Транспорт углекислого газа кровью: проверочный тест с ответами для 8–9 классов
Почему венозная кровь после работы ткани несёт больше углекислого газа, хотя сам CO₂ — газ? Разберём тему как маленькое исследование: сначала наблюдение, затем гипотеза о форме переноса, проверка по физиологическим данным и вывод. Вопросы требуют не только вспомнить термины, но и связать химические превращения в эритроците с тканевым и лёгочным газообменом.
Содержание статьи4 разделаПоказатьСкрыть
Наблюдение → гипотеза → проверка → вывод
Наблюдение
Кровь, уходящая от активной ткани, содержит больше CO₂, чем кровь, пришедшая к ней.
Гипотеза
Если CO₂ переносился бы только растворённым, транспортная ёмкость крови была бы существенно меньше.
Проверка
Ищем формы: растворённый CO₂, гидрокарбонат и карбаминовые соединения с белками.
Вывод
Эритроцит — место быстрых обратимых реакций, а лёгкие разворачивают эти реакции в сторону выделения CO₂.
Мини-схема: ткань → CO₂ в кровь → CO₂ + H₂O ⇄ H⁺ + HCO₃⁻ → транспорт → обратная реакция в лёгких → CO₂ в альвеолы.
Проверяем гипотезы по данным и механизмам
Результат появится после проверки.
Что повторить по ошибкам
1–4: градиент CO₂ и три формы переноса.
5–9: карбоангидраза, гидрокарбонат и буферная роль гемоглобина.
10–13: чтение данных, хлоридный сдвиг и диффузия в лёгких.
14–16: связь переноса O₂ и CO₂ и построение доказательной цепочки.
Мини-исследования без балла
Объясните путь одного атома углерода от молекулы CO₂ в мышечной клетке до выдыхаемого воздуха. Критерий: ткань, кровь, HCO₃⁻/эритроцит, лёгкие, альвеола.
Сравните растворённую и гидрокарбонатную формы.Критерий: назвать, почему химическое превращение увеличивает транспортную ёмкость.
Предложите два измерения, которые подтвердили бы отдачу CO₂ лёгкими. Критерий: сравнение венозной/артериальной крови и вдоха/выдоха.
Ключ и объяснения
1. B — из клеток в тканевую жидкость и далее в кровь, если парциальное давление CO₂ в тканях выше. CO₂ движется по градиенту парциального давления: от места, где его больше, к месту, где его меньше.
2. D — главным образом как гидрокарбонат-ионы после превращений CO₂ в крови. Большая часть CO₂ переносится после превращения в гидрокарбонат HCO₃⁻.
3. A — ускоряет обратимое превращение CO₂ и воды в систему угольной кислоты, H⁺ и HCO₃⁻. Карбоангидраза резко ускоряет обратимую реакцию, связанную с образованием гидрокарбоната.
4. C — они позволяют переносить значительное количество углерода в растворённой ионной форме. Перевод значительной части CO₂ в HCO₃⁻ увеличивает количество углекислого газа, которое кровь может переносить.
5. C — CO₂ образуется в тканях при обмене веществ и переходит в кровь. Работающие клетки выделяют CO₂ как продукт обмена веществ.
6. A — часть HCO₃⁻ вновь превращается через промежуточные реакции в CO₂, который диффундирует в альвеолы. В лёгких направление реакций меняется: гидрокарбонат участвует в образовании CO₂.
7. D — CO₂ может образовывать карбаминовые соединения с белковой частью гемоглобина. Часть CO₂ связывается с аминогруппами глобиновой части гемоглобина, образуя карбаминогемоглобин.
8. B — замедление быстрой взаимной конверсии CO₂ и гидрокарбоната. Без нормальной активности фермента реакции шли бы значительно медленнее.
9. D — гемоглобин может связывать часть H⁺ и участвовать в буферировании. При образовании HCO₃⁻ возникают ионы H⁺.
10. C — ткань одновременно потребляла O₂ и выделяла CO₂. Это типичная картина тканевого газообмена: клетки используют кислород и выделяют углекислый газ.
11. B — обмен HCO₃⁻ и Cl⁻ через мембрану эритроцита, помогающий сохранять электрический баланс. Когда HCO₃⁻ выходит из эритроцита в плазму, в клетку обычно входит Cl⁻; в лёгких процесс меняет направление.
12. A — в альвеолах поддерживается более низкое парциальное давление CO₂, чем в венозной крови, а вентиляция удаляет поступивший газ. Разность парциальных давлений обеспечивает диффузию CO₂ из крови в альвеолы.
13. A — весь CO₂ переносится только физически растворённым в плазме. Растворённый CO₂ — только одна из форм транспорта.
14. B — оксигенация гемоглобина способствует высвобождению части связанных CO₂ и H⁺, облегчая образование и удаление CO₂. При присоединении O₂ свойства гемоглобина меняются так, что ему труднее удерживать CO₂ и H⁺.
15. C — газ может вступать в обратимые химические реакции, поэтому значительная часть CO₂ переносится как HCO₃⁻. Физическое состояние вещества вне организма не определяет единственную форму его переноса в растворе.
16. D — CO₂ выше в венозной крови после ткани; в лёгких его содержание в крови снижается; выдыхаемый воздух содержит больше CO₂, чем вдыхаемый. Такой набор наблюдений последовательно показывает источник CO₂ в тканях, перенос кровью и удаление через лёгкие.
Поделиться
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
