Ketika sel-sel Anda membakar makanan untuk energi, mereka berakhir dengan karbon dioksida sebagai produk limbah. Paru-paru Anda akhirnya mengurus limbah itu dengan mengeluarkannya dari sistem Anda. Tapi karbon dioksida lebih dari sekedar limbah; BERSAMA2 konsentrasi dalam aliran darah Anda memainkan peran penting dalam menjaga pH stabil dan dalam membantu tubuh Anda mengetahui seberapa sering Anda perlu bernapas.
Regulasi oleh Difusi
Saat Anda menambahkan setetes pewarna makanan ke dalam segelas air, warna secara bertahap menyebar ke seluruh air saat molekul pewarna merembes dari zona konsentrasi tinggi ke zona konsentrasi rendah. Kecenderungan alami molekul untuk menyebar keluar dari daerah di mana mereka terkonsentrasi ke daerah di mana mereka tidak disebut difusi. Di dalam tubuh Anda, karbon dioksida diproduksi oleh sel-sel di jaringan Anda, sehingga darah yang mengalir kembali ke paru-paru Anda kaya akan CO2. Itu sebabnya CO2 berdifusi keluar dari darah Anda dan masuk ke paru-paru Anda -- konsentrasi CO
Regulasi dengan Pernapasan
Tubuh Anda harus menyimpan CO2 konsentrasi di paru-paru Anda rendah sehingga CO2 akan berdifusi keluar dari darah Anda ke paru-paru Anda dan bukan sebaliknya. Untuk melakukan itu, Anda harus bernapas atau menghembuskan napas. Seberapa sering Anda harus menghembuskan napas tergantung pada seberapa banyak CO2 jaringan Anda memproduksi; Anda perlu menghembuskan napas lebih sering jika Anda berlari cepat daripada jika Anda berbaring tertidur di tempat tidur, misalnya. Wilayah otak Anda yang disebut medula mengatur laju pernapasan Anda tanpa perlu pemikiran sadar di pihak Anda. Ini menanggapi berbagai faktor, tetapi salah satu yang paling penting adalah konsentrasi CO2 dalam darahmu.
Regulasi dalam Darah Anda
Karbon dioksida yang terlarut dalam air dapat bereaksi dengan air membentuk asam karbonat. Dalam darah Anda, reaksi ini dikatalisis atau dipercepat oleh enzim yang disebut karbonat anhidrase sehingga terjadi sangat cepat. Asam karbonat pada gilirannya dapat melepaskan ion hidrogen menjadi bikarbonat. Sebagian besar karbon dioksida dalam darah Anda ditemukan dalam bentuk bikarbonat. Akibatnya terjadi peningkatan CO2 konsentrasi akan sedikit menurunkan pH darah Anda atau membuatnya sedikit lebih asam, sementara penurunan CO2 konsentrasi akan membuatnya sangat sedikit kurang asam. Reseptor pada sel saraf yang berkomunikasi dengan medula dapat merasakan perubahan pH yang sangat kecil terkait dengan aktivitas ini -- dan medula Anda dapat membantu menggunakan informasi itu untuk mengetahui kapan Anda membutuhkannya bernapas.
Peran Hemoglobin
Molekul lain yang memainkan peran penting dalam CO2 regulasi adalah hemoglobin, protein yang sama yang mengangkut oksigen dalam darah Anda. Hemoglobin dapat mengambil beberapa ion hidrogen ekstra yang dilepaskan oleh asam karbonat; setelah muatan oksigennya diturunkan, hemoglobin juga dapat mengambil dan membantu mengangkut sebagian CO2 demikian juga. Berkat hemoglobin dan karbonat anhidrase, hanya sekitar 10 persen karbon dioksida dalam darah Anda yang benar-benar ada dalam bentuk karbon dioksida terlarut. Semua komponen ini bekerja sama membantu menjaga konsentrasi karbon dioksida tetap stabil dan menghilangkan gas ini dari sistem Anda.