지구상에서 가장 일반적인 요소 중 하나는 산소. 이 화학 원소의 약 5 분의 1이 공기 중에 존재하지만 무색, 무미, 무취입니다. 또한 물과 지각에서도 자주 발견됩니다. 대부분의 생물과 살아있는 세포는 호흡을 위해 산소가 필요합니다.
산소 란?
주기율표에서 산소는 기호 "O"로 표시되고 원자 번호 "8"을가집니다. 대부분의 경우 화합물에서 발생하며 2 원자 및 3 원자 분자로 나타납니다. 후자는 "오존"이라고도합니다.
암석과 광물은 종종 다음과 같은 산소를 포함합니다. B. 석영, 대리석 또는 석회암. 반면에 자유 및 개별 산소 원자는 극한 조건에서 안정적인 형태로만 가능합니다. 그것이 공간의 진공 상태의 경우입니다. 산소는 증류에 의해 공기에서 분리 될 수 있으며 액화되면 푸른 빛을 띕니다. 이러한 조건이 사용됩니다. B. 금속 정제, 화학 물질 추출 또는 생명 유지를위한 의료 응용 분야.
산소는 항상 정상적인 조건에서 기체 상태이며 다른 요소와 결합하여 많은 연소 과정에 관여합니다. 그것은 화학자이자 약사 인 Carl Wilhelm Scheéle에 의해 1772 년에 발견되고 연구되었습니다.
이 분리 된 산소를 가스로, 저온 살균 공정과 유사한 공정으로, 이러한 방식으로 다른 원소도 발견했습니다. B. 질소. 그러나 그가 몇 년 후까지 그의 작업을 발표하지 않았기 때문에 화학자 Josep Priestley가 그 앞에 왔는데, 그는 그와 독립적으로 산소가 연소 과정에 미치는 영향을 포함하여 동일한 발견을했습니다. 해독되지 않았습니다.
이전에 불은 존재를 구성하는 네 가지 요소 중 하나로 형이상학 적으로 더 많이 인식되었습니다. 불 외에도 흙과 공기와 물이있었습니다. 17 세기에 열은 불과 결합되어 18 세기의 발견을 통해 물질이 원소가되었습니다. 그러나 연소와 호흡을 정확하게 해석 할 수 있었던 것은 사립 학자 앙투안 로랑 드 라부아지에를 통해서만 가능했습니다. 그는 순수한 산소로 실험을 수행하고 공기의 구성을 결정했습니다.
기능, 효과 및 작업
대기에서 산소는 항상 기체 형태로 발견되며 물에 용해됩니다. 이 원소는 매우 반응성이 높으며 주로 광합성을 통해 식물에서 생성되며 호흡 및 기타 연소 과정을 통해 다시 소비됩니다. 청록 조류와 시아 노 박테리아도이 과정에서 한 역할을하는데, 30 억년 전에 햇빛을 저장하고이를 유기 화합물 합성에 사용하기 시작했습니다. 산소는 매우 효과적인 폐기물이었습니다.
인간, 식물 및 박테리아는 이러한 형태로 살 수 있고 에너지를 생성하기 위해 산소가 필요합니다. 처리는 미토콘드리아에서 이루어지며, 호흡 사슬의 산소는 다시 물이됩니다. 차례로 효소는 산소화를 통해 유기체의 물질을 분해합니다.
교육, 발생, 속성 및 최적의 가치
그러나 산소와 그 화합물의 좋은 반응성은 또한 세포 구조의 더 위험한 파괴로 이어질 수 있습니다. 인간은 호흡을 위해 산소가 필요하지만 너무 많은 산소는 유독하며, 많은 양은 장기간에 걸쳐 폐 손상을 초래할 수도 있습니다.
인간 유기체는 공기 중 약 21 %의 산소 농도로 기능합니다. 적혈구는 폐에서 장기로 산소를 운반합니다. 이 값이 너무 높으면 폐포가 부풀어 폐의 벽 세포가 괴사되고 폐 세포가 손상되고 단백질 덩어리가 내벽에 침착됩니다. 그 결과 호흡과 혈류에서 가스 교환이 크게 감소합니다.
마찬가지로 산소가 증가 된 가스 혼합물은 중추 신경계를 손상시키고 중추 신경 증상을 유발할 수 있습니다. 우리는 귀 소음, 현기증, 메스꺼움, 구토뿐만 아니라 성격 변화 및 정신 혼란과 같은 극심한 조건에서도 나타날 수있는 Paul Bert 효과에 대해 이야기합니다. 이것은 특히 다이빙에서 흔히 발생하는 부작용이므로 산소 함량과 최대 다이빙 수심을 준수해야합니다.
질병 및 장애
대부분의 유기체는 산소를 해독하기 위해 퍼 옥시 다제 및 카탈라제와 같은 보호 효소를 가지고 있습니다. 체내 산소의 분해는 미토콘드리아 DNA를 손상시키는 자유 라디칼을 생성하며, 이는 항산화 제에 의해 대응 될 수 있습니다. 이러한 것은 음식과 함께 섭취되며 z입니다. B. 비타민 C, A 및 E, 미네랄 및 미량 원소.
세포 내 물질의 환원과 산화 사이의 불균형은 신체 자체의 해독 기능을 방해하고 세포를 손상시킵니다. 이것은 산화 스트레스로 알려져 있으며 이는 다시 노화 과정으로 이어집니다.
산소 부족은 심장 및 폐 질환에서 흔합니다. 이것은 차례로 모든 중요한 기관의 동맥과 조직에 손상을 입 힙니다. 여기에서 산소도 투여하고 인공 호흡을 제공해야합니다. 산소는 또한 상처 치유 과정 자체를 제공합니다. 상처는 수술 후 감염 될 수 있으며, 조직의 산소 장력과 혈액의 면역 세포가 신체의 박테리아와 싸우기 위해 자유 라디칼을 사용하는 역할을합니다. 대부분의 경우, 감염 위험을 줄이기 위해 마취 후 산소도 공급됩니다.
만성 산소 결핍과 관련된 질병에는 장기적인 산소 요법이 필요합니다. 원인은기도 협착, 폐색전증, 폐 조직 손상 또는 심각한 심장 결함 일 수 있습니다.