Oxygen transport in the intact red cell

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Abstract

A rapid-flow technique was used to study and determine the resistance of the red cell membrane to oxygen transport and the diffusion coefficient for oxygen transport in the red cell interior. With a mathematical description for the process in the intact red cell and experimental results, the magnitude of the membrane transfer coefficient (h) and the diffusion coefficient (D) can be obtained. Two models were considered. One is that of simple unidimensional diffusion through a red cell, shaped as a rectangular slab with no end effects (model 1) and the other is two-dimensional diffusion through a cylindrical disc (model 2).

As a result of this study, it was found that, for model 1, the value of h, the oxygen transport coefficient for the membrane was 2.6 cm/sec, and D, the diffusion for oxygen transport inside the red cell, was 4.3 × 10−6 cm2/sec. For model 2, h and D were, respectively, 0.9 cm/sec and 3.8 × 10−6 cm2/sec.

Abstract

On a employé une méthode basée sur un écoulement rapide pour étudier et déterminer la résistance au transport d'oxygène de la membrane de la cellule rouge, ainsi que le coefficient de diffusion dans le cas du transport d'oxygène à l'intérieur de la cellule rouge. On peut trouver l'ampleur du coefficient de transfert (h) de la membrane et le coefficient de diffusion (D), au moyen d'une description mathématique du processus dans la cellule rouge intacte, et des résultats expérimentaux. On a considéré deux modèles: le modèle 1 reproduit une simple diffusion à une dimension à travers une cellule rouge (sous forme de plaque rectangulaire sans effets aux extrémités); le modèle 2 représente une diffusion à deux dimensions à travers un disque cylindrique.

Ladite étude a permis de trouver que, dans le cas du modèle 1, la valeur de h (coefficient de transport d'oxygène de la membrane) était de 2.6 centimètres à la seconde et la valeur de D (coefficient de diffusion pour le transport d'oxygène à l'intérieur de la cellule rouge) était 4.3 × 10−6 centimètres carrés à la seconde. Dans le cas du modèle 2, h et D étaient respectivement 0.9 centimètres à la seconde et 3.8 × 10−6 centimètres carrés à la seconde.

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