Повышение углекислого газа в крови

Содержание
  1. Влияние углекислого газа CO2 на человека – мнение врачей
  2. Уровень СO2, ррm — физиологические проявления:
  3. Что происходит при повышении концентрации углекислого газа в воздухе, который попадает в организм?
  4. Польза углекислого газа для организма
  5. Углекислый газ в организме человека
  6. Польза углекислого газа для организма
  7. Отравление углекислым газом (CO2): симптомы и терапия
  8. Кратко о веществе
  9. О причинах интоксикации
  10. О симптоматике отравлений углекислым газом
  11. Первая помощь и терапия при отравление углекислым газом
  12. О возможных последствиях интоксикации
  13. Профилактика отравления СО2
  14. Углекислый газ в организме человека: образование, транспорт кровью, влияние на здоровье
  15. Дыхание
  16. Транспорт кровью и связь с кислородом
  17. Желудочно-кишечный тракт
  18. Красота и здоровье
  19. Баланс pH, углекислый газ и диета
  20. Дыхание и балансpH
  21. БалансpH и почки
  22. БалансpH и диета
  23. Выводы:
  24. Источники:

Влияние углекислого газа CO2 на человека – мнение врачей

Повышение углекислого газа в крови

Ещё в прошлом веке были проведены различные исследования по воздействию углекислого газа (СО2) на организм человека.

В 60-х годах ученая О.В.

Елисеева в своей диссертации приводит детальное исследование о влиянии углекислого газа в концентрациях 0,1% (1000 ррm) до 0,5% (5000 ррm) на организм человека, и пришла к выводу, что кратковременное дыхание углекислым газом (двуокиси углерода) здоровыми людьми в этих концентрациях вызывает отчетливые сдвиги в функции внешнего дыхания, кровообращении и значительные ухудшения электрической активности головного мозга.

Согласно ее рекомендациям, содержание углекислого газа (СO2) в воздухе жилых и общественных зданий не должно превышать 0,1% (1000 ррm), а среднее содержание СO2 должно быть около 0,05% (500 ррm).

Исследователи знают, что существует связь между концентрацией углекислого газа (СО2) и ощущением духоты. Это ощущение возникает у здорового человека уже на уровне 0,08%, т.е. 800 ррm. Хотя в современных офисах бывает 2000 ррm и более. И человек может не ощущать опасного воздействия углекислого газа. Когда речь идёт о больном человеке, то порог чувствительности ещё увеличивается.

Организм практически не распознаёт повышенное содержание СО2, поэтому человек может умереть от удушья без реакции организма. Например, многие умирали в гаражах при работающем двигателе машины. В этом и опасность СО2. Более того, человек даже может чувствовать, так сказать «кайф» при увеличенном содержании СО2, так как это газ в определённом диапазоне расслабляет организм.

Теория К.П. Бутейко о пользе СО2 была опровергнута еще в 1987 г. одним простым экспериментом: «Гипервентиляция вызывает приступ астмы даже при вдыхании воздуха с высоким содержанием углекислого газа» (Л.А. Исаева, чл.-корр. АМН СССР).

Даже незначительное увеличение СО2 во вдыхаемом воздухе у здоровых людей приводило к учащению дыхания и к снижению давления в лёгких.

[attention type=yellow]

Наблюдались нарушения в нормальной работе дыхательного центра мозга и в работе приспособительных механизмов организма.

[/attention]

Этот факт свидетельствует о том, что СО2 включает разрушительные процессы в нервных тканях, в работе иммунной системы и во всём организме в целом.

Уровень СO2, ррm — физиологические проявления:

  • Атмосферный воздух 380-400 — Идеальный для здоровья и хорошего самочувствия.
  • 400-600 — Нормальное количество воздуха. Рекомендовано для детских комнат, спален, офисных помещений, школ и детских садов.
  • 600-1000 — Появляются жалобы на качество воздуха. У людей, страдающих астмой, могут учащаться приступы.
  • Выше 1000 — Общий дискомфорт, слабость, головная боль, концентрация внимания падает на треть, растёт число ошибок в работе. Может привести к негативным изменениям в крови, также могут появиться проблемы с дыхательной и кровеносной системой.
  • Выше 2000 — Количество ошибок в работе сильно возрастает, 70% сотрудников не могут сосредоточиться на работе. Основные измерения уровня СО2 происходят, конечно же, в центральной нервной системе, и носят они при гиперкапнии фазный характер: сначала повышение, а затем снижение возбудимости нервных образований.

Ухудшение условно-рефлекторной деятельности наблюдается при концентрациях, близких 2%, понижается возбудимость дыхательного центра мозга, уменьшается вентиляторная функция лёгких, также нарушается гомеостаз (равновесие внутренней среды) организма, путем либо повреждения клеток, либо путем раздражения рецепторов неадекватным уровнем определенного вещества.

А при содержании углекислого газа до 5% происходит значительное снижение амплитуды вызванных потенциалов головного мозга, десинхронизация ритмов спонтанной электроэнцефалограммы с дальнейшим угнетением электрической активности мозга.

Что происходит при повышении концентрации углекислого газа в воздухе, который попадает в организм?

Увеличивается парциальное давление СО2 в наших альвеолах, его растворимость в крови повышается, и образуется слабая угольная кислота (СО2 + Н2O = Н2СО3), распадающаяся, в свою очередь, на Н+ и НССО3-. Кровь закисляется, что по-научному и называется ацидозом.

Чем выше концентрация углекислого газа в воздухе, которым мы постоянно дышим, тем ниже рН крови и тем более кислую реакцию она имеет.

Когда начинается ацидоз, то сначала организм защищается, повышая концентрацию бикарбоната в плазме крови, — об этом свидетельствуют многочисленные биохимические исследования. Чтобы компенсировать ацидоз, почки усиленно выделяют Н+ и задерживают НССО3-.

Потом включаются другие буферные системы, и вторичные биохимические реакции организма. Поскольку слабые кислоты, в т.ч. и угольная (Н2СО3), могут образовывать с ионами металлов слаборастворимые соединения (СаСО3), то они откладываются в виде камней, прежде всего в почках.

Сотрудник медицинской научно-исследовательской лаборатории военно-морского подводного флота США Карл Шафер исследовал, как влияют различные концентрации углекислого газа на морских свинок. Грызунов восемь недель содержали при 0,5% СO2 (кислород был в норме — 21%), после чего у них наблюдалась значительная кальцификация почек.

Она отмечалась даже после длительного воздействия на морских свинок меньших концентраций — 0,3% СО2 (3000 ррm). Но это еще не все. Шафер и его коллеги нашли у свинок через восемь недель воздействия 1%-го СO2 деминерализацию костей, а также структурные изменения в легких.

Исследователи расценили эти заболевания как адаптацию организма к хроническому воздействию углекислого газа (СО2).

Отличительной особенностью долгосрочной гиперкапнии (повышенное СО2) является длительное отрицательное последствие. Несмотря на нормализацию атмосферного дыхания, в организме человека продолжительное время наблюдаются изменения биохимического состава крови, снижение иммунологического статуса, устойчивости к физическим нагрузкам и другим внешним воздействиям.

В нашем выдохе, примерно 4,5 % углекислого газа. А если начать на таких приборах дышать то получится прибор «мечта начальника концлагеря».

При этом в удушающую камеру жертвы направляются сами, потому что на входе написано «здоровье» и обещание, что когда у вас СО2 в крови будет 6,5 %, то получите обещанное. И не важно, что по пути вы будете получать отравления мелкими дозами, привыкните и подготовитесь. Подготовитесь к разочарованию, так как отметка 6,5 это не причина здоровья, а следствие совсем противоположного действия.

[attention type=red]

Кто-то может сказать: «Когда двигаются деревья, то они создают ветер». Нет, все наоборот. Дыхание с лечебным сопротивлением и пониженное содержание кислорода (как в горах) становиться редким и глубоким.

[/attention]

Кислород начинает хорошо усваиваться, расщепляются токсины и шлаки, содержащие кислород, проявляется естественный анаэробный способ получения энергии в теле человека. Каждая клетка организма начинает оживать.

В результате потребность в кислороде уменьшается, а углекислый газ, отчасти занимает место кислорода. Как балансный газ он создаст устойчивую среду в организме.

Именно такая идея описана в древних трактатах по дыханию, именно это доказал на практике доктор медицинских наук Стрелков Р.Б. и другие ученые, детально показав эффективность гипоксической терапии (умеренное уменьшение кислорода во вдыхаемом воздухе).

Именно такую задачу ставили и В.Ф. Фролов и Е.Ф. Кустов, создавая дыхательный прибор ТДИ-01 «Третье дыхание» для каждого человека на этой планете.

Тем не менее, не смотря на заявления Министерства Здравоохранения и видных научных деятелей страны продолжается выпуск и широкая реализация дыхательных приборов, работающих без внутреннего давления, как накопители углекислого газа (СО2)

Производители данных приборов, возникающие, как грибы после дождя, на волне популярности ТДИ-01 Фролова «Третье дыхание», утверждают что это тоже самое, только проще, дешевле, современнее и т.д.

С середины 19 века содержание углекислого газа катастрофически растёт на 1,7% каждый год, что в конечном счёте может привести к выводу из равновесия систему Земля.

Перефразируя классика можно закончить словами:

«Уж сколько раз твердили миру,
Что ложь гнусна, вредна; но только все не впрок,
И в сердце лож всегда отыщет уголок…»

Ознакомиться с клиническими испытаниями ТДИ-01 >>

Читать другие статьи на тему отличия тренажера Фролова от аналогов >>

Источник: https://lotos-frolov.ru/baza-znanij/mneniya-vrachej-o-vliyanii-uglekislogo-gaza-co2-2.html

Польза углекислого газа для организма

Повышение углекислого газа в крови

Большинство людей считает, что углекислый газ вреден. Это и неудивительно, ведь о негативных свойствах CO2 нам рассказывали еще в школе на уроках биологии и химии. Представляя углекислый газ исключительно как вредное вещество, учителя обычно умалчивали о его положительной роли внутри нашего организма.

Она между тем велика, ведь углекислый газ, или двуокись углерода, – это важный участник процесса дыхания. Как углекислый газ действует на наш организм и чем он полезен?

Углекислый газ в организме человека

Когда мы делаем вдох, наши легкие наполняются кислородом, при этом в нижней части органа – альвеолах – образуется углекислый газ. В этот момент происходит обмен: кислород переходит в кровь, а углекислый газ выделяется из нее. И мы выдыхаем.

Повторяющееся около 15-20 раз за минуту дыхание запускает всю жизнедеятельность организма,
а образующийся при этом углекислый газ влияет сразу на множество жизненно важных функций. Чем же полезен углекислый газ для человека?

CO2 регулирует возбудимость нервных клеток, влияет на проницаемость клеточных мембран и активность ферментов, стабилизирует интенсивность продукции гормонов и степень их эффективности, участвует
в процессе связывания белками ионов кальция и железа.

[attention type=green]

Помимо этого углекислый газ – конечный продукт метаболизма. Выдыхая мы удаляем ненужные компоненты, возникшие во время обмена веществ и очищаем свой организм. Процесс обмена веществ при этом непрерывен, поэтому удалять конечные продукты нам необходимо постоянно.

[/attention]

Важно не только наличие, но и количество CO2 в организме. Нормальный уровень содержания – 6-6,5%. Этого достаточно для того, чтобы все «механизмы» в организме работали правильно, а вы чувствовали себя хорошо.

Недостаток же или избыток углекислого газа в организме приводит к двум состояниям: гипокапнии
и гиперкапнии.

Гипокапния — это нехватка углекислого газа в крови. Возникает при глубоком учащенном дыхании, когда организм выделяет слишком большое количество углекислого газа. Например, после интенсивных занятий спортом. Гипокапния может привести к легкому головокружению или потере сознания.

Гиперкапния — это переизбыток углекислого газа в крови. Возникает в помещениях с плохой вентиляцией. Если концентрация CO2 в помещении будет превышать норму, то его уровень в организме также станет выше.

Из-за этого может заболеть голова, появиться тошнота и сонливость. Особенно часто гиперкапния возникает зимой у офисных работников, а также в больших очередях. Например, на почте или в поликлинике.

Переизбыток углекислого газа может возникнуть и в экстремальных ситуациях, например при задержке дыхания под водой.

Польза углекислого газа для организма

Подробнее о последствиях гиперкапнии и способах борьбы с ней мы расскажем в одной из следующих статей. Сегодня же остановимся на гипокапнии и ее лечении.

Как уже говорилось выше, углекислый газ влияет на многие процессы в нашем организме, поэтому так важно, чтобы его уровень держался в пределах нормы. А привести содержание CO2 в норму поможет один из видов дыхательной гимнастики.

Но подобные фразы выглядят не очень убедительно, особенно, когда мы хотим решить какую-то конкретную проблему или избавиться от определенной болезни. Давайте же разберемся, как помогает углекислый газ
и дыхательная гимнастика в конкретных случаях.

Начнем с того, что в процессе занятий на тренажере или стандартных дыхательных практик, кровь человека насыщается углекислым газом, кровоснабжение всех органов улучшается, вследствие чего и появляется положительный эффект.

Организм начинает лечить себя изнутри, оказывая разное воздействие на разные группы органов. Например, улучшение кровоснабжения и повышение уровня CO2 приводит к нормализации тонуса гладкой мускулатуры желудка и кишечника. Это положительно сказывается на работе кишечника, восстанавливает его основные функции и помогает в борьбе с различными заболеваниями желудочно-кишечного тракта.

Углекислый газ положительно сказывается и на проницаемости мембран, что нормализует возбудимость нервных клеток. Это помогает легче переносить стрессы, избегать нервного перевозбуждения и, как следствие, избавляет от бессонницы и мигрени.

Помогает CO2 и при аллергии: углекислый газ снижает вязкость цитоплазмы, которая заполняет клетки. Это положительно влияет на обмен веществ и повышает активность защитных систем организма.

[attention type=yellow]

Активизируются защитные системы и в борьбе с вирусными заболеваниями. Регулярные занятия дыхательной гимнастикой помогают избежать ОРВИ и ОРЗ  за счет повышения местного иммунитета.

[/attention]

Помогает углекислый газ при бронхите и астме: он снижает спазм сосудов, что позволяет избавиться от мокроты и слизи в бронхах, а соответственно и самой болезни.

За счет нормализации просвета сосудов идут на поправку и больные гипотонией. Занятия дыхательной гимнастикой помогают им постепенно справиться с низким артериальным давлением.

Несмотря на все положительные изменения, возникающие в нашем организме при нормализации уровня углекислого газа, он не является панацеей от всех болезней. Это скорее помощь, которую вы оказываете своему организму, занимаясь дыхательной гимнастикой.

Поверьте, после нескольких месяцев занятий, организм обязательно отблагодарит вас хорошим самочувствием. Прежде чем начать занятия, обязательно проверьте уровень CO2 в организме и убедитесь, что дыхательная гимнастика или тренажер «Самоздрав» помогут при вашем заболевании.

А чтобы не пропустить материал о гиперкапнии и получать наши новые статьи на почту, подпишитесь на наш блог. Будем присылать материалы раз в неделю.

Источник: https://zen.yandex.ru/media/samozdrav/polza-uglekislogo-gaza-dlia-organizma-5b14c8a02f578c66e5ff17b5

Отравление углекислым газом (CO2): симптомы и терапия

Повышение углекислого газа в крови

Отравление углекислым газом — опасное состояние, снижающее работоспособность, в тяжелых случаях угрожающее летальным исходом. Поэтому необходимо владеть практической информацией о том, как проявляется интоксикация, что нужно предпринимать, помогая пострадавшему, и каким образом избежать подобной опасности.

Кратко о веществе

Вреден ли углекислый газ для человека? Его еще именуют угольным ангидридом, двуокисью углерода. Сам по себе газ является бесцветным, имеет легкий привкус кислоты. Если сравнивать с воздухом, то угольный ангидрид тяжелее в полтора раза.

В атмосфере последний содержится как примесь, которая образуется в результате сжигания горючего, жизнедеятельности живых организмов, а также активности вулканов. Стабильное содержание СО2 в воздухе возможно благодаря его поглощению растительностью и океаном.

Однако нужно знать, что концентрация вещества в атмосфере имеет тенденцию к повышению из-за активной деятельности людей, их вмешательства в природу.

Чтобы понять опасность интоксикации оксидом углерода, нужно знать, каково влияние углекислого газа на организм человека. Напомним, что он есть в атмосфере и в организм человека может поступать ежедневно. Но вдыхание углекислого газа безопасно только при низкой, дозволенной дозировке.

Если же в кровоток попадает избыток вещества, начинается процесс связывания гемоглобина — главного переносчика кислорода к тканям и клеткам. В свою очередь, дефицит кислорода провоцирует гипоксию либо аноксемию. Вот чем опасен углекислый газ для человека, поступающий в избытке.

Состояние, спровоцированное чрезмерным поступлением CO2 в кровь, именуют гиперкапнией.

Насколько опасным будет действие на организм углекислого газа зависит от:

  • длительности вдыхания,
  • возраста потерпевшего,
  • грамотного и своевременного оказания доврачебной и медицинской помощи.

Принято выделять тяжелую, легкую или среднюю степень интоксикации. Нужно знать, что смертельная концентрация СО2 составляет 10%. Она почти мгновенно вызывает остановку дыхания.

На скорость отравления напрямую влияет концентрация вещества.  При вдыхании воздуха с 3% углекислым газом, возникает чувство возбуждение, затем снижение работоспособности.

[attention type=red]

При значениях свыше 7-10% происходит мгновенная остановка дыхания и кровообращения. Вот чем опасна углекислота в высокой концентрации. Она наиболее востребована в баллонах, которые применяют для сварочных работ.

[/attention]

При их неправильной эксплуатации последствия для здоровья тоже могут быть печальными.

О причинах интоксикации

Специалисты объясняют: признаки клинической картины отравления провоцирует концентрация в воздухе вышеуказанного газа больше 5%. Тогда начинается отравление co2. Практика демонстрирует, что чаще всего причиной гиперкапнии служат:

  • барокамеры с нарушенной вентиляцией,
  • использование дыхательных аппаратов с неисправностями,
  • закупорка баллонов в аквалангах,
  • применение компрессоров с некачественными фильтрами в непроветриваемых помещениях,
  • плавание с длинной трубкой для дыхания, где остается воздух с высоким содержанием СО2,
  • задержки дыхания в воде при необходимости экономить воздух,
  • пребывание в природных замкнутых впадинах рельефа с повышенным содержанием газа.

О симптоматике отравлений углекислым газом

Чтобы знать, как помогать пострадавшему, нужно владеть информацией о том, как именно проявляется клиническая картина интоксикации.

Симптомы отравления углекислым газом легкой степени:

  • гиперемия шеи и лица,
  • общая вялость и слабость,
  • подташнивание, позывы к рвоте,
  • потеря координации,
  • снижение внимания и возможности концентрироваться,
  • падение и повышение давления крови,
  • появление тяжести дыхания, ощущения нехватки кислорода,
  • нарастающие головные боли,
  • потливость,
  • чувство жара,
  • гиперсаливация,
  • першение в горле,
  • возникновение сухого кашля.

Значительно тяжелее пострадавший переносит тяжелую интоксикацию. Ее признаки следующие:

  • сужение зрачков зрительного аппарата,
  • конвульсии,
  • падение температуры до критических показателей,
  • снижением кровяного давления вплоть до коллапса,
  • редкое дыхание,
  • возникновение брадикардии,
  • почечная и сердечно-сосудистая недостаточность,
  • паралич дыхания,
  • коматозное состояние.

Исходом тяжелой формы отравления СО2 является остановка дыхания и летальный исход.

Стадии отравления веществом сменяются утяжелением, если пострадавшему вовремя не оказать грамотную помощь. Больше других от такой интоксикации страдают дети ввиду низкой чувствительности к воздействию вещества.

Кстати, не менее опасен и угарный газ (СО). Поэтому не лишней будет информация о первой помощи при отравлении газами.

Жителям мегаполисов актуальная и полезная статья: какой вред от выхлопных газов?

Первая помощь и терапия при отравление углекислым газом

От оперативности действий окружающих, зависит состояние пострадавшего, скорость его выздоровления. Итак, первая помощь при отравлении углекислым газом должна быть по следующему алгоритму:

  1. Прекращение воздействия отравляющего вещества. Речь идет об эвакуации: поднятии с глубины, извлечении из воды.
  2. Скорейший вызов бригады медиков. Нужно четко описать состояние, правильно указать адрес пострадавшего.

  3. Обеспечение покоя. Помогающий не должен суетиться, нервничать и волновать больного.
  4. Согрев. Пострадавшему необходимо приложить к ногам горячую грелку.
  5. Обеспечение доступа кислорода, следует снять с пострадавшего одежду.
  6. Предотвращение западания языка. Это необходимо, чтобы не наступило удушение. Нужно вытянуть язык пальцами, затем зафиксировать его с помощью пластыря у подбородка. Пострадавшего обязательно надо уложить на бок.
  7. Обеспечение ему притока воздуха. Можно просто вынести его на улицу, дать шанс дышать свежим воздухом. А если есть возможность, то лучше сразу применить кислородную подушку.
  8. Выполнение при необходимости массажа сердца (непрямого), искусственного дыхания.

Все вышеуказанное в ожидании медиков нужно проводить быстро и спокойно, но в тоже время осторожно. В условиях стационара квалифицированная помощь специалистов поможет скорейшему восстановлению. Лечение отравления углекислым газом всегда проводится комплексно. Как правило, медики осуществляют следующие мероприятия:

  1. Инъекции в/м 6% Ацизола &#8211, антидота, снижающего токсичность углекислого газа.
  2. Дыхание чистым кислородом. Процедура проводится под давлением в 1,5-2 атмосфер. Возможна организация дыхания карбогеном на протяжение 3-5 часов.
  3. Восстановление функционирования ЦНС и общей работоспособности.

Контролировать состояние пациентов, пострадавших от вышеуказанного вещества медикам помогает специальный прибор — капнограф.

Он определяет концентрацию углекислого газа в выдыхаемом человеком воздухе.

Своевременная терапия интоксикации — это минимизация последствий отравления веществом, возможность избежать летального исхода. Поэтому лечение нужно доверять медикам в стационаре.

О возможных последствиях интоксикации

Необходимо знать, в группе риска по получению тяжелых осложнений пребывают:

  • страдающие бронхиальной астмой пациенты,
  • истощенные люди, с низким иммунитетом,
  • будущие матери,
  • дети дошкольного возраста, подростки,
  • зависимые от спиртного и табака.

Практика констатирует, что тяжелые поражения организма в результате отравления у женщин наступают медленнее.

Самым опасным последствием подобной интоксикации является гибель пострадавшего. Однако и хроническое отравление существенно ухудшает состояние здоровья человека. Оно может быть следствием частых пребываний в помещениях, которые плохо вентилируются. Хроническая интоксикация провоцирует малокровие.

Профилактика отравления СО2

Итак, физиологическое действие углекислого газа на организм не может быть вредным, если его значения не превышают допустимые нормы.

В небольших количествах он необходим, поскольку возбуждает дыхательный центр, стимулирует мышцы грудной клетки. Напомним, что первый вдох новорожденного вызывается перегрузкой крови диоксидом углерода.

CO2 также подмешивают к кислороду, когда оживляют мнимо умерших с помощью специальных аппаратов.

Все вышесказанное указывает на то, что есть польза и вред углекислого газа для человека. Последнее происходит при превышении дозволенных доз. Чтобы этого избежать, нужно:

  1. Тщательно проветривать помещения закрытого типа.
  2. Строго соблюдать инструкции к выполнению работ в помещениях глубинного типа.
  3. Проверять оборудование, используемое для подводных работ.
  4. Контролировать исправность механизмов, искусственно вентилирующих пространство.
  5. Оперативно реагировать на первые признаки интоксикации и не заниматься самолечением.

Оцените свои шансы против коронавируса. Пройдите наш тест

Внимание!

Администрация сайта советует вам не заниматься самолечением, и в любых спорных ситуациях обращаться к врачу.

Источник: https://fr-dc.ru/otravlenie/kak-raspoznat-otravlenie-uglekislym-gazom-i-okazat-pomoshh

Углекислый газ в организме человека: образование, транспорт кровью, влияние на здоровье

Повышение углекислого газа в крови

Из курса биологии (анатомии) школьной программы известно, что наш организм дышит кислородом (O2). Однако на уроках не рассматривается вопрос о том, какое значение имеет углекислый газ в крови для нашего здоровья? Многие не знают, что CO2 влияет на здоровье всех органов человека и регулирует биохимические процессы, протекающие в организме.

Дыхание

При изучении дыхания и образования диоксида углерода в теле человека иногда путают углекислый и угарный газы между собой. Угарный газ имеет химическую формулу CO и совершенно другие свойства.

Оксид углерода (CO), это ядовитое вещество, которое при попадании через легкие в кровь даже в минимальном количестве опасно для жизни и здоровья.

Дыхание происходит следующим образом — человек сначала выдыхает углекислоту, а потом вдыхает кислород:

  • В результате биохимических процессов при расщеплении жиров и белков в клетках происходит процесс образования углекислого газа в организме человека. Этот газ выделяется из клеток в капилляры, а затем поступает в кровь. При накоплении крови газом нервная система подает сигнал в мозг о выделении излишков двуокиси углерода за пределы нашего тела. Красные кровяные тельца (эритроциты) транспортируют молекулы углекислоты в виде химических соединений бикарбонатов и связанных с гемоглобином к альвеолам легких.
  • В альвеолах происходит обмен молекул углекислого газа на молекулы O2, которые распространяются по всему организму. Эритроциты переносят молекулы кислорода к органам и тканям, связывая его с гемоглобином, а взамен опять забирают продукт жизнедеятельности этих клеток – CO2.

Доказанным фактом считается то, что углекислота, это основатель дыхательных процессов, а не кислород, как считалось ранее. Двуокись углерода является необходимым газом для дыхания человека наравне с O2.

При выдохе человек выдыхает не только CO2, из легких уходит также избыточный O2. Рефлекс дыхания разделяется в 2 этапа:

  1. При выдыхании происходит снижение давления в легких, купол диафрагмы поднимается, легкие сжимаются, концентрация CO2 в крови повышается. Кровь движется по венам и окрашивается темный, почти черный цвет.
  2. За выдохом идет вдох. При вдохе грудная клетка расширяется, диафрагма опускается. Осуществляется отдача от гемоглобина через альвеолы в легкие и выброс в атмосферу диоксида углерода. Там же в альвеолах происходит прием гемоглобином молекулы O2. Кровь переходит на следующий круг и движется по артериям. Она окрашивается в ярко-розовый цвет.

Нормальный здоровый человек дышит ровно и регулярно. Учащенное дыхание или с задержкой, если это не вызвано большими физическими или психологическими нагрузками, считается сигналом о серьезных заболеваниях организма.

Транспорт кровью и связь с кислородом

Существует два круга кровообращения в организме: большой артериальный и малый венозный. По большому кругу транспортируется артериальная кровь, насыщенная кислородом. По малому кругу движется венозная кровь, насыщенная CO2.

Раньше существовало мнение, что с выдохом углекислый газ в организме человека не остается. Однако как показывают исследования, в артериальной крови всегда присутствует определенное количество углекислоты.

[attention type=green]

Концентрация ее небольшая, в пределах 6,0-7,0%, но если она превышает или наоборот, меньше этого количества, то для организма это плохо. Появляется либо переизбыток O2 в крови (Гипероксия), либо его недостаток (Гипоксемия). Это происходит потому, что обмен этими газами взаимосвязан.

[/attention]

Чтобы эритроцит мог поглотить молекулу кислорода и связать ее с гемоглобином, он должен удалить в атмосферу молекулу диоксида углерода.

Зависимость здоровья от содержания углекислоты

При физических нагрузках обменные процессы в клетках ускоряются, чтобы вывести большее количество углекислоты, человеку необходимо чаще и глубже дышать. Процесс происходит рефлекторно.

В таких случаях опасно находится в помещении с высокой концентрацией CO2, так как вместе с O2 человек вдыхает двуокись углерода. Это приводит к повышению ее концентрации в крови, а дальше к приступам удушья.

Появляются головокружение, тошнота, вялость, учащается сердцебиение и дыхание (Гиперкапния).

Изучая процессы дыхания и газообмена в организме человека, ученые пришли к выводу, что опасен для здоровья не столько недостаток кислорода, сколько избыток диоксида углерода в воздухе.

Газ CO2 не является сильнодействующим отравляющим веществом, но так как гемоглобин занятый углекислым газом не принимает кислород, то происходит эффект удушения, вплоть до летального исхода.

Высокая концентрация этого вещества в крови приводит к гибели эритроцитов и воспалению стенок кровеносных сосудов. Так происходит если наличие углекислого газа в воздухе более 3 %. При таком уровне человек чувствует себя слабым, его тянет на сон. При концентрации 5% проявляется удушающий эффект, головные боли, головокружение.

Желудочно-кишечный тракт

Углекислый газ в организм попадает не только при дыхании, но и вместе с пищей. Углерод содержится практически во всех органических веществах, наибольшая концентрация содержится в продуктах растительного происхождения. Больше всего его образуется при расщеплении легкоусвояемых углеводов.

Углекислота влияет на химический состав жидкости в теле человека, хотя и не так значительно, но при сильном понижении или превышении может оказывать губительное воздействие.

В организме почти все процессы жизнедеятельности клеток происходят при определенном уровне кислотно-щелочного баланса, который скорее близок к нейтральной воде, чем к кислоте. Наличие повышенной концентрации CO2 в употребляемых продуктах сильно меняет состав жидкости в теле человека.

[attention type=yellow]

Это также влияет на протекание биохимических процессов. Происходит нарушение обмена веществ, гибель клеток или неправильный процесс их деления, что очень опасно.

[/attention]

Продукты и их кислотно-щелочной баланс

Поэтому продукты, содержащие CO2 в свободном состоянии (газировка) во многих странах запрещены к продаже.

Наибольший вред они наносят организму:

  • При любых заболеваниях желудочно-кишечного тракта, в том числе хронических. Так как при приеме в пищу таких продуктов, происходит раздражение слизистой желудка. Они стимулируют выработку ферментов и повышают кислотность желудочного сока, что приводит к обострению имеющихся воспалительных процессов, образованию или углублению язвочек.
  • Детям, до трех лет не стоит давать такие продукты, потому что их организм еще не совсем сформировался. Поэтому углекислота может привести к нарушению обмена веществ в организме и в будущем стать причиной высокой хрупкости костей.
  • Диоксид углерода может вызвать аллергическую реакцию у человека.
  • При наличии лишнего веса нельзя употреблять такие продукты, так как полнота, это следствие нарушения обмена веществ. А употребление продуктов с высоким содержанием CO2 приведет только к усугублению ситуации.

Во многих западных странах принят закон, в соответствии с которым наличие углекислого газа в продуктах не должно превышать 0,4%. Исключение дается только простой минеральной воде с газом, но только в том случае, если она содержит незначительное количество диоксида углерода. Но и это допустимо только по разрешению или рекомендации врача, особенно при болезнях желудка.

Красота и здоровье

Однако CO2 имеет и положительно действие на организм человека. Так диоксид углерода является очень мощным обеззараживающим средством. Его используют в медицине и косметологии.

Применяют углекислый газ совместно с другими компонентами, наружно, а также производят инъекции (Карбокси-терапия).

Крем или гель, содержащий углекислоту, хорошо обеззараживает и очищает кожу, а непосредственное введение его во внутренние ткани тела помогает бороться с целлюлитом.

Источник: https://UglekislyGaz.ru/dioksid-ugleroda/co2-i-organizm-cheloveka/

Баланс pH, углекислый газ и диета

Повышение углекислого газа в крови

Баланс pH – очень важный элемент гомеостаза организма в целом.

Функцию белков (в том числе ферментов) определяет их конформация. Конформация (положение в пространстве) белка зависит не только от последовательности аминокислот в полипептидной цепи, но и от факторов среды: давление, температура, баланс pH и другое.

pH определяется по формуле –log(H+) и показывает концентрацию Н+ протонов. 7 – нейтральный pH, 0 — крайне кислотный, 14 – крайне щелочной. Кислота –донор H+, основание – акцептор Н+.

N (+) и C (-) терминалы всех белков/аминокислот обладают зарядами, R-группы зачастую тоже. Полярность аминокислоты обуславливает возможность аминокислот объединяться в полипептидную цепь.

CO(-) и NH(+) остовы (а как следствие водородные связи) определяют вторичную структуру белка (α-спирали и β-листы). Взаимодействие R-групп определяет третичную структуру белка. Везде мы видим полярные связи (притяжение + и -) как основу конформационных связей белков.

Кислотность (концентрация протонов) приводит к более закрытой или свернутой конформации. Щелочная среда способствует более развернутой конформации белков, где полипептидные остовы могут образовывать связи с полярными и несущими заряд молекулами (например, ионами).

Created with GIMP on a Mac

Баланс pH крови в норме – 7.36 – 7.44. Как мы уже разобрались, этот слегка щелочной pH нужен для поддержания нормальной конформации и функции белков.

Дыхание и баланс pH

Углекислый газ – конечный продукт окисления ацетил Ко-А в цикле Кребса и побочный продукт других метаболических реакций. Мы не используем CO2 как источник углерода, а банально избавляемся от избытков во время выдыхания.

Парциальное давление углекислого газа находится в значении 35-45 mmHg. В воздухе его почти нет. Поэтому нашим легким не стоит труда избавляться от CO2.

Кислотность тут вот причем, нужно хорошо запомнить формулу ниже:

H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3-

Вода + углекислый газ ↔ угольная кислота ↔ протон+ + бикарбонат-

Протон – это повышение кислотности или сниженный баланс pH.

Рост парциального давления углекислого газа в крови будет означать снижение pH. Организм с этим борется выдыханием. И невозможность выведения CO2 убьет нас за считанные минуты.

Буфером кислотности в крови служат эритроциты и гемоглобин.

При повышенной концентрации углекислого газа он при помощи диффузии попадает в эритроциты. Там по формуле выше превращается в итоге в протон, который связывают белки гемоглобина, и бикарбонат, который покидает эритроцит.

Рядом с альвеолами происходит обратная реакция и углекислый газ успешно покидает легкие.

Важно! Легкие выдыхают 15 000 ммоль «кислоты» в день. Являясь, таким образом, основным инструментом, поддерживающим баланс pH в организме.

pH крови очень легко изменить за счет дыхательных техник. Например, холотропного дыхания, пранаям или метода Вима Хофа.

Подобные техники контролируемой гипервентиляции приводят к тому, что баланс pH сдвигается сильнее в щелочную сторону (до 7.75 у Хофа[2]). Белки в более развернутой конформации, им проще реагировать с ионами кальция (Ca+). Соединение свободного кальция с белками и дает нам ощущение покалывания в конечностях.

Баланс pH и почки

Вы смело можете заметить, что H+ может быть продуктом не только цикла Кребса, но и метаболизма аминокислот (амино-группа NH3), жировых кислот (тоже много водорода), и даже продуктов ферментации (лактат).

Метаболические кислоты кислоты можно разделить на 2 части, водород и анион:

Например, молочная кислота → Н+ + лактат-

Почки выводят метаболические кислоты следующим образом:

Анионы отфильтровываются в клубочках нефронов;

Водород ждёт куда более интересное приключение:

  • Водород соединяется с бикарбонатом с образованием угольной кислоты: H+ + HCO3- → H2CO3;
  • Угольная кислота катализируется до воды и CO2 + H2CO3 → H2O + CO2;
  • Углекислый газ попадает в клетки почечных канальцев;
  • Внутри происходит обратная реакция, в результате которое бикарбонат возвращается в кровь, а протон выводится с мочой.

Важно! Почки фильтруют 60-70 ммоль «кислоты» в день. Против 15 000 ммоль легких.

Легкие – история минут, почки – недель.

Функцию почек по выведение кислоты проверяют по так называемому anion gap.

Na+ + K+ — CL- — HCO3-, в норме 16-20 mEq/L, без калия 12-16.

Высокий anion gap – признак метаболического ацидоза.

И в принципе высокое количество бикарбоната (HCO3-) означает большое количество CO2 и проблемы с pH.

Баланс pH и диета

Если верить учебникам [3, например], то максимальная способность почек вывода кислоты (протонов) – 700 ммоль в день (в 10-11 раз больше нормального метаболического объема).

Для наглядности возьмём это исследование [4], где увеличение потребления белка на 48% (с 88 грамм до 128 грамм белка на 1.73 м2) привело к увеличению выведения кислоты почками на 45% (с 64 до 95 ммоль/день).

Учитывая эту простую математику, несложно подсчитать сколько нужно было бы есть белка, чтобы заставить почки выводить кислоту на полную.

[attention type=red]

При линейном сохранении пропорций для достижения пикового выведения кислоты в день в 700 ммоль, необходимо употреблять более 930 грамм белка в день. В исследовании это примерно 80 кг мужского веса.

[/attention]

Это более 11,5 грамм белка на 1 кг веса. Или 4+ кг куриных грудок в день в течение минимум 5 дней.

Вы можете пересчитать это на любой нужный вам продукт, чтобы увидеть, что диета почти неспособна повлиять на баланс pH крови. Кислотно-щелочные диеты можно забыть, как странное предположение. Экзогенные кислоты, нарушение функции почек, генетические дефекты ключевых ферментов почек – более вероятные признаки ацидоза. Никак не еда.

Выводы:

  • Баланс pH среди прочих факторов влияет на конформацию белков: щелочной – развернутая, кислотный – свернутая;
  • Основной способ борьбы со снижением pH – выдыхание углекислого газа;
  • При помощи несложных манипуляций с дыханием легко изменить баланс pH крови;
  • Почки вносят свой вклад в вывод метаболических кислот из организма;
  • Их «запас прочности» в плане выведения кислоты в 10-11 раз превышает нормальный метаболизм.
  • Диетой практически невозможно влиять на баланс pH крови;
  • Дефекты почек и экзогенные молекулы (лекарства, яды, токсины итд), с другой стороны, могут привести к high anion gap метаболическому ацидозу;
  • Здоровые почки на кето-диете лишними не будут. И прибегая к кето-диете, стоит учитывать нагрузку на почки со стороны уже принимаемых лекарств.

Источники:

Источник: https://vladimirfo.com/2018/03/%D0%B1%D0%B0%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D1%81-ph-co2/

Лечимся дома
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: