В организме человека железо содержится главным образом в составе гемоглобина белка крови. В этом белке железо входит в состав фрагмента, который называется гемом и имеет формулу…
В организме человека железо содержится главным образом в составе гемоглобина белка крови. В этом белке железо входит в состав фрагмента, который называется гемом и имеет формулу Сад Н32O4 №4 Ре. Молярная масса гемоглобина составляет около 64500 г/моль; в его составе 4 гема. Примите, что 1 л крови содержит 145 г гемоглобина, а взрослый человеческий организм содержит 5.5 л крови. 1 гем способен связать одну молекулу кислорода. Какой максимальный объём кислорода (н.у.) может быть связан гемоглобином, содержащимся в крови взрослого Человека? Ответ выразите в миллилитрах, округлите до целых.
Для решения этой задачи начнем с определения, сколько гемоглобина содержится в крови взрослого человека, а затем вычислим, сколько кислорода может быть связано этим гемоглобином.
Общее количество гемоглобина в организме: Взрослый человек имеет 5.5 л крови, а в 1 л крови содержится 145 г гемоглобина. Таким образом, общее количество гемоглобина можно посчитать следующим образом: \[ \text{Общее количество гемоглобина} = 5.5 \, \text{л} \times 145 \, \text{г/л} = 797.5 \, \text{г} \]
Количество гемов в гемоглобине: Каждый молекула гемоглобина содержит 4 гема. Теперь нужно узнать, сколько гемоглобина в моль: \[ \text{Количество гемоглобина в моль} = \frac{797.5 \, \text{г}}{64500 \, \text{г/моль}} \approx 0.01237 \, \text{моль} \]
Количество гемов: Количество гемов соответствует количеству молекул гемоглобина, умноженному на 4: \[ \text{Количество гемов} = 0.01237 \, \text{моль} \times 4 \approx 0.04948 \, \text{моль} \]
Количество молекул кислорода, которые могут связываться: Один гем связывает одну молекулу кислорода, следовательно, количество молекул кислорода будет равно количеству гемов: \[ \text{Количество молекул O}_2 = 0.04948 \, \text{моль} \]
Объем кислорода (н.у.) в литрах: Один моль газа (при нормальных условиях) занимает приблизительно 22.4 литра. Таким образом, объем кислорода: \[ \text{Объем O}_2 = 0.04948 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 1.107 \, \text{л} \]
Перевод в миллилитры: Чтобы перевести литры в миллилитры, умножим на 1000: \[ \text{Объем O}_2 \text{ в мл} = 1.107 \, \text{л} \times 1000 \approx 1107 \, \text{мл} \]
Таким образом, максимальный объем кислорода, который может быть связан гемоглобином в крови взрослого человека, составляет примерно 1107 мл, округленный до целых.
