Question

Através da respiração, os seres vivos absorvem oxigênio (inspiração) e expelem gás carbônico (expiração). Apesar deste não ser um sistema fechado, pode ser encarado como reversível e, assim estar sujeito ao princípio de Le Chatelier. O sangue contém uma proteína complexa chamada hemoglobina que transporta oxigênio dos pulmões para outras partes do corpo.

Ao nível do mar, a pressão parcial de O2 no ar é da ordem de 0,2 atm, entretanto, a 3 km de altitude, a pressão parcial desse gás cai para 0,12 atm. Em grandes altitudes há portanto, uma menor concentração de O2 no ar, assim se uma pessoa que vive ao nível do mar ou em outros lugares cuja altitude é baixa , quando escala uma montanha de grande altitude, por exemplo de 3 km, pode sentir algumas indisposições, como dor de cabeça, cansaço, náusea. Isso se explica pela queda da pressão parcial do O2 no ar inspirado, o que provoca a redução de oxigênio no organismo; causando a hipóxia. Dados: hemoglobina (Hm), oxiemoglobina (HmO2).

HM(aq) + O2(aq) ´==========, HmO2(aq)

A concentração, a pressão e a temperatura podem alterar um sistema em equilíbrio a fim de que o sistema encontre um novo equilíbrio.

Questão

Suponha que uma pessoa que está acostumada a viver em uma cidade como La Paz, na Bolívia, que está situada a 3 660 metros de altitude, viaje para uma cidade ao nível do mar, que possui uma concentração de O2 mais elevada. Nestas condições o organismo desta pessoa deslocará o equilíbrio em que sentido? Formação de hemoglobina ou de oxiemoglobina?

Answer 1

Ao nível do mar a pressão do ar é maior.

Na reação:

HM(aq)+O2(aq) ====== HmO2(aq)

(1mol)     (1mol)                    (1mol)

     (2 mols)

 

O princípio de Le Chatelier diz que uma alteração no equilíbrio, faz com que o equilíbrio se desloque no sentido de minimizar os efeitos causados pela perturbação.

Analisando o número de mols vemos que no equilíbrio, se aumentarmos a pressão sobre o sistema, o equilibro se deslocará no sentido direto favorecendo formação de oxiemoglobina. Isso acontece por que nesse sentido há um menor volume e consequentemente a pressão irá diminuir.