Hvordan får cellene nok oksygen?

Kroppskunnskap

Oppdatert 16.07.2022.

Plakat som forteller at grunnstoffet oksygen forkortes som O.
Illustrasjon: Derrick Sherrill – Pixabay.com

Oksygen pustes inn i lungene og transporteres med blodet fram til cellene. Mange ulike faktorer kan påvirke denne prosessen.

Det ser ut til at ME-syke kan ha ulike problemer knyttet til cellenes tilgang til oksygen.

OBS

Dette notatet er kun ment som info som forhåpentligvis kan kaste litt lys over dette emnet for folk flest. Det er skrevet av en person UTEN medisinsk utdanning.

Pusting

Vi puster oksygenrik luft inn i lungene. Pusting styres av mengden CO2 i vene-blodet. Når man er inaktiv eller har dårlig fysisk kondisjon, har pustemønsteret en tendens til å bli slik at det kan hemme cellenes tilgang til oksygen. Hypoventilering (grunn pusting) vil ofte medføre dette.

Men også hyperventilering (for god pusting) kan forårsake redusert oksygen til cellene, fordi hyperventilering medfører redusert nivå av CO2 i arterieblodet, noe som innsnevrer arteriolene (vasokonstriksjon) og dermed bremser den oksygenrike blodstrømmen.

Både CO2 og NO (nitrogennonoksid) er vasodilatorer. Derfor er det fordelaktig å ha et visst nivå av begge disse gassene i arterieblodet. Å puste med nesen (i stedet for munnen) medfører at det blandes litt NO inn i den innpustede luften, noe som altså bidrar til at arteriolene transporterer mer blod og dermed mer oksygen.

Gassutveksling mellom lunger og blod

Kapillarnettet som omgir lungenes alveoler, søger for at oksygen overføres til blodet.

Tegning av lunger, alveoler og kapillær-årer.
Lungenes gassutveksling. Luft pustes inn til lungenes alveoler, hvor blodet tar til seg oksygen og avgir CO2. Illustration 183983378 © Viktoriia Kasyanyuk | Dreamstime.com
Illustrasjon som viser gassutvekslingen i lungenes alveoler.
Illustrasjon: Natalie’s Casebook – www.nataliescasebook.com

Blodårenes transport av oksygenrikt blod

Nesten all oksygen som blodet opptar fra lungene, transporteres av hemoblobinet i blodets røde blodceller. Hjertet pumper blod gjennom kroppens blodårer. Når blodet når fram til de ulike stedene i kroppen, blir oksygenet overført til vevets celler.

Mengden oksygen som sendes til kroppens vev, er naturligvis avhengig av hvor fort hjertet pumper og hvor mye blod som pumpes i hvert slag. Men oksygenmengden kan også påvirkes ved å gjøre blodårene videre (vasodilatasjon) eller trangere (vasokonstriksjon). En faktor som utvider en blodåre, er mengden CO2 som er i vevet som kapillaråren berører. Dette gjør at vev som har mye CO2 å bli kvitt, forårsaker utvidet blodåre og dermed tilstrømming av mer blod og dermed mer oksygen.

Innsnevring og utvidelse av blodårer kan også skje på instruks fra det autonome nervesystem. Det er f.eks. helt vanlig at frykt aktiverer den sympatiske (opphausende) delen av det autonome nervesystem, og at dette fører til utvidelse av blodårer som fører blod til muskulaturen, og innsnevrer årer som fører blod til deler av kroppen (f.eks. ansiktet) som ikke anses som viktige i situasjonen. Frykt bringer fram «flykt eller slåss»-responsen som setter kroppen i stand til å flykte raskere og lenger vekk, eller slåss med større styrke og utholdenhet. Derfor prioriteres musklenes blodtilførsel.

Normalt er det ca 190 ml oksygen per liter blod.

Med et pulsoksimeter kan man lett måle hvor mye oksygen som er tatt opp i hvert hemoglobin. Dette kalles hemoglobinets oksygenmetning, og metningen er vanligvis nesten 100% når arterie-blodets oksygen-partialtrykk (PaO2) er mer enn 10 kPa. OBS: Hvis det er for lite hemoglobin i de røde blodcellene, eller for få røde blodceller i blodet (f.eks. ved anemi og hypovolemi), blir mengden oksygen som blodet transporterer, for liten selv om pulsoksymeteret viser at hemoglobinets oksygenmetning er god.

Gassutveksling mellom blod og celler

Prinsippskisse for kapillærårer.
Precapillary Sphincter = prekapillær ringmuskel. Nutritients = næringsstoffer. Waste = avfallsstoffer. Tissue = vev. Illustration 110342001 / Blood Vessel Vein © VectorMine | Dreamstime.com

Når blodet når fram til vevet som trenger oksygen, er det kapillarnettet (hårrørsårene) som gjør det mulig å få oksygenet diffundert (overført) inn i vevets celler. Overføringen påvirkes av de prekapillare ringmusklene (prekapillære sfinktere) som fungerer som kraner som regulerer hvor mye blod (og dermed oksygen) som flyter gjennom hver kapillaråre.

Den første halvdelen av en kapillaråre er arterisk, og der avgir hemoglobinet oksygen og næringsstoffer til vevet gjennom perforeringer i åreveggen. Den andre halvdelen er venisk og opptar CO2 og andre avfallsstoffer fra vevet for å frakte det vekk.

Hemoglobinet har lettere for å avgi oksygen til vevet dersom:

  • Vevets temperatur er høy
  • Vevets CO2-innhold er høyt
  • Blodets innhold av såkalt 2,3-DPG er høyt
  • Blodets innhold av oksygen er høyt

Oksygen i cellene

Oksygenet som vevet mottar fra blodet, trengs for å omdanne ATP til energi i en aerob forbrenning. Hvis tilførselen av oksygen blir for liten, blir ATP-forbrenningen anaerob og produserer melkesyre og smerte.

Hvis blodet har levert mye oksygen til vevet, blir noe av oksygenet lagret i et spesielt protein (myoglobin) som finnes i musklene. Myoglobinet er et slagt reserve-lager som kan avgi oksygen når musklene går tom for oksygen som kommer direkte fra blodet. Dermed kan den aerobe forbrenningen pågå noe lenger før det er nødvendig å gå over til anaerob forbrenning.

Dersom cellene får tilført for lite oksygen over tid, oppstår hypoksi (oksygenmangel). Et tegn på hypoksi er cyanose (lilla-blålig lepper / fingrer / tær).

Lenker til mer info