二酸化炭素の運搬

血液により、どのようにCO2が運ばれるのかを学びます。

血液中の二酸化炭素の状態

二酸化炭素は、血液中でどのように運ばれるのかを説明します。

まず、二酸化炭素は血液中では以下の3つの状態で存在します。

  1. HCO3-(重炭酸イオン)
  2. カルバミノ化合物
  3. CO2

血液中の、CO2の約90%はHCO3-の状態で存在します。

CO2の多くは、血液に溶けて「H+(水素イオン)」と「HCO3(重炭酸イオン)」に分離されます。

CO2 + H2O ⇒ H2CO3 ⇒ H+ + HCO3

 

カルバミノ化合物というのは、ヘモグロビンと結合したCO2の化合物です。

CO2そのままで、溶解されているものもあります。

 

これらの3つを合わせると、100mlの動脈血に含まれるCO2の量は、49ml程になります。
(PO2=95mmHg,PCO2=40mmHg,Hb=15g/dLの場合)

動脈血の二酸化炭素含有量

動脈血のCO2含有量

二酸化炭素の運搬

動脈血から静脈血になるまでの、二酸化炭素の流れを見てみましょう。

二酸化炭素の運搬

二酸化炭素の運搬

肺静脈(動脈血)ではPCO2=40mmHg、CO2含有量=49ml/dLです。

そこから、全身に血液が流れる間に細胞から二酸化炭素を受け取ります。

末梢まで流れた静脈血では、PCO2=46mmHg、CO2含有量=53ml/dLまでCO2が増加します。

100mlの血液が運ぶCO2 の量は、4mlということになります。また、この増加した4mlは、再び肺胞より排出されます。

 

二酸化炭素解離曲線

酸素解離曲線と同じように、二酸化炭素解離曲線というものがあります。

二酸化炭素解離曲線は、PCo2と二酸化炭素含有量の関係を表したグラフです。

二酸化炭素解離曲線の画像

二酸化炭素解離曲線

酸素解離曲線と違って、S字型にはなりません。それだけ頭に入れておけば試験は大丈夫です。

まとめ

  • 二酸化炭素は、血液中では「HCO3-,カルバミノ化合物、CO2」の状態で運搬される。
  • 二酸化炭素解離曲線は、放物線上になる。(S字にはならない。)

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