В синусоидах печени венозная кровь из портальной системы печени смешивается с артериальной кровью из печеночных артерий.
Перемещаются ли молекулы кислорода между оксигенированными эритроцитами и неоксигенированными эритроцитами, так что частичное насыщение крови кислородом в синусоидах отражает частичное насыщение эритроцитов? Или эритроциты сохраняют исходное насыщение кислородом, так что частичное насыщение крови в синусоидах отражает смесь насыщенных и ненасыщенных эритроцитов?
Насыщение кислородом (в легких) и десатурация (в органах-мишенях) происходит посредством диффузии по градиенту концентрации (т.е. парциальному давлению для газов). Поэтому, пока эритроциты из двух разных источников и с разным парциальным давлением кислорода смешиваются, уровень кислорода начинает уравновешиваться между этими клетками.
Но диффузия как пассивный механизм не очень быстра и может занять некоторое время. Таким образом, единственная возможность для второго варианта (имеется смесь двух типов эритроцитов) состоит в том, что смесь существует очень короткое время в синусоидах печени, так что кровь покидает их, не смешиваясь в действительности полностью.
Это не так, по крайней мере , в некоторых животных моделях кровь в печени, по-видимому, очень быстро достигает равновесия, и на ее результирующее парциальное давление можно влиять, регулируя кровоток из разных источников (с использованием непосредственно вводимых вазоактивных веществ, как в упомянутой статье). ).
Мне неизвестны какие-либо исследования, в которых изучалось бы уравновешивание насыщения кислородом между двумя отдельными клетками синусоидов печени, но я отвечу, основываясь на том, что мы знаем об этих проблемах в общем контексте.
См. West, Pulmonary Pathophysiology, Ch 2, кислородная нагрузка в здоровом легком достигает полного насыщения примерно за 0,25 секунды, что составляет одну треть доступного времени контакта:
Это включает диффузию через сурфактант, альвеолярную мембрану альвеолярной клетки, цитоплазму альвеолярной клетки, базальную мембрану альвеолярной клетки, базальную пластинку, базальную мембрану эндотелиальной клетки, цитоплазму эндотелиальной клетки, просвет мембрана эндотелиальной клетки, плазма и мембрана эритроцитов. (см. эту иллюстрацию из Ross Histology)
В печень кровь, богатая кислородом, поступает из печеночной артерии, кровь, богатая питательными веществами, поступает из воротной вены. Кровь из этих разных источников смешивается непосредственно в одном и том же сосуде в одном и том же печеночном синусоиде. На этом пути нет альвеолярных клеток, базальной мембраны или эндотелиальных клеток. Кислород просто должен диффундировать через одну плазматическую мембрану, в кровь и через другую плазматическую мембрану, и все это в жидкости, движущейся вместе.
Диффузия небольшой молекулы, такой как кислород, происходит довольно быстро, а эритроциты предназначены для быстрой диффузии даже такого крупного глобулярного белка, как гемоглобин.
DQdlM