二、气体在血液中的运输
O2 和 CO2 在血液中的运输形式有两种,即物理溶解和化学结合。先有物理溶解才能进行化学结合。在动脉血中,O2 分压为 13.3kPa 时,血氧含量每100ml 血液中约 17~19ml,其中以物理形式存在的仅 0.3ml;在静脉血中 CO2 分压为 5.9kPa 时,CO2 含量在每 100ml 血液中约 50~60ml,其中以物理溶解形式存在的约 3ml。血液中 O2 和 CO2 绝大部分都是以化学结合形式运输的。气体的物理解量取决于气体的溶解度与分压。O2 和 CO2 的溶解量虽少,但为化学结合的前提,后者与气体溶解状态之间时刻保持着动态平衡。
(一)氧的化学结合
O2 主要与血红蛋白(Hb)结合。O2 与血红蛋白的血红素中的 Fe2-氢合成氧合血红蛋白(HbO2),这是一种可逆性过程,即 Fe2-在 O2 分压高时,Fe2- 与 O2 氧合成 HbO2;而在 O2 分压降低时,则释放出 O2。
肺→
Hb + O2 ← HbO2
(暗红色) (鲜红色)
在肺,由于 O2 分压高于静脉血,促使 O2 与血红蛋白结合成氧合血红蛋白;而在组织中 O2 分压低于动脉血,则 HbO2 解离,释放出 O2。血红蛋白就
将氧合的 O2 由肺运输到组织。在动脉血 O2 分压保持在 13.3kPa 时,血红蛋白与氧的结合几乎完全饱和。每克血红蛋白完全饱和时,能结合 1.43mlO2。健康成人的血红蛋白量如为 15g00,则 100ml 血液中 PO2 也为 13.3kPa 时结合 O2的最大量约为 20ml,此为血氧容量。血红蛋白实际结合的 O2 量称为血氧含量。血氧含量所占血氧容量的百分比称为血氧饱和度。血中 PO2 将影响血氧结合量和血红蛋白的血氧饱和度。如果血红蛋白量减少则与氧结合的量也减少。又如血红蛋白上的 Fe2+已氧化成 Fe3+,就失去与 O2 结合的能力。CO 与血红蛋白有很高亲和力(比 O2 大 200 多倍),当吸入 CO 后,它就迅速与血红蛋白结合成 COHb,使之失去与 O2 结合的能力,造成机体缺 O2,这就是 CO 中毒所以致死的原因。此时,应让患者立即离开 CO 环境,并给予充分的 O2, 使 O2 代替 CO 的位置,改善缺 O2 状态,抢救生命。