O2 Sättigung im Blut
prozentualer O2-Gehalt im Blut
Norm: arteriell 95-100%; venös 75%
bestimmbar mit Pulsoxymetrie und Blutgasanalyse
Aussagen über:
Funktion der Lunge
aktuelle Durchblutung
Sauerstoffaufnahme und Stoffwechselaktivität des Gewebes
Hämoglobin
->eisenhaltiger, roter Blutfarbstoff in den Erythrozyten
->aus vier Untereinheiten (2 Alpha, zwei andere) zusammengesetztes Protein -> deswegen verschiedene Arten (HbA, HbF)
-> Häm: prostethische Gruppe, Farbstoff - Bindung von 4 O2
—>Sauerstofftransport im Blut in den Erythrozyten 200ml pro L
—> gelöster O2 im Blut, wäre zu wenig, könnte Bedarf nicht decken 3 ml pro L
o2 wird von Hämoglobin in den Kapillaen an den Alveoleb aufgenommen -> bindung an Fe 2+ -ohne Elektronenaufnahme, deswegen reversibel —>Körperkreislauf -> Abgabe o2
Formen von Hämoglobin
Oxyhämoglobin (mit o2)
Desoxyhämoglobin (ohne o2)
—> kann Kohlenstoffdioxid aufnehmen wieder zurüc zur Lunge
Glykohämoglobin (HbA1c): Bindung von Glukose (Zucker) an das Hämoglobin.
Methämoglobin (MetHb): Oxidation des zweiwertigen Eisens der Hämgruppe (Fe2+) zu dreiwertigem Eisen (Fe3+) (keine Bindung von Sauerstoff mehr möglich).
werte einer Blutgasanalyse
pO2: 65-100 mmHg (nimmt mit zunehmendem Alter ab)
pCO2: 32-45 mmHg
pH: 7,35-7,45
HCO3−: 22-26 mmol/L
Base Excess: -2 bis +2 mmol/L
Größter Widerstand im Atemsystem
größter in Kreislauf
Obere Atemwege (Trachea, Hauptbronchien)
Widerstandsgefäße (Ateriolen und Aterien)
Laktatbildung
—>Endprodukt der anaeroben Glykolyse in Muskel
Pyruvat -> Laktat mit Hilfe der Laktatdehydrogenase und NADH
über Blut zur Leber dort mit LDH zurück zu Pyruvat
—> zu Acetyl-CoA oxidieren—>Citratzyklus
—> Gluconeogenese -> Glucose für Muskel
Was ist der Bohr-Effekt?
pCo2 Anstige führt zu pH-Abfall
—> Rechtverschiebung, deswegen nimmt die Bindungsaffinität von O2 an Hb ab
Gewebe: O2 gelangt mehr ins Gewebe
Lunge: Co2 aus Blut geht in Alveolen —> pCo2 sinkt —> Linksverschiebung -> O2 wird vermehrt an Hb gebunden
Gegenstück: Haldane
Was ist der Haldane Effekt?
Sauerstoffpartialdruck steigt
—>Effekt das gebunden CO2 abzugeben
—>erleichterte Co2 Abgabe über Lunge
Umgekehrt wird die CO2-Aufnahme aus dem Gewebe durch die Sauerstoffabgabe begünstigt.
Difussion von Gasen in der Lunge
entlang eines Partialdruckgradienten, bis der Partialdruck ausgeglichen ist
—> Gasaustausch zwischen Alveolarluft und Kapillarblut über die Blut-Luft-Schranke mittels Diffusion
→ Angleichung des jeweiligen alveolären und pulmonalarteriellen Partialdrucks
Bicarbonatpuffer
pK 6,1 —> Bikarbonatpuffer ( CO2 + H2o <-> h+ + Hco3- ) (Carbonanhydrase)
—> Kann H+ binden oder abgeben
—>offenes Puffersystem (Co2 kann auch über Lunge abgegebne werden, HCO3 über Niere)
—>vorallem im Blutplasma
Hamburger Shift
elektroneutralen Austausch von Bicarbonat gegen Chlorid an der Zellmembran von Erythrozyten
Was ist der Unterschied zwischen Hämoglobin und Methhämoglobin?
Durch welches Enzym wird verhindert, dass du zu viel Methämoglobin im Körper entsteht?
Wie viel Methämoglobinanteil vom Gesamthämoglobin
Was führt zu erhötem Anteil?
in MetHb ist Eisen(II) zu Eisen (III) oxidiert (dann kein O2 Transport mehr möglich)
NADH-Methämoglobin-Reduktase
0,2-1%
Oxidationsmittel, Nitrate, Paracetamol
Unterschied fetales und adultes Hämoglobin?
HbF
α2γ2
Beim Fötus macht es 100 % aus, beim Neugeborenen nur noch ca. 75 %.
Höhere Bindungsaffinität!
HbA0
α2β2
97,5 %
HbA2
α2δ2
2,5 %
Zusammenhang Po2 Pco2
—> Hyperventilation viel CO2 abatmung
—> O2 reichert sich an
—> pCO2-Wert erhöht, wenn der pO2-Wert erniedrigt ist.
—>Verminderte Atemleistung —> CO2 nicht mehr abgeatmet
—> “respiratorische Globalinsuffizienz”
—>respiratorische Azidose
was ist Luft?
Gasgemisch der Erdatmosphäre
- Stickstoff (rund 78 Vol%)
-Sauerstoff (rund 21 Vol%)
-Argon (1 Vol%)
- Kohlenstoffdioxid (0,04 Vol%)
Wasserstoff und andere Gase in Spuren
Was ist Myoglobin?
roter Muskelfarbstoff (quergestreift!)
—>im Skelett- und Herzmuskulatur gebildeten Eiweißstoff für die Sauerstoffspeicherung in der Muskulatur
->bindet o2 unter Mitwirkung von Oxidasen
-> 6-fach höhrer Affinität als Hämoglobin, damit o2 zum Muskel gelangt
->o2-Transport von Zellmembran zu Mitochondrien
->Aufrecherhaltung von aeroben Sotffwechsel nur für wenige Sekunden
Sauerstoffbindungskurve
sigmoidaler Verlauf
Grund: kooperativer Effekt
—> Bindung eines O2-Moleküls an Hämoglobin führt zur Konformationsänderung - Tense zu Relaxed Zustand: Erleichterete Bindung von weiteren O2 Molekülen
zu jedem Sauerstoffpartialdruck wird eine bestimmte Sauerstoffsättigung des Hämoglobins zugeordnet
Rechtsverschiebung O2-Bindungskurve
—> weniger Bindung in der Lunge bei gleichem PaO2 Sauerstoff vom Hämoglobin
—> leichtere Abgabe von O2 an die Peripheren, da Bindung zwischen o2 / Hämoglobin schwächer
bei Hyperkapnie, Fieber
Faktoren, die zu rechts führen:
erhöhete Temp., 2,3-Bisphosphoglycerat
Linksverschiebung O2 Bidnunskurve
-> Bindung zwischen o2 / Hämoglobin stärker
bei gleichem PaO2 mehr Sauerstoff vom Hämoglobin gebunden
—>in Peripherie weniger leicht wieder abgegeben - die Sauerstoffversorgung der Gewebe wird also verschlechtert
bei Alkalose, Hypokapnie
Faktoren, die zu Links führen: erniedirgte Temperatur und 2,3 bisphosphoglycerat
Kurve Myoglobin
da Monomer: hyperbel
Wie lässt sich die Bindungsaffinität vom Hämoblobin zu O2 beeinflussen?
—> rechtsverschiebung
durch Wärmezufuhr (aktives Gewebe ist ja wärmer und bruach mehr O2)
durch Säure bzw mehr Kohlenstoffdioxid
Was ist Histamin und Mastzelle=
—> Mediator bei Entzündungsreaktionen (aus Zellen freigesetzt und direkt nebenan wirkung)
-> in Haut, Lunge, Schleimhaut des Magen Darm Tracktes
-> erhöhte Konzentration in Mastzelle
—>Mastezlle aus Hämatopoetischer Stammzelle im Knochenmak gereift
—> gehört zu Leukozyten
—>reich an Histamin und Heparin
—>Teil des Immunsystems (Wundheilung, Abwehrung) aber vor allem Allergische Reaktion:
Freisetzung von Histamin, und Leukortin (Vasodilatation), Haprin (Hemmung der Blutgerinnung), Prostaglandin (schleim)
Histaminwirkung Blutgefäße und Lunge
über H1-Rezeptoren an Blutgefäßen —> Vasodilatation+Erhöhung der Gefäßpermeabilität aus
—> Senkung BD —> Adrenalinausschüttung
—> Bildung von Ödemen der Haut
—>Schwellungen (Blasen, Quaddeln), Rötungen, Juckreiz.
Über H1 an der Lunge
—> Bronchokonstriktion
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