hapenkuljetukseen

Hapenkuljetus on biologinen prosessi, jossa happea siirretään keuhkoista verenkiertoon ja edelleen kudoksiin, sekä hiilidioksidia päinvastoin pois. Se mahdollistaa solujen hapensaannin ja aineenvaihdunnan loppuun viemisen, ja sen tehokkuus riippuu sekä keuhkojen hapenvaihdon toiminnasta että verenkierron nopeudesta ja hapen sitoutumiskyvystä.

Keskeinen mekanismi on hemoglobiinin sitoutuminen hapen keuhkoissa. Punasoluissa oleva hemoglobiini sitoo happea ja kuljettaa sen verenkierrossa kohti kudoksia. Hapen vapautuminen kudoksiin tapahtuu kudosten hapen tarpeen mukaan, ja tätä prosessia säätelevät useat tekijät: pH, hiilidioksidin määrä, lämpötila sekä 2,3-bisfosfoglyseraatit (2,3-BPG). Osa hapesta pysyy plasmassa liuenneena, mutta suurin osa kuljetetaan hemoglobiinin avulla. Myoglobiini lihassoluissa varmistaa lisähappea, kun happea tarvitaan suurissa pitoisuuksissa.

Hapenkuljetus koostuu kahdesta vaiheesta: hapen siirtyminen keuhkoista alveolaarialueen kapillaarien verenkiertoon ja sen sitoutuminen hemoglobiinirakenteeseen; sekä hapen kuljettaminen verenkierron kautta kudoksiin ja sieltä vapautuminen. Diffuusio tapahtuu keuhkojen ilmatie- ja verenkierron rajapinnassa sekä kudoksissa solujen ja verenkierroksen välillä.

Käytännön merkitys: normaalisti veren hapenkuljetus tuottaa noin 20 millilitraa hapen per 100 millilitraa verta, kun Hb on hapettunut täysimääräisesti. Tilapäiset poikkeamat, kuten anemia tai hypoksia, heikentävät hapenkuljetusta ja voivat vaikuttaa kudosten toimintaan. Hapenkuljetuksen säätely on keskeinen osa fysiologista sopeutumista äärimmäisissä olosuhteissa ja sairauksissa.