Respirar con la sangre

No es algo precioso. A mi me parece llamativo, pero admito que no es precioso. Lo que pasa es que pasa todos los días, a todas horas. Una de las reacciones más importantes en el cuerpo de un organismo con sistema circulatorio.

El intercambio gaseoso.

Hoy me quiero fijar en el CO2. Este gas pasa fácil las membranas, difunde a través de ellas sin problema. Así que este residuo sale de la célula en grandes cantidades. Pero para que siga saliendo, para que no se acumule, es necesario retirarlo constantemente del entorno celular. Si creciera la cantidad de CO2 en la región que rodea a la célula también tendría que hacerlo, para mantener el equlibrio, el nivel intracelular del gas. Y eso no es bueno. Frenaría las reacciones metabólicas.

¿Qué se hace? Retirarlo con la sangre. Constantemente. ¿Fácil, no?

No. Porque el CO2 no se disuelve en la sangre a la velocidad adecuada. No, no es buen sistema. Pero hay un truco. Si puedo convertir CO2 en bicarbonato, todo solucionado. El bicarbonato sí se va a disolver bien en la sangre. Eso parece raro. El CO2 es un gas y el bicarbonato un polvillo blanco, sólido, que te venden en las farmacias. No es complicado. Mira la fórmula del bicarbonato. H2CO3. Fíjate que es CO2 con una molécula de H2O añadida. No, no es complicado; es una reacción muy habitual. Ya tenemos el CO2 en forma disuelta y fácil de llevar con la sangre a los pulmones. Pero tiene la pega de que el bicarbonato habría que pasarlo de nuevo a CO2, porque si no, no sale por los pulmones. El bicarbonato no pasa al aire.

¿Cómo hacemos esto? Con un enzima que tienen los glóbulos rojos (o eritrocitos): la anhidrasa carbónica. Ese enzima se encarga de los dos pasos: convierte CO2 en HCO3 (es su forma iónica, la que existe cuando está disuelto, con un H+ perdido) y también hace lo inverso. Y lo hace dentro del eritrocito.
¿Cuándo hacer una cosa y cuando la otra? Fácil. El proceso viene controlado por el oxígeno. ¿Cómo? Pues resulta que la hemoglobina, la proteína que transporta el oxígeno dentro del globulo rojo, cuando no lleva oxígeno (repito, cuando no lleva) puede capturar el H+ perdido. Eso provoca que la reacción reversible (que va en los dos sentidos):

CO2 + H2O <—> HCO3 + H+

Y, claro, si falta el H+ capturado por la hemoglobina, trata de compensarlo produciendo más de lo de la derecha: H+, pero también, lógicamente, con él, HCO3.

Ahora el problema es qué hacer con el HCO3. No sería bueno que se acumulara dentro del eritrocito. Fácil. Sacarlo del eritrocito. Llevarlo a la sangre. Disolverlo en ella. ¡Je! ¡Fácil! No es fácil sacar un ion grande y con carga a través de la membrana. A no ser… A no ser que tengas una puerta. Una proteína. Un canal de membrana. Que en cuanto se abre, saca el HCO3. Y hasta tiene nombre. Se llama “banda 3” (¡yo qué sé por qué!).

¿Se acabaron los problemas? Casi. Sólo falta uno. Si saco una carga negativa tendré que meter una carga negativa. Para compensar, para mantener el equilibrio. El anión (con carga negativa) más abundante en el cuerpo es el Cl. Y eso es lo que hace banda 3. Por cada HCO3 que mete (o saca), saca (o mete) un Cl. Y así mantiene el equilibrio del eritrocito.

Ya tenemos todas las piezas. En los tejidos del cuerpo sobra CO2 y falta oxígeno. Eso hace que el CO2 entre en el eritrocito y, como falta oxígeno, la reacción favorecida es la conversión a HCO3. El cual sale a la sangre y entra Cl para compensar.

Y en los pulmones lo contrario. Entra HCO3 al eritrocito y sale Cl para compensar. Como hay poco CO2 y mucho oxígeno, la reacción favorecida es la conversión a CO2, el cual sale libremente del eritrocito y pasa al aire.

Como puedes ver, el eritrocito es la máquina de convertir dióxido de carbono en ion bicarbonato y de reconvertirlos.

Y no sé por qué, a mi me parece bonito.

Muy bonito, sí señor…

16 Replies to “Respirar con la sangre”

    • Imagen de perfil de José Luis Castillo

      ¡Hola Paola!

      Jejeje, me vas a poner colorado. No las merece, te lo aseguro. Muy poco de lo que escribo es completamente original. Yo lo que hago es reunir piezas y procurar contar una historia que sea fácil de recordar, nada más.

      El abrazo más grande, chica. 🙂

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  1. Paola

    Curiosamente en mi exámen profesional me hicieron una pregunta sobre este tema y en verdad puedo decir que gracias a ti lo entendí tan bien que las ideas fluyeron en mi cabeza tan fácilmente que lo expliqué muy bien. Por cierto gracias por los saludos, soy la misma Paola de arriba, en verdad eres sorprendente, GRACIAS!! Saludos y besos

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  2. alfonso

    Te felicito por el interés y la capacidad docente que muestras.
    Soy un médico internista.
    El liquido pleural – sin inflamación- suele ser más alcalino que el de la sangre.
    Podrías decirme si en ello interviene una mayor actividad de la AC en la pleura?
    Gracias.
    Alfonso.

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  3. Enrique Juarez

    Es excelente esta explicacion, gracias amigo, tu blog es interesante, esperamos tener mas informacion sobre bioquimica. atentamente Kike Q.F.

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  4. Pingback: bathmate review

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