L’oxygène pénètre dans le corps par les voies respiratoires, passant le long de l’arbre bronchique et dans le sac alvéolaire. Il traverse ensuite la membrane alvéolaire et l’endothélium capillaire pour entrer dans la circulation sanguine. Une fois dans le sang, l’oxygène doit être transporté vers les différents tissus du corps. Cependant, l’oxygène est peu soluble dans le sang. Par conséquent, il a besoin d’un système d’administration qui garantit que suffisamment d’oxygène est délivré aux tissus, mais permet également que l’oxygène soit libéré là où il est nécessaire.,

dans cet article, nous allons examiner ce système de transport, ses composants, les facteurs qui peuvent le modifier, et nous allons considérer quelques exemples de quand il va mal.

Transport de L’oxygène

chaque tissu actif du corps a un besoin absolu en oxygène. Pour la grande majorité de ces tissus, l’oxygène est délivré par le sang aux tissus, bien qu’il existe quelques exceptions notables (par exemple, la cornée obtient son oxygène directement de l’atmosphère).

une Fois que l’oxygène a pénétré dans le sang par les poumons, il est pris par l’hémoglobine (Hb) dans les globules rouges., L’hémoglobine est une protéine composée de quatre groupes hème, qui contiennent des ions fer. Ces ions fer (Fe2+) associés aux molécules d’hémoglobine réagissent chimiquement avec l’oxygène pour former de l’oxyhaémoglobine.

Chaque molécule d’hémoglobine peut contenir quatre molécules d’oxygène. C’est l’hémoglobine qui transporte l’oxygène pendant qu’il est transporté autour du corps dans le sang. L’oxygène est peu soluble dans le sang, et seulement une petite quantité d’oxygène (1.,5% dans le sang artériel) est dissous dans le plasma – l’écrasante majorité est liée à l’hémoglobine et en dépend pour atteindre les tissus en volumes adéquats.

Par conséquent, dans la grande majorité des cas, c’est la concentration d’hémoglobine qui est le facteur limitant de l’apport d’oxygène aux tissus.

Liaison Oxygène à l’Hémoglobine

l’Hémoglobine est un tétramère – il est composé de la protéine quatre sous-unités. En conséquence, il change de forme en fonction du nombre de molécules d’oxygène sont liés., Le changement de forme provoque également un changement d’affinité pour l’oxygène; plus l’oxygène est lié, plus l’affinité de la molécule pour l’oxygène devient élevée. Ceci est connu sous le nom de liaison coopérative.

lorsque l’oxygène n’est pas lié, on dit que l’hémoglobine est à L’état tendu (État T), avec une faible affinité pour l’oxygène. Au point où l’oxygène se lie d’abord, l’hémoglobine modifie sa forme dans L’état détendu (état R), qui a une affinité plus élevée pour l’oxygène. Nous pouvons tracer ce changement sur un graphique de saturation en oxygène sur la pression partielle de l’oxygène.,

apport D’oxygène au niveau des tissus

comme indiqué sur le schéma ci-dessus, le pourcentage d’oxygène lié à l’hémoglobine est lié à la pression partielle d’oxygène (pO2) à un site donné. Il explique comment lorsque l’oxyhaémoglobine atteint un tissu qui consomme de l’oxygène (par exemple, le muscle squelettique), l’oxygène se dissocie en raison du pO2 local inférieur. Ce système permet de fournir de l’oxygène aux zones qui en ont le plus besoin.

la liaison coopérative est bénéfique car elle fonctionne aux extrêmes: lorsqu’il y a un faible taux d’oxygène localement, nous ne voulons pas que l’hémoglobine maintienne son oxygène étroitement lié., De même, lorsque l’oxygène est élevé (par exemple dans la circulation pulmonaire), nous voulons que l’hémoglobine absorbe autant d’oxygène que possible.

facteurs affectant L’affinité pour L’oxygène

comme mentionné ci – dessus, l’hémoglobine a une certaine affinité pour l’oxygène-chimiquement, l’hémoglobine veut se lier à l’oxygène. Comme nous l’avons déjà exploré, la quantité d’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène peut changer. Divers autres facteurs peuvent avoir un impact significatif sur l’affinité de l’oxygène:

• pH La concentration des ions hydrogène peut modifier l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène., En effet, l’hémoglobine à l’état T a une affinité plus élevée pour les ions hydrogène que pour l’oxygène. Lorsque le pH diminue (donc augmente), Hb entre dans l’état T et son affinité pour l’oxygène diminue. Par conséquent, plus d’oxygène est nécessaire pour atteindre le pourcentage maximum de saturation. Ceci est connu comme l’effet Bohr. Il permet à l’oxygène de se dissocier au niveau des tissus à pH inférieur: un bon indicateur du taux de respiration cellulaire. Plus le pH est bas, plus la courbe de dissociation se déplace vers la droite.,
• Le 2,3-diphosphoglycérate (2,3 – DPG)-2,3-DPG, parfois appelé 2,3-BPG, est un produit chimique présent dans les globules rouges. C’est un produit de la voie métabolique du glucose. 2,3-DPG diminue l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène. Les niveaux de 2,3-DPG augmenteront à haute altitude pour s’adapter à l’oxygène atmosphérique relativement faible; l’affinité réduit de sorte que plus d’oxygène est libéré au niveau des tissus. Plus le, plus la courbe de dissociation se déplace vers la droite.
• température – la Température agit sur l’affinité de l’hémoglobine pour l’oxygène en affectant l’énergie cinétique de l’Hb et de l’oxygène., Des températures plus élevées signifient que l’oxygène a plus d’énergie cinétique, ce qui le rend plus susceptible de se dissocier. Plus d’oxygène est libéré de L’Hb au niveau des tissus respirants car ils ont tendance à générer plus de chaleur. Plus la température est élevée, plus la courbe de dissociation se déplace vers la droite.

pertinence clinique – intoxication au monoxyde de carbone

le monoxyde de carbone (CO) est un gaz incolore et inodore qui peut être libéré par des chaudières ou des moteurs à combustion défectueux. L’intoxication au monoxyde de carbone se produit lorsque le CO réagit avec l’hémoglobine au site de liaison à l’oxygène., L ‘hémoglobine a une affinité pour le CO 210 fois supérieure à son affinité pour l’ oxygène. Cela signifie qu’une fois que le monoxyde de carbone se lie à l’hémoglobine, il est irréversible.

Les symptômes de l’intoxication au CO sont des maux de tête, des nausées et de la fatigue, mais il est intéressant de noter que le taux de respiration est généralement épargné car la pression partielle d’oxygène dissous dans le sang est maintenue à des niveaux normaux. Le taux d ‘ hémoglobine lié au CO a une couleur rouge cerise qui peut être visible dans les lits des ongles et les muqueuses des patients intoxiqués Au CO. Le traitement est avec 100% d’oxygène et la référence pour le traitement de l’oxygène hyperbare., L’intoxication au CO est fatale lorsque 70 à 80% du taux d’hémoglobine est lié au monoxyde de carbone.