Koldioxid (CO2) transporteras i blodet på tre huvudsakliga sätt: löst direkt i blodvätskan, i form av bikarbonat och vätejoner samt bundet till proteiner och hemoglobin som karbaminohemoglobin. Cirka 70 procent av all koldioxid förs bort genom blodomloppets syrabuffrande system av bikarbonat och vätejoner. Detta system gör det möjligt att transportera stora mängder koldioxid med endast små förändringar i blodets pH-värde eller surhetsgrad. Men när koncentrationen av vätejoner fortsätter att stiga nås så småningom bikarbonatsystemets buffringskapacitet. När denna tröskel överskrids stiger surhetsgraden i blodet.
När koldioxid tas upp i blodet bryts den ner av enzymet karbanhydras till kolsyra. Kolsyran dissocierar omedelbart till bikarbonat och vätejoner. Blodet transporterar dessa molekyler till lungorna, där koldioxiden återskapas och andas ut ur kroppen. På så vis fungerar systemet som ett effektivt kretslopp som håller blodets syra-bas-balans i jämvikt.
Blodets surhetsgrad mäts med hjälp av pH-värdet. pH är en inverterad logaritm av vätejonkoncentrationen, vilket innebär att ju fler vätejoner som finns i blodet, desto lägre blir pH-värdet – och desto surare blir blodet. Enligt Guytons "Textbook of Medical Physiology" ligger det normala blod-pH inom intervallet 7,3 till 7,5. Redan små avvikelser från detta intervall kan få betydande fysiologiska konsekvenser.
Kroppens syra-bas-balans regleras av flera samverkande buffringssystem. Utöver bikarbonat identifierar McArdle, Katch och Katch i "Exercise Physiology" även andra koldioxidbuffrande mekanismer. Dessa inkluderar fosfat och proteiner i blodet samt ökad njurfunktion, där njurarna utsöndrar överskott av syror via urinen. Andningen är dock den mest kraftfulla drivkraften för CO2-buffring: när koldioxidhalten stiger ökar andningsfrekvensen automatiskt för att hjälpa kroppen att bli av med överskottet.
När en person tränar ökar ämnesomsättningen för att möta aktivitetens energibehov. En biprodukt av den högre ämnesomsättningen är just koldioxid. Kroppen har normalt inga problem att göra sig av med den CO2 som bildas under träning. Fortsätter dock intensiteten att öka hinner inte buffringssystemen följa med, blodet blir surt och uttröttningen sätter in – ofta som en brännande känsla i musklerna.
Utöver träning och självpåtagd hyperventilation finns flera sjukdomstillstånd som kan höja koldioxidnivåerna i blodet. Bland dessa finns diarré, kräkningar, uremi vid sviktande njurfunktion samt diabetes mellitus. Samtliga dessa tillstånd kan i sin tur leda till vad som kallas metabol acidos, ett tillstånd där kroppens vätskor blir onormalt sura.
Fysisk träning verkar faktiskt kunna öka den tränade idrottarens buffringskapacitet. Hug et al. fann att pH-värdet återgick snabbare till normala nivåer hos högt tränade professionella cyklister. McArdle et al. menar dock att den högre kapaciteten hos vältränade individer delvis också kan bero på psykologiska faktorer, såsom starkare motivation och en större tolerans för obehaget som förknippas med tillfälligt sura pH-nivåer i blodet.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online