Extern respiration (alveolär-kapillärt gasutbyte) drivs av partiella tryckgradienter (Daltons lag, Ficks lag).
Syre (O₂) väg
- Alveolär luft: PAO₂ ≈ 100 mmHg (fuktad, blandad med utandad CO₂).
- Diffusion: O₂ korsar alveolärt epitel → interstitium → kapillärt endotel → plasma → RBC-membran.
- Bindning: 98,5% binder till hemoglobin (Hb) → oxyhemoglobin (HbO₂); 1,5% upplöst i plasma.
- Transport: Lungvenor → vänster hjärta → systemiska artärer → kapillärer.
- Leverans: I vävnader, PO₂ ~40 mmHg → O₂ dissocierar (Bohreffekt: ↓pH, ↑CO₂, ↑temp, ↑2,3-BPG skjuter kurva höger).
Koldioxid (CO₂) väg
- Produktion: Mitokondriell metabolism → CO₂ diffunderar in i kapillärt blod.
- Transport (tre former):
- 70% som bikarbonat (HCO₃⁻) – katalyserat av kolsyranhydras i RBC: CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻.
- 23% som karbaminohemoglobin (Hb-CO₂).
- 7% upplöst i plasma.
- Kloridsvift: HCO₃⁻ lämnar RBC → Cl⁻ går in (upprätthåller elektroneutralitet).
- Lungor: Omvända reaktioner; CO₂ diffunderar in i alveoler → utandades.
Viktiga principer
- Ventilation-Perfusion (V/Q) Matching: Optimal ~0,8; mismatch orsakar hypoxemi.
- Diffusionsbegränsning: Endast vid extrem ansträngning, fibros, eller mycket tjock barriär.
- Haldane-effekt: Deoxygenerat Hb binder mer CO₂/H⁺ → underlättar CO₂-laddning i vävnader, avladdning i lungor.