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Transporte de oxígeno y de dióxido de carbono (CO2) en la sangre

La sangre transporta los gases respiratorios por todo el organismo. El O2 se
transporta desde los pulmones hasta todos los tejidos del organismo, mientras
que el CO2 producido por las células responsables del metabolismo se
transporta hasta los pulmones para que sea eliminado del organismo. Es decir
el O2 se desplaza desdelos alveólos hasta la sangre capilar pulmonar por
difusión, porque la presión parcial de O2 (PO2) en el aire alveolar es mayor que
la de la sangre pulmonar. En los tejidos periféricos, la PO2 es menor en las
células que en la sangre arterial que penetra en los capilares y, por
consiguiente, el O2 de la sangre difunde a través de los espacios intersticiales
hasta el interior de la célula. Encambio la presión parcial de CO2 (PCO2) en los
tejidos en actividad metabólica es mucho mayor que la de la sangre capilar,
de modo que el CO2 difunde a la sangre y llega a los pulmones. Aquí la PCO2
de la sangre capilar pulmonar es mayor que la de los alveólos, y el CO2
difunde a través de las membranas capilares y alveolares y se elimina del
organismo en la espiración.

La hemoglobina aumentala capacidad de la sangre para transportar
oxígeno.

La solubilidad del oxígeno en el agua plasmática es muy baja, por lo que se
necesitaría que el corazón bombeara alrededor de 80 litros/minuto para
suministrar el oxígeno necesario para los requerimientos del organismo, y no los
5 litros/minuto que bombea el corazón del cuerpo humano en estado de
reposo. Esto se explica porque organismoutiliza una proteína, la hemoglobina,
que aumenta la capacidad de la sangre para transportar oxígeno,
recordemos que una molécula de hemoglobina tiene capacidad para cuatro
moléculas de oxígeno y que además un eritrocito puede transportar 250
millones de moléculas de hemoglobina.
Cada molécula de
hemoglobina consta de una parte protéica
(globina)formada por cuatro cadenas polipeptídicas, yde cuatro moléculas
llamadas grupo HEMO que contiene un átomo de Fe+2 que se combina
libremente con una molécula de oxígeno formando oxihemoglobina (HbO2),
este proceso tiene lugar en los capilares alveolares de los pulmones donde la
PO2 es elevada. Cuando la oxihemoglobina se disocia para liberar el oxígeno
en los tejidos metabólicamente activos, ésta se convierte en
desoxihemoglobina .La hemoglobina saturada con oxígeno es de color rojo brillante, mientras que
la hemoglobina que ha perdido una o más moléculas de O2 tiene un color mas
oscuro. A medida que la sangre atraviesa los tejidos, cede el O2 y el
porcentaje de saturación de O2 disminuye, por esta razón la sangre venosa es
más oscura que la arterial. Cuando la cantidad de desoxihemoglobina
aumenta demasiado la piel ylas membranas mucosas adoptan una
coloración azulada, un proceso conocido como cianosis.
La facilidad con que la hemoglobina acepta una molécula de oxígeno
depende del número de sitios de unión que ya estén ocupados por otras
moléculas de O2. Existe una cooperación entre los sitios de unión, de modo
que la ocupación de uno de los cuatro sitios facilita la unión de una segunda
molécula de O2, y así sucesivamente.
ACCIÓN COOPERATIVA

Como consecuencia, la cantidad de O2 unido a la hemoglobina aumenta
siguiendo una curva sigmoide a medida que aumenta la presión parcial de
oxígeno (PO2). Esto se conoce como curva de disociación de la
oxihemoglobina o del oxígeno, la naturaleza sigmoidal de la curva de
disociación es significativa desde un punto de vista fisiológico porque amedida que la PO2 disminuye desde 100 mmHg (valor en sangre arterial), hasta
unos 60 mmHg, la saturación de la hemoglobina con oxígeno sólo disminuye
en un 10%. Con valores por debajo de 60 mmHg, la curva se vuelve
relativamente pronunciada y pequeños cambios de la PO2 provocan grandes
cambios en el grado de saturación de la hemoglobina.

CURVA DE SATURACION DE HEMOGLOBINA
La afinidad de la...