5.-Transporte de dióxido de carbono

El CO2 transportado en la sangre de tres maneras: disuelto en el plasma, en forma de bicarbonato y combinado con proteínas como compuestos carbamínicos.

El CO2 disuelto al igual que el oxígeno obedece la Ley de Henry, pero el CO2 es unas 20 veces más soluble que el O2. Como resultado el CO2 disuelto ejerce un papel significativo en el transporte de este gas, ya que cerca del 10% del CO2 que pasa al pulmón desde la sangre se halla en su forma disuelta.

El bicarbonato se forma en la sangre mediante la secuencia siguiente :

CO2 + H2O ~ H2CO3 ~ H+ + HCO3-

La primera reacción es muy lenta en el plasma, pero muy rápida dentro del glóbulo rojo porque este contiene anhidrasa carbónica. La segunda reacción que es la disociación iónica del acido carbónico, se produce con rapidez sin enzimas. Cuando la concentración de estos iones asciende dentro del glóbulo rojo el HCO3- difunde hacia el exterior pero el H+ no puede hacerlo con facilidad porque la membrana eritrocitica es relativamente impermeable a los cationes. Por lo tanto para que se mantenga la electro neutralidad, se difunden iones de cloro (Cl-) hacia el interior del glóbulo rojo desde el plasma en el llamado desplazamiento de cloruro. El desplazamiento del Cl- tiene lugar de acuerdo con el equilibrio de Gibbs-Donnan (equilibrio que se produce entre los iones que pueden atravesar la membrana y los que no son capaces de hacerlo). Algunos de los iones de H+ liberados se fijan a la hemoglobina reducida:

H+ + HbO2 ~ H+ x Hb + O2

Esto sucede porque la Hb reducida es menos ácida que la forma oxigenada.

Por lo tanto, la presencia de Hb reducida en sangre periférica contribuye a la unión de H+ y a la captación de CO2, mientras que la oxigenación en el capilar pulmonar contribuye al desprendimiento de CO2. El hecho de que la desoxigenación de la sangre acreciente su capacidad para transportar CO2 se conoce como efecto Haldane.

Estos acontecimientos asociados con la captación de CO2 por la sangre hacen que aumente el contenido osmolar del glóbulo rojo y por consiguiente, que entre agua en la célula y aumente su volumen. Cuando los glóbulos rojos pasan por los pulmones se contraen ligeramente.

Los compuestos carbamínicos se forman al combinarse en CO2 con los grupos amino terminales de las proteínas sanguíneas. La proteína más importante es la globina de la Hemoglobina y se forma carbaminohemoglobina. Esta reacción se produce rápidamente sin acción enzimática y la Hb reducida fija más CO2 en la forma de carbaminohemoglobina que la HbO2. También en este caso la descarga de O2 en los capilares periféricos facilita la captación de CO2 mientras que la oxigenación tiene el efecto contrario.

Se observa que la curva de disociación del CO2 (Figura 4) es mucho más lineal que la curva de disociación del O2, y también que cuanto menor sea la saturación de la Hb por el O2, mayor será la concentración de CO2 para una PCO2 dada. Este efecto Haldane puede explicarse por la mayor capacidad de la hemoglobina reducida para captar los iones H+ que se producen cuando el ácido carbónico se disocia y por la mayor facilidad con la que la Hb reducida forma Carbaminohemoglobina.

La curva de disociación del CO2 tiene mayor pendiente que la del O2. Esto explica la gran diferencia entre la PO2 arterial y la PO2 venosa mixta ( en general unos 60 mm Hg) y la pequeña diferencia para la pCO2 (alrededor de 5 mm Hg).

Figura 4. Curva de disociación del CO2