Kardiovaskulærsystemet, som hovedsakelig består av hjerte, blodårer og blod, er ansvarlig for å distribuere oksygenert blod til kroppsceller og fjerne metabolsk avfall fra cellene. Funksjonen til kardiovaskulærsystemet krever etter hvert et nært partnerskap med luftveiene, som er oksygenkilden.
Kjemoreceptorer, eller kjemiske sensorer, i kardiovaskulærsystemet overvåker kjemiske egenskaper av blodet for å regulere funksjonen av både kardiovaskulære og respiratoriske systemer.
Carbon Dioxide Chemoreceptors
Kjemoreceptorene til kardiovaskulærsystemet er lokalisert på to steder. Karotidlegemene ligger i halspulsårene som løper gjennom nakken til hjernen, og aorta-legemene finnes i aortabuen, en arteriell funksjon nær hjertet. Noen av de viktigste kjemoreceptorene oppdager karbondioksid, et cellulært metabolisk avfallsprodukt. Siden en av de store jobbene i kardiovaskulærsystemet er å få karbondioksid til lungene for eliminering, viser oppbygging av kjemikaliet at hjertet må jobbe hardere for å bevege blodet, og at lungene må jobbe hardere for å puste karbon dioksid. Forklarer Dr. Lauralee Sherwood i sin bok, "Human Physiology," hvis kjemoreceptorer opplever høye nivåer av karbondioksid, øker både hjertefrekvens og pustehastighet for å eliminere avfallsproduktet fra blodet.
Oksygen-kjemoreceptorer
I lang tid syntes forskere at kjemoreceptorer reagerte på karbondiokonsentrasjon, men ikke til oksygenkonsentrasjon i blodet. I de senere år har imidlertid forskere funnet ut at kjemoreceptorene til karotid- og aorta-legemene også forstår oksygen, noe som gir mening gitt at oksygen er avgjørende for cellulær funksjon. Richard Klabunde, Ph.D., på nettstedet Kardiovaskulære Fysiologi Begrep, forklarer at lave oksygenkonsentrasjoner i blodet aktiverer kjemoreceptorene, noe som fører til økt respirasjonshastighet og potensielt økt hjertefrekvens også.
pH-kjemoreceptorer
Den endelige kjemikalien av interesse for kjemoreceptorene i kardiovaskulærsystemet er sur. I kjemi måles konsentrasjonen av syre i væske i pH-enheter, hvor en pH på 7 er nøytral. Syriske væsker har en pH lavere enn 7, mens grunnvann har en pH høyere enn syv. I sin bok, "Anatomi og fysiologi," forklarer Dr. Gary Thibodeau at normal human blod pH er 7,4. Kroppen virker veldig vanskelig for å opprettholde denne pH-verdien, da for mye surt eller grunnblod ikke avlaster oksygen på cellene riktig. Hvis kjemoreceptorer har lav pH, noe som betyr at blodet er surt, øker respirasjonshastigheten. Årsaken til dette er at karbondioksid, i tillegg til å være et avfallsprodukt i seg selv, også senker blodets pH. Oksygen påvirker ikke blodets pH. Som sådan øker respirasjonshastigheten - noe som resulterer i redusert blodkarbondioksyd og økt oksygen - øker blodets pH og regulerer surhet.
