Техника безопасности по гемоглобину
(для решения требуется авторизация)
В норме основным вариантом гемоглобина Hb человека является тетрамер, состоящий из двух α- и двух β-субъединиц, обладающих различным сродством к кислороду. При талассемии – наследственном заболевании кроветворения, – нарушен синтез одной из субъединиц и поэтому тетрамеры состоят из четырех α- или четырех β-субъединиц. На рисунке представлены кривые насыщения (сатурации) нормального Hbααββ и дефектных Hbαααα и Hbββββ гемоглобинов артериальной крови кислородом в рамках модели Хилла, предполагающей полную оксигенацию без промежуточных стадий
Hb + 4O2 → Hb ⋅ 4O2
Здесь степень оксигенации гемоглобина s рассчитывается по формуле:


Справка: 1 атм = 101 325 Па = 760 Торр (мм рт.ст.)
-
Выразите константу равновесия реакции оксигенирования через степень оксигенации s и рассчитайте по этим данным константы равновесия реакции для всех трёх форм гемоглобина.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Нормальным уровнем насыщения артериальной крови кислородом у человека является 95-100%. Состояние, при котором уровень оксигенации падает ниже 90%, называется гипоксемией и может привести к кислородному голоданию, остановке дыхания или даже сердца.
-
Определите минимально допустимое парциальное давление кислорода, Торр, с точностью до целых, во вдыхаемом воздухе для всех трёх форм гемоглобина, при котором еще не возникает гипоксемии. Для каждого случая определите соответствующее содержание кислорода в воздухе по объёму в процентах с точностью до десятых. Сравните полученные значения с нормальным составом атмосферного воздуха на уровне моря – 21 % O2 (по объему).
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
В 1953 году врач и альпинист Эдуард Висс-Дюнан ввел термин «зона смерти» — высота, начиная с которой атмосферного кислорода недостаточно для поддержания жизни человека в течение продолжительного времени.
-
Приняв, что при наборе высоты над уровнем моря парциальное давление кислорода падает вдвое каждые 7,6 км, для всех трёх форм гемоглобина определите границу «зоны смерти» в м с точностью до целых.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Кроме кислорода с гемоглобином может связываться угарный газ, причем с константой равновесия, примерно в 109 раз большей константы равновесия оксигенации гемоглобина в норме. Связываясь с гемоглобином, угарный газ лишает его возможности присоединять к себе кислород, что приводит к кислородному голоданию.
-
Определите предельно допустимое содержание угарного газа во вдыхаемом воздухе для всех трёх форм гемоглобина в % по объёму, с точностью до сотых.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Сможет ли без баллонного кислорода совершить восхождение на вершину Эльбруса – высочайшей горной вершины России (5642 м) – альпинист с β-талассемией (нарушением синтеза β-субъединиц)? Ответ поясните.
С помощью кнопки “Добавить файл” прикрепите в поле ниже скан/фотографию решения, содержащего ответы на вопросы с ручной проверкой, а также обоснование и ход рассуждений для всех вопросов.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение