Apa fungsi karbon dioksida (CO2) dalam tubuh manusia

Karbon dioksida adalah produk limbah dari sistem pernapasan, dan beberapa reaksi kimia lainnya dalam tubuh, seperti penciptaan ATP. Karbon murni tidak dapat diangkut dalam tubuh, jadi CO2 adalah salah satu bentuk yang dibutuhkan yang larut dalam air. Tingkat CO2 juga memberi tahu tubuh ketika membutuhkan lebih banyak oksigen. Karbon dioksida memiliki 3 fungsi yang sangat penting:

1. Ini adalah dilator otot polos. Otot polos mengelilingi ruang hampa di dalam tubuh, yaitu, saluran udara bronkial, kandung kemih, usus, arteri dll. Jika tingkat CO2 alveolar Anda rendah otot polos di sekitar ruang berongga ini akan menyebabkan kejang dan menyempit.

Karbon dioksida adalah produk limbah yang harus terus dikeluarkan dari tubuh. Namun, CO2 juga penting dalam mengatur pH cairan tubuh kita.
Karbon dioksida adalah produk limbah yang harus terus dikeluarkan dari tubuh. Namun, CO2 juga penting dalam mengatur pH cairan tubuh kita.

2. Transportasi oksigen ke jaringan. Oksigen diangkut ke jaringan melalui aliran darah melalui molekul hemoglobin, setiap molekul hemoglobin membawa 4 molekul oksigen terikat padanya, efek Bohr membuktikan bahwa jika tingkat CO2 alveolar rendah maka molekul oksigen tidak akan berdisosiasi dari molekul hemoglobin ke tingkat optimal

3. Karbon dioksida adalah pengatur tingkat PH darah. Saya pikir salah satu yang paling penting, dan mungkin yang paling dikenal, adalah fungsinya dalam pengaturan pH dan penyangga darah melalui sistem buffer bikarbonat. CO2 + H2O <=> HCO3- + H + – Reaksi sebelumnya adalah reaksi kesetimbangan, yang berarti bahwa dapat didorong ke arah mana pun jika konsentrasi produk atau reaktan diubah (ingat Prinsip Le Chatelier). PH darah sekitar 7,4 dan penting untuk mempertahankan pH tersebut untuk berbagai proses biokimia. Jadi jika ada penambahan asam secara tiba-tiba (yang dapat terjadi melalui proses biokimia alami), penting untuk mencegah pH tiba-tiba menjadi lebih asam. Dalam kasus seperti itu, reaksi sebelumnya akan berlangsung dari kanan ke kiri, seperti bikarbonat yang akan dikonsumsi untuk menetralisir proton berlebih dan menghasilkan produksi air dan CO2 yang keduanya dapat dikeluarkan selama respirasi.

Ada juga kasus yang menarik secara klinis di mana orang perlu menghirup udara dengan konsentrasi CO2 yang lebih tinggi. Dalam kasus hiperventilasi, seseorang mulai bernapas sangat cepat dan mengeluarkan banyak CO2 (menarik reaksi dari kanan ke kiri). Jika Anda merujuk kembali ke reaksi dissolution, Anda akan melihat bahwa ini berarti bahwa H + akan dinetralkan oleh bikarbonat dan pH darah akan menjadi lebih basa. Jadi perawatan yang disarankan menarik: hanya menyuruh orang bernapas masuk dan keluar dari kantong kertas sampai mereka berhenti bernapas. Karena mereka akan menghembuskan dan menghirup ke dalam kantong yang sama, mereka benar-benar akan menghirup udara yang jauh lebih kaya CO2, mencegah pH darah meningkat. Alternatifnya juga cukup sederhana: mereka akan mengalami hiperventilasi (jika mereka tidak dapat dibantu) sampai mereka pingsan dan kemudian tingkat pernapasan akan menyesuaikan secara alami.

Fungsi lain, yang menurut saya cukup keren adalah bahwa CO2 benar-benar memengaruhi afinitas hemoglobin untuk O2. Jadi ketika darah yang baru teroksigenasi berpindah ke jaringan yang bernafas, konsentrasi CO2 yang lebih tinggi (tercermin dalam keasaman -> merujuk pada reaksi dissolution) menyebabkan penurunan afinitasnya terhadap O2 yang dibawa, menghasilkan pelepasan O2. Dan, ini sangat masuk akal, mengingat bahwa Anda ingin oksigen dilepaskan di mana ada banyak CO2 karena ini merupakan indikasi dari jaringan aktif yang membutuhkan lebih banyak oksigen. Jadi fenomena terkait pH pada dasarnya adalah bahwa peningkatan CO2 menyebabkan penurunan pH darah, yang mengurangi afinitas hemoglobin untuk O2 – Nama yang tepat untuk ini adalah Bohr Shift. Sejumlah kecil CO2 juga mengikat beberapa residu asam amino subunit protein hemoglobin, yang mempengaruhi konformasi protein dan dengan demikian juga mempengaruhi afinitasnya terhadap O2.

Karbon dioksida adalah produk limbah yang harus terus dikeluarkan dari tubuh. Namun, CO2 juga penting dalam mengatur pH cairan tubuh kita. Bereaksi dengan air untuk menghasilkan asam karbonat, yang terus terdisosiasi menjadi ion hidrogen dan ion bikarbonat, dalam dua reaksi reversibel. Pergeseran reaksi ini dari kiri ke kanan atau sebaliknya mengubah pH darah, cairan serebrospinal, dan cairan tubuh lainnya. PH itu, pada gilirannya, sangat penting untuk berfungsinya enzim dan protein lain. PH darah biasanya berkisar 7,35-7,45, dan kita mengalami efek patologis jika di bawah kisaran ini (asidosis) atau di atasnya (alkalosis). Karbon dioksida memainkan peran sentral dalam keseimbangan pH.


Related Posts