Филиппов Олег писал(а):
я не об этом ...посмотри зависимость цифр ...только в растении все наоборот ....кислород меняется местами с углекислым газом ..
Применительно к выложенным Олег тобою цифрам в таблице ... Хочу пояснить дополнительно к ранее сказанному.
Когда я пишу про невозможность диффузионного снабжения растений воздушным СО2 , в последних сообщениях то имеется в виду простая мысль.
Согласно главного уравнения фотосинтеза, количество выделившегося кислорода и потребленного СО2 равны. Выделение кислорода определено осуществляется через устьица листа (и не только, как мы выясняли в данной теме, та же кора также выделяет кислород через поры ). Теперь предположим , как это утверждает официальная теория что и аналогичное количество СО2 также поступает в лист этим же путём.
Как известно парциальное давление кислорода в атмосфере в 500 раз выше чем СО2 . Что это означает применительно к возможностям перемещения данных газов с помощью диффузии?
То , что при прочих равных условиях за счёт простой диффузии молекул кислорода переместиться в 500 раз больше чем СО2 . Это первое.
Кроме того , в силу такой огромной разницы парциальных давлений кислорода и СО2 , разница в концентрации СО2 внутри тканей листа и снаружи не имеет сколь либо существенного значения для повышения количества молекул СО2 перемешенных диффузией, с точки зрения уравнивания этого количества с количеством перемещенного кислорода.
Разница между концентрацией СО2 снаружи листа и внутри может достигнуть хоть 1000 раз. Но это никак существенно не увеличит количество перемещенного диффузией СО2 в сравнение с кислородом , в силу крайне низкого парциального давления СО2.
Это понятно само собой.
Следовательно , единственный способ уравнять количество выделенного кислорода и поступившего СО2 заключается в том , чтобы существенно понизить градиент парциального давления кислорода . То есть разница в давлении кислорода внутри листа и снаружи должна быть крайне незначительна. А именно , при воздушном снабжении СО2 чтобы уравнение фотосинтеза соблюдалось разница давлений кислорода вне листа и внутри листа должна быть не более 0.0004 %. Таблица же Олега показывает , что в среднем для преодоления различных мембран , различных сред для СО2 необходима разность парциальных давлений в среднем 25 %. В принципе самая малая разность парциальных давлений для СО2 , необходимая для преодоления сред, согласно таблицы равна 5% .
Как видим от 0.0004 % это
очень далеко.
Более того как уже отмечалось для обеспечения равенства поступившего СО2 и выделившегося кислорода необходима постоянная стабильная разность в 0.0004 процента давлений кислорода внутреннего и наружного. А процесс фотосинтеза как раз характеризуется неравномерностью , что также исключает подобную возможность.
Добавлено спустя 49 минут 23 секунды:
Теперь опять таки вернёмся к таблице Олега.
Применительно к человеку как раз соблюдается примерное тождество. Во выдыхаемом воздухе кислорода примерно на 4 % ( от общей смеси) меньше чем в выдыхаемом , а СО2 в выдыхаемом примерно на 4 % больше. в общем как и у растений по основной реакции фотосинтеза . Логично предположить , что это связано с анаболическими процессами в организме человека подобных процессам фотосинтеза , только идущим по другим механизмам. Но в данном случае сами химические процессы не относятся к вопросу , нас интересует соблюдение законов диффузии газов. Как там образовался тот или иной газ нам здесь не важно.
В свою очередь авельолы лёгких можно сравнить с внутриустьичным пространством.
Возникает вопрос . Почему применительно к растениям равенство поступаемого воздушным путём СО2 и выдыхаемого кислорода не возможно , а у человека это равенство имеет место быть?
Все дело в том , что человеку
нужно обеспечить транспорт из атмосферы в ткани организма кислород , которого в атмосфере много. Парциальное давление которого всегда выше давления кислорода в тканях.
А растению нужно обеспечить за счёт диффузии транспорт в ткани СО2 , которого в атмосфере крайне мало , парциальное давление которого мало. Вот в этом то всё и дело.
Кстати в таблице показателен также один момент . Как удается организму человека обеспечить вывод СО2 в количестве равному количеству потребляемого кислорода ?
Ответ становится ясен при анализе цифр таблицы. Для того чтобы обеспечить транспорт СО2 в атмосферу из тканей организм вынужден создать парциальное давление СО2 в тканях и сосудах практически на уровне давления кислорода .Как видно из таблицы это давление СО2 выше атмосферного более чем в 200 раз! Как видим снова никаких чудес нет . Чтобы обеспечить
перекачку больших объёмов вещества за счёт диффузии
нужно высокое парциальное давление . Всё логично и в рамках законов.
Обрати внимание Олег . Давление кислорода в тканях человека может падать до нуля .
А давление СО2 высокое всегда. Почему ? Да потому, что транспорт кислорода в ткани обеспечивает стабильно высокое давление кислорода в атмосфере. Поэтому в тканях это давление может упасть до нуля. А вот чтобы обеспечит транспорт
такого же количества СО2 из тканей в атмосферу , организм вынужден поддерживать парциальное давление в тканях
всегда на постоянно высоком уровне порядка 200 раз выше чем в атмосфере . И только так обеспечивается за счёт диффузии равенство количества СО2 и кислорода в реакциях анаболизма , протекающих в организме. Любопытно , почему анаболические реакции в растениях должны протекать по другим законам?
Остаётся вопрос о том , как же организм человека обеспечивает это стабильно высокое давление СО2 ? До относительно недавнего времени ответить на данный момент науке было затруднительно . Однако , было установленно следующее.
Основным источником углекислоты в организме является эндогенный углекислый газ. В физиологических условиях у взрослого человека за сутки при дыхании образуется в среднем 300–400 л углекислоты, которая выводится из организма легкими. Парциальное давление рCO 2 в артериальной крови составляет 5,32 кПа (40 мм рт. ст.), а в тканях — 6,12 кПа (46 мм рт. ст.).
Логично предположить, что организм животных и человека для поддержания своей жизнедеятельности должен обладать значительными резервами углекислоты. Это было экспериментально подтверждено исследованиями N. Cherniak и G. Longobardo, которые, исследуя резервы O 2 и CO 2. У человека весом 70 кг установили, что, если суммарный в организме составляет около 2 литров, то резервы CO 2 значительно превышают запасы кислорода, достигая 120 и более литров. Отсюда напрашивается вывод о том, что если резервы углекислого газа в 60 раз превышают резервы кислорода, то, следовательно, устаревшее представление о CO 2 как о конечном продукте метаболизма, «шлаке», ускоренно выделяемом из организма, является глубоко ошибочным, поскольку не соответствует принципам биологической целесообразности живой материи.
Итак представь , для обеспечения постоянно высокого парциального давления СО2 в тканях организм человека вынужден на постоянной основе держать в организме запас СО2 аж в 120 литров! Не слабо не так ли?
Этот пул СО2 постоянно поддерживается организмом . Так например.
При различных физиологических или патофизиологических условиях возникает повышение проницаемости мембран (митохондрий, клеток), что в свою очередь приводит к ускорению выведения CO 2 из клетки, снижению его тканевых запасов, уменьшению фиксации и повышению выделения углекислого газа с выдыхаемым воздухом. Поскольку CO 2 является в организме основным субстратом для анаболических реакций, то, следовательно, снижение пула CO 2 в клетке способствует активизации процессов метаболизма различных субстратов для регенерации CO 2 и восполнения этого дефицита.
https://professionali.ru/Soobschestva/s ... organizme/
Итак мы видим , что поддержание высокого парциального давления СО2 в организме человека(примерно в 200 раз выше атмосферного ) является необходимым условием того , что бы СО2 выводился из организма за счёт диффузии в количестве равном количеству поступаемого кислорода . Это реальные цифры давления для подобных процессов . Напротив , при атмосферном давлении СО2 в 0.23 мм рт.ст. подобный транспорт очевидно невозможен.
Так что Олег выложил действительно важные цифры , которые много проясняют в нашем вопросе.