Testünkben az oxigén felelős az energiatermelés folyamatáért. Sejtjeinkben az oxigénellátás csak az oxigénnek köszönhető – a tápanyagok (zsírok és lipidek) sejtenergiává történő átalakulása. Amikor az oxigén parciális nyomása (tartalma) a belélegzett szinten csökken, a vérszintje csökken - a szervezet sejtszintű aktivitása csökken. Ismeretes, hogy az oxigén több mint 20%-át az agy fogyasztja el. Az oxigénhiány hozzájárul, ennek megfelelően, ha az oxigénszint csökken, a jó közérzet, a teljesítmény, az általános tónus és az immunitás romlik.
Azt is fontos tudni, hogy az oxigén képes eltávolítani a méreganyagokat a szervezetből.
Felhívjuk figyelmét, hogy minden külföldi filmben baleset vagy súlyos állapotú személy esetén a sürgősségi orvosok elsősorban oxigénkészüléket helyeznek az áldozatra, hogy növeljék a szervezet ellenálló képességét és növeljék túlélési esélyeit.
Az oxigén terápiás hatásait a 18. század végétől ismerték és használják az orvostudományban. A Szovjetunióban az oxigén aktív felhasználása megelőző célokra a múlt század 60-as éveiben kezdődött.

Hypoxia

A hipoxia vagy oxigénéhezés a szervezet vagy az egyes szervek és szövetek oxigéntartalmának csökkenése. Hipoxia akkor fordul elő, ha oxigénhiány van a belélegzett levegőben és a vérben, amikor a szöveti légzés biokémiai folyamatai megzavaródnak. A hipoxia miatt a létfontosságú szervekben visszafordíthatatlan változások alakulnak ki. Az oxigénhiányra legérzékenyebb a központi idegrendszer, a szívizom, a veseszövet és a máj.
A hipoxia megnyilvánulása a légzési elégtelenség, légszomj; szervek és rendszerek működési zavarai.

Oxigén károsítása

Néha hallani, hogy „Az oxigén egy oxidálószer, amely felgyorsítja a szervezet öregedését”.
Itt a helyes előfeltevésből rossz következtetést vonunk le. Igen, az oxigén oxidálószer. Csak ennek köszönhetően dolgoznak fel a táplálékból származó tápanyagok energiává a szervezetben.
Az oxigéntől való félelem két kivételes tulajdonságához kapcsolódik: a szabad gyökökhöz és a túlnyomás okozta mérgezéshez.

1. Mik azok a szabad gyökök?
A szervezetben folyamatosan végbemenő oxidatív (energiatermelő) és redukciós reakciók egy része nem fejeződik be a végéig, majd olyan instabil molekulákkal képződnek anyagok, amelyek külső elektronszintjein párosítatlan elektronok vannak, úgynevezett „szabad gyökök”. . Megpróbálják megragadni a hiányzó elektront bármely más molekulából. Ez a molekula szabad gyökké alakulva ellop egy elektront a következőtől, és így tovább.
Miért van erre szükség? Bizonyos mennyiségű szabad gyökök vagy oxidálószerek létfontosságúak a szervezet számára. Mindenekelőtt a káros mikroorganizmusok leküzdésére. A szabad gyököket az immunrendszer „lövedékként” használja a „megszállók” ellen. Normális esetben az emberi szervezetben a kémiai reakciók során keletkező anyagok 5%-a válik szabad gyökökké.
A természetes biokémiai egyensúly felborulásának fő okaként a tudósok az érzelmi stresszt, a nagy fizikai megterhelést, a légszennyezettségből adódó sérüléseket és kimerültséget, a konzerv és technológiailag helytelenül feldolgozott élelmiszerek fogyasztását, a gyomirtókkal és növényvédő szerekkel termesztett zöldségek és gyümölcsök fogyasztását, valamint az ultraibolya sugárzást említik. a szabad gyökök számának növekedése.és sugárterhelés.

Az öregedés tehát a sejtosztódás lelassításának biológiai folyamata, az öregedéssel tévesen társított szabad gyökök pedig a szervezet természetes és szükséges védekező mechanizmusai, káros hatásaik pedig a szervezetben zajló természetes folyamatok negatív környezeti tényezők általi megzavarásával járnak. és a stressz.

2. „Könnyű oxigénmérgezést kapni.”
Valójában a túlzott oxigén veszélyes. A túlzott oxigén a vérben az oxidált hemoglobin mennyiségének növekedését és a redukált hemoglobin mennyiségének csökkenését okozza. És mivel a csökkent hemoglobin eltávolítja a szén-dioxidot, a szövetekben való visszatartása hypercapniához - CO2-mérgezéshez - vezet.
Az oxigén feleslegével megnő a szabad gyökök metabolitjainak száma, ugyanazok a szörnyű „szabad gyökök”, amelyek nagyon aktívak, oxidálószerként működnek, és károsíthatják a biológiai sejtmembránokat.

Szörnyű, nem? Azonnal abba akarom hagyni a légzést. Szerencsére ahhoz, hogy oxigénmérgezést szenvedjen, megnövekedett oxigénnyomásra van szüksége, például nyomáskamrában (oxigén-baroterápia alatt), vagy speciális légzőkeverékekkel történő merüléskor. A hétköznapi életben ilyen helyzetek nem fordulnak elő.

3. „A hegyekben kevés az oxigén, de sok a százéves! Azok. az oxigén káros."
Valójában a Szovjetunióban számos százévest regisztráltak a Kaukázus és a Transzkaukázus hegyvidéki vidékein. Ha megnézzük a világ igazolt (azaz megerősített) százévesek listáját a történelem során, a kép nem lesz olyan szembetűnő: a Franciaországban, az USA-ban és Japánban nyilvántartott legrégebbi százévesek nem a hegyekben éltek.

Japánban, ahol még mindig él és él a bolygó legidősebb nője, Misao Okawa, aki már több mint 116 éves, ott van a „százévesek szigete”, Okinava is. Az átlagos várható élettartam itt a férfiaknál 88 év, a nőknél - 92; ez 10-15 évvel magasabb, mint Japán többi részén. A sziget több mint hétszáz, száz évnél idősebb helyi százévesről gyűjtött adatokat. Azt mondják, hogy: „Eltérően a kaukázusi hegyvidékiektől, az észak-pakisztáni hunzakutoktól és más, hosszú életükkel dicsekedő népektől, 1879 óta minden okinawai születést dokumentáltak a japán családnyilvántartásban, a kosekiben.” Az okinawaiak maguk is úgy gondolják, hogy hosszú életük titka négy pilléren nyugszik: az étrenden, az aktív életmódon, az önellátáson és a spiritualitáson. A helyi lakosok soha nem esznek túl sokat, ragaszkodva a „hari hachi bu” elveihez – nyolctizedét egyenek. Ez a „nyolctized” sertéshúsból, hínárból és tofuból, zöldségekből, daikonból és helyi keserű uborkából áll. A legidősebb okinawaiak nem ülnek tétlenül: aktívan dolgoznak a földön, és a kikapcsolódásuk is aktív: leginkább a helyi krokettel szeretnek játszani.: Okinavát a legboldogabb szigetnek nevezik - nincs jellemző rohanás és stressz Japán nagy szigeteiről. A helyiek elkötelezettek a yuimaru filozófiája mellett – "jószívű és barátságos közös erőfeszítés".
Érdekesség, hogy amint az okinawaiak az ország más részeire költöznek, már nincs hosszú életű az ilyen emberek között, így a jelenséget vizsgáló tudósok azt találták, hogy a genetikai tényező nem játszik szerepet a szigetlakók élettartamában. . Mi pedig a magunk részéről rendkívül fontosnak tartjuk, hogy az Okinawa-szigetek az óceán aktív szélfújta zónájában helyezkedjenek el, és ezekben a zónákban a legmagasabb - 21,9 - 22% -os oxigénszintet tartják nyilván.

A levegő tisztasága

"De a kinti levegő piszkos, és az oxigén minden anyagot magával visz."
Ezért van az OxyHaus rendszerek háromlépcsős bejövő levegő szűrőrendszerrel. A már megtisztított levegő pedig egy zeolit ​​molekuláris szitába kerül, amelyben a levegő oxigénje leválik.

– Megmérgezheti magát oxigénnel?

Oxigénmérgezés, hiperoxia, oxigéntartalmú gázkeverékek (levegő, nitrox) emelt nyomáson történő belélegzése következtében alakul ki. Oxigénmérgezés fordulhat elő oxigénkészülékek, regeneráló eszközök használatakor, mesterséges gázkeverékek légzésre történő alkalmazásakor, oxigén-rekompresszió során, valamint az oxigénbaroterápia során a terápiás dózisok túllépése miatt. Oxigénmérgezéssel a központi idegrendszer, a légzőrendszer és a keringési rendszer működési zavarai alakulnak ki.

Hogyan hat az oxigén az emberi szervezetre?

Nagyobb mennyiséget igényel a növekvő szervezet és az intenzív fizikai tevékenységet folytatók. Általában a légzési aktivitás nagymértékben függ számos külső tényezőtől. Például, ha egy kellően hűvös zuhany alá lép, az elfogyasztott oxigén mennyisége 100%-kal megnő a szobahőmérsékleti körülményekhez képest. Vagyis minél több hőt ad le az ember, annál gyorsabb lesz a légzése. Íme néhány érdekes tény ezzel kapcsolatban:

• 1 óra alatt egy személy 15-20 liter oxigént fogyaszt;


• az elfogyasztott oxigén mennyisége: ébrenlét alatt 30-35%-kal, csendes séta közben - 100%-kal, könnyű munkavégzésnél - 200%-kal, nehéz fizikai munkavégzésnél - 600%-kal vagy többel;


• A légzési folyamatok aktivitása közvetlenül függ a tüdő kapacitásától. Így például sportolóknak 1-1,5 literrel több a normálnál, de profi úszóknak akár 6 litert is elérhet!


• Minél nagyobb a tüdőkapacitás, annál alacsonyabb a légzésszám és annál nagyobb a belégzés mélysége. Egy jó példa: egy sportoló percenként 6-10 lélegzetet vesz, míg egy hétköznapi ember (aki nem sportoló) percenként 14-18 lélegzetet vesz.

Akkor miért van szükségünk oxigénre?

Minden földi élethez szükséges: az állatok a légzés során fogyasztják, és növények A fotoszintézis során felszabadulnak. Minden élő sejt több oxigént tartalmaz, mint bármely más elem - körülbelül 70%.

Minden anyag molekulájában megtalálható - lipidek, fehérjék, szénhidrátok, nukleinsavak és kis molekulatömegű vegyületek. Az emberi élet pedig egyszerűen elképzelhetetlen e fontos elem nélkül!

Metabolizmusának folyamata a következő: először a tüdőn keresztül a vérbe jut, ahol a hemoglobin felszívja és oxihemoglobint képez. Ezután a véren keresztül a szervek és szövetek összes sejtjébe „szállításra kerül”. Megkötött állapotban víz formájában érkezik. A szövetekben főként sok anyag oxidációjára fordítódik az anyagcseréjük során. Tovább metabolizálódik vízzé és szén-dioxiddá, majd a légző- és kiválasztórendszereken keresztül kiválasztódik a szervezetből.

Túlzott oxigén

Az ezzel az elemmel dúsított levegő tartós belélegzése nagyon veszélyes az emberi egészségre. Az O2 magas koncentrációja szabad gyökök megjelenését idézheti elő a szövetekben, amelyek a biopolimerek, pontosabban szerkezetük és funkcióik „elpusztítói”.

Az orvostudományban azonban egyes betegségek kezelésére még mindig alkalmazzák a nagy nyomás alatti oxigéntelítési eljárást, az úgynevezett hiperbár oxigenizációt.

A túlzott oxigén ugyanolyan veszélyes, mint a túlzott napsugárzás. Az életben az ember egyszerűen lassan ég az oxigénben, mint egy gyertya. Az öregedés egy égési folyamat. A múltban az állandóan friss levegőn és napon tartózkodó parasztok sokkal kevesebbet éltek, mint gazdáik - a nemesek, akik zárt házakban zenéltek és kártyajátékkal töltötték az időt.

Az oxigén szerves elem. Tartalma az ember testtömegének akár 65%-át teszi ki, azaz egy felnőtt esetében több mint 40 kg. Az oxigén a leggyakoribb oxidálószer a Földön, a környezetben két formában jelenik meg - vegyületek formájában (földkéreg és víz: oxidok, peroxidok, hidroxidok stb.) és szabad formában (a légkör).

Az oxigén biológiai szerepe

Az oxigén fő (valójában az egyetlen) funkciója az, hogy oxidálószerként részt vesz a szervezet redox reakcióiban. Az oxigén jelenlétének köszönhetően minden állat szervezete képes hasznosítani (valójában „elégetni”) a különféle anyagokat ( szénhidrátokat, zsírok, mókusok) bizonyos „égési” energia kinyerésével saját szükségleteire. Nyugalomban a felnőtt szervezet percenként 1,8-2,4 g oxigént fogyaszt.

Oxigénforrások

Az ember fő oxigénforrása a Föld légköre, ahonnan a légzés révén az emberi szervezet képes kivonni az élethez szükséges oxigénmennyiséget.

Oxigénhiány

Ha hiány van az emberi szervezetben, úgynevezett hipoxia alakul ki.

Az oxigénhiány okai

• hiánya vagy erősen csökkent oxigéntartalma a légkörben;
• az oxigén csökkent parciális nyomása a belélegzett levegőben (nagy magasságba emelkedéskor - hegyekben, repülőgépekben);
• a tüdő oxigénellátásának megszűnése vagy csökkentése fulladás alatt;
• oxigénszállítási zavarok (szív- és érrendszeri rendellenességek; vérszegénység esetén a hemoglobin jelentős csökkenése a vérben, a hemoglobin képtelensége ellátni funkcióit - oxigént megkötni, szállítani vagy felszabadítani a szövetekbe, például szén-monoxid-mérgezés esetén );
• a szövetek nem képesek oxigént hasznosítani a szövetekben végbemenő redox folyamatok megzavarása miatt (például cianid mérgezés)

Az oxigénhiány következményei

Akut hipoxia esetén:

• eszméletvesztés;
• a központi idegrendszer rendellenessége, visszafordíthatatlan károsodása és gyors halála (szó szerint percek alatt)
• Krónikus hipoxia esetén:
• gyors fizikai és mentális fáradtság;
• a központi idegrendszer rendellenességei;
• tachycardia és légszomj nyugalomban vagy csekély fizikai aktivitás mellett

Túlzott oxigén

Általában rendkívül ritkán figyelhető meg mesterséges körülmények között (például túlnyomásos kamrák, helytelenül kiválasztott keverékek a légzéshez vízben merüléskor stb.). Ebben az esetben az oxigénnel túlzottan dúsított levegő hosszan tartó belélegzése oxigénmérgezéssel jár - túlzott mennyisége következtében a szervekben és szövetekben nagyszámú szabad gyök képződik, és a szerves anyagok spontán oxidációjának folyamata, pl. lipidperoxidáció indul meg.

Napi szükséglet: nem szabványosított

A leggyakoribb elem a Földön. A földkéreg tömegének felét teszi ki, amelybe fémekkel és nemfémekkel alkotott vegyületek formájában kerül be. Hidrogénnel (víz formájában) kombinálva az oxigén körülbelül 89 tömeg%-át teszi ki.

Szabad formájában az oxigén két gáz formájában fordul elő - oxigén, amelynek molekulája két atomot tartalmaz (02), és ózon, amely három atomot tartalmaz (03). Az ózon és vegyületei a legaktívabb oxidálószerek. Az orvosi gyakorlatban gyógymódként használják őket. Mindkét gáz: az oxigén és az ózon jelen van a Föld légkörében.

Az ózon alkotja a sztratoszféra egyik rétegét - az ózonréteget, amely 10-15 km-re van a Föld felszínétől. A maximális ózonkoncentráció 20-25 km magasságban figyelhető meg. Az ózon akkor képződik, amikor az oxigént a Nap ultraibolya sugarai és elektromos kisülések érik. A minket körülvevő légkör legközelebbi rétegeiben zivatar idején megnő az ózontartalom. Szobakörülmények között kvarclámpával besugározva jelenléte szúrós szagáról kimutatható. Az ózonréteg megvéd minden földi életet a napsugárzás káros hatásaitól, fontos védő szerepet tölt be a Föld élővilága számára. Az ózonrétegben kialakuló „lyuk” ezért jogos aggodalmat kelt bolygónk lakóiban.

Az oxigén a Föld légkörének egyötödét teszi ki, a Föld oxigéntartalékai óriásiak. Az élet megjelenése előtt azonban a légkörben elhanyagolható mennyiségű oxigén volt. Felhalmozódásában jelentős szerepet játszottak a zöld növények. A napenergiát szerves anyagok fotoszintézisére használva a növények szabad oxigént bocsátanak ki a környező légkörbe. A fotoszintézis során 20-30-szor több oxigént termelnek, mint amennyit a légzés során felvesznek. A növényvilág fejlődése jelentősen gazdagította a föld légkörét oxigénnel. És nem hiába nevezik városaink tüdejének a ligeteket, erdőket, parkokat és kerteket. A növényi területek megőrzése, területük növelése az emberiség egyik legsürgetőbb feladata, ha nem akarja magát kipusztulásra ítélni.

Az emberi és állati szervezetben az oxigéntartalékok szigorúan korlátozottak. Ahogy a légköri levegőből a sejtekbe, azok energiaállomásaiba, a mitokondriumokba jut, az oxigén a szervezetben egyre kevesebb lesz. Ennek magyarázata a következő. A tüdőbe jutó teljes oxigéntérfogat a belélegzett levegő oxigénkoncentrációjától, a légzési térfogattól (egy lélegzetvétellel a tüdőbe jutó levegő mennyiségétől) és a légzésszámtól függ. A belélegzett levegő normál oxigéntartalma mellett a tüdőbe 1 perc alatt belépő térfogata a MOD körülbelül egyötöde, azaz körülbelül 1100-1500 ml (normál körülmények között: a száraz levegő légköri nyomása 760 Hgmm és hőmérséklete 0 °C ). Kilégzés után körülbelül 375-400 ml oxigén marad az alveoláris tartályban, és belélegzés után térfogata 70-100 ml-rel nő.

A vérben lévő oxigén mennyiségét főként a hemoglobin azon képessége határozza meg, hogy reverzibilisen magához kötődjön, mivel az oxigén kismértékben oldódik a vérplazmában. Egy felnőtt férfi vérmennyisége 5-6 liter. A hemoglobin tartalma 135 - 155 g/l. Amikor a hemoglobin teljesen oxigénnel telített minden liter vérben, a tartalma eléri a 180-210 ml-t.

De az artériás vér csak 95-97%-ban telített oxigénnel. Ezért egy fiatal férfi artériás vérében az oxigéntartalék körülbelül 1000 ml. A mozgó vér térfogata valamivel kisebb, mint a testben lévő teljes térfogata. Ez 4,0 - 5,5 l/perc. Az artériás vér által 1 perc alatt a szövetekbe juttatott oxigén mennyisége tehát körülbelül 900 ml/perc. Miután a szövetek kivonják a szükséges oxigént a vérből, a vénás vér a maradék részt (550-650 ml/perc) a szívbe szállítja. Ez a vér oxigéntartaléka. Ahogy a sejt keményebben dolgozik, megnő az oxigénigénye, és több oxigént vonnak ki a vérből. A vénás vérben mennyisége csökken.

A mioglobin az oxigénraktár szerepét tölti be a szív- és vázizmokban. Oxigénkapacitása fele a hemoglobinénak. Ezenkívül az emberi mioglobin teljes mennyisége sokkal kevesebb, mint a hemoglobin. Ezért a mioglobin oxigéntartaléka az egész szervezetben viszonylag kicsi - nem több, mint 40-50 ml. A szövetnedvekben viszonylag kevés oxigén található: oldhatósági együtthatója bennük 0,024 (20-szor kevesebb, mint a szén-dioxidé). A szövetnedvek össztömege legfeljebb 100 ml oxigént tartalmaz oldott formában, ennek körülbelül 50 ml-e a zsírszövetben oldódik. A szervezet oxigéntartalékai így korlátozottak: 450 ml - az alveolusokban; 1000 ml - a vérben; körülbelül 150 ml - szövetekben, összesen - 1600 ml.

Az izmos nyugalomban, fekve éhgyomorra elfogyasztott oxigén mennyisége a szervezet nyugalmi létfontosságú funkcióinak fenntartásához szükséges anyagcsere, azaz a bazális anyagcsere mutatója. Az alapvető emberi anyagcserét a 200-250 ml/perc közötti oxigénfogyasztás és körülbelül 1-1,2 kcal/perc energiafogyasztás jellemzi. Az alapanyagcserét befolyásolja a nem, az életkor, a testtömeg és a testfelület, a táplálék összetétele, az éghajlati viszonyok, a környezeti hőmérséklet stb. A felnőttek alapenergia-anyagcseréjének normája 1 kcal/1 kg/óra.

A munka során fokozott oxigénfogyasztás szükséges az aerob fázisban lévő szénhidrátok bomlástermékeinek (tejsav), a zsírok oxidációjához, valamint a nitrogéntartalmú anyagok újraszintéziséhez az anaerob fázisban. Minél intenzívebb a munka, annál nagyobb a szervezet oxigénigénye. Bizonyos határokon belül lineáris kapcsolat van az elvégzett munka súlyossága és az oxigénfogyasztás között. Ezt a megfelelést a szív- és érrendszer fokozott munkája és az oxigén tüdőszöveten keresztüli diffúziós együtthatójának növekedése biztosítja. A diffúziós együttható 50-ről 450 kg/perc sebességgel 61-re nő 1590 kg/perc sebességgel.

A bomlástermékek teljes oxidációjához szükséges percenkénti oxigénmennyiséget oxigénigénynek vagy oxigénigénynek nevezzük, míg a szervezet által percenként maximálisan befogadható oxigénmennyiséget oxigénplafonnak nevezzük. A fizikai munkára képzetlen emberek oxigénplafonja megközelítőleg 3 l/perc, edzetteknél pedig elérheti a 4-5 l/perc értéket.

A dinamikus negatív munka energiaköltsége körülbelül 50%-a a dinamikus pozitív munka energiaköltségének. Így a teher vízszintes síkban történő mozgatása 9-16-szor könnyebb, mint a teher felemelése.

Rizs. 1. Az oxigénfogyasztás dinamikája fizikai munkavégzés során. Kockás keltetés - oxigénfogyasztás működés közben; vízszintes árnyékolás - oxigénigény; függőleges árnyékolás - oxigéntartozás. A bal oldali kép egy közepesen nehéz munka; A jobb oldali képen progresszív oxigéntartozással végzett munka látható.

Az oxigénfogyasztás dinamikus pozitív munkavégzés során az ábrán látható. 1. Amint ebből az ábrából látható, az oxigénfogyasztási görbe a munka kezdetén növekszik, és csak 2-3 perc elteltével áll be egy bizonyos szinten, amelyet azután hosszú ideig fenntartanak (egyensúlyi állapot). Ennek a görbemenetnek a lényege, hogy eleinte az oxigénigény hiányos kielégítésével, és ennek következtében növekvő oxigéntartozással történik a munka, mivel az izomban az összehúzódás során az energiafolyamatok azonnal lezajlanak, ill. az oxigén szállítása a szív- és érrendszeri és légzőrendszer tehetetlensége miatt lassú . És csak akkor jön létre az oxigénfogyasztás állandó állapota, ha az oxigénszállítás teljes mértékben kielégíti az oxigénigényt.

A munkakezdéskor kialakult oxigéntartozás törlesztésére a munka leállása után, a felépülési időszak alatt kerül sor, amely alatt az oxigénfogyasztás eléri a kezdeti szintet. Ez az oxigénfogyasztás dinamikája könnyű és mérsékelt munkavégzés során. Nehéz munkavégzés során az oxigénfogyasztás állandósult állapota lényegében soha nem következik be, a munka kezdetén kialakuló oxigénhiány kiegészül az alatta kialakuló oxigénhiánnyal. Ebben az esetben az oxigénfogyasztás folyamatosan növekszik az oxigénplafonig. Az ilyen munkával végzett helyreállítási időszak lényegesen hosszabb. Abban az esetben, ha az üzem közbeni oxigénigény meghaladja az oxigénplafont, úgynevezett hamis egyensúlyi állapot lép fel. Az oxigénplafont tükrözi, nem a valódi oxigénigényt. A felépülési időszak még hosszabb.

Így a munkával kapcsolatos oxigénfogyasztás mértéke alapján megítélhető az elvégzett munka súlyossága. A munka közbeni állandó oxigénfogyasztás azt jelezheti, hogy az oxigénigény teljes mértékben ki van elégítve, a tejsav nem halmozódik fel az izmokban és a vérben, és van ideje újra glikogénné szintetizálódni. Az egyensúlyi állapot hiánya és az oxigénfogyasztás növekedése a munka során a munka súlyosságát, a tejsav felhalmozódását jelzi, amelynek újraszintéziséhez oxigénre van szükség. A még nehezebb munkát is hamis egyensúlyi állapot jellemzi.

Az oxigénfogyasztás felépülési időszakának időtartama is jelzi a munka kisebb-nagyobb súlyosságát. Könnyű munkavégzés során kicsi az oxigéntartozás. A keletkező tejsav munka közben az izmokban többnyire újra szintetizálódik glikogénné, a gyógyulási időszak időtartama nem haladja meg a néhány percet. Kemény munka után az oxigénfogyasztás először gyorsan, majd nagyon lassan csökken, a gyógyulási időszak teljes időtartama elérheti a -30 percet vagy többet.

Az oxigénfogyasztás helyreállítása nem jelenti a szervezet egészének károsodott funkcióinak helyreállítását. A szervezet számos funkciója, mint például a légzőrendszer és a szív- és érrendszer állapota, a légzési együttható, a biokémiai folyamatok stb., ekkorra még nem érte el a kezdeti szintet.

A gázcsere folyamatok elemzéséhez különösen érdekes lehet a CO 2 /O 2 (RK) légzési együttható változása.

A működés közbeni állandó oxigénfogyasztás esetén a DC az oxidált anyagok természetét jelezheti. A kemény munka során a DC 1-re nő, ami a szénhidrátok oxidációját jelzi. Munka után a DC 1-nél nagyobb lehet, ami a vér sav-bázis egyensúlyának megsértésével és a hidrogénionok koncentrációjának (pH) növekedésével magyarázható: a megnövekedett pH továbbra is gerjeszti a légzőközpontot, és ennek eredményeként a szén-dioxid intenzíven kimosódik a vérből, miközben az oxigénfogyasztás csökken, azaz a CO 2 /O 2 arányban a számláló nő, a nevező pedig csökken.

A helyreállítás egy későbbi szakaszában a DC alacsonyabb lehet, mint a kezdeti munka előtti mutató. Ez azzal magyarázható, hogy a gyógyulási időszakban lúgos vértartalékok szabadulnak fel, és a szén-dioxid megmarad a normál pH fenntartása érdekében.

A statikus munkavégzés során az oxigénfogyasztás más jellegű. A vajúdás folyamatában a statikus munka legkonkrétabb kifejeződése az ember munkatartásának megőrzése. A munkavégzés, mint a test egyensúlyi állapota megvalósítható a külső erők aktív ellensúlyozása érdekében; ilyenkor elhúzódó tetanikus izomfeszülés lép fel. Az ilyen típusú statikus munka beidegzés és energia szempontjából nagyon gazdaságtalan. Sokkal gazdaságosabb az a munkatartás, amelyben az egyensúlyt a gravitáció irányához alkalmazkodva tartjuk fenn, mivel ebben az esetben inkább tónusos, mint tetanikus izomfeszülés figyelhető meg. A gyakorlatban mindkét típusú statikus munka megfigyelhető, gyakran helyettesítik egymást, de munkaélettani szempontból a tetanikus feszültséggel kísért statikus munka elsődleges fontosságú. Az oxigénfelhasználás dinamikáját ilyen típusú statikus munkák mellett a ábra mutatja. 2.

A diagram azt mutatja, hogy statikus feszültség alatt az oxigénfogyasztás lényegesen kisebb, mint az oxigénigény, azaz az izom szinte anaerob körülmények között dolgozik. A közvetlenül a munkát követő időszakban az oxigénfogyasztás meredeken növekszik, majd fokozatosan csökken (Lingard-jelenség), a felépülési időszak pedig hosszú lehet, így a munkavégzés után szinte minden oxigénigény kielégíthető. Lingard a következő magyarázatot adta az általa felfedezett jelenségre. A tetanikus izomösszehúzódás során az erek összenyomódása miatt mechanikai akadályok keletkeznek a véráramlásban, és ezáltal az oxigén szállításában és a bomlástermékek - tejsav - kiáramlásában. A statikus munkavégzés anaerob, ezért a munka utáni növekvő oxigénfelhasználás felé jellemző ugrás a munka során keletkező bomlástermékek oxidációs igénye miatt következik be.

Ez a magyarázat nem teljes körű. N. E. Vvedensky tanításai alapján a statikus munka során az alacsony oxigénfogyasztás nem annyira mechanikai tényezőnek, mint inkább a nyomás-reflex hatások miatti anyagcsere-csökkenésnek tudható be, melynek mechanizmusa a következő. A statikus feszültség (az izomból érkező folyamatos impulzusok) hatására az agykéreg bizonyos sejtjei erős, hosszan tartó izgatottság állapotába kerülnek, ami végső soron gátló jelenségekhez, például parabiotikus blokkhoz vezet. A statikus munka (pesszimális állapot) megszűnése után kezdődik az exaltáció időszaka - fokozott ingerlékenység és ennek következtében az anyagcsere fokozódása. A fokozott ingerlékenység állapota kiterjed a légzőszervi és a kardiovaszkuláris központokra. A leírt statikus munkavégzés alacsony energiaigényű, az oxigénfogyasztás nagyon jelentős statikus feszültség mellett is ritkán haladja meg az 1 l/perc értéket, de elég gyorsan előfordulhat fáradtság, ami a központi idegrendszerben bekövetkezett változásokkal magyarázható. .

A statikus munka egy másik fajtája – a póz fenntartása tónusos izomösszehúzódással – kevés energiaráfordítást igényel és kevésbé fárasztó. Ezt a központi idegrendszerből származó ritka és többé-kevésbé egységes impulzusok magyarázzák, amelyek a tónusos beidegzésre jellemzőek, és magának a kontraktilis reakciónak a jellemzői, a ritka és gyenge impulzusok, az impulzusok viszkozitása és egysége, valamint a hatás stabilitása. Ilyen például egy személy szokásos álló helyzete.

Rizs. 2. A Lingard-jelenség vázlata.

Az oxigén felfedezése kétszer történt, a 18. század második felében, több év különbséggel. 1771-ben a svéd Karl Scheele nyert oxigént salétrom és kénsav melegítésével. A keletkező gázt "tűzlevegőnek" nevezték. 1774-ben Joseph Priestley angol kémikus teljesen zárt edényben lebontotta a higany-oxidot, és felfedezte az oxigént, de összetévesztette a levegőben lévő összetevővel. Csak miután Priestley megosztotta felfedezését a francia Antoine Lavoisier-vel, világossá vált, hogy egy új elemet (kalorizátort) fedeztek fel. Priestley átveszi a vezetést ebben a felfedezésben, mert Scheele csak 1777-ben publikálta tudományos munkáját, amelyben leírja a felfedezést.

Az oxigén a D. I. kémiai elemek periódusos rendszerének II. periódusának XVI. csoportjának eleme. Mengyelejev rendszáma 8, atomtömege 15,9994. Az oxigént a szimbólummal szokás jelölni RÓL RŐL(latinból Oxigénium- savat generál). Oroszul a név oxigén származéka lett savak, ezt a kifejezést M.V. Lomonoszov.

A természetben lenni

Az oxigén a földkéregben és a Világóceánban található leggyakoribb elem. Az oxigénvegyületek (főleg szilikátok) a földkéreg tömegének legalább 47%-át teszik ki, az oxigént a fotoszintézis során az erdők és minden zöld növény termeli, melynek nagy része a tengeri és édesvizek fitoplanktonjából származik. Az oxigén minden élő sejt nélkülözhetetlen alkotóeleme, és a legtöbb szerves eredetű anyagban is megtalálható.

Fizikai és kémiai tulajdonságok

Az oxigén könnyű nemfém, a kalogének csoportjába tartozik, és magas kémiai aktivitással rendelkezik. Az oxigén, mint egyszerű anyag, színtelen, szagtalan és íztelen gáz, folyékony halmazállapotú - világoskék átlátszó folyadék és szilárd halmazállapotú - világoskék kristályok. Két oxigénatomból áll (az O2 képlettel jelölve).

Az oxigén részt vesz a redox reakciókban. Az élőlények a levegőből lélegeznek be oxigént. Az oxigént széles körben használják a gyógyászatban. Szív- és érrendszeri megbetegedések esetén az anyagcsere folyamatok javítására oxigénhabot („oxigénkoktélt”) fecskendeznek a gyomorba. Az oxigén szubkután beadását trofikus fekélyek, elefántiasis és gangréna esetén alkalmazzák. A mesterséges ózondúsítást a levegő fertőtlenítésére és szagtalanítására, valamint az ivóvíz tisztítására használják.

Az oxigén a Földön élő összes élőlény élettevékenységének alapja, és a fő biogén elem. A sejtek szerkezetéért és működéséért felelős összes legfontosabb anyag (lipidek, fehérjék, szénhidrátok, nukleinsavak) molekuláiban megtalálható. Minden élő szervezet sokkal több oxigént tartalmaz, mint bármely elem (akár 70%). Például egy átlagosan 70 kg súlyú felnőtt ember teste 43 kg oxigént tartalmaz.

Az oxigén a légzőrendszeren és a vízfelvételen keresztül jut az élő szervezetekbe (növényekbe, állatokba és emberekbe). Emlékezve arra, hogy az emberi szervezetben a legfontosabb légzőszerv a bőr, világossá válik, hogy mennyi oxigént kaphat az ember, különösen nyáron a víztározó partján. Az ember oxigénigényének meghatározása meglehetősen nehéz, mert sok tényezőtől függ - életkor, nem, testtömeg és felület, táplálkozási rendszer, külső környezet stb.

Az oxigén felhasználása az életben

Az oxigént szinte mindenhol használják - a kohászattól a rakéta-üzemanyag és a hegyekben végzett útmunkákhoz használt robbanóanyagok előállításáig; az orvostudománytól az élelmiszeriparig.

Az élelmiszeriparban az oxigént élelmiszer-adalékanyagként, hajtóanyagként és csomagológázként tartják nyilván.