血液中の二酸化炭素はどのように存在するか

血液中の二酸化炭素の形態

血液中のCO2は主に3つの形態で存在し、体内の酸塩基平衡と酸素供給に重要な役割を果たします。

1. 溶解CO2

ごく少量のCO2は血漿に直接溶け込みます。この溶解CO2は肺胞のCO2と平衡状態にあり、肺胞毛細血管膜を容易に拡散します。

2. 重炭酸イオン (HCO₃⁻)

血中CO2の大部分は重炭酸イオンとして運搬されます。CO2が赤血球に拡散すると、炭酸脱水酵素の働きで水と反応し炭酸 (H₂CO₃) を生成します。炭酸はすぐに水素イオン (H⁺) と重炭酸イオン (HCO₃⁻) に解離し、重炭酸イオンは血液の主要な緩衝剤としてpHを維持します。

3. カルバミノヘモグロビン

少量のCO2はヘモグロビンのアミノ酸側鎖と結合し、カルバミノヘモグロビンを形成します。この形態は、溶解CO2や重炭酸イオンに比べて運搬量は小さいです。

CO2の運搬は呼吸によって調整され、過剰なCO2は呼気で排出され、新鮮な酸素が吸入されます。