Hvordan lunger fjerner kulstofdioxid: Den primære respiratoriske ekskretoriske funktion

CO₂-eliminering: Lungens nøgle-ekskretoriske rolle

Lungernes primære ekskretoriske funktion er fjernelse af kulstofdioxid (CO₂), et metabolisk affaldsprodukt.

CO₂-produktion & transport

  • Cellulær respiration: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + ATP.
  • CO₂ diffunderer fra vævser → kapillært blod.
  • Transportformer:
    • Opløst (10 %)
    • Bikarbonat (HCO₃⁻) — 70 % (katalyseret af carbonanhydrase i erythrocyter)
    • Karbaminohemoglobin (Hb-CO₂) — 20 %

Pulmonal eliminering

  1. Venøst blod (PvCO₂ ~45 mmHg) indgår pulmonale kapillærer.
  2. HCO₃⁻ + H⁺ → H₂CO₃ → CO₂ + H₂O (carbonanhydrase).
  3. CO₂ diffunderer ind i alveoler (PACO₂ ~40 mmHg).
  4. Udåndes i udåndet luft.

Regulering

  • Centrale kemoreceptorer (medulla): Reagerer på CSF-pH (drevet af PaCO₂).
  • Periferer kemoreceptorer (karotis/aortiske knopper): Reagerer på PaO₂, PaCO₂, pH.
  • Ventilation justeres for at opretholde PaCO₂ 35–45 mmHg.

Kliniske implikationer

  • Hypoventilation → respiratorisk acose (↑PaCO₂).
  • Hyperventilation → respiratorisk alkalose (↓PaCO₂).
  • CO₂-retention i KOL: kronisk forhøjelse dæmper centralt driv → O₂-terapi skal kontrolleres.
  • Kapnografi (EtCO₂) overvåger ventilation i realtid.

Mens O₂-leverance er kritisk, er CO₂-fjernelse det primære ventilatoriske driv og syre-base-regulator.

Luftvejssygdomme