Личный кабинет
Кислородная вода
Человек способен на многое: сутками не есть, часами не пить, неделями терпеть невыносимую боль и годами испытывать душевные страдания, — но он не способен не дышать даже несколько минут. Дыхание представляет собой сложный и непрерывный биологический процесс, в результате которого организм из внешней среды потребляет свободные электроны и кислород, а выделяет углекислый газ и воду, насыщенную водородными ионами.
Человек способен на многое: сутками не есть, часами не пить, неделями терпеть невыносимую боль и годами испытывать душевные страдания, — но он не способен не дышать даже несколько минут. Дыхание представляет собой сложный и непрерывный биологический процесс, в результате которого организм из внешней среды потребляет свободные электроны и кислород, а выделяет углекислый газ и воду, насыщенную водородными ионами.
Человек может прожить без пищи до 40 дней, без воды не более 5 дней, а без кислорода – всего несколько минут. Значит, роль двух простых субстанций (кислорода и воды) в поддержании жизни намного важнее, чем сотни гораздо более сложных молекул. Конечно, без последних полноценная жизнь также невозможна, но в ее основе лежат все-таки вода и кислород. Кислород обеспечивает обмен веществ в живой природе.
О2 - на Земле самый распространенный элемент. В атмосфере О2 составляет 23% от массы и 21% от объема воздуха. Почти половина массы земной коры приходится на О2, связанном в виде различных соединений. В первую очередь это Н2О (89% массы мирового океана). В природе О2 не только расходуется, но и образуется. Его запасы в атмосфере постоянно пополняются. Земные растения, содержащие хлорофилл, на свету поглощают СО2, а выделяют газообразный О2.
Организм человека получает основную энергию для осуществления жизнедеятельности от сжигания О2 питательных веществ (окислительно-восстановительные реакции). Обмен веществ – это непрерывная замена одних молекул на другие, т.е. распад одних и синтез других молекул, нужных организму в данный момент и в данном его месте.
Дыхательный процесс .
Главные функции дыхания – газообмен. Наш организм во время дыхания получает О2 и освобождается от излишков углекислоты, образующейся в результате обмена веществ.
Резервы аппарата внешнего дыхания, обеспечивающие вентиляцию легких очень велики. Взрослый человек делает в среднем 16 вдохов и выдохов в минуту. За один вход в легкие поступает ~ 0,5 л воздуха, за одну минуту ~ 8 литров. Чем больше нагрузка, тем больше количество кислорода должны получать работающие органы. Объем дыхания может увеличиваться в 5-10 раз. Во время активной работы человек может пропустить через легкие от 30-50 литров воздуха, а работающие органы получают за эту минуту 3-3,5 литра кислорода. В первую очередь обеспечиваются О2 жизненно-важные органы, такие как мозг, сердце, печень, почки. При малоподвижном образе жизни, у курильщиков, жизненная емкость легких равна 3-5 литров, кислород атмосферного воздуха лишь частично используется организмом человека. Человек вдыхает воздух с 21% О2, а выдыхает 15-17%.
Дыхательный процесс условно можно разделить на несколько этапов:
Вентиляция легких – наполнение легких воздухом, обмен вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Это происходит благодаря дыхательным движениям грудной клетки.
Поступление О2 из легочных альвеол в кровь, и выделение из крови в альвеолы, а затем в атмосферу – углекислоты. Поверхность альвеол в 50-100 раз превышает поверхность тела, при том, что у человека легкие занимают всего около 6% объема тела, независимо от веса. С возрастом отмечается уменьшение площади поверхности альвеол.
Поступление обогащенного О2 крови в ткани и выделение СО2 из тканей в кровь. О2 переносится эритроцитами, в которых он вступает в непрочное соединение с гемоглобином, если бы О2 не был химически связан, а находился в свободном состоянии в плазме крови, то для нормального дыхания тканей сердце вынуждено было бы биться в 40 раз быстрее. (О2 находится в крови в двух состояниях – физически растворенный 2-3% и химически связанный с гемоглобином – 97%). Связь О2 с гемоглобином – это неустойчивое химическое соединение в тканях при избыточном содержании СО2 – гемоглобин легко отдает кислород и забирает СО2.
Клеточное (тканевое) дыхание – использование кислорода клетками – направлено на выработку энергии и обезвреживания токсических продуктов метаболизма. При окислительно-восстановительных реакциях в клетке при участии кислорода образуется СО2. Но кислород входящий в СО2 не происходит непосредственно из молекулы О2. Использование О2 и образование СО2 связаны между собой промежуточными метаболическими реакциями.
Отто Варбург: «Кислород – источник жизни на земле». Без кислорода клетки не растут и умирают.
Мы живем в условиях постоянного дефицита витаминов, минералов, да и просто чистого воздуха. Многие исследования свидетельствуют о высокой степени вредных примесей в воздухе, а содержание О2 ниже нормы на 5%. 150 лет назад содержание О2 в воздухе достигало 26%, а в доисторические времена динозавры дышали воздухом, в котором кислорода было больше трети. В настоящее время концентрация О2 в воздухе ~ 21%, в подземном транспорте ~ 20,4%, в высотных зданиях – 20,3%, а в битком набитом вагоне метро всего 20,2%. Сегодня все жители городов страдают от хронической нехватки кислорода. Ежедневное кислородное голодание называют гипоксией.
Давно известно, что повышение концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе до уровня установленного природой (~ 30%) благотворно сказывается на здоровье человека. Не зря космонавты на МКС дышат воздухом, содержащим 33% О2.
Причины гипоксии разделяют следующим образом:
Экзогенные – дыхание воздухом с малым содержанием О2.
Дыхательные – затруднение при доставке О2 по дыхательным путям. При заболеваниях бронхо-легочной системы.
Циркуляторные – связанны с нарушением кровообращения. При заболеваниях сердечно-сосудистой системы.
Кровяные – нарушение связывания и транспортировки кислорода гемоглобином. При заболеваниях крови – анемиях.
Тканевые – нарушение утилизации кислорода в клетках.
Смешанные.
Первыми симптомами нехватки О2 является – сонливость, утомляемость, снижение внимания и работоспособности, головные боли, функциональные изменения работы сердечно-сосудистой системы. Длительно существующая гипоксия приводит к развитию многих хронических заболеваний, которые, в свою очередь, будут усугублять уже имеющуюся нехватку О2 в тканях. Таким образом, серьезной проблемой в наши дни становится поиск способов утоления кислородного голода. Конечно, отпуск, проведенный на чистом воздухе вносит свою лепту в оздоровление организма, но что делать нам в остальные 11 месяцев года?
В этой ситуации, поистине находкой, становится способность Н2О восполнить наши запасы О2. Но для этого вода сама должна быть богата О2.
0
2975