Роль кислорода для здоровья

Кислород

Кислород относится к элементам-органогенам. Его содержание составляет до 65% массы тела человека, то есть более 40 кг у взрослого. Кислород наиболее распространенный окислитель на Земле, в окружающей среде он представлен в двух формах – в виде соединений (земная кора и вода: оксиды, пероксиды, гидроксиды и т.д.) и в свободном виде (атмосфера).

Биологическая роль кислорода

Основной (фактически единственной) функцией кислорода является его участие как окислителя в окислительно-восстановительных реакциях в организме. Благодаря наличию кислорода, организмы всех животных способны утилизировать (фактически «сжигать») различные вещества (углеводы, жиры, белки) с извлечением определенной энергии «сгорания» для собственных нужд. В покое организм взрослого человека потребляет 1,8-2,4 г кислорода в минуту.

Источники кислорода

Основным источником кислорода для человека является атмосфера Земли, откуда за счет дыхания организм человека способен извлекать необходимое для жизни количество кислорода.

Дефицит кислорода

При дефиците в организме человека развивается так называемая гипоксия.

Причины дефицита кислорода

отсутствие или резко сниженное содержание кислорода в атмосфере;
сниженное парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе (при подъеме на большие высоты – в горах, летательных аппаратах);
прекращение или снижение поступления кислорода в легкие при асфиксии;
нарушения транспорта кислорода (нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы значительное снижение гемоглобина в крови при анемии, неспособность гемоглобина выполнять свои функции — связывать, транспортировать или отдавать тканям кислород, например, при отравлении угарным газом);
неспособность тканей утилизировать кислород вследствие нарушения окислительно-восстановительных процессов в тканях (например, при отравлении цианидами)

Последствия дефицита кислорода

При острой гипоксии:

потеря сознания;
расстройство, необратимые нарушения и быстрая гибель центральной нервной системы (буквально за минуты)

При хронической гипоксии:

быстрая физическая и умственная утомляемость;
нарушения центральной нервной системы;
тахикардия и одышка в покое или при незначительной физической нагрузке

Избыток кислорода

Наблюдается крайне редко, как правило, в искусственных условиях (например, гипербарические камеры, неправильно подобранные смеси для дыхания при погружении по воду и т.д.). В этом случае длительное вдыхание чрезмерно обогащенного кислородом воздуха сопровождается кислородным отравлением – в результате чрезмерного его количества в органах и тканях образуется большое количество свободных радикалов, инициируется процесс самопроизвольного окисления органических веществ, в том числе перекисное окисление липидов.

Источник

Влияние кислорода на организм человека

Название происходит от греч. «oxy genes» — «образующий кислоты». Является элементом 7 группы периодической системы, атомный номер – 8. Существует в виде 2 элементных форм: кислород О2 и озон О3. В свободном состоянии этот газ не имеет цвета и запаха.

При взаимодействии со всеми химическими элементами кислород образует множество соединений. Самыми распространёнными являются гидроксиды, пероксиды, оксиды и другие производные.

Как действует кислород на организм человека?

Большее его количество требуется растущему организму и тем, кто занимается интенсивными физическими нагрузками. Вообще активность дыхания во многом зависит от множества внешних факторов. Например, если вы встанете под достаточно прохладный душ, то количество потребляемого вами кислорода увеличится на 100% по сравнению с условиями при комнатной температуре воздуха. То есть, чем больше человек отдаёт тепло, тем чаще становится частота его дыхания. Вот несколько интересных фактов по этому поводу:

за 1 час человек потребляет 15-20 л кислорода;
количество потребляемого кислорода: во время бодрствования увеличивается на 30-35%, во время спокойной ходьбы – на 100%, при лёгкой работе – на 200%, при тяжёлой физической работе – на 600% и более;
активность дыхательных процессов напрямую зависит от ёмкости лёгких. Так, например, у спортсменов она больше нормы на 1-1,5 литра, а вот у профессиональных пловцов может достигать до 6 литров!
Чем больше ёмкость лёгких, тем меньше частота дыхания и больше глубина вдоха. Наглядный пример: спортсмен делает 6-10 вдыханий в минуту, тогда как обычный человек (не являющийся спортсменом) дышит с частотой 14-18 дыханий в минуту.

Так зачем нужен кислород?

Он необходим для всего живого на земле: животные потребляют его в процессе дыхания, а растения выделяют его в процессе фотосинтеза. В каждой живой клеточке содержится больше кислорода, чем любого другого элемента – около 70%.

Он находится в составе молекул всех веществ – липидов, белков, углеводов, нуклеиновых кислот и низкомолекулярных соединений. Да и жизнь человека была бы просто немыслима без этого важного элемента!

Процесс его метаболизма таков: сначала он поступает через лёгкие в кровь, где поглощается гемоглобином и образует оксигемоглобин. Затем через кровь «транспортируется» ко всем клеткам органов и тканей. В связанном состоянии он поступает в виде воды. В тканях расходуется в основном на окисление многих веществ во время их метаболизма. Далее метаболизируется до воды и диоксида углерода, потом выводится из организма через органы дыхательной и выделительной систем.

Кислород важен для нормальной работы каждой клеточки нашего тела. Его недостаточное поступление в организм чревато развитием самых разных нарушений. Особенно опасна такая ситуация для маленьких детей и для беременных женщин. Недостаточное поступление кислорода в организм может объясняться самыми разными факторами, а коррекцией такого состояния должен заниматься лишь специалист. Давайте поговорим о том, как проявляется нехватка кислорода, симптомы, лечение, причины и последствия такого состояния рассмотрим.

Избыток кислорода в организме человека

Для здоровья человека очень опасно длительное вдыхание воздуха, обогащённого этим элементом. Высокие концентрации О2 могут вызвать в тканях появление свободных радикалов, являющихся «разрушителями» биополимеров, точнее, их структуры и функций.

Однако в медицине для лечения некоторых заболеваний всё же используется процедура насыщения кислородом под повышенным давлением, которая называется гипербарическая оксигенация.

Недостаток кислорода в организме человека

Недостаточное поступление кислорода в организм может объясняться внешними факторами – снижением содержания кислорода в воздухе, что может наблюдаться при нахождении в душном непроветриваемом помещении, в условиях высокогорья и при высотном полете без соответствующего оборудования.

Ещё дефицит кислорода часто наблюдается по дыхательным причинам – если у больного полностью либо частично нарушается прохождение воздуха в легких. Подобная ситуация возможна при удушении, утоплении, отеке слизистых оболочек бронхов. Также нехватка кислорода может быть вызвана бронхоспазмом, отеком легких, пневмонией и пр.

Среди причин нехватки кислорода можно выделить гемическую (кровяную), в этом случае у больного снижается кислородная емкость крови – кровь не может присоединять к гемоглобину кислород. Чаще всего подобная ситуация наблюдается при отравлении угарным газом, при анемии либо при гемолизе эритроцитов.

Еще доктора рассматривают циркуляторную причину нехватки кислорода. Она возникает на фоне сердечнососудистой недостаточности, когда движение крови, обогащенной кислородом, затрудняется либо становится невозможным. Такая ситуация возможна при инфаркте миокарда, пороках сердца, васкулитах, диабетическом поражении сосудов и пр.

Иногда нехватка кислорода вызывается гистотоксическими факторами, в этом случае ткани теряют способность поглощать кислород, к примеру, из-за воздействия ядов либо солей тяжелых металлов.

В ряде случаев у человека может развиться перегрузочная нехватка кислорода – по причине избыточной функциональной нагрузки на орган либо ткань. Кроме того недостаточное поступление кислорода может вызываться несколькими вышеприведенными факторами.
Если ткани организма недостаточно снабжены кислородом или нарушена его утилизация, то тогда возникают явления гипоксии (или кислородного голодания).

Причины недостатка кислорода в организме:

Понижение парциального давления О2 во вдыхаемом воздухе;
Уменьшение количества эритроцитов или содержание в них гемоглобина;
Гемоглобин не может связывать, транспортировать или отдавать элемент тканям и органам;
Нарушение окислительно-восстановительных процессов;
Расстройства сердечной деятельности, дыхания или кровообращения;
Авитаминозы;
Эндокринопатии;
Острые отравления синильной кислотой.

Симптомы нехватки кислорода

Симптомы нехватки кислорода могут быть самыми разными, они во многом определяются степенью ее выраженности, продолжительностью воздействия и причинами возникновения.
При остром нарушении симптомы являются более выраженными, а при хронической они часто практически незаметны.

Недостаточное поступление кислорода приводит к увеличению частоты дыхания. Таким образом организм пытается усилить поступление кислорода к легким и его транспорт вместе с кровью. Вначале дыхание становится частым и глубоким, а постепенное истощение дыхательного центра делает его редким и поверхностным.

При недостаточном поступлении кислорода у больного увеличивается частота сердечных сокращений, повышается артериальное давление и возрастает сердечный выброс. Так организм пытается поставить как можно больше кислорода к тканям.

Также происходит активный выброс депонированной крови в кровоток параллельно с усиленным образованием эритроцитов, что позволяет организму увеличить объем переносчиков кислорода.

Недостаточное поступление кислорода в организм приводит к замедлению деятельности ряда тканей, органов и систем, что позволяет уменьшить потребление кислорода. Также тело со временем старается использовать «альтернативные источники энергии».

Организм переходит на анаэробный гликолиз – расщепляет углеводы без кислорода, что приводит к накоплению молочной кислоты и к развитию ацидоза.

Именно при ацидозе нехватка кислорода проявляет себя по полному: нарушением микроциркуляции в тканях, неэффективностью дыхания и кровообращения, а затем – смертью.

Недостаточное поступление кислорода к мозгу в легкой форме дает о себе знать головными болями, сонливостью, заторможенностью, быстрой утомляемостью и нарушением концентрации внимания. Если такая гипоксия протекает в тяжелой форме, больной может впасть в кому, у него развивается дезориентация в пространстве, может возникнуть отек головного мозга.

Недостаточное поступление кислорода к тканям приводит к их окрашиванию в синюшные цвета. А при хроническом нарушении наблюдается изменение формы ногтей, а также дистальных фаланг пальцев. Пальцы выглядят как барабанные палочки.

Корректировка нехватки кислорода (лечение)

Терапия недостатка кислорода зависит исключительно от причин такого нарушения. Так при внешней причине гипоксии пациенту необходимо применять кислородное оборудование, к примеру, кислородные маски, баллоны, подушки и пр.

Для коррекции дыхательной недостаточности доктора применяют бронхорасширяющие лекарственные средства, антигипоксанты и дыхательные аналептики. Кроме того могут использоваться концентраторы кислорода либо осуществляться централизованная подача кислорода (даже ИВЛ). Если речь идет о хронической дыхательной гипоксии, терапия кислородом – это один из главных компонентов грамотного лечения.

При кровяной (гемической) гипоксии коррекция может проводиться путем переливания крови, стимуляции кроветворения и лечения кислородом.

Если недуг развился по циркуляторным причинам, справиться с ним можно при помощи проведения корригирующих операций на сердце либо сосудах. Также пациентам с такой проблемой иногда выписывают сердечные гликозиды и прочие лекарства, оказывающие кардиотропное воздействие. Улучшить микроциркуляцию помогают антикоагулянты, а также антиагреганты. В определенных случаях прибегают к кислородотерапии.

Если нехватка кислорода носит гистотоксический характер, пациентам дают антидоты для устранения отравления, проводят ИВЛ и применяют лекарства, улучшающие утилизацию кислорода клетками и тканями. Также часто осуществляется гипербарическая оксигенация.

Последствия нехватки кислорода для детей и взрослых

Последствия нехватки кислорода зависят исключительно от того, каким является данное нарушение (острым либо хроническим), из-за чего оно возникло, и как долго оно длится.

Кислородное голодание особенно опасно для развивающегося в материнской утробе ребенка и для новорожденного. Ведь дети при нехватке кислорода развиваются неправильно, у них существенно нарушается работа мозга и прочих внутренних органов.

У взрослых нехватка кислорода в большей части случаев поддается успешной коррекции (если она не является острой, и ее обнаруживают вовремя). В противных случаях такое нарушение может привести к нарушению деятельности мозга: вызвать проблемы с речью, памятью, зрением и пр. В особенно серьезных случаях гипоксия становится причиной летального исхода.

Народные средства при нехватке кислорода

Для устранения нехватки кислорода лучше все-таки обратиться к доктору. Многие состояния, вызывающие такое нарушение, требуют немедленного специфического лечения. Но для оздоровления организма, улучшения кислородоснабжения органов и тканей и устранения последствий гипоксии могут применяться средства народной медицины.

Так добиться подобного положительного эффекта можно при помощи старинного русского напитка – березового сока. Собирать его нужно по всем правилам, покупные напитки часто не имеют ничего общего с натуральным продуктом. Пейте березовый сок по литру в день в несколько подходов.

Еще для оздоровления организма при нехватке кислорода можно приготовить отвар березовых почек. Чайную ложечку измельченного сырья заварите одним стаканом кипятка и проварите на водяной бане в течение четверти часа. Далее дайте лекарству настояться еще в течение сорока пяти минут. Процедите готовое средство сквозь марлю, сложенную в два слоя. Далее долейте его прохладной, предварительно вскипяченной водой до начального объема в двести миллилитров. Принимайте полученный отвар по паре столовых ложек четырежды в день. Лучше всего проводить прием незадолго до трапезы.

Пациентам, столкнувшимся с нехваткой кислорода, может пойти на пользу настой брусничных листьев. Двадцать грамм такого сырья заварите стаканом только вскипевшей воды. Настаивайте такое лекарство в течение получаса. Процедите готовый настой и принимайте его трижды на день вскоре после трапезы. Разовая дозировка – треть стакана.

Неплохой эффект дает и прием настойки боярышника. Подготовьте цветки данного растения и залейте столовую ложечку такого сырья ста миллилитрами самогона. Настаивайте в течение десяти дней в довольно теплом и темном месте, после чего процедите. Принимайте по двадцать-тридцать капелек такого лекарства трижды на день примерно за полчаса до трапезы, а также за два часа до сна. Разводите настойку в столовой ложечке воды.

Целесообразность использования средств народной медицины следует обязательно обсудить с лечащим врачом, ведь все они имеют противопоказания и могут вызывать побочные эффекты.