マインドマップギャラリー 血液中のガスの輸送
生理学・人間の健康編 9 呼吸図でわかりやすく 酸素と二酸化炭素は物理的溶解と化学的結合の 2 つの形で輸送されますが、このうち化学的結合が主であり、物理的溶解はごくわずかです。ただし、物理的な溶解は化学的な結合が前提となります。
2024-02-08 16:30:16 に編集されましたThis article discusses the Easter eggs and homages in Zootopia 2 that you may have discovered. The main content includes: character and archetype Easter eggs, cinematic universe crossover Easter eggs, animal ecology and behavior references, symbol and metaphor Easter eggs, social satire and brand allusions, and emotional storylines and sequel foreshadowing.
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血液中のガスの輸送
概要
酸素と二酸化炭素はどちらも物理的溶解と化学的結合の 2 つの形式で輸送されます。化学的結合が主な形式であり、物理的溶解はごくわずかですが、化学的結合の前提条件は物理的溶解です。
1. 酸素輸送
酸素は主に化学結合の形で輸送され、物理的な溶解はごくわずかです。
(1) ヘモグロビン(Hb)の分子構造
Hb 分子は 1 つのグロビンと 4 つのヘムで構成されており、各ヘム基の中心は酸素と結合できる 2 価の鉄であり、酸素と結合しない (明るい赤色) オキシヘモグロビン (HbO2) と呼ばれます。 (青紫) 脱酸素化ヘモグロビン (Hb)。
Hb の 4 つのモノマーは、相互間およびサブユニット内で塩結合によって接続されています。 Hb と O2 の結合または分離は、塩結合の形成と切断に影響します。
(2) HbとO2の組み合わせの特徴
1. 結合反応は迅速かつ可逆的です
Hbと酸素の組み合わせは酸素分圧の影響を受ける
2. 結合反応は酸化ではなく酸素化です
第一鉄と酸素の結合は、鉄イオンの価数の変化を伴わない
3.O2と結合したHbの量
1 分子の Hb は 4 分子の O2 と結合できます
(1) Hb 酸素容量:血液 100ml 中で Hb が結合できる O2 の最大量を指します。
(2) Hb 酸素含有量: 血液 100ml 中で実際に Hb と結合した O2 の量を指します。
(3) Hb 酸素飽和度:Hb 酸素含有量と Hb 酸素容量の割合を指します。
4. 酸素解離曲線は S 字型です。
S タイプは Hb のアロステリック効果に関連しています。 Hb の 4 つのサブユニットは互いに相乗効果を持っています。つまり、1 つのサブユニットが O2 に結合した後、逆に、HbO2 の 1 つのサブユニットが O2 を放出すると、他のサブユニットが O2 に結合する可能性が高くなります。サブユニットはO2を放出する可能性が高くなります
(3) 酸素解離曲線
(4) 酸素解離曲線に影響を与える要因
影響を与える因子には、血液の pH と PCO2、温度、赤血球内の 2,3-ビスホスホグリセリン酸 (2,3-DGP) が含まれます。
酸素解離曲線に対する一酸化炭素の影響
大量の一酸化炭素を吸入すると、CO は Hb と結合して一酸化炭素ヘモグロビンを形成し、Hb 分子の O2 結合部位を占有します。一酸化炭素中毒の際、患者の唇は桜色になりました。現在、一酸化炭素中毒は高圧酸素療法で治療されています。
2. 二酸化炭素の輸送
(1) CO2の輸送形態
物理的溶解 (5%)
化学結合 (95%)
1. 重炭酸塩 (88%)
この反応は可逆的であり、どちらも炭酸脱水酵素を必要とします。反応の方向は、PCI2 のレベルによって異なります。組織では反応は右に進み、肺では反応が左に進みます。
HCO3- の一部は K と結合し、KHCO3 の形で CO2 を輸送します。HCO3- の大部分は赤血球膜を通って拡散し、濃度勾配に沿って血漿に入り、赤血球内のマイナスイオンを減少させます。一方、赤血球はプラスイオンを通過させませんが、小さなマイナスイオンは通過させます。そのため、Cl-は赤血球膜上のユニークなHCO3-Cl-交換体を介して血漿から赤血球に入ります。この現象はCl-transferと呼ばれます。
2. カルバモイルヘモグロビン (HbCO2) (7%)
この反応は酵素触媒作用を必要とせず、迅速かつ可逆的です。主な影響因子は酸素化です
(2) CO2解離曲線
(3) CO2 輸送に影響を与える要因
Hb が O2 と結合するかどうかが CO2 輸送に影響を与える主な要因
ホールデン効果
Hb と O2 の組み合わせは CO2 の放出を促進することができ、O2 を放出した後、Hb は容易に CO2 と結合します。