Номер 3, страница 123, часть 2 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Как происходит транспорт кислорода в организме?

Транспорт кислорода в организме — это сложный многоступенчатый процесс, обеспечивающий доставку кислорода от легких ко всем клеткам тела. Он осуществляется при помощи дыхательной и кровеносной систем и включает в себя несколько ключевых этапов.

1. Газообмен в легких

Процесс начинается в альвеолах легких, куда кислород попадает при вдохе. Стенки альвеол и окружающих их капилляров очень тонкие. Из-за разницы в парциальном давлении (концентрации) кислород диффундирует из воздуха в альвеолах, где его давление высокое, в кровь легочных капилляров, где его давление ниже, так как эта кровь пришла от тканей и бедна кислородом.

2. Связывание с гемоглобином

Попав в кровь, кислород проникает в эритроциты — красные кровяные тельца. Внутри эритроцитов находится специальный белок-переносчик — гемоглобин (Hb). Молекула гемоглобина содержит железо и способна обратимо присоединять к себе молекулы кислорода. Подавляющее большинство кислорода (около 98.5%) транспортируется именно в связанном с гемоглобином виде. Присоединение кислорода к гемоглобину приводит к образованию оксигемоглобина ($HbO_2$). Этот процесс можно описать упрощенным химическим уравнением:

$Hb + O_2 \rightleftharpoons HbO_2$

Кровь, насыщенная кислородом (артериальная кровь), приобретает ярко-алый цвет.

Небольшая часть кислорода (около 1.5%) переносится в растворенном виде непосредственно в плазме крови.

3. Транспорт кровью по сосудам

Обогащенная кислородом артериальная кровь из легких поступает в левое предсердие, затем в левый желудочек сердца, откуда мощным сокращением выбрасывается в аорту и далее по артериям, артериолам и капиллярам разносится по всему организму, достигая каждой клетки.

4. Отдача кислорода в тканях

В тканях организма постоянно происходит клеточное дыхание, в ходе которого потребляется кислород и выделяется углекислый газ. Поэтому в тканях концентрация кислорода низкая, а концентрация углекислого газа высокая. В капиллярах, пронизывающих ткани, создаются условия, способствующие распаду оксигемоглобина и высвобождению кислорода:

• Низкое парциальное давление кислорода в тканях заставляет оксигемоглобин отдавать кислород.
• Высокая концентрация углекислого газа ($CO_2$) и, как следствие, более кислая среда (снижение pH) ослабляют связь кислорода с гемоглобином (эффект Бора).
• Более высокая температура в активно работающих тканях также способствует высвобождению кислорода.

Высвобожденный кислород диффундирует из эритроцитов через плазму крови и стенку капилляра в межклеточную жидкость, а оттуда — внутрь клеток, где используется в митохондриях для производства энергии.

Ответ: Транспорт кислорода в организме происходит преимущественно с помощью крови. В легких кислород из вдыхаемого воздуха диффундирует в кровь и связывается с гемоглобином в эритроцитах, образуя оксигемоглобин. Затем кровь, насыщенная кислородом (артериальная), с помощью сердца перекачивается ко всем органам и тканям. В тканях, где концентрация кислорода низкая, оксигемоглобин распадается, высвобождая кислород, который поступает в клетки для клеточного дыхания. Незначительная часть кислорода переносится в растворенном виде в плазме крови.