В зависимости от строения своей молекулы дыхательный белок гемоглобин может иметь различную степень сродства к кислороду, то есть различную способность присоединять кислород к железосодержащему гему. Чем меньше сродство гемоглобина к кислороду, тем медленнее кровь связывает кислород из внешней среды. Как различается сродство гемоглобина к кислороду у высокогорных лам, в отличие от верблюдов, обитающих в степях Монголии? Ответ аргументируйте. Какие параметры форменных элементов крови обеспечивают её кислородную емкость (способность насыщаться кислородом) у различных групп позвоночных животных?

Решение:

Сродство гемоглобина к кислороду:

У высокогорных лам гемоглобин имеет более высокое сродство к кислороду по сравнению с гемоглобином верблюдов, обитающих в степях Монголии. Это связано с тем, что в условиях высокогорья, где концентрация кислорода в воздухе значительно ниже, животным необходимо более эффективно связывать и транспортировать кислород. Гемоглобин лам адаптирован к таким условиям, обеспечивая лучшую насыщаемость кислородом даже при низком парциальном давлении.

Параметры форменных элементов крови, обеспечивающие кислородную емкость:

Кислородная емкость крови (способность крови переносить кислород) у различных групп позвоночных животных обеспечивается следующими основными параметрами:

1. Концентрация гемоглобина в эритроцитах: Чем выше концентрация гемоглобина в эритроцитах, тем больше кислорода может переносить кровь. У животных, живущих в условиях пониженного содержания кислорода (например, высокогорные), концентрация гемоглобина в эритроцитах обычно выше.
2. Количество эритроцитов: Большее количество эритроцитов в единице объема крови также увеличивает кислородную емкость.
3. Размер эритроцитов: У некоторых видов животных размер эритроцитов может влиять на их способность к деформации и прохождению через узкие капилляры, что косвенно влияет на эффективность доставки кислорода.
4. Сродство гемоглобина к кислороду: Как было упомянуто, степень сродства гемоглобина к кислороду определяет, насколько легко гемоглобин связывает и отдает кислород. Это сродство может изменяться в зависимости от условий среды и потребностей организма.
5. pH крови и концентрация 2,3-бисфосфоглицерата (2,3-БФГ): Эти факторы влияют на сродство гемоглобина к кислороду. Например, при пониженном pH или повышенной концентрации 2,3-БФГ сродство гемоглобина к кислороду снижается, что облегчает отдачу кислорода тканям.

Таким образом, адаптация к различным условиям среды (например, низкому содержанию кислорода) у позвоночных животных проявляется в изменении концентрации гемоглобина, количества эритроцитов и свойств самого гемоглобина.

Ответ: Сродство гемоглобина у высокогорных лам выше, чем у верблюдов. Кислородная емкость зависит от концентрации гемоглобина, количества эритроцитов, сродства гемоглобина к кислороду, pH крови и концентрации 2,3-БФГ.