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5.2.2.3. Transporte de gases

Transporte de gases en la sangre

La finalidad de la respiración es proporcionar oxígeno a las células para que puedan realizar la respiración celular y eliminar dióxido de carbono, un producto de desecho de la respiración celular. Para que se pueda producir el intercambio de gases, es necesario transportar el oxígeno y el dióxido de carbono entre los lugares en los que se produce la respiración externa y la respiración interna.

Transporte de oxígeno en la sangre

La sangre transporta el oxígeno, aunque el oxígeno no es muy soluble en líquidos. Solo un 1,5% del oxígeno viaja disuelto en la sangre. La mayor parte del oxígeno es transportado por los glóbulos rojos o eritrocitos.

Los eritrocitos contienen hemoglobina, una proteína que permite unir las moléculas de oxígeno al eritrocito. El hemo es la parte de la hemoglobina que contiene hierro y es la zona que une a la molécula de oxígeno. Los eritrocitos contienen cuatro iones de hierro, por lo que pueden transportar cuatro moléculas de oxígeno. Cuando el oxígeno se une a la hemoglobina se produce una reacción reversible en la que se forma oxihemoglobina, molécula de color rojo brillante.

La hemoglobina es una proteína con estructura cuaternaria formada por cuatro subunidades.

Transporte de dióxido de carbono en la sangre

La sangre transporta el dióxido de carbono de tres formas:

  • Disuelto en el plasma sanguíneo. Aproximadamente el 10% del dióxido de carbono que pasa por difusión desde los tejidos se disuelve en el plasma sanguíneo. El dióxido de carbono viaja en el torrente sanguíneo hasta los capilares pulmonares, donde pasa, por difusión, a través de la membrana respiratoria hasta los alvéolos pulmonares, donde se exhalará con la ventilación pulmonar.
  • En forma de bicarbonato (HCO3-), también disuelto en el plasma sanguíneo. El 60-70% del dióxido de carbono se transporta como bicarbonato. La anhidrasa carbónica hace que el dióxido de carbono y el agua formen ácido carbónico (H2CO3), que se disocia en los iones bicarbonato (HCO3-)) e hidrógeno (H+). El bicarbonato tiende a acumularse en los eritrocitos.

En los capilares pulmonares, la reacción química se invierte, produciendo dióxido de carbono y agua. El dióxido de carbono pasa por difusión desde los eritrocitos al plasma sanguíneo y a la membrana respiratoria hasta llegar a los alvéolos para ser expulsado en la ventilación pulmonar.

  • En forma de carbaminohemoglobina, al transporte de oxígeno por los eritrocitos. Cerca del 20% del dióxido de carbono se une a la hemoglobina para ser transportado hasta los pulmones, pero no se une al hierro, como el oxígeno, sino que se une a restos de aminoácidos en las partes de globina para formar carbaminohemoglobina.

Cuando la hemoglobina no lleva oxígeno, su color es más púrpura azulado, haciendo que la sangre desoxigenada sea de color granate oscuro.

Transporte de dióxido de carbono en la sangre
OpenStax College, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons

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