Porque razão a respiração nos seres humanos é regulada principalmente pelo dióxido de carbono e não pelo oxigénio?
A resposta parece ser que nós evoluímos ao nível do mar e, do ponto de vista da evolução, só muito recentemente nos aventurámos a subir as montanhas. Ao nível do mar, a concentração de oxigénio nos pulmões é superior à necessária, mesmo que o volume respiratório diminua substancialmente. Por outro lado, o ritmo respiratório exerce um efeito pronunciado sobre a concentração de dióxido de carbono nos pulmões e tecidos e é, por conseguinte, da maior importância fazer o volume respiratório corresponder à concentração do gás do corpo. Daí o dióxido de carbono agir como principal controlador da respiração.
Quando respiramos mais depressa, expelimos maior quantidade de dióxido de carbono, o que baixa a pressão parcial de dióxido de carbono nos pulmões, deixando mais espaço para o oxigénio. Uma das maneiras óbvias de fazer chegar mais oxigénio aos tecidos seria aumentar a capacidade transportadora de oxigénio do sangue e aí as proteínas são utilizadas como portadores de oxigénio.
O dióxido de carbono é produzido pelo corpo como um subproduto do metabolismo em quantidades consideráveis. Dissolve-se dando origem ao ácido carbónico e a quantidade de gás inspirado é equivalente a 12,5 litros de ácido forte industrial ( ou, mais correctamente, 12,5 moles de iões de hidrogénio ) por dia!!. O dióxido de carbono é transportado pelo sangue dos tecidos onde é fabricado para os pulmões, de onde é expulso para a atmosfera: frequências respiratórias mais elevadas implicam maior quantidade de dióxido de carbono expelido e a redução das concentrações do gás nos alvéolos pulmonares e no sangue. A redução da concentração de dióxido de carbono no sangue que resulta de uma respiração mais rápida tem como efeito a redução da concentração no sangue de ióes de hidrogénio ( também designada redução de acidez do sangue, aumento do pH do sangue, ou aumento da alcalinidade do sangue ). É obvio que a restauração de acidez do sangue seria benéfica nesse caso e essa tarefa é de facto realizada pelos rins.
Quando respiramos mais depressa, expelimos maior quantidade de dióxido de carbono, o que baixa a pressão parcial de dióxodo de carbono nos pulmões deixando mais espaço para o oxigénio. Outra maneira óbvia de fazer chegar mais oxigénio aos tecidos seria aumentar a capacidade transportadora de oxigénio do sangue. Nalguns animais, o oxigénio viaja pelo corpo simplesmente em solução. A quantidade que pode ser transportada desse modo, porém, é muito pequena e a maioria dos animais, incluindo os seres humanos usa as proteínas como portadores de oxigénio.
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