Warum hat Blut einen CO2-Partialdruck obwohl es eine Flüssigkeit ist?
Definition Partialdruck: Der Partialdruck ist der Druck, der in einem Gasgemisch wie z.B. der Luft, einem bestimmten Gas zugeordnet werden kann. Der Partialdruck entspricht dabei dem Gesamtdruck, den die Komponente beim alleinigen Ausfüllen des gesamten Volumens ausüben würde.
Warum wird dann in der Medizin immer davon gesprochen, dass z. B. arterielles Blut einen Kohlenstoffdioxidpartialdruck von 40 mmHg und einen Sauerstoffpartialdruck von 100 mmHg habe?
Blut ist eine Flüssigkeit, aber Partialdrücke von Gasen sind laut Definition die anteiligen Drücke von Gasen in einem Gasgemisch. Wenn dann müsste man doch von einer Stoffkonzentration des O2 und CO2 im Blut sprechen, also z. B. 8,8 mmol/L Sauerstoff oder 22,0 mmol/L CO2 im Blut.
2 Antworten
Ich kenne mich mit Medizinerterminologie nicht aus, aber ich würde vermuten, daß das mit Löslichkeit zu tun hat: Jedes Gas löst sich ja in jeder Flüssigkeit, und zwar (im Grenzfall kleiner gelöster Mengen) nach dem Henryschen Gesetz: Die Löslichkeit des Gases in der Flüssigkeit ist direkt proportional dem Partialdruck, und die Proportionalitätskonstante hängt in erster Näherung nur von der Temperatur ab.
Vermutlich heißt das also: Im Blut ist soviel CO₂ gelöst, wie sich spontan lösen würde, wenn das Blut in Kontakt zu einer Atmosphäre mit einem bestimmten Partialdruck CO₂ steht.
Der Partialdruck von CO₂ in Luft beträgt ja rund 0.04% von einem Bar, also ≈40 Pa. Wenn im Blut soviel CO₂ gelöst ist, daß es einem Partialdruck von 5400 Pa entspricht, dann dann marschiert das CO₂ vom Blut in die Luft, sobald es die Chance hat. Das passiert in der Lunge, und man atmet das Zeug aus.
Umgekehrt hat Luft einen O₂-Partialdruck von 21000 Pa. Wenn das Blut nur 13500 Pa O₂-Partialdruck hat, dann kann es noch O₂ aufnehmen, was ebenfalls günstig fürs Überleben ist.
Wenn man genug Blut mit einem kleinen Gasvolumen (aus anderen Gasen, z.B. N₂) konfrontiert, dann würden die gelösten Gase teilweise ausgasen, bis im Gasvolumen die entsprechenden Partialdrücke (5.4 kPa für CO₂, 13.5 kPa für O₂) erreicht sind. Löslichkeiten als Partialdrücke anzugeben ist also ganz anschaulich.
(Ich hasse Mediziner-Einheiten, das ist so schlimm wie bei den Amerikanern mit ihren dämlichen Füßen)
naja, sobald du ein Gas hast, selbst in einer Flüssigkeit, ist das anwendbar und macht auch Sinn. Ist medizinisch als Druck einfacher zu bestimmen, als da eine Konzentration mittels MS etc zu ermitteln.