Lorsque vos cellules brûlent de la nourriture pour produire de l'énergie, elles se retrouvent avec du dioxyde de carbone comme déchet. Vos poumons prennent finalement soin de ces déchets en les expulsant de votre système. Mais le dioxyde de carbone est plus qu'un simple déchet; CO2 Les concentrations dans votre circulation sanguine jouent un rôle essentiel dans le maintien d'un pH stable et en aidant votre corps à déterminer la fréquence à laquelle vous devez respirer.
Régulation par diffusion
Lorsque vous ajoutez une goutte de colorant alimentaire dans un verre d'eau, la couleur se répand progressivement dans l'eau à mesure que les molécules de colorant s'infiltrent d'une zone de forte concentration vers des zones de faible concentration. Cette tendance naturelle des molécules à s'étendre d'une région où elles sont concentrées dans une région où elles ne le sont pas est appelée diffusion. À l'intérieur de votre corps, le dioxyde de carbone est produit par les cellules de vos tissus, de sorte que le sang qui retourne dans vos poumons est riche en CO
Régulation par la respiration
Votre corps doit garder le CO2 concentration dans vos poumons faible de sorte que le CO2 diffusera de votre sang dans vos poumons et non l'inverse. Pour ce faire, vous devez expirer ou expirer. La fréquence à laquelle vous devez expirer dépend de la quantité de CO2 vos tissus produisent; vous devez expirer beaucoup plus souvent si vous courez que si vous dormez dans votre lit, par exemple. La région de votre cerveau appelée la moelle régule le rythme de votre respiration sans aucune réflexion consciente de votre part. Il répond à une variété de facteurs, mais l'un des plus importants est la concentration de CO2 dans ton sang.
Régulation dans votre sang
Le dioxyde de carbone dissous dans l'eau peut réagir avec l'eau pour former de l'acide carbonique. Dans votre sang, cette réaction est catalysée ou accélérée par une enzyme appelée anhydrase carbonique, elle se produit donc très rapidement. L'acide carbonique peut à son tour abandonner un ion hydrogène pour devenir du bicarbonate. La majeure partie du dioxyde de carbone dans votre sang se trouve sous forme de bicarbonate. Le résultat est qu'une augmentation du CO2 les concentrations diminueront légèrement le pH de votre sang ou le rendront très légèrement plus acide, tandis qu'une diminution du CO2 les concentrations le rendront très légèrement moins acide. Les récepteurs des cellules nerveuses qui communiquent avec la moelle peuvent détecter le très léger changement de pH associé à cette activité - et votre moelle peut vous aider à utiliser cette information pour déterminer quand vous en avez besoin respirer.
Le rôle de l'hémoglobine
Une autre molécule qui joue un rôle critique dans le CO2 régulation est l'hémoglobine, la même protéine qui transporte l'oxygène dans votre sang. L'hémoglobine peut capter certains des ions hydrogène supplémentaires libérés par l'acide carbonique; une fois qu'il a déchargé sa cargaison d'oxygène, l'hémoglobine peut également ramasser et aider à transporter une partie du CO2 ainsi que. Grâce à l'hémoglobine et à l'anhydrase carbonique, seulement environ 10 pour cent du dioxyde de carbone dans votre sang est réellement présent sous forme de dioxyde de carbone dissous. Tous ces composants fonctionnant ensemble aident à maintenir les concentrations de dioxyde de carbone stables et à éliminer ce gaz de votre système.