Dioxidul de carbon este otrăvitor?
Share
Probabil știi că dioxidul de carbon este un gaz care este prezent în aerul pe care îl respiri. Plantele îl „respiră” pentru a produce glucoză. Exhalați gaz dioxid de carbon ca produs secundar al respirației. Dioxidul de carbon din atmosferă este unul dintre gazele cu efect de seră. O găsiți adăugată la sifon, care apare în mod natural în bere, și în forma solidă ca gheață uscată. Pe baza a ceea ce știți, credeți că dioxidul de carbon este otrăvitor sau este non-toxic sau undeva între ele?
Ai nevoie de dioxid de carbon pentru a trăi
De obicei, dioxidul de carbon este nu otrăvitoare. Se difuzează de la celulele tale în fluxul sanguin și de acolo prin plămânii tăi, totuși este întotdeauna prezent în întregul corp.
Dioxidul de carbon îndeplinește funcții fiziologice importante. Pe măsură ce nivelul său crește în fluxul sanguin, stimulează impulsul de a respira. Dacă rata respirației nu este suficientă pentru a menține nivelul optim de CO2, centrul respirator răspunde crescând ritmul respirației. În schimb, nivelurile scăzute de oxigen sunt nu stimulează ritmul crescut sau profunzimea respirației.
Dioxidul de carbon este esențial pentru funcționarea hemoglobinei. Dioxidul de carbon și oxigenul se leagă pe diferite locuri ale moleculei de hemoglobină, dar legarea CO2 modifică conformația cu hemoglobina. Efectul Haldane apare atunci când legarea dioxidului de carbon scade cantitatea de oxigen legată pentru o presiune parțială particulară a gazului. Efectul Bohr apare la creșterea CO2 presiunea parțială sau scăderea pH-ului determină hemoglobina să descarce oxigenul în țesuturi.
În timp ce dioxidul de carbon este un gaz în plămâni, există și în alte forme în sânge. Anhidraza carbonică enzimatică transformă aproximativ 70% până la 80% dioxid de carbon în ioni bicarbonat, HCO3-. Între 5% și 10% din dioxidul de carbon este un gaz dizolvat în plasmă. Un alt 5% până la 10% este legat de hemoglobină sub formă de compuși carbamino în globulele roșii. Exact despre dioxidul de carbon variază în funcție de dacă sângele este arterial (oxigenat) sau venos (deoxigenat).
Prea multă dioxid de carbon este toxic
Cu toate acestea, dacă respirați concentrații mari de dioxid de carbon sau re-respirați aer (cum ar fi de la o pungă sau cort din plastic), este posibil să aveți riscuri de intoxicație cu dioxid de carbon sau chiar intoxicație cu dioxid de carbon. Intoxicația cu dioxid de carbon și intoxicația cu dioxid de carbon sunt independente de concentrația de oxigen, așa că este posibil să aveți suficient oxigen prezent pentru a susține viața, dar încă suferiți de efectele creșterii concentrației de dioxid de carbon în sângele și țesuturile dvs..
Starea concentrației excesive de dioxid de carbon în sânge se numește hipercapnie sau hipercarbie. Printre simptomele toxicității dioxidului de carbon se numără hipertensiunea arterială, pielea înroșită, cefaleea și mușchii răsucitori. La niveluri mai înalte, puteți prezenta panică, bătăi neregulate ale inimii, halucinații, vărsături și potențial inconștiență sau chiar moarte.
Există mai multe cauze potențiale de hipercapnie. Poate rezulta din hipoventilatie, diminuarea constiintei, boli pulmonare, reciathing air sau expunere la un mediu ridicat de CO2 (de exemplu, în apropierea unui vulcan sau aerisire geotermală sau în unele locuri de muncă). Poate apărea și atunci când se administrează oxigen suplimentar la o persoană cu apnee în somn.
Diagnosticul hipercapniei se face prin măsurarea presiunii sau a pH-ului dioxidului de carbon din sânge. O concentrație de gaz de sânge peste 45 mmHg dioxid de carbon combinat cu un pH seric scăzut indică hipercarbie.
Fapte amuzante
- Omul adult adult produce aproximativ 1 kg (2,3 lbs) de dioxid de carbon pe zi. Cu alte cuvinte, o persoană eliberează aproximativ 290 g (0,63 lbs) de carbon în fiecare zi.
- Respirația epuizează prea rapid nivelul de dioxid de carbon, provocând hiperventilație. La rândul său, hiperventilarea poate duce la alcaloză respiratorie. În schimb, respirația prea superficială sau lentă provoacă în cele din urmă hipoventilarea și acidoza respiratorie.
- Vă puteți ține respirația mai mult timp după hiperventilație decât înainte. Hiperventilarea scade concentrația de dioxid de carbon din sângele arterial fără a avea un impact semnificativ asupra nivelului de oxigen din sânge. Conducerea respiratorie se diminuează, astfel încât nevoia de a respira este redusă. Aceasta prezintă însă un risc, deoarece este posibil să pierdeți cunoștința înainte de a simți o dorință copleșitoare de a respira.
surse
- Glatte Jr H. A.; Motsay G. J.; Welch B. E. (1967). "Studii de toleranță cu dioxidul de carbon". Brooks AFB, TX Raport Tehnic de Școală de Medicină Aerospațială. SAM-TR-67-77.
- Lambertsen, C. J. (1971). "Toleranța și toxicitatea la dioxidul de carbon". Centrul de date privind stresul biomedical de mediu, Institutul pentru medicină de mediu, Centrul medical al Universității din Pennsylvania. IFEM. Philadelphia, PA. Raportul nr. 2-71.
