Kisik transport predstavlja fiziološki proces u organizmu u kojem se kisik prenosi iz alveola u sve tjelesne stanice. Tijekom ovog procesa događaju se složeni fizikalni i kemijski procesi koji su usko povezani. Ako su ovi procesi poremećeni, tijelo može biti nedovoljno opskrbljeno kisik.
Što je transport kisika?
Kisik transport predstavlja fiziološki proces u organizmu u kojem se kisik transportira iz alveola u sve stanice tijela. Ugljikohidrati, masti i proteini oksidiraju se da bi proizveli energiju u organizmu. Ta se oksidacija naziva i izgaranjem i zahtijeva kisik kao reakcijskog partnera. Međutim, oksidacija se mora odvijati u svim tjelesnim stanicama radi proizvodnje energije, pa postoji potreba za prijenosom kisika potrebnog za tu svrhu u zrak iz plućne alveole ravnomjerno na sva područja tijela. To se može učiniti samo transportom kisika. Prijenos kisika ovisi o određenim fizikalnim i kemijskim parametrima i čimbenicima. Između ostalog, moguća su dva oblika prijevoza. Većina kisika reverzibilno je vezana za željezo atom u hemoglobin putem složene veze. U manjoj mjeri, kisik se također može otopiti izravno u krv plazma. Kisik difundira iz plućne alveole (zračne vrećice) u krv plazma. Što je veći parcijalni tlak u alveolama, to više kisika također ulazi u krv. Krv bogata kisikom prvo teče u lijeva klijetka a odatle se transportira kao arterijska krv preko arterija do ciljnih organa i ciljnih stanica. Oba kisika reverzibilno su vezana za hemoglobin a kisik slobodno otopljen u krvnoj plazmi tamo se oslobađa i ulazi u pojedine stanice. Eto, proizvod izgaranja ugljen nastaje dioksid koji se, zajedno s nepotrošenim kisikom, vraća u plućnu arterija putem venske krvi Cirkulacija. U plućima, ugljen dioksid se oslobađa i izdiše, dok istodobno dolazi do unosa novog kisika u krv putem alveola.
Funkcija i svrha
Najvažnija funkcija transporta kisika je ravnomjerna distribucija udahnutog kisika u sve stanice tijela. To predstavlja najveći izazov transporta kisika. U tjelesnim stanicama, nosači energije ugljikohidrati, masti i proteini oksidiraju se oslobađanjem energije. Energija održava sve životne procese. Ako bi se zaustavila opskrba kisikom, dotične stanice bi stoga umrle. Kada je veća potražnja za kisikom, na primjer tijekom fizičkog rada, mora se transportirati više kisika nego za vrijeme odmora. U takvom slučaju razlika u koncentracija kisika između ment alveole i krvna plazma moraju biti veće nego kad je potražnja manja. Sukladno tome, respiratorni i srce stope se u ovom slučaju povećavaju. Parcijalni tlak kisika raste. Dakle, više se kisika otopi u krvnoj plazmi ili se veže hemoglobin. Hemoglobin tvori složene spojeve sa željezo, koji mogu vezati još više kisika molekule nakon što je apsorbirana prva molekula kisika. Osnovna jedinica hemoglobina, hem, predstavlja željezo-II kompleks s četiri globina molekule. Atom željeza hema može vezati do četiri kisika molekule. Kad je vezana prva molekula kisika, konformacija hema se mijenja kako bi se zapravo olakšao daljnji unos kisika. Boja hemoglobina mijenja se od tamne do svijetlocrvene. Opterećenje hemoglobina ovisi o nekoliko fizički i kemijskih čimbenika koji su usko povezani. Na primjer, postoji suradnički učinak koji rezultira povećanjem afiniteta hemoglobina za kisik pri njegovom većem opterećenju. U međuvremenu, nizak PH na visokom ugljen parcijalni tlak dioksida pogoduje potpunom oslobađanju kisika iz hemoglobina. Isto vrijedi i za porast temperature. Promjene u tim fizičkim uvjetima odvijaju se u kontekstu različitih stanja aktivnosti tijela, tako da je s normalno funkcionirajućim transportom kisika opskrba organizma optimalno podešena.
Bolesti i tegobe
Kada tijelo više ne prima optimalnu opskrbu kisikom, može doći do funkcionalnog oštećenja, pa čak i zatajenja zahvaćenih organa. Kisik se ne može pohraniti u tijelu. Stoga se za sve životne procese mora neprestano održavati aktivni transport kisika. Međutim, ako se opskrba kisikom prekine na samo nekoliko minuta, često su rezultat nepovratnog oštećenja organa ili čak zatajenja organa. Preduvjet za nesmetan transport kisika je prije svega optimalno funkcionirajući krvožilni sustav. Poremećaji krvožilnog sustava uzrokovani arteriosklerotskim vaskularnim promjenama, krvnim ugrušcima ili začepljenjima mogu značajno oslabiti opskrbu tijela kisikom. Kad krv posuđe suženi, krvni pritisak raste kako bi i dalje opskrbljivao organe kisikom. U slučaju srce napadi, moždani udar ili plućne embolije, opskrba krvlju, a time i opskrba kisikom može biti potpuno blokirana. Ostali uzroci nedovoljne opskrbe tijela kisikom su različiti srce bolesti koje su povezane s ograničenjem crpnog kapaciteta. Uključuju opće srčana insuficijencija, srčane aritmije ili upalnih bolesti srca. Kao rezultat, nedovoljno krvi na kraju dolazi do odgovarajućih ciljnih organa. Međutim, nedovoljna opskrba organizma kisikom također može biti posljedica bolesti krvi ili određenih trovanja. Na primjer, molekula ugljičnog monoksida natječe se s molekulom kisika za mjesta vezanja u hemoglobinu zbog slične molekularne strukture. Trovanje ugljičnim monoksidom stoga nije ništa drugo nego nedostatak kisika koji može dovesti do smrti gušenjem. Nadalje, postoje razne genetske bolesti krvi koje utječu na strukturu hemoglobina i uzrokuju kronični nedostatak kisika. Srpasta ćelija anemija mogu se ovdje spomenuti kao primjer. Ostali oblici anemija (anemija) također rezultiraju stalnim nedostatkom kisika.
