V. Transport du CO2 par le sang
Formes de transport du CO2
Forme dissoute
Formes de combinaison chimique
Représente 5 – 10% du CO2 transporté, mais qualitativement cette forme est importante car elle permet les échanges de CO2 +++
Les bicarbonates : c’est la forme quantitativement la plus importante (environ 70% du CO2
transporté). Elle se forme selon la réaction suivante : CO2 + H2O --> H2CO3 --> HCO3- + H+
La synthèse de carbonate se fait principalement dans les globules rouges
Les composés carbaminés : ce sont des molécules qui correspondent à la fixation du CO2 sur la partie N-terminale des protéines selon la réaction suivante pour former un composé carbaminé : R--NH2 + CO2 --> R--NH--COOH. (Représente 20% du CO2 transporté)
La fixation se fait notamment avec l’hémoglobine pour former la carbaminohémoglobine ou carbhémoglobine. C’est une réaction réversible, rapide, qui se produit au niveau des capillaires tissulaires et favorisé par le départ de l'O2. de l'hémoglobine.
L' O2 et le CO2 ne sont pas en compétition pour se fixer sur l’hémoglobine, elle transporte les deux en même temps, l’O2 se fixe sur l’hème et le CO2 sur la partie N-terminale. Au niveau des poumons elle capte l’O2 et relargue le CO2 en même temps et inversement dans les tissus
Facteurs de formation et de dissociation des combinaisons du CO2
La pression partielle du CO2 (PCO2)
La concentration des formes combinées du CO2 dépend étroitement de la pression partielle du CO2 dans le sang. La relation entre la PCO2 et la concentration des formes combinées du CO2 est presque linéaire.
Sur la partie inférieure de la courbe, quand la pression du CO2 augmente, la portion de CO2 dissous va également augmenter
Quand la pression partielle du CO2 diminue (partie gauche du graphique à) on voit que les formes combinées du CO2 diminuent donc le CO2 se détache de ses formes combinées repassées sous forme dissoute pour être échangées au niveau des capillaires pulmonaires.
La forme dissoute n’augmente pas car elle diffuse rapidement vers l’alvéole. Tout se fait de façon instantanée.
Voir courbe
Effet de l’O2
Au niveau d’un sang appauvri en O2, pour une même PCO2, la quantité de CO2 combinée est plus importante qu’en présence d’un sang plus riche en O2
Au niveau des tissus périphériques, le sang est
pauvre en O2 = Effet Haldane
L'effet Haldane, prouve que le départ en O2 du sang favorise la fixation du
CO2 et inversement.
Transport du CO2 et équilibre acido-basique
En fonction du pH, on parlera d’acidose (pH < 7,38) ou d’alcalose (pH > 7,42)
Désordre primitif
Acidose respi : Augmentation PaCO2 → hypoventilation alvéolaire : hypoxémie et hypercapnie => réabsorption des bicarbonates par les reins
Alcalose respi : trouble primaire respi : pH augmente et les reins compensent de telle sorte que la composition en bicarbonate dans le sg diminue
Acidose métabolique : décompensation du diabète --> lié à une baisse de bicarbonate dans le sg. Le sang est plus acide. Les organes qui compensent = poumons en hyperventilation
Alcalose métabolique : pH augmente, augmentation des bicarbonates dans le sg donc les poumons vont essayer de baisser le pH en hypoventilant
Tout changement de la ventilation va modifier l’équilibre acido-basique :
Hyperventilation (alcalose respiratoire), augmentation de la ventilation alvéolaire, expire + de CO2 donc diminue la PCO2, augmente l’acide carbonique, diminue les ions H+ et augmente le pH
Hypoventilation alvéolaire, augmentation du CO2, baisse de l’acide carbonique, augmentation en ions H+, baisse du pH
Les déséquilibres de l'équilibre acido basique : Tampons (bicarbonate, acide carbonique), ventilation et excrétion rénale prennent en charge les variations de pH plasmatique
Lorsqu’il existe une accumulation ++ d’ions H+ ou OH-, il existe une déviation de la valeur en-dehors des valeurs normales de pH plasmatique. Ces perturbations sont soit une acidose soit une alcalose. Elles sont aussi caractérisées par leur cause primaire: respiratoire ou métabolique (recherche du désordre primitif)