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2024年农学动物生理学基础复习:气体在血液中的运输
气体在血液中存在的形式: 游离状态=== 物理溶解===化学结合
(一)氧的运输
1.氧气的运输:包括物理溶解和化学结合。
(1)物理溶解量取决于该气体的溶解度和分压大小。
(2)化学结合的形式是氧合血红蛋白,这是氧运输的主要形式,占98.5%。
2、Hb的氧合作用:
在高氧分压情况下氧进入红细胞与Hb中血红素的亚铁离子结合成氧合血红蛋白,叫氧合作用。
这种结合:(1)是疏松的,可逆的;(2)Hb中的Fe2+仍然是亚铁状态;(3)不需任何酶参,与取决于血中p(O2)的高低;(4)该反应只有Hb存在于红细胞中才能发生,是氧合而不是氧化;(5)结合或解离曲线S型,与Hb的变构效应有关,正常情况下1克Hb能携带1.34~1.36mlO2
3、氧离曲线:
(1)氧容量:每100ml血液中血红蛋白能结合氧的最大量称为的氧容量。
(2)氧含量: 每100ml血液中Hb实际结合的量称为的氧含量。
(3)氧饱和度: Hb氧含量占Hb氧容量的百分率称为Hb氧饱和度。
(4)氧离曲线: 表示氧分压与氧饱和度之间关系的曲线,呈“S”型曲线。
氧离曲线上半段:只要呼吸器官中的PO2不低于60 mm Hg ,氧饱和度仍可达到90%以上. 在高原、高空只要呼吸器官的氧分压不低于60 mm Hg,动物仍能很好地摄取氧.
中间段:PO2 40~60mmHg,曲线陡峭,释放氧。
下半段:PO2 15~40 mmg,曲线最陡,在组织器官Po2稍有降低,就可大量释放O2,供组织利用。
4、影响氧离曲线的因素:
P50表示Hb氧饱和度达到50℅时的Po2
(1)pH和Pco2的影响:当pH降低或Pco2升高Hb对O2的亲和力降低, P50增大,曲线右移。 酸度对Hb氧亲合力的这种影响称为玻尔效应.在组织器官有明显的玻尔效应。
(2)温度的影响:温度的升高氧离曲线右移。
(3)特殊的有机磷化合物:红细胞内含有2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG,红细胞无氧代谢产物),升高时通过[H+]升高,由玻尔效应降低Hb与O2的亲合力。
(4)Hb的自身特性:胎儿的Hb与O2的合力大。不同水域的鱼类的Hb与O2结合的能力有很大的不同。淡水鱼氧离曲线陡直,海水鱼的平缓,软骨鱼的更平缓,氧气充足的鱼类的平缓,贫氧的鱼类的陡直
(5)pH降低或Pco2升高不仅氧饱和度下降,而且氧容量也下降,叫鲁特(rooter)效应
(2)细胞内HCO3-不断增加,向细胞外扩散并与Cl-交换叫氯转移,
(3)结果CO2是以NaHCO3、KHCO3的形式被运输
3、氨基甲酸Hb:
进入红细胞的CO2,一部分与Hb分子中的氨基结合形成氨基甲酸血红蛋白HbNHCOOH。还原型Hb与氧的亲合力大于氧合型Hb
4、CO2解离曲线:是表示血液中CO2含量与PCO2关系的曲线。与氧离曲线不同,血液CO2含量随PCO2上升而增加,几乎成线性关系而不是S 形,而且没有饱和点。因此,CO2解离曲线的纵坐标不用饱和度而用浓度来表示。
O2与Hb结合将促使CO2释放,这一效应称何尔登效应。
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