кисень

Один з найпоширеніших елементів на землі - це кисень. Близько п'ятої за обсягом цього хімічного елемента присутній у повітрі, хоча він безбарвний, несмачний і не має запаху. Він також зустрічається так само часто у воді та в земній корі. Більшість живих істот і живих клітин потребують кисню для дихання.

Що таке кисень

У періодичній таблиці кисень позначається символом "O" і має атомний номер "8." Більшість часу він зустрічається в сполуках і як дво- і триатомної молекули. Останній також відомий як «озон».

Породи та мінерали часто містять кисень, наприклад В. кварц, мармур або вапняк. З іншого боку, вільні та окремі атоми кисню можливі лише в стабільній формі в екстремальних умовах. Так відбувається у вакуумі простору. Кисень можна відокремити від повітря дистиляцією, а потім при зрідженні набуває синюватого кольору. Такі умови використовуються, наприклад, Б. в очищенні металів, видобутку хімічних речовин або як медичному застосуванні для життєзабезпечення.

Кисень завжди є газоподібним у звичайних умовах і, у поєднанні з іншими елементами, бере участь у багатьох процесах горіння. Він був відкритий і досліджений в 1772 році хіміком і фармацевтом Карлом Вільгельмом Шеле.

Це виділяв кисень як газ, процес, подібний до процесу пастеризації, і таким чином відкривав і інші елементи, наприклад В. азот. Однак, оскільки він не опублікував свою роботу над ним лише через кілька років, перед ним вийшов хімік Хосеп Прістлі, який незалежно від нього зробив те саме відкриття, в тому числі, який вплив кисень мав на процеси горіння, хоча власне сам процес все ще був не розшифровувався.

Раніше вогонь розглядався більш метафізично, як один із чотирьох елементів, що складали істоту. Крім вогню були земля, повітря та вода. У 17 столітті тепло тоді поєднувалося з вогнем, а коли його виявили у 18 столітті, речовина стала елементом. Але тільки через приватного вченого Антуана Лорана де Лавуазьє тоді можна було правильно інтерпретувати горіння та дихання. Він провів експерименти з чистим киснем і визначив склад повітря.

Функція, ефект та завдання

В атмосфері кисень завжди знаходиться в газоподібному вигляді і розчиняється у воді. Елемент є дуже реакційноздатним і в основному виробляється рослинами через фотосинтез і споживається знову через дихання та інші процеси горіння. Синьо-зелені водорості та ціанобактерії також відіграють роль у цих процесах, які почалися понад три мільярди років тому для зберігання сонячного світла та використання його для синтезу органічних сполук. Кисень був і є дуже ефективним відходом.

Люди, рослини і бактерії потребують кисню, щоб мати можливість жити і виробляти енергію в такому вигляді. Переробка відбувається в мітохондріях, завдяки чому кисень у дихальному ланцюзі знову стає водою. У свою чергу, ферменти розщеплюють речовини в організмі за допомогою оксигенації.

Освіта, виникнення, властивості та оптимальні значення

Хороша реакційна здатність кисню та його сполук може, однак, також призвести до більш небезпечного руйнування клітинних структур. Хоча людині потрібен кисень, щоб дихати, занадто багато кисню отруйне і, у великих кількостях, навіть може призвести до пошкодження легенів протягом тривалого періоду часу.

Організм людини функціонує з концентрацією кисню близько 21 відсотків у повітрі. Еритроцити переносять кисень з легенів до органів. Якщо це занадто високо, альвеоли набрякають, а стінові клітини в легенях некрозуються, пневмоцити пошкоджуються, а білкова маса осідає на внутрішній стінці. Результат - сильно знижений газообмін при диханні та в крові.

Так само газова суміш із підвищеним киснем може пошкодити центральну нервову систему та викликати центральні нервові симптоми. Ми говоримо про ефект Пола Берта, який може проявлятися у вушних шумах, запамороченнях, нудоті, блювоті, але також у різких умовах, таких як зміни особистості та психічна розгубленість. Це поширений побічний ефект, особливо у дайвінгу, тому необхідно дотримуватися вмісту кисню та максимальної глибини пірнання.

Хвороби та розлади

Більшість організмів мають захисні ферменти, такі як пероксидаза та каталаза для детоксикації кисню. Розпад кисню в організмі створює вільні радикали, які пошкоджують мітохондріальну ДНК і протидію яких можуть антиоксиданти. Такі приймаються разом із їжею і є z. В. Вітаміни С, А і Е, мінерали та мікроелементи.

Дисбаланс між відновними і окислюючими речовинами в клітинах призводить до порушення власної функції детоксикації організму і пошкодження клітини. Це відомо як окислювальний стрес, який, в свою чергу, призводить до процесів старіння.

Нестача кисню поширена при захворюваннях серця та легенів. Це в свою чергу згубно впливає на артерії та тканини всіх життєво важливих органів. Тут також потрібно вводити кисень і забезпечувати штучне дихання. Кисень також служить самому процесу загоєння ран. Рани можуть заразитися після операції, при якій роль кисню в тканині та імунні клітини в крові відіграють певну роль, які використовують вільні радикали для боротьби з бактеріями в організмі. У більшості випадків кисень також подається після наркозу, щоб зменшити ризик зараження.

Захворювання, пов’язані з хронічною недостатністю кисню, потребують тривалої кисневої терапії. Причинами можуть бути звуження дихальних шляхів, легенева емболія, пошкодження легеневої тканини або серйозні вади серця.