书城教材教辅令孩子惊奇的122个科学发现和科学知识
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第118章 为什么我们需要呼吸空气

为什么我们需要呼吸空气?空气里是不是有什么东西,像水一样,是我们不可缺少的?

我们需要呼吸空气,其实是需要空气中的氧气。

氧是人体进行新陈代谢的关键物质,是人体生命活动所必需的。呼吸的氧转化为人体内可利用的氧,称为血氧。血液携带血氧向全身输入能源,血氧的输送量与心脏、大脑的工作状态密切相关。心脏泵血能力越强,血氧的含量就越高;心脏冠状动脉的输血能力越强,血氧输送到心脑及全身的浓度就越高,人体重要器官的运行状态就越好。氧气经由呼吸进入体内,再由血液循环输送到全身各器官,作为脑部活动及运动能量的来源。所以,当我们早上起来,在外面吸一口新鲜空气时,我们会感觉很舒服。

如果我们所呼吸的空气中没有含任何氧气,吸入这种空气后,由于血液内无法保证有充足的氧分供应给体内细胞,将可能导致丧失意识的危险。

脑是支配生命的控制中枢。约有145亿个脑细胞需要消耗氧气,脑部不论活动还是静止,所消耗的氧气相差不大。通常经由血液供给脑部使用的必要氧气量所需的血液循环量一天约需2000公升,约为10桶石油的量,是人体血液总量的400倍左右。假使氧气不足的情况发生,立即引起脑部机能重大障害,如果供给中断,脑部活动立即停止,如此如果持续30秒,脑细胞开始破坏,经过2~3分钟脑细胞将严重坏死,所谓的“植物人”是人类的脑细胞只在皮质部坏死而已,如果髓质也坏死的话,就是所谓的“脑死”。

动脉血的氧饱和度如果下降至85%时(正常值为90%~95%),思考性集中力下降、细微的肌肉协调运动减退。由于一氧化碳对血红素的亲和力是氧的200~300倍,一氧化碳和血红素紧紧地结合,导致丧失氧气的搬运作用,引起血液因严重缺氧而导致中毒。空气中一氧化碳的含量如达到0.1%时即可致人于死地,使人在一小时内意识丧失,四小时内致命。

同样,氧气对我们的心脏可是很重要的。心脏终其一生不停地跳动,每分钟跳70下,一天约10万次,80年间约为30亿次,甚至在睡眠时也不停地将血液输送至体内各处。然而,令人惊讶的是,心脏跳动的唯一能量来源居然只是冠状动脉所提供的“氧气”而已。如何将血液有效率地送出去,关系到心肺机能的功能问题。

可是,大部分现代人的血液,由于运动不足及饮食不当而呈酸性化的趋向,逐渐黏稠化,胆固醇附着在血管壁,血液流动性变差,这就成为成人病的根源。然而,如果能充分地补充氧气,将能使衰弱的心肺机能有效地恢复到健康的状态。所以我们要多锻炼身体。