Het belang van koolzuurgas voor de ademhaling

Koolzuurgas is net zo belangrijk voor je gezondheid als zuurstof.

Koolzuurgas is een gas dat ontstaat bij de celverbranding. Je ademt zuurstofrijke lucht in, het zuurstof wordt opgenomen door het bloed, en vervolgens naar de cellen van je lichaam gebracht.

De celverbranding

In elke cel van je lichaam worden glucose en zuurstof (O2) omgezet in energie, waarbij ook water (H2O) en koolzuurgas (CO2) gevormd wordt.

Het koolzuurgas verlaat de cellen, gaat naar het bloed, wordt door het bloed afgegeven aan de longen, en dan ademt je het uit. In een tekening ziet het er zo uit:

Dus zuurstofrijke lucht naar binnen, en lucht met relatief veel koolzuurgas naar buiten.

Kooldioxide

Een andere naam voor koolzuurgas (CO2) is kooldioxide: Het is één koolstof-atoom en twee zuurstof-atomen. Niet te verwarren met koolmonoxide (CO), dat is één koolstof-atoom en één zuurstof-atoom.

Koolmonoxide is dodelijk als je het inademt (hang een koolmonoxide-melder op zolder bij de geiser!).

Wat doet CO2 voor je lichaam?

Een heleboel. Laten we twee functies beter bekijken.

(1) Het brengt zuurstof naar de cellen

In de longen stroomt het bloed langs de longblaasjes en neemt zuurstof op. Zo veel dat alle rode bloedcellen volgeladen zijn met zuurstof. Er kan niet meer bij.

Daarna gaat het bloed op zijn lange reis door het lichaam. De bedoeling is dat het, wanneer het bij de cellen komt, het daar zuurstof los laat.

Maar hoe weten de rode bloedcellen nu hoeveel zuurstof ze los moeten laten? Soms slaap je en heb je weinig zuurstof nodig, en soms ben je heel actief (joggen door het bos bijvoorbeeld), en hebben je spieren erg veel zuurstof nodig.

Om dat te begrijpen is het handig weer even naar dat schema te kijken:

Slaap je, dan is er weinig verbranding en maken je cellen weinig koolzuurgas (CO2). Maar ben je actief, dan wordt er veel glucose en zuurstof omgezet in energie, en wordt er veel koolzuurgas gemaakt.

Koolzuurgas wordt in de cellen gemaakt, maar afgegeven aan het langsstromende bloed. Het aardige is dat wanneer de cellen erg actief zijn en relatief veel koolzuurgas het bloed instroomt, dat daar de rode bloedcellen stimuleert veel zuurstof los te laten.

Een prachtig systeem.

(2) Het ontspant glad spierweefsel

Je hebt drie types spieren in je lichaam: hartspierweefsel, skeletspieren en glad spierweefsel.

Rondom alle holtes in het lichaam (zoals slagaders, darmen, urineblaas en luchtwegen) zit glad spierweefsel. Glad spierweefsel is een soort spier waarover je geen directe controle hebt. Het reageert vooral op zijn omgeving.

Koolzuurgas ontspant het glad spierweefsel. Zodat bijvoorbeeld de longen open blijven staan, en de darmen goed kunnen functioneren.

Te weinig CO2

Wat gebeurt er als je te veel ademt en te veel koolzuurgas (CO2) verliest?

(1) Het lichaam krijgt te weinig zuurstof

Is er weinig CO2 in het bloed (omdat je te sterk ademt) dan worden de rode bloedcellen onvoldoende geprikkeld, en laten ze te weinig zuurstof los. Bovenin het plaatje zie je dat.

Onderin het plaatje wat er gebeurd als er wél voldoende koolzuurgas in het bloed is.

De Deense arts Christian Bohr heeft dit meer dan 100 jaar geleden ontdekt. Elke arts leert dit Bohr-effect tijdens de medische opleiding, maar vergeten het daarna ook weer.

(2) Glad spierweefsel verkrampt

Rondom  alle holtes in het lichaam zit dus glad spierweefsel. Het verkrampt wanneer de concentratie koolzuurgas in de directe omgeving afneemt. Dat kan veel ongemak geven. Ik geef een paar voorbeelden.

Wanneer glad spierweefsel rondom de slagaderen verkrampt, gaat de bloeddruk en/of hartslag omhoog.

Wanneer glad spierweefsel rondom de haarvaten in de huid verkrampt, kan het bloed niet meer goed doorstromen. De huid wordt koud (en vaak bleek). Koude handen en voeten zijn vaak een eerste gevolg hiervan.

Er zit erg veel glad spierweefsel rondom de darmen (het zorgt voor de samentrekking van de darmen, en zo voor een goede stoelgang). Wanneer het verkrampt kan je opstopping of diarree krijgen.

Ook het glad spierweefsel rondom de luchtwegen kan verkrampen. Dat is astma.

Etc.