每年入冬后,煤气中毒事故屡有发生。专家建议,如发生煤气中毒,应立即打开门窗通风,将患者转移到空气流通的地方,同时解开患者的领口、裤带,保持呼吸畅通。对昏迷的重症患者,一定要送到有高压氧舱的医院抢救。这是为什么呢?
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人和动物维持生命都需要吸进新鲜氧气,呼出二氧化碳。血液中的血红蛋白(Hb)起着输送氧气的重要作用。它和氧气分子存在下列化学平衡:
人体吸收的氧气首先要通过肺部的毛细血管溶于血液中,才能与血红蛋白结合,氧气浓度越高,压强越大,溶入血液中的氧气就越多。根据勒夏特列原理,如果改变可逆反应的条件(如浓度、压强、温度等),化学平衡被破坏,并向减弱这种改变的方向移动,因此平衡(1)不断向正反应方向移动。氧气与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白,氧合血红蛋白将氧气运输到身体其他部位后释放,以满足机体氧化营养物质、支持功能运转的需要。当组织中的含碳化合物夺取了氧合血红蛋白中的O2,发生氧化反应生成二氧化碳并放出能量供生物体需要时,氧合血红蛋白又变为血红蛋白。上述平衡向逆方向移动,不断完成输氧作用。
煤气中毒通常指一氧化碳中毒。CO是无色无气味的气体,与血红蛋白的亲和能力比氧气大300倍左右。当人或动物吸入一氧化碳后,它与血红蛋白形成比氧合血红蛋白更稳定的化合物。一氧化碳甚至能夺取氧合血红蛋白中的血红蛋白,使下列平衡向正方向移动。(www.xing528.com)
这样与一氧化碳结合的血红蛋白就失去了携送氧气的能力,导致人和动物脑缺氧和全身多脏器缺氧。高压氧舱的治疗就是在高气压、高浓度氧气的环境下,使平衡(2)向逆反应方向移动,转化为氧合血红蛋白,以满足机体氧化营养物质和支持功能运转的需要。
根据上述原理,你能解决为什么在高原地区吸氧可以缓解高原反应的症状吗?
在高海拔地区,由于空气稀薄,外部气压低,导致肺部血管中溶解的氧气量减少,血红蛋白结合氧气的能力下降,运输的氧气就会减少,人体会出现头疼、失眠等高原反应症状。为了缓解这些症状,可以采用吸氧的方式,增大氧气的浓度和压强,使平衡(1)向正反应方向移动,提高氧合血红蛋白的含量,满足人体各器官对氧气的需求。
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