CO₂-Entfernung ist das excretive Glied der Atmung.
Schritt für Schritt
- Zellatmung: Mitochondrien produzieren CO₂ → diffundiert in kapillares Blut.
- Transport: 70 % als HCO₃⁻ (Karbonanhydrase), 23 % an Hämoglobin gebunden (Carbamino), 7 % gelöst.
- Ankunft in der Lungenkapillare: Hoher PCO₂ im Blut (~45 mmHg) vs. Alveolarluft (~40 mmHg).
- Diffusion: CO₂ bewegt sich den Gradient entlang in das Alveolär (hohe Löslichkeit, schnell).
- Haldane-Effekt: O₂-Bindung an Hb verdrängt CO₂ → verbessert die Entladung in der Lunge.
- Ausatmung: Alveolarluft (jetzt ~5 % CO₂) wird über die Atemwege ausgestoßen.
- Regulation: Zentrale (medulläre) Chemorezeptoren erkennen CSF pH/PCO₂ → passen Beatmungsrate/-tiefe an, um PaCO₂ 35–45 mmHg zu halten.
Bicarbonat-Puffer
CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻. Dieses System stabilisiert den Blut-pH; respiratorische Kompensation bei metabolischer Azidose/Alkalose.
Effiziente CO₂-Entfernung verhindert respiratorische Azidose; Hyperventilation verursacht respiratorische Alkalose.