Transporte de gases Dr. Folco

1. CIENCIAS
FISIOLOGICAS
RESPIRATORIO
LEYES DE LOS GASES
CASCADA DE OXIGENO
TRANSPORTE DE GASES

2. Física de la difusión y presiones
gaseosas.
• Difusión requiere fuente de energía dada por el
movimiento cinético de las moléculas
• El gas sufre difusión Neta desde áreas de mayor cc
a áreas de menor cc (según gradiente)
• Las moléculas gaseosas que chocan contra
superficie (pe: vía respi, pared alvéolar) generan
PRESIÓN GASEOSA.
• Esa P es directamente proporc a la cc de las
moléculas.
 FISIOLOGÍA RESPIRATORIA= MEZCLAS DE GASES
 La velocidad de difusión de cada gas depende de la
presión ejercida aisladamente por c/gas =>
PRESION PARCIAL

3. Presión Parcial de gas en mezcla
gaseosa
Ley de Boyle Ley de Dalton Aire Atmosférico:
O2 : 20.93%
CO2: 0.03% (despreciable)
N2: 78.9%
Gases raros : Xe, Ar.
O2 = 21%
N2 = 79%
P atm = P B = 760 mmHg
ppO2 = F O2 x P atm
FRACCION INSPIRADA DE OXIGENO
ppO2 = 21% x 760 = 160
FI O2 = ƒ I O2 = 0.21
mmHg
Siempre que se respire aire atmosferico ! Ley de Dalton

4. Humidificación del aire
inspirado
•El aire inspirado se satura de VAPOR DE AGUA al ingresar a las vías aéreas
•El vapor de agua no obedece a leyes gaseosas.
•Depende unicamente de la T· corporal
•Su presion parcial (p H2O) no es afectada por la P total
A 37·C la p H2O = 47 mmHg.
La pO2 del aire inspirado y humidificado se calcula como:
PI O2 = (P atm – P H2O) x ƒ IO2
PI O = ( 760 mmHg – 47 mmHg ) x 0.21 = 150 mmg
•La aparición del vapor de agua diluye los gases en las vías aéreas

5. Presión Parcial de gases en líquidos
Cuando un gas entra en contacto con un Líq, las moléculas de gas se mueven
continuamente entre las 2 fases, hasta alcanzar un equilibrio
Las pp de los diferentes gases en la fase gaseosa es igual a las pp de esos gases
en fase líquida.
Las moléculas gaseosas que quedan disueltas en el líquido ( no se combinan
quimicamente con componentes del líq) generan presion parcial
Las moleculas de gas que se combinan con otras sust (pe: O2 + Hb) no generan
presion parcial.
La cc de un gas disuelto depende de : su pp y su coeficiente de solubilidad (a)
Cc de O2 disuelto en sangre = ppO2 en sangre x a (coef de S) a CO2 > a O2
En fase líquida  C gas = P gas x S gas

6. Composición del Aire Alveolar
Sufre modificaciones con respecto al aire atmosférico debido a :
•El agregado de vapor de agua
•La continua difusión del O2 hacia los capilares pulmonares
•El agregado contínuo de CO2 en el alvéolo, proveniente de la sangre capilar
Aire
atm Vía aérea
V agua
V agua
N2
Alvéolo
CO2 O2
Capilar
CO2 O2
pulmonar

7. Presiones parciales de los gases en el
Sistema Respiratorio (cascada de O2)
pO2 = 160 mmHg
p N2= 600 mmHg
Atm
Aire inspirado
humidificado
“A” : alveolar
Capilar pulm
Presión venosa Shunt
fisiológico,
(hemicardio izq; cortocircuito
arteriaPulmonar) fisiológico.
“ a” : arterial (vena pulmonar,
hemicardio izquierdo)

8. Determinantes de la pA CO2 (presion alveolar de CO2)
•Directamente relacionada a la producción celular de CO2 (metabolismo)
•Inversamente relacionada con la Ventilación Alveolar Renovación del aire
alveolar
p A CO2 ~ V CO2 (produccion)
VA
Si la ventilación alveolar es elevada para el grado de metabolismo tisular se
produce Hiperventilación : disminuye la pA CO2 , y por ende la pa CO2 ya que
son esencialmente iguales
Determinantes de la p A O2 (presión alveolar de O2)
•Relacion directa con la presión de O2 en el aire inspirado
•Inversamente relacionada con la pA CO2 (a su vez relacion inversa con VA)
ECUACION STD DEL AIRE ALVEOLAR R: coef respiratorio
pA O2= PI O2 - pA CO2 x ( ƒ IO2 + 1 – ƒ IO2 ) R = prod de CO2
R consumo de O2
R = 0.8

9. Difusión de gases a través de la membrana
alveolocapilar
Factores que influyen:
• espesor de la memb
• superficie de la memb
• coeficiente de difusion
de los gases
• gradiente de presiones

10. TRANSPORTE DE GASES POR LA
SANGRE
• REQUIERE:
• HEMATOSIS
• CONCENTRACIÓN NORMAL DE HB
• CORRECTO VOLUMEN MINUTO, QUE
IMPLICA CORRECTO FLUJO TISULAR.

11. TRANSPORTE DE OXIGENO
• DISUELTO
• HEMOGLOBINA

12. TRANSPORTE DE O2
A) Disuelto en plasma:
 Del total del O2 transportado solo 1.5%-
3 % de este. La presión parcial de O2 está
dada por esta fracción ,ya que el O2
combinado con la HB no genera presión
parcial.
 La presión arterial de O2 dependerá de la
presión alveolar y de un adecuado
intercambio gaseoso independiente de la
cantidad de HB.

13. OXIGENO DISUELTO
~3%
• DISUELTOLEY DE HENRRY
Cc gas disuelto = pp gas x coef solubilidad
CO2 disuelto en sangre = pO2 x a
a = 0.00301 ml O2 / 100 ml sgre. Mm Hg
CO2 disuelto = 0.3 ml O2/ 100 ml sgre = 0.3 vol%

14. •
Combinado poca afinidadHbel O2
La forma de desoxi tiene
con la por
siendo más afín a otras moléculas como ( H+,
CO2 ,2-3DPG llamadas moléculas ligandos
• La forma Oxi tiene mayor afinidad por el O2.
• 1gr de Hb--------1.39 ml de O2
• La capacidad de la sangre para el transporte de
O2 se define como la cantidad máxima de O2 que
podría transportar la Hb contenida en 100 ml de
sangre.
• El contenido total habla del disuelto y del
combinado a la HB.
• SO2%= Contenido de O2(Hb oxigenada )x100
Capacidad de O2

15. TRANSPORTE DE OXIGENO
POR LA HEMOBLOBINA
• CAPACIDAD DE OXIGENO ~ 97 %
1 molec de Hb puede transportar 4 molec de O2
1 gr Hb puede transportar 1.39 ml O2
Correccion por MetaHb
1 gr de Hb puede transportar 1.34 ml O2
15 gr % Hb • 1.34 mlO2= 20.1 mlO2/ 100 ml = 20.1 vol %

16. Contenido de O2
• Contenido es la cantidad real que se transporta
( no es la máxima capacidad de la Hb) ,
considerando la Saturación
CaO2 = (Hb x 1.34 x SO2 %) + paO2 x a
Para SO2 0 98% y paO2 = 95 % 
CaO2 = 15 x 1.34 x 0.98 ) + 95 x 0.00301
CaO2 = 20 vol %
CvO2 : misma formula pero valores de SO2 y pO2 venosos (75% y
40 mmHG)
Cv2 = 15 vol %
Diferencia arteriovenosa de O2  ∆a-v O2 = 5 vol % , depende de
extraccion tisular de Ox

17. TRANSPORTE DE OXIGENO
POR LA HEMOGLOBINA
• SATURACION DE OXIGENO
SO2 =
SaO2 97% SvO275%
SO2 = (contenido / capacidad) x 100

18. CURVA DE DISOCIACÓN DEL
O2

19. Curva de disociación de la Oxi-Hb

20. CURVA DE DISOCIACION DE O2

21. FACTORES QUE VARIAN LA AFINIDAD
DEL O2
• El CO2 y (H+) Efecto BOHR
• 2-3DPG
• Toda vez que aumente la PCO2 Y la
concentración de h+ la HB es menos afín. Este
efecto importa para garantizar una correcta
descarga de o2 en los tejidos metabólicamente
activos:
• como consecuencia de esta actividad metabólica
habrá una mayor producción de Co2 y un menor
Ph local, con lo cual la curva de disociación se
desplaza a la derecha liberando una mayor
cantidad de 02

22. FACTORES QUE VARIAN LA
AFINIDAD DEL O2
• El efecto Bohr está dado por el
aumento de la concentración de
hidrogeniones.
• El 2-3 DPG es capaz de unirse a las
cadenas de HB y provocan un cambio
conformacional ,originando una
disminución de la afinidad por el o2.
• La producción del 2-3 DPG es
autolimitada.

23. LA ANEMIA
• Determina un aumento del 2-3DPG
con el aumento de la P50.
• Facilita la descarga de O2 tisular que
tiende a compensar el número de
transportadores disminuidos.

24. TRANSPORTE DE CO2
CO2
7% 70 % 23%

25. TRANSPORTE DE CO2

26. INTERRELACIÖN CO2 Y O2
• La acumulación de los H+ determina la caída del
PH y dificulta el transporte del CO2.
• La mayoría de los H+ son amortiguados por la HB
• La formación de compuestos carbamínicos es
muy dependiente del PH.
• La desoxi HB es más apta para captar H+
facilitando el transporte de Co2
• Al llegar el GR a los tejidos y ceder el O2 , la HB
se hace más apta para el transporte de CO2
• El aumento de la aptitud de la HB para
transportar el CO2 al desoxigenarse se conoce
como efecto HALDANE