Минералы

Здоровье и психология

Кислород в организме человека

Кислород в организме человека: значение, источники, нехватка и избыток

Кислород (О) - восьмой элемент в Периодической системе и самый распространенный на Земле. Он составляет около 47% от всей массы нашей планеты. Основная часть кислорода при этом присутствует в форме силикатов, второе место здесь занимает вода. Земная атмосфера содержит почти 21% кислорода, но в силу легкости содержащийся в атмосфере нем кислород не вносит существенной лепты в общее его содержание на планете.

Сегодня ученые убеждены в том, что весь содержащийся в атмосфере кислород биогенного происхождения. 3,5 млрд лет назад атмосфера Земли практически не содержала кислорода, а 1,7 млрд лет назад в атмосфере кислорода было в 10 раз меньше, чем сейчас.

В конце каменноугольного периода (около 300 млн лет назад) содержание кислорода в атмосфере доходило до 35%. Это была эпоха огромных насекомых и папоротников.

Примечательно, но промышленная деятельность человека мало влияет на содержание кислорода в атмосфере. Дело в том, что баланс кислорода и углекислого газа, выделяемого в процессе сжигания углеводородов и каменного угля, очень стабилен: чем больше углекислоты образуется, тем лучше протекает процесс фотосинтеза, что подстегивает флору к интенсивному росту и, как следствие, к увеличению содержания кислорода в атмосфере. Замкнутый круг. Более того, растения Земли выделяют такое огромное количество кислорода, что весь этот газ атмосферы может быть восстановлен всего за 2000 лет.

Роль кислорода в организме человека

Кислород - биогенный элемент. В человеке его содержание по массовой доле составляет около 65% (25% по числу атомов). Таким образом, в теле взрослого человека содержится около 40 кг кислорода.

Почему же кислород так востребован живыми существами?

Все просто: кислород - универсальный химический окислитель. Без свободного кислорода невозможен синтез АТФ - основного "энергетика" почти всех живых существ. В связанном виде кислород присутствует в подавляющем большинстве химических соединений, и прежде всего, в воде.

Благодаря кислороду наш организм может извлекать энергию из углеводов, белков, жиров и других органических веществ. В спокойном состоянии организм человека потребляет около 2 г кислорода в минуту (около 1 тонны в год).

Источники кислорода

В организм человека кислород попадает двумя путями: в процессе дыхания (в чистом виде) и с пищей и водой (в связанном виде). Здоровый организм человека берет из воздуха столько кислорода, сколько ему нужно.

Нехватка кислорода

Нехватка кислорода приводит к развитию гипоксии - очень опасного для жизни состояния. Причинами гипоксии могут быть:

  • пониженное (вплоть до полного отсутствия) содержание кислорода в атмосфере;
  • сниженное парциальное атмосферное давление (при подъеме на большую высоту в горы, при полете на летательных аппаратах). Проблемы могут начаться уже на высоте 2000 м над уровнем моря, а на высоте 5000 м они уже гарантированы. На высотах более 8000 м и более без кислородной маски человек умирает очень быстро;
  • снижение или полное прекращение поступления воздуха в легкие (асфиксия), например, при удушении, утоплении;
  • недостаточная транспортировка кислорода в ткани в результате нарушений в работе сердечно-сосудистой системы, при анемии (малокровии), неспособности гемоглобина связывать, транспортировать или отдавать кислород из-за различных заболеваний или при отравлении угарным газом, сероводородом, некоторыми оксидами азота и др.;
  • неспособность тканей утилизировать кислород в результате нарушений протекания окислительно-восстановительных реакций (например, при отравлении цианистым калием, синильной кислотой).

Симптомы острой гипоксии:

  • обморок и кома;
  • расстройство, необратимые нарушения и даже гибель клеток центральной нервной системы (всего пяти минут отсутствия кислорода достаточно для наступления биологической смерти).

Симптомы хронической гипоксии:

  • апатия, расстройства внимания, галлюцинации, быстрая физическая и психическая утомляемость;
  • нарушения ЦНС;
  • одышка и тахикардия при незначительной физической нагрузке или даже в покое.

Избыток кислорода

Еще недавно не только обычные люди, но даже ученые думали, что чем больше кислорода получает человеческий организм, тем лучше. С этой целью конструировались специальные барокамеры, в которые подавался чистый кислород, да еще под повышенным давлением. Баллоны для аквалангов также было принято наполнять чистым кислородом. Однако уже совсем скоро стало ясно, что избыток кислорода вреден для организма.

В результате кислородного отравления в наших тканях образуется большое количество свободных радикалов, которые нарушают работу клетки и даже приводят к появлению мутаций. В результате организм начинает быстро стареть на клеточном уровне. Существует версия, что высокой продолжительностью жизни народы, проживающие в горной местности, обязаны именно пониженному поступлению кислорода в организм.

Газ озон, молекула которого состоит из трех атомов кислорода (О3) считается высокотоксичным веществом I группы, поскольку он очень быстро разлагается на обычный дикислород (О2) и крайне химически активный атомарный кислород (О). Именно атомарным кислородом и пахнет озон. При высокой концентрации озона в воздухе из-за раздражения слизистой оболочки органов дыхания может наступить удушье. Содержащийся в кровяном русле холестерин при соединении с озоном переход в нерастворимые формы, что приводит к развитию атеросклероза. Озон мгновенно убивает мужские половые клетки, поэтому при хроническом отравлении может развиться мужское бесплодие.

С учетом сказанного, на сегодняшний день многие ученые-медики убеждены во вредности использования озонаторов для дезинфекции помещений, поэтому они единодушно выступают за запрет их выпуска для бытовых целей. Во многих развитых странах озонотерапия запрещена, поскольку токсическое, канцерогенное и мутагенное действие озона явно перевешивает все полезные эффекты его применения.

Комментарии для сайта Cackle
 

Яндекс.Метрика

 

Все права защищены © 2012-2016 "Здоровье и психология"

Изложенная на сайте информация носит рекомендательный характер. Не занимайтесь самолечением, посоветуйтесь с лечащим врачом