Zuurstof transport vertegenwoordigt een fysiologisch proces in het organisme waarbij zuurstof van de longblaasjes naar alle lichaamscellen wordt getransporteerd. Tijdens dit proces vinden complexe fysische en chemische processen plaats die nauw met elkaar samenhangen. Als deze processen worden verstoord, kan het zijn dat het lichaam te weinig voedsel krijgt zuurstof.
Wat is zuurstoftransport?
Zuurstof transport vertegenwoordigt een fysiologisch proces in het organisme waarbij zuurstof wordt getransporteerd van de longblaasjes naar alle cellen van het lichaam. koolhydraten, vetten en eiwitten worden geoxideerd om energie in het organisme te produceren. Deze oxidatie wordt ook wel verbranding genoemd en vereist zuurstof als reactiepartner. Er moet echter oxidatie plaatsvinden in alle lichaamscellen voor energieproductie, dus het is nodig om de zuurstof die hiervoor nodig is vanuit de lucht in de lucht te transporteren. pulmonale longblaasjes gelijkmatig over alle delen van het lichaam. Dit kan alleen door zuurstoftransport. Zuurstoftransport is afhankelijk van bepaalde fysische en chemische parameters en factoren. Er zijn onder meer twee mogelijke vormen van vervoer. De meeste zuurstof is reversibel gebonden aan een ijzer atoom in hemoglobine via een complexe band. In mindere mate kan zuurstof ook direct worden opgelost in de bloed plasma. Zuurstof diffundeert uit de pulmonale longblaasjes (luchtzakken) in de bloed plasma. Hoe hoger de partiële druk in de longblaasjes, hoe meer zuurstof er ook binnenkomt bloed Het zuurstofrijke bloed stroomt eerst in de linker hartkamer en van daaruit wordt het als slagaderlijk bloed via de slagaders naar de doelorganen en doelcellen getransporteerd. Zowel de zuurstof omkeerbaar gebonden hemoglobine en de zuurstof die vrijelijk in het bloedplasma is opgelost, wordt daar afgegeven en komt de individuele cellen binnen. Daar het verbrandingsproduct carbon er wordt kooldioxide gevormd, dat samen met de niet-verbruikte zuurstof naar de long wordt teruggevoerd slagader via het veneuze bloed circulatie. In de longen, carbon kooldioxide wordt vrijgegeven en uitgeademd, terwijl er tegelijkertijd via de longblaasjes nieuwe zuurstof in het bloed wordt opgenomen.
Functie en doel
De belangrijkste functie van zuurstoftransport is om de ingeademde zuurstof gelijkmatig over alle cellen van het lichaam te verdelen. Dit vertegenwoordigt de grootste uitdaging van zuurstoftransport. In de lichaamscellen, de energiedragers koolhydraten, vetten en eiwitten worden geoxideerd met het vrijkomen van energie. Energie ondersteunt alle levensprocessen. Als de zuurstoftoevoer zou worden stopgezet, zouden de betreffende cellen dus afsterven. Wanneer er een hogere zuurstofbehoefte is, zoals bij lichamelijk werk, moet er dus meer zuurstof vervoerd worden dan tijdens rustperiodes. In zo'n geval is het verschil in concentratie zuurstof tussen de long longblaasjes en het bloedplasma moeten hoger zijn dan wanneer de vraag lager is. Dienovereenkomstig zijn de luchtwegen en hart- tarieven stijgen in dit geval. De partiële zuurstofdruk neemt toe. Zo wordt meer zuurstof opgelost in het bloedplasma of gebonden hemoglobine Hemoglobine vormt hiermee complexe verbindingen ijzer, die nog meer zuurstof kan binden moleculen nadat het eerste zuurstofmolecuul is opgenomen. De basiseenheid van hemoglobine, heem, vertegenwoordigt een ijzer-II complex met vier globine moleculen Het ijzeratoom van heem kan tot vier zuurstofverbindingen binden moleculen Wanneer het eerste zuurstofmolecuul is gebonden, wordt de conformatie van het heem veranderd om daadwerkelijk verdere zuurstofopname te vergemakkelijken. De kleur van de hemoglobine verandert van donker naar helderrood. De hoeveelheid hemoglobine hangt af van verschillende fysische en chemische factoren die nauw met elkaar samenhangen. Er is bijvoorbeeld een coöperatief effect dat resulteert in een toenemende zuurstofaffiniteit van hemoglobine bij een hogere belasting. Ondertussen een lage PH bij een hoge carbon de partiële druk van het kooldioxide bevordert een volledige afgifte van zuurstof uit hemoglobine. Hetzelfde geldt voor een stijging van de temperatuur. De veranderingen in deze fysieke condities vinden plaats in de context van verschillende activiteitstoestanden van het lichaam, zodat bij een normaal functionerend zuurstoftransport de zuurstoftoevoer van het organisme optimaal wordt afgestemd.
Ziekten en kwalen
Wanneer het lichaam niet langer een optimale zuurstoftoevoer krijgt, kunnen functionele beperkingen en zelfs falen van de aangetaste organen optreden. Zuurstof kan niet in het lichaam worden opgeslagen. Daarom moet het actieve zuurstoftransport constant worden gehandhaafd voor alle levensprocessen. Als de zuurstoftoevoer echter maar een paar minuten wordt onderbroken, is dat vaak het gevolg van onomkeerbare orgaanschade of zelfs orgaanfalen. Een voorwaarde voor een vlot transport van zuurstof is allereerst een optimaal functionerende bloedsomloop. Stoornissen van de bloedsomloop veroorzaakt door arteriosclerotische vasculaire veranderingen, bloedstolsels of blokkades kunnen de zuurstoftoevoer naar het lichaam aanzienlijk verstoren. Wanneer blood schepen zijn ingesnoerd, bloeddruk stijgt om de organen van zuurstof te blijven voorzien. In het geval van hart- aanvallen, beroertes of longembolieën kan de bloedtoevoer en daarmee de zuurstoftoevoer volledig worden geblokkeerd. Andere oorzaken van een tekort aan zuurstof aan het lichaam zijn divers hart- ziekten die samenhangen met een beperking van de pompcapaciteit. Deze omvatten algemene hartinsufficiëntie, hartritmestoornissen of inflammatoire hartziekten. Hierdoor bereikt uiteindelijk onvoldoende bloed de corresponderende doelorganen. Een tekort aan zuurstof aan het organisme kan echter ook het gevolg zijn van bloedziekten of bepaalde vergiftigingen. Het molecuul koolmonoxide concurreert bijvoorbeeld met het zuurstofmolecuul voor bindingsplaatsen in hemoglobine vanwege een vergelijkbare moleculaire structuur. Koolmonoxidevergiftiging is dus niets meer dan een zuurstoftekort dat kan leiden tot de dood door verstikking. Bovendien zijn er verschillende genetische bloedziekten die de structuur van hemoglobine beïnvloeden en chronisch zuurstoftekort veroorzaken. Sikkelcel bloedarmoede kan hier als voorbeeld worden genoemd. Andere vormen van bloedarmoede (bloedarmoede) resulteren ook in een constant gebrek aan zuurstof.
