Det respiratoriska och cirkulatoriska systemet är funktionellt kopplade vid alveolär-kapillära membranet. De "flyttar inte material direkt" – snarare diffunderar gaser över ett gemensamt gränssnitt drivet av partialtryckgradienter.
Gasutbytessteg
- Ventilation: Luft → alveoler (Patm > Ppulm).
- Diffusion (O₂): Alveolär PO₂ (~100 mmHg) > kapillär PO₂ (~40 mmHg) → O₂ korsar barriär → binder Hb.
- Diffusion (CO₂): Kapillär PCO₂ (~45 mmHg) > alveolär PCO₂ (~40 mmHg) → CO₂ korsas → utandades.
- Transport: Hb bär 98,5 % O₂ (1,34 ml O₂/g Hb); CO₂ som bikarbonat (70 %), karbamino-Hb (23 %), upplöst (7 %).
- Perifer utbyte: Vävnad PO₂ < kapillär PO₂ → O₂ frigivning; vävnad PCO₂ > kapillär → CO₂ uppladdning.
Viktiga strukturella drag
- Alveolär-kapillär barriär: 0,2–0,5 µm (typ I pneumocyt + försmälta basalmembran + endotel).
- Yta: ~70 m² (300 miljoner alveoler).
- Kapillär transittid: 0,75 s i vila; ekvivalens vid 0,25 s.
Kliniska störningar
- Diffusionspåverkan: fibros, ödem, emfysem (↓YA).
- V/Q-mismatch: KOL, LE, pneumoni.
- Shunt: höger-till-vänster (cyanos oresponsiv till O₂).
- Hb-avvikelser: anemi, COHb, metHb.
Gasutbyte är passiv diffusion i skala – möjliggjord av massiv yta, minimal barriär och kontinuerligt flöde.