26.18 : Kanda Karbondioksit Taşımacılığı

Kanda karbondioksit (CO_2) taşıması insan fizyolojisi için kritik öneme sahiptir. Vücut hücrelerimiz ortalama olarak dakikada yaklaşık 200 mL CO_2 üretir, bu da akciğerler tarafından atılan miktara eşittir. Bu süreç, CO_2'nin doku hücrelerinden akciğerlere üç temel formda taşınmasını içerir.

CO_2 Taşımacılığının Formları

1. Plazmada Çözünür: CO_2'nin küçük bir yüzdesi (%7-10) doğrudan plazmada taşınır ve çözülür.
2. Karbaminohemoglobin: CO_2'nin sadece %20'sinden biraz fazlası kimyasal olarak hemoglobine bağlanır ve karbaminohemoglobin oluşturur. Bu süreçte CO_2, hemoglobinin hem kısmına değil, doğrudan globinin amino asitlerine bağlanır. pCO_2 seviyeleri karbaminohemoglobinin oluşumunu önemli ölçüde etkiler. Doku kılcal damarlarındaki yüksek pCO_2 seviyeleri karbaminohemoglobin oluşumunu desteklerken, pulmoner kılcal damarlarındaki düşük pCO_2 seviyeleri CO_2'nin globinden ayrılmasını kolaylaştırır ve difüzyon yoluyla alveollere girmesini sağlar.
3. Bikarbonat iyonları (HCO_3-): CO_2'nin yaklaşık %70'i kan plazmasında bikarbonat iyonları olarak taşınır. Bu süreç, CO_2'nin sistemik kılcal damarlara difüze olması ve kırmızı kan hücrelerine girmesiyle başlar ve burada karbonik anhidraz enziminin etkisi altında suyla reaksiyona girerek karbonik asit oluşturur. Bu asit daha sonra H^+ ve HCO_3-'e ayrışır. Akciğerlerde süreç tersine döner ve CO_2 dışarı atılmak üzere serbest bırakılır.

Haldane etkisi

Kanda taşınan CO_2 miktarı, Haldane etkisi olarak bilinen kan oksijenasyon derecesinden büyük ölçüde etkilenir. Bu etki, daha düşük pO_2 ve hemoglobin oksijen satürasyonunun, bu koşullarda hemoglobinin CO_2'ye olan afinitesinin artması nedeniyle kanın daha fazla CO_2 taşımasına olanak sağladığını ifade etmektedir.

Özet

CO_2'nin kanda taşınması, öncelikle karbaminohemoglobin ve bikarbonat iyonlarının oluşumunu içeren karmaşık ama etkili bir süreçtir. Bu karmaşık sistem, vücudun CO_2 üretimi ve atımının istikrarlı bir dengesini korumasını sağlar ve bu, vücudun optimal fizyolojik işleyiş için çok önemli olan dikkate değer düzenleyici mekanizmalarının bir kanıtıdır.