L'ossigeno viene utilizzato attivamente per la respirazione. E questa è la sua funzione principale. È necessario anche per altri processi che normalizzano l'attività dell'intero organismo nel suo insieme.

A cosa serve l'ossigeno?

L’ossigeno è la chiave per il successo di una serie di funzioni, tra cui:
- aumentare le prestazioni mentali;
- aumentare la resistenza dell'organismo allo stress e ridurre lo stress nervoso;
- mantenere un livello normale di ossigeno nel sangue, migliorando così la nutrizione delle cellule e degli organi della pelle;
- il funzionamento degli organi interni è normalizzato, il metabolismo è accelerato;
- aumentare l'immunità;
- perdita di peso: l'ossigeno favorisce la disgregazione attiva dei grassi;
- normalizzazione del sonno - a causa della saturazione delle cellule con ossigeno, il corpo si rilassa, il sonno diventa più profondo e dura più a lungo;
- risolvere il problema dell'ipossia (cioè mancanza di ossigeno).

L'ossigeno naturale, secondo scienziati e medici, è abbastanza in grado di far fronte a questi compiti, ma, sfortunatamente, in condizioni urbane sorgono problemi con una quantità sufficiente di ossigeno.

Gli scienziati affermano che la quantità di ossigeno necessaria per garantire una vita normale può essere trovata solo nelle aree boschive, dove il suo livello è di circa il 21%, e nelle foreste suburbane di circa il 22%. Altre zone includono mari e oceani. Inoltre, anche i gas di scarico svolgono un ruolo in città. A causa della mancanza della giusta quantità di ossigeno, le persone sperimentano uno stato permanente di ipossia, cioè mancanza di ossigeno. Di conseguenza, molti riferiscono un significativo deterioramento della loro salute.

Gli scienziati hanno stabilito che 200 anni fa una persona riceveva fino al 40% di ossigeno naturale dall'aria, e oggi questa cifra è diminuita di 2 volte, al 21%.

Come sostituire l'ossigeno naturale

Poiché una persona chiaramente non ha abbastanza ossigeno naturale, i medici raccomandano di aggiungere una speciale terapia con ossigeno. Non ci sono controindicazioni per tale procedura, ma ci saranno sicuramente dei benefici. Le fonti per ottenere ulteriore ossigeno includono bombole e cuscini di ossigeno, concentratori, cocktail e cocktail per la formazione di ossigeno.

Inoltre, per ricevere la massima quantità possibile di ossigeno naturale, è necessario respirare correttamente. Di solito le persone allattano al seno, ma questo metodo non è corretto e innaturale per l'uomo. Ciò è dovuto al fatto che quando inspiri attraverso il torace, l'aria non può riempire completamente i polmoni e liberarli. I medici affermano che la respirazione toracica provoca anche un funzionamento improprio del sistema nervoso. Da qui stress, depressione e altri tipi di disturbi. Per sentirti bene e ottenere quanto più ossigeno possibile dall'aria, devi respirare con la pancia.

Ossigeno- uno degli elementi più comuni non solo in natura, ma anche nella composizione del corpo umano.

Le particolari proprietà dell'ossigeno come elemento chimico lo hanno reso, durante l'evoluzione degli esseri viventi, un partner necessario nei processi fondamentali della vita. La configurazione elettronica della molecola di ossigeno è tale da avere elettroni spaiati, che sono altamente reattivi. Possedendo quindi elevate proprietà ossidanti, la molecola di ossigeno viene utilizzata nei sistemi biologici come una sorta di trappola per gli elettroni, la cui energia si estingue quando sono associati all'ossigeno in una molecola d'acqua.

Non c’è dubbio che l’ossigeno sia “a casa” per i processi biologici come accettore di elettroni. La solubilità dell'ossigeno sia nella fase acquosa che in quella lipidica è anche molto utile per un organismo le cui cellule (soprattutto le membrane biologiche) sono costruite con materiali fisicamente e chimicamente diversi. Ciò gli consente di diffondersi con relativa facilità a qualsiasi formazione strutturale di cellule e di partecipare alle reazioni ossidative. È vero, l'ossigeno è molte volte più solubile nei grassi che in un ambiente acquoso e questo viene preso in considerazione quando si utilizza l'ossigeno come agente terapeutico.

Ogni cellula del nostro corpo necessita di un apporto ininterrotto di ossigeno, dove viene utilizzato in varie reazioni metaboliche. Per consegnarlo e smistarlo in celle, è necessario un apparato di trasporto abbastanza potente.

In condizioni normali, le cellule del corpo necessitano di fornire circa 200-250 ml di ossigeno al minuto. È facile calcolare che il fabbisogno giornaliero è considerevole (circa 300 litri). Con il duro lavoro, questa esigenza aumenta di dieci volte.

La diffusione dell'ossigeno dagli alveoli polmonari nel sangue avviene a causa della differenza (gradiente) alveolo-capillare della tensione dell'ossigeno, che quando si respira aria normale è: 104 (pO 2 negli alveoli) - 45 (pO 2 nei capillari polmonari ) = 59 mmHg. Arte.

L'aria alveolare (con una capacità polmonare media di 6 litri) non contiene più di 850 ml di ossigeno e questa riserva alveolare può fornire ossigeno al corpo solo per 4 minuti, dato che il fabbisogno medio di ossigeno del corpo in condizioni normali è di circa 200 ml al minuto.

È stato calcolato che se l'ossigeno molecolare fosse semplicemente disciolto nel plasma sanguigno (e in esso si dissolve poco - 0,3 ml in 100 ml di sangue), per garantire il normale bisogno delle cellule, è necessario aumentare la velocità del flusso sanguigno vascolare a 180 l in un minuto. Il sangue, infatti, si muove ad una velocità di soli 5 litri al minuto. L'apporto di ossigeno ai tessuti viene effettuato da una sostanza meravigliosa: l'emoglobina.

L'emoglobina contiene il 96% di proteine ​​(globina) e il 4% di componenti non proteici (eme). L'emoglobina, come un polipo, cattura l'ossigeno con i suoi quattro tentacoli. Il ruolo di “tentacoli” che afferrano specificamente le molecole di ossigeno nel sangue arterioso dei polmoni è svolto dall'eme, ovvero dall'atomo di ferro bivalente situato al suo centro. Il ferro è “attaccato” all'interno dell'anello porfirinico mediante quattro legami. Questo complesso di ferro con porfirina è chiamato protoeme o semplicemente eme. Gli altri due legami del ferro sono diretti perpendicolarmente al piano dell'anello porfirinico. Uno di questi va alla subunità proteica (globina) e l'altro è libero e cattura direttamente l'ossigeno molecolare.

Le catene polipeptidiche dell'emoglobina sono disposte nello spazio in modo tale che la loro configurazione si avvicina a quella sferica. Ciascuno dei quattro globuli ha una “tasca” in cui è posto l’eme. Ogni gruppo eme è in grado di catturare una molecola di ossigeno. Una molecola di emoglobina può legare un massimo di quattro molecole di ossigeno.

Come “funziona” l’emoglobina?

Le osservazioni del ciclo respiratorio del “polmone molecolare” (come il famoso scienziato inglese M. Perutz chiamava l'emoglobina) rivelano le sorprendenti caratteristiche di questa proteina del pigmento. Si scopre che tutte e quattro le gemme lavorano di concerto, piuttosto che in modo indipendente. Ciascuna delle gemme viene informata, per così dire, se il suo partner ha aggiunto o meno ossigeno. Nella deossiemoglobina tutti i “tentacoli” (atomi di ferro) sporgono dal piano dell'anello porfirinico e sono pronti a legare una molecola di ossigeno. Dopo aver catturato una molecola di ossigeno, il ferro viene attirato all'interno dell'anello porfirinico. La prima molecola di ossigeno è la più difficile da attaccare e ciascuna successiva diventa migliore e più semplice. In altre parole, l’emoglobina agisce secondo il proverbio “l’appetito vien mangiando”. L'aggiunta di ossigeno modifica anche le proprietà dell'emoglobina: diventa un acido più forte. Questo fatto è di grande importanza nel trasferimento di ossigeno e anidride carbonica.

Dopo essersi saturata di ossigeno nei polmoni, l'emoglobina nei globuli rossi lo trasporta attraverso il flusso sanguigno fino alle cellule e ai tessuti del corpo. Tuttavia, prima di saturare l’emoglobina, l’ossigeno deve dissolversi nel plasma sanguigno e passare attraverso la membrana dei globuli rossi. In pratica, soprattutto quando si utilizza l'ossigenoterapia, è importante che il medico tenga conto delle potenziali capacità dell'emoglobina eritrocitaria di trattenere e fornire ossigeno.

Un grammo di emoglobina in condizioni normali può legare 1,34 ml di ossigeno. Ragionando ulteriormente, possiamo calcolare che con un contenuto medio di emoglobina nel sangue pari a 14-16 ml%, 100 ml di sangue legano 18-21 ml di ossigeno. Se prendiamo in considerazione il volume del sangue, che è in media di circa 4,5 litri negli uomini e di 4 litri nelle donne, l'attività legante massima dell'emoglobina eritrocitaria è di circa 750-900 ml di ossigeno. Naturalmente ciò è possibile solo se tutta l'emoglobina è satura di ossigeno.

Quando si respira aria atmosferica, l'emoglobina è incompletamente satura - 95-97%. Puoi saturarlo usando ossigeno puro per respirare. È sufficiente aumentare il suo contenuto nell'aria inalata al 35% (invece del solito 24%). In questo caso la capacità di ossigeno sarà massima (pari a 21 ml O 2 per 100 ml di sangue). L'ossigeno non sarà più in grado di legarsi a causa della mancanza di emoglobina libera.

Una piccola quantità di ossigeno rimane disciolta nel sangue (0,3 ml per 100 ml di sangue) e viene trasferita in questa forma ai tessuti. In condizioni naturali, i bisogni dei tessuti sono soddisfatti dall'ossigeno legato all'emoglobina, poiché l'ossigeno disciolto nel plasma è una quantità insignificante: solo 0,3 ml in 100 ml di sangue. Ciò porta alla conclusione: se il corpo ha bisogno di ossigeno, non può vivere senza emoglobina.

Durante la sua vita (sono circa 120 giorni), il globulo rosso svolge un lavoro straordinario, trasferendo circa un miliardo di molecole di ossigeno dai polmoni ai tessuti. L’emoglobina ha però una caratteristica interessante: non sempre assorbe l’ossigeno con la stessa avidità, né lo cede alle cellule circostanti con la stessa disponibilità. Questo comportamento dell'emoglobina è determinato dalla sua struttura spaziale e può essere regolato sia da fattori interni che esterni.

Il processo di saturazione dell'emoglobina con ossigeno nei polmoni (o dissociazione dell'emoglobina nelle cellule) è descritto da una curva a forma di S. Grazie a questa dipendenza, anche con piccole differenze nel sangue (da 98 a 40 mm Hg) è possibile un normale apporto di ossigeno alle cellule.

La posizione della curva a forma di S non è costante e il suo cambiamento indica importanti cambiamenti nelle proprietà biologiche dell'emoglobina. Se la curva si sposta a sinistra e la sua curva diminuisce, ciò indica un aumento dell'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno e una diminuzione del processo inverso: la dissociazione dell'ossiemoglobina. Al contrario, uno spostamento di questa curva a destra (e un aumento della curva) indica il quadro esattamente opposto: una diminuzione dell'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno e un migliore rilascio dello stesso ai tessuti. È chiaro che spostando la curva a sinistra è consigliabile per catturare l'ossigeno nei polmoni, e a destra per rilasciarlo ai tessuti.

La curva di dissociazione dell'ossiemoglobina cambia a seconda del pH dell'ambiente e della temperatura. Più basso è il pH (spostamento verso il lato acido) e più alta è la temperatura, peggiore è la cattura di ossigeno da parte dell'emoglobina, ma migliore è la sua cessione ai tessuti durante la dissociazione dell'ossiemoglobina. Da qui la conclusione: in un'atmosfera calda, la saturazione di ossigeno nel sangue avviene in modo inefficace, ma con un aumento della temperatura corporea, lo scarico dell'ossiemoglobina dall'ossigeno è molto attivo.

Anche i globuli rossi hanno i propri dispositivi di regolamentazione. È l'acido 2,3-difosfoglicerico, formato durante la scomposizione del glucosio. Anche lo “umore” dell'emoglobina rispetto all'ossigeno dipende da questa sostanza. Quando l'acido 2,3-difosfoglicerico si accumula nei globuli rossi, riduce l'affinità dell'emoglobina per l'ossigeno e ne favorisce il rilascio ai tessuti. Se non ce n’è abbastanza, l’immagine è l’opposto.

Eventi interessanti si verificano anche nei capillari. All'estremità arteriosa del capillare, la diffusione dell'ossigeno avviene perpendicolarmente al movimento del sangue (dal sangue alla cellula). Il movimento avviene nella direzione della differenza delle pressioni parziali dell'ossigeno, cioè all'interno delle cellule.

Le cellule preferiscono l'ossigeno disciolto fisicamente e viene utilizzato per primo. Allo stesso tempo, l'ossiemoglobina viene scaricata dal suo peso. Quanto più intensamente un organo lavora, tanto più ossigeno ha bisogno. Quando l'ossigeno viene rilasciato, i tentacoli dell'emoglobina vengono rilasciati. A causa dell'assorbimento dell'ossigeno da parte dei tessuti, il contenuto di ossiemoglobina nel sangue venoso scende dal 97 al 65-75%.

Lo scarico dell'ossiemoglobina favorisce contemporaneamente il trasporto dell'anidride carbonica. Quest'ultimo, formato nei tessuti come prodotto finale della combustione di sostanze contenenti carbonio, entra nel sangue e può causare una significativa diminuzione del pH dell'ambiente (acidificazione), che è incompatibile con la vita. Infatti, il pH del sangue arterioso e venoso può oscillare entro un intervallo estremamente ristretto (non più di 0,1), e per questo è necessario neutralizzare l'anidride carbonica e trasportarla dai tessuti ai polmoni.

È interessante notare che l'accumulo di anidride carbonica nei capillari e una leggera diminuzione del pH dell'ambiente contribuiscono semplicemente al rilascio di ossigeno da parte dell'ossiemoglobina (la curva di dissociazione si sposta a destra e la curva a forma di S aumenta). L'emoglobina, che svolge il ruolo stesso del sistema tampone del sangue, neutralizza l'anidride carbonica. In questo caso si formano bicarbonati. Parte dell'anidride carbonica viene legata all'emoglobina stessa (con conseguente formazione di carbemoglobina). Si stima che l'emoglobina sia direttamente o indirettamente coinvolta nel trasporto fino al 90% dell'anidride carbonica dai tessuti ai polmoni. Nei polmoni si verificano processi inversi, poiché l'ossigenazione dell'emoglobina porta ad un aumento delle sue proprietà acide e al rilascio di ioni idrogeno nell'ambiente. Questi ultimi, combinandosi con i bicarbonati, formano acido carbonico, che viene scomposto dall'enzima anidrasi carbonica in anidride carbonica e acqua. L'anidride carbonica viene rilasciata dai polmoni e l'ossiemoglobina, legando i cationi (in cambio degli ioni idrogeno scissi), si sposta nei capillari dei tessuti periferici. Una connessione così stretta tra gli atti di fornitura di ossigeno ai tessuti e la rimozione di anidride carbonica dai tessuti ai polmoni ci ricorda che quando si utilizza l'ossigeno per scopi medicinali, non dovremmo dimenticare un'altra funzione dell'emoglobina: liberare il corpo dall'eccesso di anidride carbonica.

La differenza arterio-venosa o differenza di pressione dell'ossigeno lungo il capillare (dall'estremità arteriosa a quella venosa) dà un'idea della richiesta di ossigeno dei tessuti. La lunghezza del viaggio capillare dell'ossiemoglobina varia nei diversi organi (e il loro fabbisogno di ossigeno non è lo stesso). Pertanto, ad esempio, la tensione dell'ossigeno nel cervello diminuisce meno che nel miocardio.

Qui, però, è necessario fare una riserva e ricordare che il miocardio e altri tessuti muscolari si trovano in condizioni particolari. Le cellule muscolari hanno un sistema attivo per catturare l'ossigeno dal sangue che scorre. Questa funzione è svolta dalla mioglobina, che ha la stessa struttura e funziona secondo lo stesso principio dell'emoglobina. Solo la mioglobina ha una catena proteica (e non quattro, come l'emoglobina) e, di conseguenza, un eme. La mioglobina è come un quarto dell'emoglobina e cattura solo una molecola di ossigeno.

La struttura unica della mioglobina, che è limitata solo al livello terziario di organizzazione della sua molecola proteica, è associata all'interazione con l'ossigeno. La mioglobina lega l'ossigeno cinque volte più velocemente dell'emoglobina (ha un'elevata affinità per l'ossigeno). La curva di saturazione della mioglobina (o dissociazione dell'ossimioglobina) con l'ossigeno ha la forma di un'iperbole anziché di una forma a S. Ciò ha molto senso dal punto di vista biologico, poiché la mioglobina, situata in profondità nel tessuto muscolare (dove la pressione parziale dell'ossigeno è bassa), cattura avidamente l'ossigeno anche in condizioni di bassa tensione. Viene creata una sorta di riserva di ossigeno, che viene spesa, se necessario, per la formazione di energia nei mitocondri. Ad esempio, nel muscolo cardiaco, dove c'è molta mioglobina, durante la diastole si forma nelle cellule una riserva di ossigeno sotto forma di ossimioglobina, che durante la sistole soddisfa i bisogni del tessuto muscolare.

A quanto pare, il costante lavoro meccanico degli organi muscolari richiedeva dispositivi aggiuntivi per catturare e riservare l'ossigeno. La natura lo ha creato sotto forma di mioglobina. È possibile che anche le cellule non muscolari abbiano qualche meccanismo ancora sconosciuto per catturare l’ossigeno dal sangue.

In generale, l'utilità del lavoro dell'emoglobina dei globuli rossi è determinata da quanto è stato in grado di portare alla cellula e trasferire ad essa le molecole di ossigeno e rimuovere l'anidride carbonica che si accumula nei capillari dei tessuti. Sfortunatamente, questo lavoratore a volte non lavora a pieno regime e non per colpa sua: il rilascio di ossigeno dall'ossiemoglobina nel capillare dipende dalla capacità delle reazioni biochimiche nelle cellule di consumare ossigeno. Se si consuma poco ossigeno, sembra “stagnare” e, a causa della sua bassa solubilità in un mezzo liquido, non proviene più dal letto arterioso. I medici osservano una diminuzione della differenza di ossigeno artero-venoso. Si scopre che l'emoglobina trasporta inutilmente parte dell'ossigeno e inoltre trasporta meno anidride carbonica. La situazione non è piacevole.

La conoscenza delle modalità di funzionamento del sistema di trasporto dell'ossigeno in condizioni naturali consente al medico di trarre una serie di conclusioni utili per il corretto utilizzo dell'ossigenoterapia. Inutile dire che è necessario utilizzare, insieme all'ossigeno, agenti che stimolano la zitropoiesi, aumentano il flusso sanguigno nel corpo colpito e aiutano l'utilizzo dell'ossigeno nei tessuti del corpo.

Allo stesso tempo, è necessario sapere chiaramente per quali scopi l'ossigeno viene speso nelle cellule, garantendo la loro normale esistenza?

Nel suo percorso verso il luogo in cui partecipa alle reazioni metaboliche all'interno delle cellule, l'ossigeno supera molte formazioni strutturali. Le più importanti sono le membrane biologiche.

Ogni cellula ha una membrana plasmatica (o esterna) e una bizzarra varietà di altre strutture di membrana che legano le particelle subcellulari (organelli). Le membrane non sono semplici partizioni, ma formazioni che svolgono funzioni speciali (trasporto, scomposizione e sintesi di sostanze, produzione di energia, ecc.), determinate dalla loro organizzazione e dalla composizione delle biomolecole in esse contenute. Nonostante la variabilità nella forma e nelle dimensioni delle membrane, sono costituite prevalentemente da proteine ​​e lipidi. Anche altre sostanze presenti nelle membrane (ad esempio i carboidrati) sono collegate tramite legami chimici ai lipidi o alle proteine.

Non ci soffermeremo sui dettagli dell'organizzazione delle molecole proteico-lipidiche nelle membrane. È importante notare che tutti i modelli della struttura delle biomembrane (“sandwich”, “mosaico”, ecc.) presuppongono la presenza nelle membrane di un film lipidico bimolecolare tenuto insieme da molecole proteiche.

Lo strato lipidico della membrana è un film liquido in costante movimento. L'ossigeno, grazie alla sua buona solubilità nei grassi, attraversa il doppio strato lipidico delle membrane ed entra nelle cellule. Parte dell'ossigeno viene trasferito all'ambiente interno delle cellule attraverso trasportatori come la mioglobina. Si ritiene che l'ossigeno sia in uno stato solubile nella cellula. Probabilmente si dissolve di più nelle formazioni lipidiche e meno in quelle idrofile. Ricordiamo che la struttura dell'ossigeno soddisfa perfettamente i criteri di un agente ossidante utilizzato come trappola di elettroni. È noto che la principale concentrazione di reazioni ossidative avviene in organelli speciali, i mitocondri. I confronti figurati che gli scienziati biochimici hanno fatto con i mitocondri parlano dello scopo di queste piccole particelle (da 0,5 a 2 micron di dimensione). Vengono chiamate sia “centrali energetiche” che “centrali elettriche” della cellula, sottolineando così il loro ruolo di primo piano nella formazione di composti ricchi di energia.

Probabilmente vale la pena fare una piccola digressione qui. Come sapete, una delle caratteristiche fondamentali degli esseri viventi è l'efficiente estrazione dell'energia. Il corpo umano utilizza fonti esterne di energia - sostanze nutritive (carboidrati, lipidi e proteine), che vengono frantumate in pezzi più piccoli (monomeri) con l'aiuto degli enzimi idrolitici del tratto gastrointestinale. Questi ultimi vengono assorbiti e consegnati alle cellule. Solo le sostanze che contengono idrogeno, che ha una grande quantità di energia libera, hanno valore energetico. Il compito principale della cellula, o meglio degli enzimi in essa contenuti, è quello di elaborare i substrati in modo tale da rimuovere da essi l'idrogeno.

Quasi tutti i sistemi enzimatici che svolgono un ruolo simile sono localizzati nei mitocondri. Qui vengono ossidati il ​​frammento di glucosio (acido piruvico), gli acidi grassi e gli scheletri carboniosi degli aminoacidi. Dopo la lavorazione finale, l'idrogeno rimanente viene “eliminato” da queste sostanze.

L'idrogeno, che viene separato dalle sostanze combustibili con l'aiuto di speciali enzimi (deidrogenasi), non è in forma libera, ma in connessione con trasportatori speciali: i coenzimi. Sono derivati ​​della nicotinamide (vitamina PP) - NAD (nicotinamide adenina dinucleotide), NADP (nicotinamide adenina dinucleotide fosfato) e derivati ​​della riboflavina (vitamina B 2) - FMN (flavina mononucleotide) e FAD (flavina adenina dinucleotide).

L'idrogeno non brucia immediatamente, ma gradualmente, in porzioni. Altrimenti la cellula non potrebbe utilizzare la sua energia, perché quando l'idrogeno interagisce con l'ossigeno si verificherebbe un'esplosione, cosa facilmente dimostrabile negli esperimenti di laboratorio. Affinché l'idrogeno rilasci l'energia in esso contenuta in parti, nella membrana interna dei mitocondri è presente una catena di trasportatori di elettroni e protoni, altrimenti chiamata catena respiratoria. In un certo tratto di questa catena i percorsi degli elettroni e dei protoni divergono; gli elettroni saltano attraverso i citocromi (che, come l'emoglobina, sono costituiti da proteine ​​ed eme) e i protoni fuggono nell'ambiente. Nel punto finale della catena respiratoria, dove si trova la citocromo ossidasi, gli elettroni “scivolano” sull’ossigeno. In questo caso, l'energia degli elettroni è completamente estinta e l'ossigeno, legando i protoni, si riduce a una molecola d'acqua. L’acqua non ha più valore energetico per il corpo.

L'energia emessa dagli elettroni che saltano lungo la catena respiratoria viene convertita nell'energia dei legami chimici dell'adenosina trifosfato - ATP, che funge da principale accumulatore di energia negli organismi viventi. Poiché qui si combinano due atti: l'ossidazione e la formazione di legami fosfatici ricchi di energia (presenti nell'ATP), il processo di formazione di energia nella catena respiratoria è chiamato fosforilazione ossidativa.

Come avviene la combinazione del movimento degli elettroni lungo la catena respiratoria e la cattura dell'energia durante questo movimento? Non è ancora del tutto chiaro. Nel frattempo, l'azione dei convertitori di energia biologica consentirebbe di risolvere molti problemi legati alla salvezza delle cellule del corpo colpite da un processo patologico, che, di regola, sperimentano la fame di energia. Secondo gli esperti, la scoperta dei segreti del meccanismo di formazione dell'energia negli esseri viventi porterà alla creazione di generatori di energia tecnicamente più promettenti.

Queste sono prospettive. Per ora è noto che la cattura dell’energia degli elettroni avviene in tre tratti della catena respiratoria e, quindi, la combustione di due atomi di idrogeno produce tre molecole di ATP. L'efficienza di un tale trasformatore di energia è vicina al 50%. Considerando che la quota di energia fornita alla cellula durante l'ossidazione dell'idrogeno nella catena respiratoria è almeno del 70-90%, i confronti colorati assegnati ai mitocondri diventano chiari.

L'energia ATP viene utilizzata in una varietà di processi: per l'assemblaggio di strutture complesse (ad esempio proteine, grassi, carboidrati, acidi nucleici) dalla costruzione di proteine, attività meccanica (contrazione muscolare), lavoro elettrico (la comparsa e la propagazione degli impulsi nervosi ), trasporto e accumulo di sostanze all'interno delle cellule, ecc. In breve, la vita senza energia è impossibile e non appena c'è una forte carenza di essa, gli esseri viventi muoiono.

Torniamo alla questione del posto dell'ossigeno nella produzione di energia. A prima vista, la partecipazione diretta dell'ossigeno a questo processo vitale sembra mascherata. Probabilmente sarebbe opportuno paragonare la combustione dell'idrogeno (e la conseguente formazione di energia) ad una linea di produzione, anche se la catena respiratoria è una linea non per assemblare, ma per “smontare” la materia.

All'origine della catena respiratoria c'è l'idrogeno. Da esso, il flusso di elettroni si precipita verso la destinazione finale: l'ossigeno. In assenza di ossigeno o in sua carenza, la linea di produzione si ferma o non funziona a pieno regime, perché non c'è nessuno che la scarichi, oppure l'efficienza dello scarico è limitata. Nessun flusso di elettroni, nessuna energia. Secondo la definizione appropriata dell'eccezionale biochimico A. Szent-Gyorgyi, la vita è controllata dal flusso di elettroni, il cui movimento è determinato da una fonte esterna di energia: il Sole. Si è tentati di continuare questo pensiero e aggiungere che poiché la vita è controllata dal flusso di elettroni, l’ossigeno mantiene la continuità di questo flusso.

È possibile sostituire l'ossigeno con un altro accettore di elettroni, scaricare la catena respiratoria e ripristinare la produzione di energia? In linea di principio è possibile. Ciò è facilmente dimostrabile negli esperimenti di laboratorio. Per il corpo, selezionare un accettore di elettroni come l'ossigeno in modo che possa essere facilmente trasportato, penetri in tutte le cellule e partecipi alle reazioni redox è ancora un compito incomprensibile.

Quindi, l'ossigeno, pur mantenendo la continuità del flusso di elettroni nella catena respiratoria, in condizioni normali contribuisce alla costante formazione di energia dalle sostanze che entrano nei mitocondri.

Naturalmente, la situazione presentata sopra è in qualche modo semplificata e lo abbiamo fatto per mostrare più chiaramente il ruolo dell'ossigeno nella regolazione dei processi energetici. L'efficacia di tale regolazione è determinata dal funzionamento dell'apparato per trasformare l'energia degli elettroni in movimento (corrente elettrica) nell'energia chimica dei legami ATP. Se i nutrienti sono presenti anche in presenza di ossigeno. bruciare nei mitocondri “invano”, l'energia termica rilasciata in questo caso è inutile per il corpo e può verificarsi una carenza di energia con tutte le conseguenze che ne conseguono. Tuttavia, casi così estremi di fosforilazione compromessa durante il trasferimento di elettroni nei mitocondri dei tessuti sono difficilmente possibili e non sono stati riscontrati nella pratica.

Molto più frequenti sono i casi di disregolazione della produzione di energia associata ad un insufficiente apporto di ossigeno alle cellule. Questo significa morte immediata? Risulta no. L'evoluzione ha deciso saggiamente, lasciando una certa riserva di forza energetica ai tessuti umani. È fornito da un percorso privo di ossigeno (anaerobico) per la formazione di energia dai carboidrati. La sua efficienza, tuttavia, è relativamente bassa, poiché l'ossidazione degli stessi nutrienti in presenza di ossigeno fornisce 15-18 volte più energia che senza di esso. Tuttavia, in situazioni critiche, i tessuti corporei rimangono vitali proprio grazie alla produzione di energia anaerobica (attraverso la glicolisi e la glicogenolisi).

Questa è una piccola digressione che parla del potenziale per la formazione di energia e dell'esistenza di un organismo senza ossigeno, ulteriore prova che l'ossigeno è il regolatore più importante dei processi vitali e che l'esistenza senza di esso è impossibile.

Tuttavia, non meno importante è la partecipazione dell'ossigeno non solo all'energia, ma anche ai processi plastici. Questo aspetto dell'ossigeno fu sottolineato nel 1897 dal nostro eccezionale connazionale A. N. Bach e dallo scienziato tedesco K. Engler, che svilupparono la posizione "sulla lenta ossidazione delle sostanze con ossigeno attivato". Per molto tempo queste disposizioni sono rimaste nell'oblio a causa dell'eccessivo interesse dei ricercatori per il problema della partecipazione dell'ossigeno alle reazioni energetiche. Solo negli anni '60 del nostro secolo fu nuovamente sollevata la questione del ruolo dell'ossigeno nell'ossidazione di molti composti naturali ed estranei. Come si è scoperto, questo processo non ha nulla a che fare con la generazione di energia.

L'organo principale che utilizza l'ossigeno per introdurlo nella molecola della sostanza ossidata è il fegato. Nelle cellule del fegato molti composti estranei vengono neutralizzati in questo modo. E se il fegato è giustamente chiamato un laboratorio per la neutralizzazione di farmaci e veleni, allora all'ossigeno in questo processo viene assegnato un posto molto onorevole (se non dominante).

Brevemente sulla localizzazione e progettazione dell'apparato per il consumo di ossigeno per scopi plastici. Nelle membrane del reticolo endoplasmatico, che penetra nel citoplasma delle cellule del fegato, è presente una breve catena di trasporto degli elettroni. Si differenzia da una catena respiratoria lunga (con un gran numero di portatori). La fonte di elettroni e protoni in questa catena è il NADP ridotto, che si forma nel citoplasma, ad esempio, durante l'ossidazione del glucosio nel ciclo del pentoso fosfato (quindi il glucosio può essere definito un partner a pieno titolo nella disintossicazione delle sostanze). Elettroni e protoni vengono trasferiti a una speciale proteina contenente flavina (FAD) e da essa al collegamento finale: uno speciale citocromo chiamato citocromo P-450. Come l'emoglobina e i citocromi mitocondriali, è una proteina contenente eme. La sua funzione è duplice: lega la sostanza ossidata e partecipa all'attivazione dell'ossigeno. Il risultato finale di una funzione così complessa del citocromo P-450 è che un atomo di ossigeno entra nella molecola della sostanza ossidata e il secondo entra nella molecola d'acqua. Sono evidenti le differenze tra gli atti finali del consumo di ossigeno durante la formazione di energia nei mitocondri e durante l'ossidazione delle sostanze nel reticolo endoplasmatico. Nel primo caso, l'ossigeno viene utilizzato per formare acqua e nel secondo per formare sia acqua che un substrato ossidato. La percentuale di ossigeno consumato nel corpo per scopi plastici può essere del 10-30% (a seconda delle condizioni favorevoli al verificarsi di queste reazioni).

È inutile porsi la questione (anche puramente teorica) sulla possibilità di sostituire l’ossigeno con altri elementi. Considerando che questo percorso di utilizzazione dell'ossigeno è necessario anche per lo scambio dei più importanti composti naturali – colesterolo, acidi biliari, ormoni steroidei – è facile comprendere fino a che punto si estendono le funzioni dell'ossigeno. Si scopre che regola la formazione di una serie di importanti composti endogeni e la disintossicazione da sostanze estranee (o, come vengono ora chiamate, xenobiotici).

Va però notato che il sistema enzimatico del reticolo endoplasmatico, che utilizza l'ossigeno per ossidare gli xenobiotici, ha alcuni costi che sono i seguenti. A volte, quando si introduce ossigeno in una sostanza, si forma un composto più tossico di quello originale. In questi casi, l'ossigeno agisce come complice nell'avvelenare il corpo con composti innocui. Tali costi assumono una svolta seria, ad esempio, quando gli agenti cancerogeni si formano da procancerogeni con la partecipazione dell'ossigeno. In particolare, il noto componente del fumo di tabacco, il benzopirene, considerato cancerogeno, in realtà acquisisce queste proprietà quando viene ossidato nell'organismo per formare ossibenzopirene.

I fatti di cui sopra ci costringono a prestare molta attenzione a quei processi enzimatici in cui l'ossigeno viene utilizzato come materiale da costruzione. In alcuni casi, è necessario sviluppare misure preventive contro questo metodo di consumo di ossigeno. Questo compito è molto difficile, ma è necessario cercare approcci per utilizzare varie tecniche per dirigere le potenze regolatrici dell'ossigeno nella direzione necessaria per il corpo.

Quest'ultimo è particolarmente importante nel caso dell'utilizzo dell'ossigeno in un processo “incontrollato” come l'ossidazione con perossido (o radicali liberi) degli acidi grassi insaturi. Gli acidi grassi insaturi fanno parte di vari lipidi nelle membrane biologiche. L'architettura delle membrane, la loro permeabilità e le funzioni delle proteine ​​enzimatiche incluse nelle membrane sono in gran parte determinate dal rapporto tra i vari lipidi. La perossidazione lipidica avviene con l'aiuto di enzimi o senza di essi. La seconda opzione non è diversa dall'ossidazione dei radicali liberi dei lipidi nei sistemi chimici convenzionali e richiede la presenza di acido ascorbico. La partecipazione dell'ossigeno alla perossidazione lipidica non è, ovviamente, il modo migliore per sfruttare le sue preziose qualità biologiche. La natura radicalica di questo processo, che può essere avviato dal ferro bivalente (il centro di formazione dei radicali), consente di portare rapidamente alla disintegrazione della struttura lipidica delle membrane e, di conseguenza, alla morte cellulare.

Tuttavia, una tale catastrofe non si verifica in condizioni naturali. Le cellule contengono antiossidanti naturali (vitamina E, selenio, alcuni ormoni) che spezzano la catena della perossidazione lipidica, prevenendo la formazione di radicali liberi. Tuttavia, secondo alcuni ricercatori, l'uso dell'ossigeno nella perossidazione lipidica ha anche aspetti positivi. In condizioni biologiche, la perossidazione lipidica è necessaria per l’autorinnovamento della membrana, poiché i perossidi lipidici sono composti più solubili in acqua e vengono rilasciati più facilmente dalla membrana. Sono sostituiti da nuove molecole lipidiche idrofobiche. Solo l'eccesso di questo processo porta al collasso delle membrane e ai cambiamenti patologici nel corpo.

È tempo di fare il punto. Quindi, l'ossigeno è il regolatore più importante dei processi vitali, utilizzato dalle cellule del corpo come componente necessario per la formazione di energia nella catena respiratoria dei mitocondri. Il fabbisogno di ossigeno di questi processi è soddisfatto in modo diseguale e dipende da molte condizioni (dalla potenza del sistema enzimatico, dall'abbondanza nel substrato e dalla disponibilità dell'ossigeno stesso), ma la maggior parte dell'ossigeno viene comunque spesa nei processi energetici. Il “salario vitale” e le funzioni dei singoli tessuti e organi durante una grave mancanza di ossigeno sono quindi determinati dalle riserve endogene di ossigeno e dalla potenza del percorso di produzione di energia privo di ossigeno.

Tuttavia, non è meno importante fornire ossigeno ad altri processi plastici, anche se per questo viene consumata una parte minore. Oltre a una serie di sintesi naturali necessarie (colesterolo, acidi biliari, prostaglandine, ormoni steroidei, prodotti biologicamente attivi del metabolismo degli aminoacidi), la presenza di ossigeno è particolarmente necessaria per la neutralizzazione di farmaci e veleni. In caso di avvelenamento da sostanze estranee si può forse supporre che l'ossigeno sia più importante per la plastica che per scopi energetici. In caso di intossicazione, questo lato dell'azione trova applicazione pratica. E solo in un caso il medico deve pensare a come porre una barriera al consumo di ossigeno nelle cellule. Stiamo parlando dell'inibizione dell'uso dell'ossigeno nella perossidazione lipidica.

Come possiamo vedere, la conoscenza delle caratteristiche della somministrazione e delle vie di consumo dell'ossigeno nel corpo è la chiave per svelare i disturbi che insorgono durante vari tipi di condizioni ipossiche e per conoscere le corrette tattiche per l'uso terapeutico dell'ossigeno in clinica .

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Recentemente si è diffusa in tutto il Paese la notizia: la società statale Rusnano sta investendo 710 milioni di rubli nella produzione di farmaci innovativi contro le malattie legate all'età. Stiamo parlando dei cosiddetti "ioni Skulachev" - uno sviluppo fondamentale degli scienziati domestici. Aiuterà a far fronte all'invecchiamento cellulare, causato dall'ossigeno.

"Come mai? - sarai sorpreso. “È impossibile vivere senza ossigeno e tu affermi che accelera l’invecchiamento!” In realtà qui non c’è contraddizione. Il motore dell’invecchiamento sono le specie reattive dell’ossigeno che si sono già formate all’interno delle nostre cellule.

Fonte di energia

Poche persone sanno che l'ossigeno puro è pericoloso. È usato in medicina a piccole dosi, ma se lo respiri a lungo puoi essere avvelenato. Topi e criceti da laboratorio, ad esempio, ci vivono solo per pochi giorni. L'aria che respiriamo contiene poco più del 20% di ossigeno.

Perché così tanti esseri viventi, compresi gli esseri umani, hanno bisogno di piccole quantità di questo gas pericoloso? Il fatto è che l'O2 è un potente agente ossidante, quasi nessuna sostanza può resistergli. E tutti abbiamo bisogno di energia per vivere. Quindi noi (così come tutti gli animali, i funghi e persino la maggior parte dei batteri) possiamo ottenerlo ossidando alcuni nutrienti. Bruciandoli letteralmente come legna in un camino.

Questo processo avviene in ogni cellula del nostro corpo, dove esistono speciali "stazioni energetiche": i mitocondri. È qui che finisce tutto ciò che mangiamo (digerito e scomposto nelle molecole più semplici, ovviamente). Ed è all'interno dei mitocondri che l'ossigeno fa l'unica cosa che può fare: ossidarsi.

Questo metodo per ottenere energia (si chiama aerobico) è molto vantaggioso. Ad esempio, alcuni esseri viventi sono in grado di ottenere energia senza ossidazione da parte dell'ossigeno. Solo grazie a questo gas, la stessa molecola produce molte volte più energia che senza di essa!

Cattura nascosta

Dei 140 litri di ossigeno che inaliamo dall'aria al giorno, quasi tutto viene utilizzato per produrre energia. Quasi, ma non tutto. Circa l'1% viene speso per la produzione di... veleno. Il fatto è che durante l'attività benefica dell'ossigeno si formano anche sostanze pericolose, le cosiddette “specie reattive dell'ossigeno”. Questi sono i radicali liberi e il perossido di idrogeno.

Perché la natura ha deciso di produrre questo veleno? Qualche tempo fa, gli scienziati hanno trovato una spiegazione per questo. I radicali liberi e il perossido di idrogeno, con l'aiuto di una speciale proteina enzimatica, si formano sulla superficie esterna delle cellule, con il loro aiuto il nostro corpo distrugge i batteri che sono entrati nel sangue. Molto ragionevole, considerando che il radicale idrossido rivaleggia con la candeggina in termini di tossicità.

Tuttavia, non tutto il veleno finisce fuori dalle cellule. Si forma anche in quelle stesse “stazioni energetiche”, i mitocondri. Hanno anche un proprio DNA, che viene danneggiato dalle specie reattive dell'ossigeno. Allora tutto diventa chiaro: il lavoro delle piante energetiche va storto, il DNA viene danneggiato, inizia l'invecchiamento...

Equilibrio precario

Fortunatamente, la natura si è preoccupata di neutralizzare le specie reattive dell’ossigeno. Nel corso di miliardi di anni di vita ricca di ossigeno, le nostre cellule hanno generalmente imparato a tenere sotto controllo l’O2. In primo luogo, non dovrebbe essercene né troppo né troppo poco: entrambi provocano la formazione di veleno. Pertanto, i mitocondri sono in grado di “espellere” l’ossigeno in eccesso, nonché di “respirare” in modo che non possa formare gli stessi radicali liberi. Inoltre, il nostro corpo ha nel suo arsenale sostanze che sono efficaci nella lotta contro i radicali liberi. Ad esempio, gli enzimi antiossidanti che li convertono nel più innocuo perossido di idrogeno e semplicemente nell’ossigeno. Altri enzimi assorbono immediatamente il perossido di idrogeno, trasformandolo in acqua.

Tutta questa protezione a più livelli funziona bene, ma col tempo inizia a fallire. Inizialmente, gli scienziati pensavano che gli enzimi che proteggono dalle specie reattive dell’ossigeno si indebolissero nel corso degli anni. Si è scoperto che no, sono ancora vigorosi e attivi, ma secondo le leggi della fisica, alcuni radicali liberi continuano a bypassare la protezione a più stadi e iniziano a distruggere il DNA.

È possibile sostenere le difese naturali contro i radicali tossici? Si, puoi. Dopotutto, quanto più a lungo vivono in media alcuni animali, tanto meglio vengono affinate le loro difese. Più intenso è il metabolismo di una particolare specie, più efficacemente i suoi rappresentanti affrontano i radicali liberi. Di conseguenza, il primo modo per aiutare te stesso dall'interno è condurre uno stile di vita attivo, non permettendo al tuo metabolismo di rallentare con l'età.

Formiamo i giovani

Ci sono molte altre circostanze che aiutano le nostre cellule a far fronte ai derivati ​​tossici dell’ossigeno. Ad esempio, una gita in montagna (1500 me sopra il livello del mare). Più si va in alto, meno ossigeno c'è nell'aria, e gli abitanti della pianura, una volta in montagna, iniziano a respirare più spesso, è difficile per loro muoversi: il corpo cerca di compensare la mancanza di ossigeno . Dopo due settimane di vita in montagna, il nostro corpo comincia ad adattarsi. Il livello di emoglobina (la proteina del sangue che trasporta l’ossigeno dai polmoni a tutti i tessuti) aumenta e le cellule imparano a utilizzare l’O2 in modo più economico. Forse, dicono gli scienziati, questo è uno dei motivi per cui ci sono molti centenari tra gli altipiani dell'Himalaya, del Pamir, del Tibet e del Caucaso. E anche se vai in vacanza in montagna solo una volta all'anno, avrai gli stessi vantaggi, anche solo per un mese.

Quindi, puoi imparare ad inalare molto ossigeno o, al contrario, poco, ci sono molte tecniche di respirazione in entrambe le direzioni. Tuttavia, nel complesso, il corpo manterrà comunque la quantità di ossigeno che entra nella cellula a un certo livello medio ottimale per se stesso e il suo carico. E quello stesso 1% andrà alla produzione di veleno.

Pertanto, gli scienziati ritengono che sarà più efficace venire dall'altra parte. Lascia stare la quantità di O2 e rafforza la protezione cellulare contro le sue forme attive. Abbiamo bisogno di antiossidanti e di antiossidanti che possano penetrare nei mitocondri e neutralizzare il veleno presente lì. Questo è esattamente ciò che Rusnano vuole produrre. Forse tra qualche anno tali antiossidanti potranno essere assunti come le attuali vitamine A, E e C.

Gocce rigeneranti

L'elenco dei moderni antiossidanti non si limita da tempo alle vitamine A, E e C elencate. Tra le scoperte più recenti ci sono gli ioni antiossidanti SkQ, sviluppati da un gruppo di scienziati guidati da un membro a pieno titolo dell'Accademia delle Scienze, presidente onorario dell'Accademia Società russa di biochimici e biologi molecolari, direttore dell'Istituto di biologia fisica e chimica. A. N. Belozersky Università statale di Mosca, vincitore del Premio statale dell'URSS, fondatore e preside della Facoltà di bioingegneria e bioinformatica dell'Università statale di Mosca Vladimir Skulachev.

Negli anni '70 del XX secolo, dimostrò brillantemente la teoria secondo cui i mitocondri sono le "centrali energetiche" delle cellule. A questo scopo sono state inventate particelle caricate positivamente ("ioni Skulachev") che possono penetrare nei mitocondri. Ora l’accademico Skulachev e i suoi studenti hanno “attaccato” a questi ioni una sostanza antiossidante in grado di “affrontare” i composti tossici dell’ossigeno.

Nella prima fase non si tratterà di “pillole antietà”, ma di farmaci per il trattamento di malattie specifiche. In prima fila ci sono i colliri per trattare alcuni problemi di vista legati all'età. Tali farmaci hanno già dato risultati assolutamente fantastici quando testati sugli animali. A seconda della specie, i nuovi antiossidanti possono ridurre la mortalità precoce, aumentare la durata media della vita e prolungare l’età massima: prospettive entusiasmanti!

I residenti delle megalopoli mancano cronicamente di ossigeno: vengono bruciati senza pietà dalle automobili e dalle industrie pericolose. Pertanto, il nostro corpo si trova spesso in uno stato di ipossia cronica (mancanza di ossigeno). Questo porta a sonnolenza , mal di testa, malessere e stress. Per mantenere la bellezza e la salute, donne e uomini ricorrono sempre più a vari metodi di ossigenoterapia. Ciò consente di arricchire il sangue e i tessuti affamati con gas prezioso, almeno per un breve periodo.

Perché abbiamo bisogno di ossigeno?

Respiriamo una miscela di ossigeno, azoto, idrogeno e anidride carbonica. Ma è soprattutto l'ossigeno quello di cui abbiamo bisogno: lo trasporta in tutto il corpo emoglobina . L'ossigeno è coinvolto nei processi cellulari del metabolismo e dell'ossidazione. Come risultato dell'ossidazione, i nutrienti nelle cellule bruciano nei prodotti finali - acqua e anidride carbonica - e formano energia. E in un ambiente privo di ossigeno, il cervello si spegne dopo 2-5 minuti.

Ecco perché è importante che questo gas nella concentrazione richiesta entri costantemente nel corpo. Nelle grandi città con scarsa ecologia, l’aria contiene la metà dell’ossigeno necessario per una respirazione completa e il normale metabolismo.

Di conseguenza, il corpo sperimenta uno stato di ipossia cronica - tutti gli organi funzionano in modo inferiore, di conseguenza - disturbi metabolici, colore della pelle malsano E invecchiamento precoce . Allo stesso tempo, la carenza di ossigeno porta allo sviluppo di molte malattie o aggrava le malattie croniche esistenti.

Ossigenoterapia

Per il normale funzionamento del corpo, nell'aria deve esserci il 20-21% di ossigeno. Negli uffici soffocanti o nelle strade trafficate, la concentrazione di ossigeno può scendere al 16-17%, un livello estremamente basso per la respirazione. Ci sentiamo stanchi, siamo tormentati mal di testa .

Nelle giornate calde e secche anche le normali concentrazioni di ossigeno si percepiscono peggio, ma nelle giornate fresche e con elevata umidità è più facile respirare. Tuttavia, ciò non è dovuto alla concentrazione di ossigeno.

Per aiutare il tuo corpo a saturare i tessuti con l'ossigeno, puoi utilizzare diversi metodi di ossigenoterapia: inalazione di ossigeno, mesoterapia con ossigeno, bagni di ossigeno e baroterapia, nonché l'assunzione di cocktail di ossigeno.

Inalazione di ossigeno

Questa terapia viene solitamente prescritta a pazienti con asma, bronchite cronica, polmonite, tubercolosi e cardiopatia negli ambienti ospedalieri. L'ossigenoterapia può alleviare l'intossicazione da gas, il soffocamento ed è indicata in caso di funzionalità renale compromessa, per le persone in stato di shock, per chi soffre di obesità, malattie nervose e per chi sviene spesso.

Tuttavia, respirare ossigeno fa bene a tutti: saturarne il sangue migliora il tono del corpo e l'umore, aiuta a migliorare l'aspetto, rende rosee le guance, elimina il colorito giallastro della pelle, aiuta sbarazzarsi della stanchezza costante e lavorare più attivamente e di più.

Ossigenoterapia: principali tipologie ed effetti sull'organismo

Durante la procedura vengono utilizzati speciali tubi cannula o una piccola maschera, alla quale viene fornita una miscela di ossigeno. Per prevenire l'ipossia, la procedura viene eseguita per circa 10 minuti e nel trattamento di alcune malattie la durata dell'ossigenoterapia è determinata dal medico.

Le inalazioni possono essere effettuate sia in cliniche speciali che a casa. Le bombole di ossigeno possono essere acquistate in farmacia.

Importante!È vietato respirare ossigeno puro: una maggiore concentrazione nell'organismo è pericolosa tanto quanto una mancanza. L’eccesso di ossigeno può portare a cecità, danni ai polmoni e ai reni.

Una delle opzioni per l'inalazione è l'uso di un concentratore di ossigeno: può essere utilizzato per saturare l'aria nelle stanze (saune, bagni, uffici, appartamenti e bar-caffetteria con ossigeno). Il dispositivo è dotato di un regolatore di concentrazione e di un timer per non provocare un sovradosaggio.

È utile anche l'uso dell'ossigeno in speciali camere a pressione: all'aumentare della pressione, l'ossigeno penetra più attivamente nei tessuti.

Mesoterapia

Con questa procedura cosmetica, i preparati arricchiti di ossigeno vengono iniettati negli strati profondi della pelle. Il risultato è l'attivazione del processo di rigenerazione e rinnovamento degli strati cutanei e, di conseguenza, il ringiovanimento della pelle. La superficie del derma viene livellata, il colore e il tono della pelle migliorano e i fenomeni di cellulite nelle aree problematiche scompaiono gradualmente.

Bagni di ossigeno o cocktail di ossigeno?

Bagno all'ossigeno – piacevole e benefico

Come bagno chiamata anche perla. Rilassa e dona forza ai muscoli e ai legamenti stanchi. La temperatura dell'acqua nella vasca corrisponde alla temperatura corporea, il che rende confortevole il vostro soggiorno. L'acqua è arricchita di ossigeno.

I bagni di perle arricchiscono il corpo di ossigeno attraverso la pelle. Di conseguenza, il tono del sistema nervoso è normalizzato, fatica , il sonno si normalizza, la pressione sanguigna viene equalizzata e le condizioni generali della pelle e dell'intero corpo migliorano.

Ossigeno puro per la respirazione: benefici e danni

Ipossia

Danno all'ossigeno

Tecnologia

Purezza dell'aria

Pericolo/sicurezza

Efficienza

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Ossigeno: danno o beneficio?

Guardando anche i film stranieri moderni sul lavoro dei medici di emergenza e dei paramedici, vediamo ripetutamente l'immagine: al paziente viene messo un collare Chance e nella fase successiva viene somministrato ossigeno per respirare. Questa foto è scomparsa da tempo.

Il protocollo moderno per fornire assistenza ai pazienti con disturbi respiratori prevede l'ossigenoterapia solo quando la saturazione è significativamente ridotta. Sotto il 92%. E viene eseguita solo nella misura necessaria per mantenere la saturazione del 92%.

Il nostro corpo è progettato in modo tale da richiedere ossigeno per funzionare, ma già nel 1955 si scoprì...

I cambiamenti che si verificano nel tessuto polmonare quando esposto a varie concentrazioni di ossigeno sono stati notati sia in vivo che in vitro. I primi segni di cambiamento nella struttura delle cellule alveolari sono diventati evidenti dopo 3-6 ore di inalazione di elevate concentrazioni di ossigeno. Con l'esposizione continua all'ossigeno, il danno polmonare progredisce e gli animali muoiono per asfissia (P. Grodnot, J. Chôme, 1955).

L'effetto tossico dell'ossigeno si manifesta principalmente negli organi respiratori (M.A. Pogodin, A.E. Ovchinnikov, 1992; G.L. Morgulis et al., 1992; M.Iwata, K.Takagi, T.Satake, 1986; O. Matsurbara, T. Takemura , 1986; L. Nici, R. Dowin, 1991;

L'utilizzo di elevate concentrazioni di ossigeno può inoltre innescare una serie di meccanismi patologici. In primo luogo, si tratta della formazione di radicali liberi aggressivi e dell'attivazione del processo di perossidazione lipidica, accompagnata dalla distruzione dello strato lipidico delle pareti cellulari. Questo processo è particolarmente pericoloso negli alveoli, poiché sono esposti alle più alte concentrazioni di ossigeno. Con un'esposizione prolungata, l'ossigeno al 100% può causare danni ai polmoni come la sindrome da distress respiratorio acuto. È possibile che il meccanismo della perossidazione lipidica sia coinvolto nel danno ad altri organi, come il cervello.

Cosa succede quando iniziamo ad inalare ossigeno a una persona?

La concentrazione di ossigeno durante l'inalazione aumenta, di conseguenza l'ossigeno inizia a influenzare innanzitutto la mucosa della trachea e dei bronchi, riducendo la produzione di muco e anche seccandola. L'umidificazione qui funziona poco e non come desiderato, perché l'ossigeno che passa attraverso l'acqua ne converte una parte in perossido di idrogeno. Non ce n'è molto, ma è abbastanza per influenzare la mucosa della trachea e dei bronchi. Come risultato di questa esposizione, la produzione di muco diminuisce e l’albero tracheobronchiale comincia a seccarsi. Successivamente, l'ossigeno entra negli alveoli, dove agisce direttamente sul tensioattivo contenuto sulla loro superficie.

Inizia la degradazione ossidativa del tensioattivo. Il tensioattivo forma una certa tensione superficiale all'interno degli alveoli, che gli consente di mantenere la sua forma e di non collassare. Se c'è poco tensioattivo e quando viene inalato ossigeno, la velocità della sua degradazione diventa molto più elevata della velocità della sua produzione da parte dell'epitelio alveolare, l'alveolo perde la sua forma e collassa. Di conseguenza, un aumento della concentrazione dei livelli di ossigeno durante l'inspirazione porta ad insufficienza respiratoria. Va notato che questo processo non è rapido e ci sono situazioni in cui l'inalazione di ossigeno può salvare la vita del paziente, ma solo per un periodo di tempo abbastanza breve. Le inalazioni prolungate di concentrazioni di ossigeno anche non molto elevate portano sicuramente all'atelictazione parziale dei polmoni e peggiorano significativamente i processi di secrezione dell'espettorato.

Pertanto, come risultato dell'inalazione di ossigeno, è possibile ottenere l'effetto esattamente opposto: un deterioramento delle condizioni del paziente.

Cosa fare in questa situazione?

La risposta sta in superficie: normalizzare lo scambio di gas nei polmoni non modificando la concentrazione di ossigeno, ma normalizzando i parametri

ventilazione. Quelli. dobbiamo forzare gli alveoli e i bronchi a lavorare in modo che il 21% di ossigeno nell'aria circostante sia sufficiente affinché il corpo funzioni normalmente. La ventilazione non invasiva aiuta in questo. Tuttavia, bisogna sempre tenere presente che la selezione dei parametri di ventilazione durante l'ipossia è un processo piuttosto laborioso. Oltre ai volumi correnti, alla frequenza respiratoria, alla velocità di variazione della pressione durante l'inspirazione e l'espirazione, dobbiamo operare con molti altri parametri: pressione sanguigna, pressione nell'arteria polmonare, indice di resistenza dei vasi del circolo piccolo e grande. Spesso è necessario utilizzare la terapia farmacologica, perché i polmoni non sono solo un organo di scambio di gas, ma anche una sorta di filtro che determina la velocità del flusso sanguigno sia nella circolazione polmonare che in quella sistemica. Probabilmente non vale la pena descrivere qui il processo in sé e i meccanismi patologici coinvolti, perché ci vorranno più di cento pagine, probabilmente è meglio descrivere ciò che il paziente ottiene di conseguenza;

Di norma, a seguito di una prolungata inalazione di ossigeno, una persona letteralmente "si attacca" al concentratore di ossigeno. Abbiamo descritto il motivo sopra. Ma ciò che è ancora peggio è che durante il trattamento con un inalatore di ossigeno, affinché il paziente si senta più o meno a suo agio, sono necessarie concentrazioni di ossigeno sempre più elevate. Inoltre, la necessità di aumentare l’apporto di ossigeno è in costante crescita. C'è la sensazione che una persona non possa più vivere senza ossigeno. Tutto ciò porta al fatto che una persona perde l'opportunità di servire se stessa.

Cosa succede quando iniziamo a sostituire il concentratore di ossigeno con la ventilazione non invasiva? La situazione sta cambiando radicalmente. Dopotutto, la ventilazione non invasiva è necessaria solo occasionalmente, un massimo di 5-7 volte al giorno e, di norma, i pazienti se la cavano con 2-3 sessioni da 20-40 minuti ciascuna. Ciò riabilita in modo significativo i pazienti socialmente. La tolleranza all'esercizio aumenta. La mancanza di respiro scompare. Una persona può prendersi cura di se stessa e vivere senza essere legata a un dispositivo. E, soprattutto, non bruciamo il tensioattivo e non secchiamo la mucosa.

Una persona tende ad ammalarsi. Di norma, sono le malattie respiratorie a causare un forte deterioramento delle condizioni dei pazienti. Se ciò accade è necessario aumentare il numero di sessioni di ventilazione non invasiva durante la giornata. Sono i pazienti stessi, a volte anche meglio del medico, a determinare quando hanno bisogno di respirare nuovamente con la macchina.

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Perché non riesci a respirare ossigeno puro?

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L'ossigeno è una sostanza essenziale per il mantenimento della vita di tutti gli esseri viventi. Le miscele contenenti un alto contenuto di ossigeno vengono utilizzate da astronauti, subacquei e piloti. Molto spesso, per salvare la vita di una persona, viene data un'ulteriore inalazione di ossigeno puro. Ma tutti dovrebbero sapere che la mancanza di ossigeno è dannosa per la vita umana e anche il suo sovradosaggio è dannoso, cioè può verificarsi avvelenamento da ossigeno.

L’ossigeno è necessario per mantenere la vita

Quando c'è un eccesso di ossigeno, si verifica l'iperossia. Può provocare un intero complesso di diverse reazioni del corpo, che possono essere patologiche. Di solito, questa malattia si verifica quando vengono violate le regole per l'uso delle miscele respiratorie. Potrebbe trattarsi di una camera a pressione o di dispositivi per la respirazione rigenerativa. Di solito, quando una dose eccessiva di ossigeno entra nel corpo, si verifica un'intossicazione da ossigeno. È espresso dai seguenti sintomi:

• si sentono rumori nelle orecchie;
• dare le vertigini;
• la coscienza è confusa.

Questa condizione si verifica nella maggior parte delle persone urbane quando escono nella natura, molto spesso in una foresta di conifere, dove l'aria è più pulita e satura di ossigeno. Anche negli atleti che sono costretti a inspirare ed espirare intensamente l'aria.

Sintomi di iperossia

Sintomi di iperossia: tinnito, vertigini, confusione

Con una breve inalazione di una quantità satura di ossigeno, il corpo cerca di compensare il suo eccesso rallentando la respirazione, riducendo la frequenza cardiaca e restringendo i vasi sanguigni. Ma se continui a inalare ossigeno in eccesso, iniziano a svilupparsi processi patologici associati al trasferimento di gas nel sangue. Questo processo patologico è espresso dai seguenti sintomi:

• una persona avverte dolore alla testa;
• il viso diventa rosso;
• si verifica mancanza di respiro;
• possono verificarsi convulsioni;
• la vittima perde conoscenza.

Le membrane cellulari vengono distrutte. Se l'ossigeno viene fornito normalmente, si verifica la sua completa ossidazione e, se c'è un eccesso, rimangono prodotti metabolici che non entrano nella reazione, cioè radicali liberi che danneggiano il corpo.

Intossicazione da ossigeno, i suoi sintomi

L'intossicazione da ossigeno è possibile tra gli appassionati di immersioni e i subacquei

In caso di avvelenamento da ossigeno, una persona avverte gli stessi sintomi di altre intossicazioni. Cominciano ad apparire in breve tempo, l'indicatore più sorprendente è:

• contrazione muscolare involontaria;
• tremore delle labbra;
• intorpidimento delle dita delle mani e dei piedi;
• la comparsa di nausea e vomito;
• visione offuscata.

Questi sono disturbi nell'attività del sistema nervoso: ansia, eccitazione e forte rumore nelle orecchie. Una persona non può muoversi perché la coordinazione è compromessa.

Forme di iperossia

Esistono tre forme di avvelenamento da ossigeno e il decorso della malattia. Sono determinati dai loro sintomi dominanti. Se sono colpiti il ​​tratto respiratorio e i polmoni, viene determinata la forma polmonare. La mucosa è irritata, si verifica tosse e sensazione di bruciore dietro lo sterno. Mentre continui a inalare ossigeno sovrasaturo, le condizioni della persona peggiorano.

La forma più pericolosa di iperossia è vascolare

Può verificarsi emorragia negli organi interni. Se le cause di questi processi patologici vengono eliminate, le condizioni della vittima migliorano entro 2 ore e il corpo ritorna alla normalità entro 2 giorni. Se prevale il deficit uditivo, la vista si deteriora, i muscoli iniziano a contrarsi, allora questa è un'altra forma: l'iperossia convulsiva. Può verificarsi durante le immersioni sott'acqua.

Una complicazione di questa forma è il verificarsi di convulsioni convulsive, che ricordano in qualche modo le crisi epilettiche. Questa forma si verifica solitamente quando viene inalato ossigeno puro o miscele, con una pressione applicata di 2 bar. Il pericolo di questa forma è che la vittima possa annegare. Non appena l'eccesso di ossigeno viene eliminato, la persona si addormenterà per diverse ore, dopodiché non ci saranno più conseguenze.

La forma più pericolosa per la vita è l'iperossia vascolare. L'avvelenamento da ossigeno si verifica a pressioni superiori a 3 bar. I sintomi sono tali che iniziano i cali di pressione sanguigna e le emorragie degli organi interni. Il cuore potrebbe anche fermarsi. Se la pressione parziale è di 5 bar, ciò porterà al fatto che l'iperossia inizierà a svilupparsi rapidamente, la persona perderà conoscenza e morirà. A volte, durante le immersioni sott'acqua, si osserva una miscela di due forme: polmonare e convulsiva.

Primo soccorso

Non immergersi senza preparazione

Molto spesso, l'iperossia si verifica negli appassionati di immersioni e nei subacquei. Di solito, non tutte le persone sono disposte ad inalare miscele di ossigeno, motivo per cui si verifica l'iperossia. I tipi di lavoro di primo soccorso includono quanto segue:

• è necessario annullare l'immersione e far fermare l'infortunato;
• riportalo in sé e ripristina il suo respiro;
• fornire aria con un piccolo contenuto di ossigeno;
• durante le convulsioni, assicurarsi che la vittima non si colpisca.

Di solito il paziente ha bisogno di restare a letto per 24 ore, preferibilmente in una stanza leggermente buia con la finestra aperta.

Modi per ripristinare la salute

Una volta determinato il tipo di iperossia e i suoi sintomi, verrà prescritto un trattamento appropriato. Se si osservano sintomi della forma polmonare, il trattamento sarà il seguente: i lacci emostatici devono essere applicati agli arti. Viene eseguita una procedura per aspirare la schiuma risultante dai polmoni. Vengono prescritti diuretici. Cerca di prevenire lo sviluppo di acidosi.

Per la forma convulsiva, il trattamento consiste nell'alleviare le convulsioni. Per fare questo, l'aminazina e la difenidramina vengono somministrate per via endovenosa. Se ci sono sintomi di disturbi nel funzionamento del sistema cardiovascolare e degli organi respiratori, il trattamento mira a normalizzarli. Per prevenire lo sviluppo di polmonite, vengono prescritti antibiotici.

Misure di prevenzione

È importante mantenere la profondità richiesta durante l'immersione

Per evitare l'iperossia, è necessario seguire misure preventive. Le miscele di ossigeno e gli autorespiratori devono essere utilizzati con la massima cautela. Le misure preventive includono:

• mantenere la profondità richiesta durante l'immersione;
• restare sott'acqua per il tempo prescritto;
• utilizzare solo le miscele che corrispondono ai segni di pressione e profondità;
• tempo di tracciamento nella camera di decompressione;
• verifica della funzionalità dei dispositivi per l'immersione in acqua.

L'ossigeno in eccesso può essere pericoloso per la salute, agisce come un veleno e possono verificarsi vari processi patologici. Normalmente dovrebbe contenere circa il 21%. Quando si inala ossigeno puro o miscele che lo contengono, può verificarsi una malattia: iperossia o avvelenamento da ossigeno. Si verifica principalmente nelle persone che necessitano di ulteriore apporto di ossigeno.

I sintomi principali sono: contrazioni muscolari involontarie, vertigini, nausea, vomito, visione spesso offuscata, crampi agli arti, difficoltà respiratorie. Se un subacqueo avverte sintomi di malore, deve interrompere immediatamente l'immersione e ritornare nella camera di decompressione per ripristinare la respirazione. Dovrebbe sempre prendersi cura prima della sua salute e della sua vita.

Ma se si interrompe l'apporto di ossigeno saturo, tutto ritorna alla normalità in breve tempo. Se si verificano casi gravi, a volte è necessaria l’assistenza medica.

OxyHaus » I benefici e i danni dell'ossigeno

Nel nostro corpo, l'ossigeno è responsabile del processo di produzione di energia. Nelle nostre cellule l'ossigenazione avviene solo grazie all'ossigeno, la conversione dei nutrienti (grassi e lipidi) in energia cellulare. Quando la pressione parziale (contenuto) dell'ossigeno nel livello inalato diminuisce, il suo livello nel sangue diminuisce: l'attività del corpo a livello cellulare diminuisce. È noto che oltre il 20% dell'ossigeno viene consumato dal cervello. La carenza di ossigeno contribuisce di conseguenza, quando i livelli di ossigeno diminuiscono, il benessere, le prestazioni, il tono generale e l'immunità ne risentono. È anche importante sapere che è l'ossigeno che può rimuovere le tossine dal corpo. Si prega di notare che in tutti i film stranieri, in caso di incidente o di una persona in gravi condizioni, i medici di emergenza prima di tutto indossano un apparecchio per l'ossigeno sulla vittima per aumentare la resistenza del corpo e aumentare le sue possibilità di sopravvivenza.

Gli effetti terapeutici dell'ossigeno sono conosciuti e utilizzati in medicina già dalla fine del XVIII secolo. Nell'URSS, l'uso attivo dell'ossigeno a scopo preventivo iniziò negli anni '60 del secolo scorso.

Ipossia

L'ipossia o la carenza di ossigeno è un ridotto contenuto di ossigeno nel corpo o nei singoli organi e tessuti. L'ipossia si verifica quando c'è una mancanza di ossigeno nell'aria inalata e nel sangue, quando i processi biochimici della respirazione dei tessuti vengono interrotti. A causa dell'ipossia, si sviluppano cambiamenti irreversibili negli organi vitali. I più sensibili alla carenza di ossigeno sono il sistema nervoso centrale, il muscolo cardiaco, il tessuto renale e il fegato. Le manifestazioni di ipossia sono insufficienza respiratoria, mancanza di respiro; disfunzione di organi e sistemi.

Danno all'ossigeno

A volte puoi sentire che "l'ossigeno è un agente ossidante che accelera l'invecchiamento del corpo". Qui, dalla premessa corretta, si trae la conclusione sbagliata. Sì, l'ossigeno è un agente ossidante. Solo grazie ad esso i nutrienti del cibo vengono trasformati in energia nel corpo.

La paura dell'ossigeno è associata a due sue eccezionali proprietà: i radicali liberi e l'avvelenamento da eccesso di pressione.

1. Cosa sono i radicali liberi? Alcune delle numerose reazioni ossidative (di produzione di energia) e di riduzione che si verificano costantemente nel corpo non vengono completate fino in fondo, e quindi si formano sostanze con molecole instabili che hanno elettroni spaiati ai livelli elettronici esterni, chiamati "radicali liberi". . Tentano di afferrare l'elettrone mancante da qualsiasi altra molecola. Questa molecola, trasformandosi in un radicale libero, ruba un elettrone alla successiva, e così via... Perché è necessario? Una certa quantità di radicali liberi, o ossidanti, è vitale per il corpo. Prima di tutto, per combattere i microrganismi dannosi. I radicali liberi vengono utilizzati dal sistema immunitario come “proiettili” contro gli “invasori”. Normalmente, nel corpo umano, il 5% delle sostanze formate durante le reazioni chimiche diventano radicali liberi.

Gli scienziati citano lo stress emotivo, lo sforzo fisico intenso, gli infortuni e l’esaurimento dovuti all’inquinamento atmosferico, il consumo di alimenti in scatola e lavorati tecnologicamente in modo errato, frutta e verdura coltivate con erbicidi e pesticidi e le radiazioni ultraviolette come ragioni principali della rottura dell’equilibrio biochimico naturale e l’aumento del numero di radicali liberi e l’esposizione alle radiazioni.

Pertanto, l’invecchiamento è un processo biologico di rallentamento della divisione cellulare, e i radicali liberi erroneamente associati all’invecchiamento sono meccanismi di difesa naturali e necessari per il corpo, e i loro effetti dannosi sono associati all’interruzione dei processi naturali nel corpo da parte di fattori ambientali negativi e stress. .

2. “È facile essere avvelenati dall’ossigeno”. In effetti, l’eccesso di ossigeno è pericoloso. L'eccesso di ossigeno provoca un aumento della quantità di emoglobina ossidata nel sangue e una diminuzione della quantità di emoglobina ridotta. E, poiché è l'emoglobina ridotta che rimuove l'anidride carbonica, la sua ritenzione nei tessuti porta all'ipercapnia - avvelenamento da CO2.

Con un eccesso di ossigeno aumenta il numero dei metaboliti dei radicali liberi, quegli stessi terribili “radicali liberi” che sono altamente attivi, agendo come agenti ossidanti in grado di danneggiare le membrane cellulari biologiche.

Terribile, non è vero? Voglio immediatamente smettere di respirare. Fortunatamente, per avvelenarsi da ossigeno, è necessaria una maggiore pressione dell'ossigeno, ad esempio in una camera a pressione (durante la baroterapia con ossigeno) o durante le immersioni con miscele respiratorie speciali. Nella vita ordinaria, tali situazioni non si verificano.

3. “In montagna c'è poco ossigeno, ma i centenari sono tanti! Quelli. l'ossigeno è dannoso." In effetti, nell'Unione Sovietica, numerosi centenari sono stati registrati nelle regioni montuose del Caucaso e della Transcaucasia. Se si guarda l’elenco dei centenari verificati (cioè confermati) del mondo nel corso della sua storia, il quadro non sarà così ovvio: i centenari più anziani registrati in Francia, Stati Uniti e Giappone non vivevano in montagna..

In Giappone, dove vive e vive ancora la donna più anziana del pianeta, Misao Okawa, che ha già più di 116 anni, c'è anche “l'isola dei centenari” Okinawa. L'aspettativa di vita media qui per gli uomini è di 88 anni, per le donne - 92; questo è superiore a quello del resto del Giappone di 10-15 anni. L'isola ha raccolto dati su più di settecento centenari locali di oltre cento anni. Dicono che: "A differenza degli abitanti degli altipiani caucasici, degli Hunzakut del Pakistan settentrionale e di altri popoli che si vantano della loro longevità, tutte le nascite di Okinawa dal 1879 sono state documentate nel registro di famiglia giapponese - koseki". Gli stessi abitanti di Okinawa credono che il segreto della loro longevità riposi su quattro pilastri: dieta, stile di vita attivo, autosufficienza e spiritualità. I residenti locali non mangiano mai troppo, aderendo al principio "hari hachi bu" - mangiare per otto decimi. Questo “otto decimi” è composto da carne di maiale, alghe e tofu, verdure, daikon e cetriolo amaro locale. Gli abitanti di Okinawa più anziani non stanno con le mani in mano: lavorano attivamente la terra, e anche la loro ricreazione è attiva: soprattutto amano giocare alla varietà locale di croquet.: Okinawa è chiamata l'isola più felice - non c'è fretta e stress tipico delle grandi isole del Giappone. I residenti locali sono impegnati nella filosofia di yumaru - "uno sforzo congiunto gentile e amichevole". È interessante notare che non appena gli Okinawensi si trasferiscono in altre parti del paese, tra queste persone non ci sono più fegati lunghi. Pertanto, gli scienziati che studiano questo fenomeno hanno scoperto che il fattore genetico non gioca un ruolo nella longevità degli isolani . E noi, da parte nostra, riteniamo estremamente importante che le isole di Okinawa si trovino in una zona dell'oceano battuta dal vento attivamente e che il livello di ossigeno in tali zone sia registrato come il più alto: 21,9 - 22% di ossigeno.

Il compito del sistema OxyHaus, quindi, non è tanto quello di AUMENTARE il livello di ossigeno nella stanza, ma di RIPRISTINARE il suo naturale equilibrio. Nei tessuti del corpo, saturi di un livello naturale di ossigeno, il processo metabolico accelera, il corpo viene “attivato”, aumenta la sua resistenza ai fattori negativi, aumenta la sua resistenza e l'efficienza dei suoi organi e sistemi.

Tecnologia

I concentratori di ossigeno Atmung utilizzano la tecnologia PSA (Pressure Swing Absorption) sviluppata dalla NASA. L'aria esterna viene purificata attraverso un sistema di filtri, dopodiché il dispositivo rilascia ossigeno utilizzando un setaccio molecolare costituito dal minerale vulcanico zeolite. L'ossigeno puro, quasi al 100%, viene fornito in un flusso sotto pressione di 5-10 litri al minuto. Questa pressione è sufficiente per fornire un livello naturale di ossigeno in una stanza con un'area fino a 30 metri.

Purezza dell'aria

“Ma l’aria fuori è sporca e l’ossigeno porta con sé tutte le sostanze”. Ecco perché i sistemi OxyHaus dispongono di un sistema di filtraggio dell'aria in entrata a tre stadi. E l'aria già purificata entra in un setaccio molecolare di zeolite, in cui viene separato l'ossigeno dell'aria.

Pericolo/sicurezza

“Quali sono i pericoli derivanti dall’utilizzo del sistema OxyHaus? Dopotutto, l’ossigeno è esplosivo”. Il concentratore è sicuro da usare. Le bombole di ossigeno industriali rappresentano un rischio di esplosione perché contengono ossigeno ad alta pressione. I concentratori di ossigeno Atmung su cui si basa il sistema non contengono materiali infiammabili, utilizzano la tecnologia PSA (pressione oscillante adsorbimento) sviluppata dalla NASA, è sicura e facile da usare.

Efficienza

“Perché ho bisogno del tuo sistema? Posso ridurre il livello di CO2 nella stanza aprendo la finestra e ventilandola.” In effetti, la ventilazione regolare è un’abitudine molto utile e la consigliamo anche per ridurre i livelli di CO2. Tuttavia, l'aria della città non può essere definita veramente fresca: oltre ad un aumento del livello di sostanze nocive, ha anche un livello di ossigeno ridotto. Nella foresta, il contenuto di ossigeno è di circa il 22% e nell'aria della città - 20,5 - 20,8%. Questa differenza apparentemente insignificante ha un impatto significativo sul corpo umano. "Ho provato a respirare ossigeno e non ho sentito nulla."

Gli effetti dell'ossigeno non dovrebbero essere paragonati a quelli delle bevande energetiche. Gli effetti positivi dell'ossigeno hanno un effetto cumulativo, quindi l'equilibrio di ossigeno nel corpo deve essere reintegrato regolarmente. Si consiglia di accendere il sistema OxyHaus durante la notte e per 3-4 ore al giorno durante l'attività fisica o intellettuale. Non è necessario utilizzare il sistema 24 ore su 24.

“Qual è la differenza con i purificatori d’aria?” Un purificatore d'aria svolge solo la funzione di ridurre la quantità di polvere, ma non risolve il problema di bilanciare il livello di soffocamento dell'ossigeno. “Qual è la concentrazione di ossigeno più favorevole in una stanza?”

Il contenuto di ossigeno più favorevole è vicino allo stesso che in una foresta o in riva al mare: 22%. Anche se, grazie alla ventilazione naturale, il livello di ossigeno è leggermente superiore al 21%, si tratta di un'atmosfera favorevole.

"È possibile avvelenarsi con l'ossigeno?"

L'avvelenamento da ossigeno, l'iperossia, si verifica a seguito della respirazione di miscele di gas contenenti ossigeno (aria, nitrox) a pressione elevata. L'avvelenamento da ossigeno può verificarsi quando si utilizzano dispositivi di ossigeno, dispositivi rigenerativi, quando si utilizzano miscele di gas artificiali per la respirazione, durante la ricompressione dell'ossigeno e anche a causa del superamento delle dosi terapeutiche nel processo di baroterapia con ossigeno. Con l'avvelenamento da ossigeno si sviluppano disfunzioni del sistema nervoso centrale, del sistema respiratorio e circolatorio.

Invecchiamo... dall'ossigeno! Come respirare per prolungare la giovinezza?

Recentemente si è diffusa in tutto il Paese la notizia: la società statale Rusnano sta investendo 710 milioni di rubli nella produzione di farmaci innovativi contro le malattie legate all'età. Stiamo parlando dei cosiddetti "ioni Skulachev" - uno sviluppo fondamentale degli scienziati domestici. Aiuterà a far fronte all'invecchiamento cellulare, causato dall'ossigeno.

"Come mai? - sarai sorpreso. “È impossibile vivere senza ossigeno e tu affermi che accelera l’invecchiamento!” In realtà qui non c’è contraddizione. Il motore dell’invecchiamento sono le specie reattive dell’ossigeno che si sono già formate all’interno delle nostre cellule.

Fonte di energia

Poche persone sanno che l'ossigeno puro è pericoloso. È usato in medicina a piccole dosi, ma se lo respiri a lungo puoi essere avvelenato. Topi e criceti da laboratorio, ad esempio, ci vivono solo per pochi giorni. L'aria che respiriamo contiene poco più del 20% di ossigeno.

Perché così tanti esseri viventi, compresi gli esseri umani, hanno bisogno di piccole quantità di questo gas pericoloso? Il fatto è che l'O2 è un potente agente ossidante, quasi nessuna sostanza può resistergli. E tutti abbiamo bisogno di energia per vivere. Quindi noi (così come tutti gli animali, i funghi e persino la maggior parte dei batteri) possiamo ottenerlo ossidando alcuni nutrienti. Bruciandoli letteralmente come legna in un camino.

Questo processo avviene in ogni cellula del nostro corpo, dove esistono speciali "stazioni energetiche": i mitocondri. È qui che finisce tutto ciò che mangiamo (digerito e scomposto nelle molecole più semplici, ovviamente). Ed è all'interno dei mitocondri che l'ossigeno fa l'unica cosa che può fare: ossidarsi.

Questo metodo per ottenere energia (si chiama aerobico) è molto vantaggioso. Ad esempio, alcuni esseri viventi sono in grado di ottenere energia senza ossidazione da parte dell'ossigeno. Solo grazie a questo gas, la stessa molecola produce molte volte più energia che senza di essa!

Cattura nascosta

Dei 140 litri di ossigeno che inaliamo dall'aria al giorno, quasi tutto viene utilizzato per produrre energia. Quasi, ma non tutto. Circa l'1% viene speso per la produzione di... veleno. Il fatto è che durante l'attività benefica dell'ossigeno si formano anche sostanze pericolose, le cosiddette “specie reattive dell'ossigeno”. Questi sono i radicali liberi e il perossido di idrogeno.

Perché la natura ha deciso di produrre questo veleno? Qualche tempo fa, gli scienziati hanno trovato una spiegazione per questo. I radicali liberi e il perossido di idrogeno, con l'aiuto di una speciale proteina enzimatica, si formano sulla superficie esterna delle cellule, con il loro aiuto il nostro corpo distrugge i batteri che sono entrati nel sangue. Molto ragionevole, considerando che il radicale idrossido rivaleggia con la candeggina in termini di tossicità.

Tuttavia, non tutto il veleno finisce fuori dalle cellule. Si forma anche in quelle stesse “stazioni energetiche”, i mitocondri. Hanno anche un proprio DNA, che viene danneggiato dalle specie reattive dell'ossigeno. Allora tutto diventa chiaro: il lavoro delle piante energetiche va storto, il DNA viene danneggiato, inizia l'invecchiamento...

Equilibrio precario

Fortunatamente, la natura si è preoccupata di neutralizzare le specie reattive dell’ossigeno. Nel corso di miliardi di anni di vita ricca di ossigeno, le nostre cellule hanno generalmente imparato a tenere sotto controllo l’O2. In primo luogo, non dovrebbe essercene né troppo né troppo poco: entrambi provocano la formazione di veleno. Pertanto, i mitocondri sono in grado di “espellere” l’ossigeno in eccesso, nonché di “respirare” in modo che non possa formare gli stessi radicali liberi. Inoltre, il nostro corpo ha nel suo arsenale sostanze che sono efficaci nella lotta contro i radicali liberi. Ad esempio, gli enzimi antiossidanti che li convertono nel più innocuo perossido di idrogeno e semplicemente nell’ossigeno. Altri enzimi assorbono immediatamente il perossido di idrogeno, trasformandolo in acqua.

Tutta questa protezione a più livelli funziona bene, ma col tempo inizia a fallire. Inizialmente, gli scienziati pensavano che gli enzimi che proteggono dalle specie reattive dell’ossigeno si indebolissero nel corso degli anni. Si è scoperto che no, sono ancora vigorosi e attivi, ma secondo le leggi della fisica, alcuni radicali liberi continuano a bypassare la protezione a più stadi e iniziano a distruggere il DNA.

È possibile sostenere le difese naturali contro i radicali tossici? Si, puoi. Dopotutto, quanto più a lungo vivono in media alcuni animali, tanto meglio vengono affinate le loro difese. Più intenso è il metabolismo di una particolare specie, più efficacemente i suoi rappresentanti affrontano i radicali liberi. Di conseguenza, il primo modo per aiutare te stesso dall'interno è condurre uno stile di vita attivo, non permettendo al tuo metabolismo di rallentare con l'età.

Formiamo i giovani

Ci sono molte altre circostanze che aiutano le nostre cellule a far fronte ai derivati ​​tossici dell’ossigeno. Ad esempio, una gita in montagna (1500 me sopra il livello del mare). Più si va in alto, meno ossigeno c'è nell'aria, e gli abitanti della pianura, una volta in montagna, iniziano a respirare più spesso, è difficile per loro muoversi: il corpo cerca di compensare la mancanza di ossigeno . Dopo due settimane di vita in montagna, il nostro corpo comincia ad adattarsi. Il livello di emoglobina (la proteina del sangue che trasporta l’ossigeno dai polmoni a tutti i tessuti) aumenta e le cellule imparano a utilizzare l’O2 in modo più economico. Forse, dicono gli scienziati, questo è uno dei motivi per cui ci sono molti centenari tra gli altipiani dell'Himalaya, del Pamir, del Tibet e del Caucaso. E anche se vai in vacanza in montagna solo una volta all'anno, avrai gli stessi vantaggi, anche solo per un mese.

Quindi, puoi imparare ad inalare molto ossigeno o, al contrario, poco, ci sono molte tecniche di respirazione in entrambe le direzioni. Tuttavia, nel complesso, il corpo manterrà comunque la quantità di ossigeno che entra nella cellula a un certo livello medio ottimale per se stesso e il suo carico. E quello stesso 1% andrà alla produzione di veleno.

Pertanto, gli scienziati ritengono che sarà più efficace venire dall'altra parte. Lascia stare la quantità di O2 e rafforza la protezione cellulare contro le sue forme attive. Abbiamo bisogno di antiossidanti e di antiossidanti che possano penetrare nei mitocondri e neutralizzare il veleno presente lì. Questo è esattamente ciò che Rusnano vuole produrre. Forse tra qualche anno tali antiossidanti potranno essere assunti come le attuali vitamine A, E e C.

Gocce rigeneranti

L'elenco dei moderni antiossidanti non si limita da tempo alle vitamine A, E e C elencate. Tra le scoperte più recenti ci sono gli ioni antiossidanti SkQ, sviluppati da un gruppo di scienziati guidati da un membro a pieno titolo dell'Accademia delle Scienze, presidente onorario dell'Accademia Società russa di biochimici e biologi molecolari, direttore dell'Istituto di biologia fisica e chimica. A. N. Belozersky Università statale di Mosca, vincitore del Premio statale dell'URSS, fondatore e preside della Facoltà di bioingegneria e bioinformatica dell'Università statale di Mosca Vladimir Skulachev.

Negli anni '70 del XX secolo, dimostrò brillantemente la teoria secondo cui i mitocondri sono le "centrali energetiche" delle cellule. A questo scopo sono state inventate particelle caricate positivamente ("ioni Skulachev") che possono penetrare nei mitocondri. Ora l’accademico Skulachev e i suoi studenti hanno “attaccato” a questi ioni una sostanza antiossidante in grado di “affrontare” i composti tossici dell’ossigeno.

Nella prima fase non si tratterà di “pillole antietà”, ma di farmaci per il trattamento di malattie specifiche. In prima fila ci sono i colliri per trattare alcuni problemi di vista legati all'età. Tali farmaci hanno già dato risultati assolutamente fantastici quando testati sugli animali. A seconda della specie, i nuovi antiossidanti possono ridurre la mortalità precoce, aumentare la durata media della vita e prolungare l’età massima: prospettive entusiasmanti!

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Ossigenoterapia: metodi di trattamento con ossigeno

Tutti sanno fin dall'infanzia che una persona non può vivere senza ossigeno. Le persone lo respirano, prende parte a molti processi metabolici, satura organi e tessuti con sostanze utili. Pertanto, il trattamento con ossigeno è stato a lungo utilizzato in molte procedure mediche, grazie alle quali è possibile saturare il corpo o le cellule con elementi importanti, oltre a migliorare la salute.

Mancanza di ossigeno nel corpo

Una persona respira ossigeno. Ma coloro che vivono in grandi città con un’industria sviluppata ne sperimentano la mancanza. Ciò è dovuto al fatto che nelle megalopoli sono presenti nell'aria elementi chimici dannosi. Affinché il corpo umano sia sano e funzioni pienamente, ha bisogno di ossigeno puro, la cui percentuale nell'aria dovrebbe essere di circa il 21%. Ma diversi studi hanno dimostrato che in città è solo il 12%. Come puoi vedere, i residenti delle megalopoli ricevono un elemento vitale 2 volte meno della norma.

Sintomi di mancanza di ossigeno

• aumento della frequenza respiratoria,
• aumento della frequenza cardiaca,
• mal di testa,
• la funzione degli organi rallenta,
• concentrazione ridotta,
• la reazione rallenta
• letargia,
• sonnolenza,
• si sviluppa acidosi
• pelle bluastra,
• cambiando la forma delle unghie.

Di conseguenza, la mancanza di ossigeno nel corpo influisce negativamente sul funzionamento del cuore, del fegato, del cervello, ecc. Aumenta la probabilità di invecchiamento precoce e l'insorgenza di malattie del sistema cardiovascolare e degli organi respiratori.

Pertanto, si consiglia di cambiare luogo di residenza, trasferirsi in una zona più rispettosa dell'ambiente della città o, meglio ancora, trasferirsi fuori città, più vicino alla natura. Se tale opportunità non è prevista nel prossimo futuro, prova a uscire più spesso nei parchi o nelle piazze.

Poiché i residenti delle grandi città possono avere un intero "mazzo" di malattie a causa della mancanza di questo elemento, ti suggeriamo di familiarizzare con i metodi di trattamento dell'ossigeno.

Metodi di trattamento dell'ossigeno

Inalazioni di ossigeno

Prescritto a pazienti affetti da malattie dell'apparato respiratorio (bronchite, polmonite, edema polmonare, tubercolosi, asma), malattie cardiache, avvelenamento, malfunzionamento del fegato e dei reni e shock.

L’ossigenoterapia può essere eseguita anche come misura preventiva per i residenti delle grandi città. Dopo la procedura, l’aspetto di una persona migliora, il suo umore e il benessere generale migliorano, acquisiscono energia e forza per il lavoro e la creatività.

Inalazione di ossigeno

Procedura di inalazione di ossigeno

Per l'inalazione di ossigeno, è necessario un tubo o una maschera attraverso la quale scorrerà la miscela respiratoria. È meglio eseguire la procedura attraverso il naso, utilizzando un catetere speciale. La percentuale di ossigeno nelle miscele respiratorie va dal 30% al 95%. La durata dell'inalazione dipende dalle condizioni del corpo, solitamente 10-20 minuti. A questa procedura si ricorre spesso nel periodo postoperatorio.

Chiunque può acquistare l'attrezzatura necessaria per l'ossigenoterapia nelle farmacie ed effettuare autonomamente l'inalazione. Le cartucce di ossigeno solitamente disponibili in commercio sono alte circa 30 cm e contengono al loro interno ossigeno e azoto gassoso. La bombola è dotata di un nebulizzatore per respirare il gas attraverso il naso o la bocca. Naturalmente l'utilizzo della bombola non è infinito; di norma dura 3-5 giorni. Vale la pena usarlo 2-3 volte al giorno.

L’ossigeno è molto benefico per l’uomo, ma un sovradosaggio può essere dannoso. Pertanto, quando si eseguono procedure indipendenti, fare attenzione e non esagerare. Fai tutto secondo le istruzioni. Se dopo l'ossigenoterapia avverti i seguenti sintomi - tosse secca, crampi, bruciore dietro lo sterno - consulta immediatamente un medico. Per evitare che ciò accada, utilizza un pulsossimetro per monitorare il livello di ossigeno nel sangue.

Baroterapia

Questa procedura si riferisce all'effetto dell'aumento o della diminuzione della pressione sul corpo umano. Di norma, ricorrono all'aumento della pressione, che viene creata in camere a pressione di diverse dimensioni per diversi scopi medici. Ce ne sono di grandi, sono progettati per le operazioni e il parto.

Grazie al fatto che i tessuti e gli organi sono saturi di ossigeno, il gonfiore e l'infiammazione si riducono, il rinnovamento e il ringiovanimento cellulare vengono accelerati.

Utilizzare efficacemente l'ossigeno ad alta pressione nelle malattie dello stomaco, del cuore, del sistema endocrino e nervoso, in presenza di problemi ginecologici, ecc.

Baroterapia

Mesoterapia con ossigeno

Viene utilizzato in cosmetologia per introdurre sostanze attive negli strati profondi della pelle, che la arricchiranno. Questa ossigenoterapia migliora le condizioni della pelle, la ringiovanisce ed elimina anche la cellulite. Al momento, la mesoterapia con ossigeno è un servizio popolare nei saloni di cosmetologia.

Mesoterapia con ossigeno

Bagni di ossigeno

Sono abbastanza utili. Nella vasca viene versata dell'acqua, la cui temperatura dovrebbe essere di circa 35°C. È saturo di ossigeno attivo, grazie al quale ha un effetto curativo sul corpo.

Dopo aver preso i bagni di ossigeno, una persona inizia a sentirsi meglio, l'insonnia e l'emicrania scompaiono, la pressione sanguigna si normalizza e il metabolismo migliora. Questo effetto si verifica a causa della penetrazione dell'ossigeno negli strati profondi della pelle e della stimolazione dei recettori nervosi. Tali servizi sono solitamente forniti nei saloni termali o nei sanatori.

Cocktail di ossigeno

Sono molto popolari adesso. I cocktail all'ossigeno non sono solo salutari, ma anche molto gustosi.

Quali sono? La base che dà colore e gusto è lo sciroppo, il succo, le vitamine, gli infusi di erbe, inoltre tali bevande sono piene di schiuma e bolle contenenti il ​​95% di ossigeno medico. I cocktail di ossigeno dovrebbero essere bevuti da persone che soffrono di malattie gastrointestinali o problemi al sistema nervoso. Questa bevanda medicinale normalizza anche la pressione sanguigna, il metabolismo, allevia l'affaticamento, elimina l'emicrania e rimuove i liquidi in eccesso dal corpo. Se consumi quotidianamente cocktail di ossigeno, il sistema immunitario di una persona viene rafforzato e le prestazioni aumentano.

Puoi acquistarli in molti sanatori o fitness club. Puoi anche preparare tu stesso i cocktail di ossigeno; per questo è necessario acquistare un dispositivo speciale in farmacia. Utilizzare come base verdure appena spremute, succhi di frutta o miscele di erbe.

Cocktail di ossigeno

Natura

La natura è forse il modo più naturale e piacevole. Cerca di uscire nella natura e nei parchi il più spesso possibile. Respira aria pulita e ricca di ossigeno.

L’ossigeno è un elemento importante per la salute umana. Esci più spesso nelle foreste e nel mare: satura il tuo corpo con sostanze utili e rafforza la tua immunità.

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