Кислородная емкость крови. Расчетная задача.
Кислородная емкость крови – это объём кислорода в мл, который может связать 100 мл крови. Она измеряется в объёмных процентах (% об.) Один грамм гемоглобина может связать 1,4 мл кислорода. Однако в реальных условиях только 97% гемоглобина артериальной крови связывает кислород. Содержание гемоглобина в крови 140 г/л. Рассчитайте кислородную ёмкость артериальной крови. Коэффициент утилизации кислорода – это процентное отношение доли кислорода, использованной тканями (разности концентраций кислорода в артериальной и венозной крови в % об.), к его концентрации в артериальной крови (в % об.). Рассчитайте этот показатель, если венозная кровь у человека, находящегося в покое, удерживает около 12% об. кислорода.
Во сколько раз увеличивается потребление кислорода тканями при физической нагрузке, если коэффициент утилизации кислорода при физической нагрузке составляет 60%?
В случае получения дробных значений можно округлять их до двух знаков после запятой
1. У человека содержится 140 г гемоглобина в литре крови, значит, в 100 мл крови его содержится: 140/10 = 14 г.
2. Теперь рассчитаем тот объем кислорода, который теоретически может удерживать это количество гемоглобина: 1,4 мл \cdot 14 = 19,6 мл.
3. Учтем тот факт, что кислород реально связывает только 97% гемоглобина: 19,6 \cdot 0,97 = 19,012 \% об., округляем до 19,01% или до 19%. Эта величина и представляет собой кислородную ёмкость артериальной крови.
4. Теперь вычислим, какой объемный процент кислорода потратился при газообмене в тканях. Изначально в крови содержалось 19 % об. кислорода, а стало 12 % об. Итого, 19- 12 = 7 \% объемных процентов.
5. Вычислим коэффициент утилизации кислорода: для этого израсходованный объём кислорода поделим на исходный. 7/ 19 \approx 0,37. Умножаем на 100%; итого 37% кислорода потратилось в тканевом газообмене в состоянии покоя.
6. Рассчитаем, во сколько раз увеличивается коэффициент утилизации при нагрузке: 60 \% / 37 \% \approx 1,62.
Ответ. Кислородная емкость артериальной крови составляет 19%. Коэффициент утилизации кислорода в состоянии покоя составляет 37%. При физической нагрузке потребление кислорода тканями увеличивается в 1,62 раза.
Критерий оценки: 5 б. – за правильный расчет кислородной емкости артериальной крови; 4 б. – за правильный расчет коэффициента утилизации; 2 б. – за расчет увеличения потребления кислорода при нагрузке. Расхождения, связанные с округлением до другого знака, не влияют на оценку