangre venosa desciende de 40 a 35 mmHg.
Cuando la pO2 se eleva a 500 mmHg la saturación máxima de la hemoglobina con oxígeno nunca rebasa el 100%
La curva de disociación de la oxihemoglobina se desvía a la derecha en los tejidos metabólicamente activos en los que se elevan la temperatura, la pO2 y la concentración de hidrogeniones
Se produce desviación de la curva hacia la derecha cuando:
La afinidad por el oxígeno es baja, lo que favorece la cesión del oxígeno. Esto es ventajoso para los músculos en ejercicio.
Para adaptarse a la hipoxemia crónica asociada en la vida a las grandes alturas
EL MONOXIDO DE CARBONO DIFICULTA EL TRANSPORTE DE OXIGENO
El monóxido de carbono se combina con la Hb en el mismo sitio de su molécula donde se une al O2 y por ello es capaz de desplazarlo. Como la Hb se fija la monóxido de carbono 250 veces màs tenazmente que al oxígeno, bastan cantidades relativamente pequeñas del primero para desalojar al O2 de gran parte de la Hb e incapacitarla para el transporte de O2
TRANSPORTE DE CO2 POR LA SANGRE
En condiciones de reposo cada 100 ml de sangre transporta 4 ml de CO2 desde los tejidos a los pulmones
Un 70% es transportado en forma de iones de bicarbonato
Un 23% va unido a la Hb y a las proteínas del plasma
Un 7% se transporta disuelto en el líquido de la sangre
TRANSPORTE COMO IONES DE BICARBONATO (70%) El CO2 disuelto reacciona con el agua de los
hematíes y forma H2CO3, reacción catalizada por la anhidrasa carbónica.
La mayor parte del H2CO3 se disocia en iones bicarbonato e hidrogeniones.
Los hidrogeniones se combinan con la Hb Gran parte de los iones bicarbonato difunden
desde los hematíes al plasma mientras los iones Cl. ocupan su lugar al interior de los hematíes, fenómeno conocido como DESPLAZAMIENTO DEL CLORO
TRANSPORTE POR UNION A LA HEMOGLOBINA Y A LAS PROTEINAS PLASMATICAS (23%)
El CO2 reacciona directamente con los radicales amino de las moléculas de Hb y las proteínas plasmáticas para formar el compuesto llamado CARBAMINOHEMOGLOBINA (CO2Hb). Esta combinación es una reacción reversible que está mantenida por un enlace débil, de modo que el CO2 se libera fácilmente en los alvéolos, donde la pCO2 es más baja que en los capilares tisulares
TRANSPORTE EN FORMA DISUELTA (7%) A la presión de 45 mmHg la cantidad de CO2
disuelto en la parte líquida de la sangre es de unos 2.7 ml/100 ml de sangre.
A una presión de 40 mmHg la cantidad de CO2 disuelto es de 2.4 ml.
Por tanto, por cada 100 ml de sangre sólo 0.3 ml (7%) de CO2 son transportados en forma disuelta
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