BAGAIMANA KESETIMBANGAN BERPENGARUH TERHADAP TRANSPORTASI OXYGEN DI DARAH?

BAGAIMANA KESETIMBANGAN BERPENGARUH TERHADAP TRANSPORTASI OXYGEN DI DARAH?

Manusia dan semua binatang membutuhkan oksigen. Oksigen berasal dari fotosintesis tumbuhan. Sekitar 500 mL udara ditarik ke paru-paru rata-rata orang dengan setiap napas. Kemudian udara yang baru ditarik bergerak melalui lorong-lorong bronkial dan memasuki sekitar 150 juta kantung alveolar di paru-paru, disini terjadi pencampuran dengan nafas sebelumnya. Saat bercampur, konsentrasi uap air dan karbon dioksida di udara meningkat karena dilepaskan. Ukuran konsentrasi gas dinyatakan dalam tekanan parsial, dengan tekanan parsial oksigen di paru-paru biasanya sekitar 100 mm Hg. Oksigen kemudian berdifusi melalui dinding halus alveoli paru-paru dan masuk kedalam darah, yang kemudian darah mengangkut oksigen ke seluruh jaringan tubuh.

 

Hanya sekitar 3% oksigen dalam darah yang bersifat larut; sisanya terikat secara kimia dengan molekul hemoglobin (Hb) yaitu protein besar yang mengandung kelompok heme di dalam molekulnya. Setiap molekul hemoglobin mengandung empat kelompok heme, dan masing-masing kelompok heme mengandung atom besi yang dapat mengikat satu molekul O2. Dengan demikian, satu molekul hemoglobin dapat mengikat empat molekul oksigen. Jumlah oksigen yang dibawa oleh hemoglobin pada setiap nilai PO2 biasanya dinyatakan sebagai persen kejenuhan dan dapat ditemukan dari kurva berikut

Kejenuhan 97,5% di paru-paru berarti hampir setiap molekul hemoglobin membawa  4 molekul O2. Ketika tekanan oksigen turun sampai  PO2 = 26 mm Hg maka derajat kejenuhan menjadi 50%. Bagaimanapun untuk orang yang hidup di dataran tinggi misalnya di ketinggian 10.156 kaki, maka tekanan parsial O2 di paru-paru hanya sekitar 68 mm Hg dengan nilai kejenuhan pada suhu ini hanya 90%, jadi lebih sedikit oksigen tersedia untuk pengiriman ke jaringan. Orang yang naik tiba-tiba dari permukaan laut ke ketinggian tinggi dapat mengalami perasaan kekurangan oksigen (hipoksia) dimana tubuh mereka tidak dapat memasok oksigen yang cukup ke jaringan. 

 

Oleh karena itu tubuh harus segera beradaptasi dengan situasi seperti ini yaitu dengan cara memproduksi lebih banyak molekul hemoglobin sehingga menyediakan lebih banyak molekul untuk transportasi O2 dan juga dapat mendorong kesetimbangan ke pembentukan oksi-hemoglobin (molekul hemoglobin yang berikatan dengan oksigen). Waktu yang diperlukan untuk beradaptasi dengan tekanan O2 yang lebih rendah biasanya dalam hitungan hari atau minggu.

 

 

 

 

 

John Mc Murry, General Chemistry, 4th Edition

Zhumdahl, Chemistry, 8th Edition