Fick difüzyon yasasına göre, bir gazın solunum zarından geçiş hızı; yüzey alanı, difüzyon mesafesi, basınç farkı ve gazın difüzyon katsayısına bağlıdır. Karbondioksit () molekülü, oksijen () molekülünden daha ağır (yaklaşık 44 Da vs 32 Da) olmasına rağmen, solunum zarından difüzyon hızı 'ye göre yaklaşık 20 kat daha fazladır.
Buna göre, 'nin difüzyon hızındaki bu belirgin fazlalığın ana nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
- CO₂'nin sıvı ortamdaki çözünürlük katsayısının O₂'den çok daha yüksek olmasıCevap
- BAlveol ile kapiller kan arasındaki CO₂ parsiyel basınç farkının O₂'den daha yüksek olması
- CCO₂ molekülünün efektif çapının O₂ molekülünden daha küçük olması
- DCO₂'nin eritrosit içinde hemoglobine bağlanma afinitesinin O₂'den düşük olması
- ESolunum membranının CO₂ geçişine karşı elektriksel bir çekim kuvveti oluşturması
Cevap
CO₂'nin sıvı ortamdaki çözünürlük katsayısının O₂'den çok daha yüksek olması
Fick difüzyon yasasına göre, bir gazın difüzyon katsayısı (), o gazın çözünürlüğü ile doğru orantılı, molekül ağırlığının karekökü ile ters orantılıdır (). CO₂'nin molekül ağırlığı (44) O₂'den (32) fazla olmasına rağmen, sıvı fazdaki çözünürlüğü O₂'den yaklaşık 24 kat daha fazladır. Bu yüksek çözünürlük, ağırlık dezavantajını fazlasıyla kapatarak CO₂'nin difüzyon hızının O₂'den yaklaşık 20 kat fazla olmasını sağlar.
Adım Adım Çözüm
Anahtar Kavram
Difüzyon Katsayısı ve Çözünürlük İlişkisi
İpuçları
1
Gazların sıvılardaki davranışını (Henry Yasası) ve moleküler ağırlıklarını (Graham Yasası) düşünün.
2
Oksijen daha hafif bir moleküldür, bu yüzden molekül ağırlığı CO₂'nin hızlı olmasını açıklayamaz.
3
CO₂'nin sudaki çözünürlüğü, difüzyon hızını belirleyen en kritik faktördür.
Daha Fazla Pratik
Pulmoner ödem durumunda hipoksemi ve hiperkapninin ortaya çıkış sırasını inceleyin.
Tahmini Süre:1m 0s