Transporte de Dióxido de Carbono

O transporte de dióxido de carbono descreve como o dióxido de carbono produzido pelos tecidos metabolizadores é transportado no sangue para os pulmões para eliminação. Ao contrário do oxigénio, o dióxido de carbono é transportado em três formas interconversíveis, e a maior parte dele viaja como bicarbonato gerado pela enzima anidrase carbónica.

Definition

O transporte de dióxido de carbono é o transporte do dióxido de carbono produzido metabolicamente no sangue como gás dissolvido, como bicarbonato e como compostos carbamino, entregue dos tecidos aos pulmões para excreção.

Scope

Este tópico abrange as três formas de transporte de dióxido de carbono — dissolvido, bicarbonato e carbamino — o papel da anidrase carbónica e do desvio de cloreto, o efeito Haldane e a relação quase linear entre o conteúdo de dióxido de carbono no sangue e a pressão parcial. É fisiologia de referência e não fornece orientação clínica.

Core questions

• Em que formas o dióxido de carbono é transportado no sangue e qual predomina?
• Como a anidrase carbónica permite a formação de bicarbonato e o que é o desvio de cloreto?
• O que é o efeito Haldane e como ele auxilia no carregamento e descarregamento de dióxido de carbono?
• Por que a relação conteúdo-pressão do dióxido de carbono é mais linear do que a do oxigénio?

Key concepts

• Dióxido de carbono dissolvido
• Bicarbonato como a forma de transporte dominante
• Compostos carbamino (dióxido de carbono ligado à hemoglobina)
• Anidrase carbónica
• Desvio de cloreto (Hamburger)
• Efeito Haldane

Key theories

Transporte de dióxido de carbono em três formas com anidrase carbónica

O dióxido de carbono é transportado como gás dissolvido, bicarbonato e compostos carbamino; a anidrase carbónica das células vermelhas hidrata rapidamente o dióxido de carbono para bicarbonato, que troca por cloreto plasmático (o desvio de cloreto), tornando o bicarbonato a forma de transporte dominante.

Mechanisms

O dióxido de carbono difunde-se dos tecidos para o sangue, onde uma pequena fração permanece dissolvida e alguma se liga diretamente à hemoglobina e a outras proteínas como compostos carbamino. A maior parte entra nas células vermelhas, onde a anidrase carbónica o hidrata rapidamente para ácido carbónico, que se dissocia em iões de hidrogénio (amortecidos pela hemoglobina) e bicarbonato; o bicarbonato então move-se para o plasma em troca de cloreto, o desvio de cloreto. A hemoglobina desoxigenada liga-se mais prontamente ao dióxido de carbono e aos iões de hidrogénio, de modo que a remoção de oxigénio nos tecidos aumenta o carregamento de dióxido de carbono e a oxigenação no pulmão promove a sua libertação — o efeito Haldane. Como estes reservatórios químicos são grandes e aproximadamente proporcionais na faixa fisiológica, o conteúdo de dióxido de carbono no sangue varia mais linearmente com a pressão parcial do que o conteúdo de oxigénio.

Clinical relevance

O transporte de dióxido de carbono liga a fisiologia respiratória ao equilíbrio ácido-base, uma vez que o sistema tampão de bicarbonato é central para o pH do sangue; a sua compreensão sustenta a interpretação dos gases sanguíneos. Esta entrada é fisiologia de referência e não uma base para diagnóstico ou tratamento individual.

Evidence & guidelines

Os mecanismos são fisiologia bem estabelecida, resumida numa revisão abrangente e revisada por pares sobre o transporte de dióxido de carbono e a anidrase carbónica e em livros didáticos padrão. O tópico é fisiologia descritiva em vez de prática baseada em diretrizes.

History

A interação entre a oxigenação e o transporte de dióxido de carbono foi descrita por Haldane no início do século XX, e o desvio de cloreto que acompanha o movimento do bicarbonato é nomeado em homenagem ao trabalho de Hamburger da mesma época. Revisões fisiológicas posteriores consolidaram os papéis quantitativos da anidrase carbónica e das três formas de transporte.

Key figures

• John Scott Haldane
• Hartog Jakob Hamburger
• Gerolf Gros
• John B. West

Seminal works

• geers-gros-2000

Frequently asked questions

Que forma transporta a maior parte do dióxido de carbono no sangue?

A maior parte do dióxido de carbono é transportada como bicarbonato, formado quando a anidrase carbónica nas células vermelhas hidrata o dióxido de carbono; quantidades menores viajam como compostos carbamino ligados à hemoglobina e como gás dissolvido.

O que é o efeito Haldane?

É a capacidade aumentada da hemoglobina desoxigenada de transportar dióxido de carbono, de modo que a libertação de oxigénio nos tecidos promove a captação de dióxido de carbono e a captação de oxigénio nos pulmões promove a libertação de dióxido de carbono.