Matura z biologii 2019, zadanie 12: Zatrucie czadem: hemoglobina, czas i wysiłek – odpowiedzi i wyjaśnienie

Przy 50% karboksyhemoglobiny i 0,1% CO zatrucie jest bardzo ciężkie, a przy braku wysiłku czas narażenia to około 3 godzin. Wysiłek skraca czas do objawów, bo zwiększa wentylację i przepływ krwi przez płuca, przez co więcej czadu wiąże się z hemoglobiną.

O czym jest zadanie 12?

Wstęp wyjaśnia, skąd bierze się czad i dlaczego jest groźny: łączy się z hemoglobiną znacznie chętniej niż tlen i tworzy trwałą karboksyhemoglobinę. Wykres pokazuje, jak odsetek tej formy oraz ciężkość zatrucia zależą od stężenia CO, czasu narażenia i wysiłku fizycznego.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 14 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 12.1 (0–1 pkt)

Badanie krwi nieprzytomnego pacjenta wykazało, że 50% cząsteczek jego hemoglobiny było połączonych z CO. W pomieszczeniu, w którym przebywał, stwierdzono 0,1-procentowe stężenie czadu w powietrzu.
Na podstawie wykresu określ:
1. stopień zatrucia pacjenta,
2. przybliżony czas, w którym pacjent był narażony na działanie CO – przy założeniu, że nie wykonywał żadnego wysiłku fizycznego.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: 1. bardzo ciężkie; 2. około 3 godzin (2,5–3,5 godz.)

Przy 50% hemoglobiny zajętej przez CO wykres wskazuje bardzo ciężkie zatrucie. Dla 0,1% CO i braku wysiłku czas narażenia wynosi około 3 godzin; wartości 2,5–3,5 godz. mieszczą się w tolerancji.

Punktacja: Punkt za podanie obu elementów: stopnia bardzo ciężkiego i czasu około 3 godz. (2,5–3,5). Nie uznaje się odpowiedzi, gdy jeden element jest błędny lub brakuje stopnia albo czasu.

Zadanie 12.2 (0–1 pkt)

Określ, czy wysiłek fizyczny skraca, czy wydłuża czas, po którym występują objawy zatrucia czadem. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając mechanizm tego zjawiska.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Skraca. Wysiłek zwiększa wentylację i przepływ krwi przez płuca, więc więcej CO wchodzi do krwi i szybciej wiąże się z hemoglobiną.

Podczas wysiłku rośnie zapotrzebowanie na tlen, więc oddech staje się szybszy i głębszy, a krew szybciej przepływa przez płuca. Więcej powietrza z CO dociera do pęcherzyków i więcej CO przechodzi do krwi, gdzie szybciej tworzy karboksyhemoglobinę. Dlatego objawy pojawiają się wcześniej.

Punktacja: Punkt za stwierdzenie, że wysiłek skraca czas, oraz uzasadnienie oparte na zwiększonej wentylacji, przepływie krwi przez płuca lub większym poborze CO. Samo stwierdzenie skraca bez mechanizmu nie wystarcza.

Najczęstsze błędy w zadaniu 12

Uczeń podaje sam stopień zatrucia albo sam czas, zamiast obu wartości.
W 12.2 pisze tylko, że wysiłek męczy lub zużywa tlen, nie wiążąc tego z większym pobraniem CO i szybszym tworzeniem karboksyhemoglobiny.
Bierze czas z krzywej dla wysiłku albo odczytuje 50% jako stężenie CO w powietrzu, a nie odsetek karboksyhemoglobiny.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2019, poziom rozszerzony (w maju 2019). Wstęp CKE opracowała na podstawie: T. Marcinkowski, Medycyna sądowa dla prawników, Szczytno 2010.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy. Modele 3D: ciało: BodyParts3D © DBCLS (CC BY-SA 2.1 JP), Z-Anatomy / Écorché (CC BY-SA 4.0).