Salute e malattia

Rimozione CO₂ da fibre muscolari: diffusione, tamponi e trasporto

La CO₂ prodotta da metabolismo mitocondriale esce dal muscolo via molteplici percorsi paralleli.

1. Diffusione ai capillari

CO₂ diffonde lungo gradiente pressione parziale (PmCO₂ ~45-50 mmHg → PcCO₂ ~40 mmHg) attraverso fluido interstiziale. Alta solubilità lipidica rende CO₂ 20× più diffusibile di O₂.

2. Tamponamento intracellulare e anidrasi carbonica

  • CO₂ + H₂O ⇌ H₂CO₃ ⇌ H⁺ + HCO₃⁻ (catalizzato da anidrasi carbonica).
  • H⁺ tamponato da proteine (residui istidina), fosfato; HCO₃⁻ esce via AE1 (scambiatore Cl⁻/HCO₃⁻) o MCT.

3. Trasporto emoglobina (Effetto Haldane)

  • DeossiHb lega più CO₂ (come carbammato su gruppi α-amminici) e H⁺ di ossiHb.
  • Nei tessuti: O₂ rilasciato → Hb lega CO₂/H⁺ → facilita carico CO₂.
  • Nei polmoni: O₂ lega → CO₂/H⁺ rilasciati → esalati.

4. Minore: Mioglobina

Mioglobina lega O₂, non CO₂; suo rilascio O₂ durante esercizio supporta indirettamente respirazione mitocondriale ma non trasporta direttamente CO₂.

Riassunto

CO₂ → diffusione + trasporto bicarbonato (70%) + carbammato su Hb (23%) + disciolta (7%) → capillare polmonare → gas alveolare → esalazione.