השפעת ה-pH על קישור החמצן להמוגלובין
מבוא
מערכת הנשימה, כמו גם מערכות אחרות בגוף, רגישה מאוד לשינויים ב-pH.
כל סטייה קלה מן ההומאוסטאזיס גוררת אחריה שינויים בהובלה ובחילוף של הגזים, ופוגעת בתפקודה התקין של מערכת הנשימה.
 
בדם שבעורקי הריאה, ריכוז החמצן המומס גבוה יחסית לריכוז שלו בורידים ובנימים.
בתנאים האלה, החמצן נקשרו להמוגלובין הדבר בא לידי ביטוי באחוז רוויה גבוה של ההמוגלובין.
לעומת זאת, בדם שמגיע לנימים, שמספקים דם לרקמות, ריכוז החמצן נמוך.
כתוצאה מכך, החמצן משתחרר ממולקולת ההמוגלובין הרוויה והיא נעשית בלתי רוויה בחמצן.
בפעילות הזאת נבדוק כיצד מושפעת כלומר מידת הקישור (האפיניות) של החמצן להמוגלובין, בסביבות שונות של pH .
לידיעתכם, pH 7.4 = הוא הערך הנורמלי בדם האדם.
בגיליון האלקטרוניph.xls יש נתונים של אחוזי קישור החמצן להמוגלובין בלחצי חמצן שונים (mmHg) וב- pH שונים (pH 7.4 , pH נמוך ו-pH גבוה) .
  1. סרטטו עקום שיתאר את הקשר שבין אחוז הקישור של חמצן להמוגלובין לבין לחץ החמצן החלקי המומס בדם, ב- pH 7.4 , ב-pH נמוך וב-pH גבוה.
  2. תארו את שלושת העקומים שסרטטתם והשוו ביניהם. התייחסו שלבים השונים של כל אחד מן העקומים וכן לדמיון ולשוני ביניהם.
  את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
  3. באיזה ערך של pH מידת האפיניות של החמצן למולקולת ההמוגלובין היא הגבוהה ביותר?
הסבירו.
  את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
  4. מצאו את המשואות של קווי המגמה בתחום של PO2 מ-0 עד ( 40 mmHg) בשני העקומים האלה:
  • עקום אחד שמבטא את הקשר שבין אחוז הקישור של חמצן להמוגלובין לבין לחץ החמצן החלקי המומס בדם ב - pH הנורמלי

  • עקום אחר שמבטא את הקשר שבין אחוז הקישור של חמצן להמוגלובין לבין לחץ החמצן החלקי המומס בדם ב-pH נמוך.
  5. על סמך המשוואות של קווי המגמה שסרטטתם, באיזה pH יש אפיניות גדולה יותר של מולקולת
החמצן להמוגלובין? ב - pH הנמוך או ב- pH הנורמלי? פי כמה גדולה יותר? הסבירו.
  את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.

שאלה מסכמת

  איזה יתרון פיסיולוגי יש לשינויי האפיניות של החמצן להמוגלובין בסביבות השונות של pH ? כדי לענות על שאלה זו, ולתרגול נוסף על השפעת pH על קישור החמצן להמוגלובין תוכלו להיעזר בעקום הזה:
  לחצו על העקום ותמצאו הסבר לשאלה זו, אמנם באנגלית אבל לא מאוד מסובכת......
  את התשובה רשמו בקובץ ה- word המצורף.
לפניכם סימולציה באמצעותה תוכלו לסכם את השפעת ערכים שונים של pH על קישור ושחרור חמצן להמוגלובין.
במקום המתאים, רשמו ערכי pH שונים, ובדקו כיצד מושפע קישור החמצן להמוגלובין כפי שבא לידי בטוי בעקום המשורטט.