3.-Origen y transporte del anhidrido carbónico

Prácticamente la totalidad del anhídrido carbónico (CO2) proviene del metabolismo oxidativo tisular en las mitocondrias, donde el gas en solución pasa gracias a su facilidad para atravesar membranas, del interior de la célula que lo genera al líquido extracelular, a la sangre y alcanza el gas alveolar y finalmente el aire exterior. La tasa de producción de CO2 es de unos 200 mL/minuto, siendo su presión parcial (PCO2) en los tejidos de unos 47 mmHg. El anhídrido carbónico se encuentra en equilibrio con el ácido carbónico y debe ser continuamente excretado para evitar acidosis.

El CO2 formado, tras difundir por el citoplasma celular y el espacio intersticial hacia el plasma, llega a la sangre y penetra fácilmente la membrana de los hematíes, sufriendo las adecuadas trasformaciones para su trasporte por la sangre de las siguientes 3 maneras

Figura 1. Trasporte de CO2 (Tomado de Connie C.W.)

 a)     Una pequeña proporción del dióxido de carbono se trasporta disuelto hasta los pulmones. La pCO2 de la sangre venosa es de 45 mmHg y tras la eliminación alveolar, en la sangre arterial es de 40 mmHg. La cantidad de CO2 disuelto en la sangre a 45 mmHg es de 2.7 ml/dL. La cantidad disuelta a 40 mmHg es de 2.4 ml/dL. Por tanto solo aproximadamente 0.3 ml de CO2 se trasportan disueltos en cada dL de sangre. En conjunto solo supone un el 5-10% del CO2 trasportado

b)    Aproximadamente el 10% del CO2 es trasportado en forma de compuesto carbamínicos al combinarse, sin mediación enzimática, con los grupos aminoterminales de las proteínas del plasma, fundamentalmente la globina de la hemoglobina, formándose carbaminohemoglobina

c)    Alrededor del 80% del CO2 se transporta como acido carbónico disociado, Una pequeña proporción del CO2 se combina en el plasma lentamente con el agua, sin la presencia de anhidrasa carbónica, formando ácido carbónico, que con rapidez se disocia en un ión hidrogeno y otro bicarbonato (CO2 + H20 ↔ CO3H2 ↔ CO3H- + H+) Pero la mayor proporción del CO2 difunde hacia e interior del eritrocito donde rápidamente gracias a la enzima anhidrasa carbónica se produce la misma reacción pero de forma mas intensa y acelerada. El anión CO3H- generado dentro del eritrocito sale fácilmente al plasma por medio de una proteína de membrana que lo intercambia con cloro. Una proporción de los H+ que se liberan son amortiguados por la hemoglobina, lo que conlleva una mayor liberación de O2 por parte de ésta (efecto Bohr) de acuerdo con la siguiente reacción (H+ + HbO2 ↔ H+ · Hb + O2 ), concluyendo lo que se conoce como intercambio acoplado CO2/O2 entre los tejidos y el capilar

El trasporte y la eliminación del CO2 tienen una importante participación en el mantenimiento del equilibrio ácido-base. A través del pulmón, se eliminan diariamente más de 10.000 mEq de ácido carbónico, en contraste con menos de 100 mEq de ácidos fijos que elimina el riñón.

A su vez el proceso de eliminación o por el contrario de reabsorción de bicarbonato por el túbulo renal, asociado ésta ultima con la eliminación de H+, forma parte del proceso renal de regulación del pH que se completara definitivamente en el túbulo contorneado distal ( acidificación tubular).