PRINCIPIOS DE ANATOMIA Y FISIOLOGIA- TORTORA - DERRICKSON

23.5 TRANSPORTE DE OXÍGENO Y DIÓXIDO DE CARBONO 949
dez) aumenta la PCO 2 . A medida que el CO 2 ingresa en la sangre,
un porcentaje elevado se convierte temporalmente en ácido carbónico
(H2CO3), a través de una reacción catalizada por una enzima
presente en los eritrocitos llamada anhidrasa carbónica (AC):
AC
CO 2 + H 2 O 34 H 2 CO 3 34 H + +
–
HCO 3
Dióxido Agua Ácido Ion Ion
de carbono carbónico hidrógeno bicarbonato
El ácido carbónico formado en los eritrocitos se disocia en iones
hidrógeno e iones bicarbonato. A medida que la concentración de
H + aumenta, el pH disminuye. En consecuencia, el aumento de la
PCO 2 produce un ambiente más ácido, lo que contribuye a liberar O2
de la hemoglobina. Durante el ejercicio, el ácido láctico, que es un
subproducto del metabolismo anaeróbico dentro de los músculos,
también reduce el pH sanguíneo. El descenso de la PCO 2 (con elevación
asociada del pH) desvía la curva de saturación de la hemoglobina
hacia la izquierda.
3. Temperatura. Dentro de ciertos límites, a medida que la temperatura
aumenta, también se eleva la cantidad de O 2 liberado por la
hemoglobina (Figura 23.21). Uno de los productos generados por
el metabolismo celular es calor, que se libera durante la contracción
de las fibras musculares y tiende a aumentar la temperatura corporal.
Las células metabólicamente activas requieren más O 2 y liberan
mayor cantidad de sustancias ácidas y de calor. Los ácidos y el
calor promueven, a su vez, un aumento de la liberación de O 2 de la
oxihemoblogina. La fiebre tiene un efecto similar. En cambio, en
presencia de hipotermia (descenso en la temperatura corporal), el
metabolismo celular disminuye, los requerimientos de O 2 se reducen
y una mayor proporción del O 2 permanece unida a la hemoblogina
(desviación hacia la izquierda de la curva de saturación de la
hemoblogina).
Figura 23.21 Curvas de disociación de la oxihemoglobina, que
muestran el efecto de los cambios de temperatura.
4. BPG. Una sustancia que se encuentra en los eritrocitos, el 2,3
bifosfoglicerato (BPG), que en el pasado se conocía como difosfoglicerato
(DPG), disminuye la afinidad de la hemoglobina por el
O 2 y, en consecuencia, ayuda a la liberación del O 2 de la hemoglobina.
El BPG se forma en los eritrocitos cuando degradan glucosa
para producir ATP a través de un proceso llamado glucólisis.
Cuando el BPG se combina con la hemoglobina mediante la unión
a los grupos amino terminales de las dos cadenas beta de la globina,
la hemoglobina forma con el O 2 uniones más débiles en los
sitios con grupos hemo. Cuanto mayor es el nivel de BPG, más O 2
se desprende de la hemoglobina. Ciertas hormonas, como la tiroxina,
la hormona de crecimiento humana, la adrenalina, la noradrenalina
y la testosterona aumentan la formación de BPG. El nivel de
BPG también se eleva en las personas que viven en lugares de gran
altitud.
Afinidad de la hemoglobina fetal y adulta por el oxígeno
La hemoglobina fetal (HbF) se diferencia de la hemoglobina
adulta (HbA) en su estructura y en su afinidad por el O 2 . La HbF tiene
una afinidad elevada por el O 2 porque se une al BPG con menor fuerza.
Por lo tanto, cuando la PO 2 es baja, la HbF puede transportar hasta
un 30% más de O 2 que la HbA materna (Figura 23.22). Cuando la sangre
materna ingresa en la placenta, el O 2 se transfiere fácilmente a la
sangre fetal. Esto es muy importante porque la saturación de O 2 en la
sangre materna que circula por la placenta es bastante baja y el feto
podría sufrir hipoxia si no fuera por la mayor afinidad de la hemoglobina
fetal por el O 2 .
Figura 23.22 Curvas de disociación de la oxihemoglobina, con
comparación entre la hemoglobina fetal y la materna.
La hemoglobina fetal tiene mayor afinidad por el O 2 que la
hemoglobina del adulto.
Porcentaje de saturación de la hemoglobina
A medida que la temperatura aumenta, la afinidad de la
hemoglobina por el oxígeno disminuye.
100
Temperatura baja
(20ºC, 68ºF)
90
80
70
60
Temperatura sanguínea
normal (37ºC, 98,6ºF)
50
40
30
Temperatura elevada
(43ºC, 110ºF)
20
10
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Porcentaje de saturación de la hemoglobina
100
Materna
90
80
70
60
50
Fetal
40
30
20
10
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
P o2 (mm Hg)
P o2 (mm Hg)
¿La disponibilidad de oxígeno para las células tisulares aumenta
o disminuye durante la fiebre? Justifique su respuesta.
La Po 2 de la sangre placentaria es de alrededor de 40 mm Hg.
¿Cuáles son las saturaciones de O 2 de la hemoglobina materna
y fetal con esta Po 2 ?