浅说二氧化碳在生物体中的作用

浅说二氧化碳在生物体中的作用二氧化碳(CO2)是糖类、脂肪和蛋白质等有机物的主要代谢终产物之一。生物体必须不断地将它排出体外以维持内环境成分的相对稳定。然而CO2。并非毫无用处，它在生物体中主要有以下作用：1CO2在物质代谢中的作用(1)CO2是参与组成核苷酸的碱基合成的前体物质之一。经同位素示踪技术证明嘌呤核的碳6和嘧啶核的碳2即来源于CO2。(2)CO2也是合成尿素的前体物质之一。体内氨基酸分解时产生的氨(NH3)对人体是有毒的。NH3主要在肝脏通过鸟氨酸循环转变成尿素。鸟氨酸循环包括3个阶段，其中的第一阶段为鸟氨酸与CO2和氨作用生成瓜氨酸，反应式为：(3)CO2参与糖原异生作用。许多物质如甘油、丙酮酸、乳酸以及某些氨基酸，如甘氨酸、苏氨酸等在肝脏中转变成糖原的过程中，必须经过丙酮酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸的阶段，此阶段需CO2参与，反应如下：(4)CO2参与脂肪酸的合成。在脂肪酸的合成过程中，丙二酰辅酶A(C3片断)与乙酰辅酶A(C2片断)缩合，然后脱羧生成乙酸乙基(C4片断)是脂肪酸合成的第一步反应，参与此反应的丙二酰辅酶A需要CO2参与形成，反应式为：反应需要乙酰COA羧化酶、ATP、Mn2+、生物素等的作用。2CO2对呼吸运动的调节作用CO2是维持人体正常呼吸的重要生理性刺激。血液中的CO2对呼吸运动的调节是通过刺激外周的化学感受器(颈动脉和主动脉体)以及中枢化学感受器(延髓化学敏感区的CO2敏感细胞)，使这些感受器产生神经冲动，通过神经联系到达呼吸中枢调节呼吸。在CO2或其它传入冲动的作用下，延髓吸气中枢兴奋，它的兴奋一方面传到脊髓吸气肌运动神经元，引起吸气肌收缩；另一方面上行到脑桥呼吸调整中枢，使之兴奋，调整中枢又发出冲动下传至长吸中枢和吸气中枢，抑制它们的活动，使吸气停止。随着吸气中枢的抑制，不再有冲动从吸气中枢上传到调整中枢，于是吸气中枢再次兴奋，又开始一次新的呼吸运动。此外，一定浓度的CO2对于维待血液正常的PH值也有重要的作用。生物体能不断地产生CO2。如果在体内的量超过了正常的范围，就会影响代谢的正常进行，生物体需及时地排出CO2，因此通常把它称为代谢废物。