Вериго — Бора эффект

Эффект Холдейна. Изменение кислотности крови

Вериго — Бора эффект

В норме предельными значениями Рсо2 являются 40 мм рт. ст. в артериальной крови и 45 мм рт. ст. в венозной крови, и диапазон между ними очень мал.

Обратите внимание, что нормальная концентрация двуокиси углерода во всех ее формах вместе составляет около 50 об%, но из них только 4 об% обменивается в течение транспорта двуокиси углерода от тканей в легкие.

Таким образом, концентрация двуокиси углерода поднимается при прохождении тканей примерно до 52 об% и падает при прохождении легких примерно до 48 об%.

Увеличение в крови количества двуокиси углерода вызывает высвобождение кислорода гемоглобином (эффект Бора), что имеет важное значение для увеличения транспорта кислорода. Справедливо и обратное: связывание кислорода гемоглобином приведет к вытеснению двуокиси углерода из крови.

На самом деле этот эффект (эффект Холдейна) имеет намного большее количественное значение для увеличения транспорта двуокиси углерода, чем эффект Бора для увеличения транспорта кислорода.

Эффект Холдейна можно объяснить следующим образом.

Присоединение кислорода в легких к гемоглобину превращает гемоглобин в более сильную кислоту, что вытесняет двуокись углерода из крови в альвеолы двумя способами: (1) более кислый гемоглобин имеет меньшую тенденцию связываться с двуокисью углерода и образовывать карбаминогемоглобин, в результате из крови вытесняется большая часть находившейся там в карбаминовых формах двуокиси углерода; (2) повышение кислотности гемоглобина приводит к высвобождению излишка ионов водорода, которые связываются с ионами бикарбоната, образуя угольную кислоту; последняя диссоциирует, образуя воду и двуокись углерода, затем двуокись углерода переходит из крови в альвеолы и далее — в атмосферу.

На рисунке количественно показано значение эффекта Холдейна для транспорта двуокиси углерода из тканей в легкие. На рисунке приведены небольшие отрезки двух кривых диссоциации двуокиси углерода: (1) при Р02 = 100 мм рт. ст., что бывает в капиллярах легких; (2) при Ро2 = 40 мм рт. ст., что бывает в капиллярах тканей.

Точка А демонстрирует, что при нормальном Рсо2 в тканях, равном 45 мм рт. ст., кровь связывает 52 об% двуокиси углерода. При вхождении в легкие Рсо2 падает до 40 мм рт. ст.

, а Р02 поднимается до 100 мм рт. ст. Без вызванного эффектом Холдейна сдвига кривой диссоциации двуокиси углерода содержание двуокиси углерода в крови упало бы только до 50 об%, т.е.

вышло бы только 2 об% двуокиси углерода.

Однако увеличение Р02 в легких снижает кривую диссоциации двуокиси углерода и содержание двуокиси углерода падает до 48 об% (точка Б).

Налицо дополнительное количество выведенной двуокиси углерода — 2 об%.

Таким образом, присутствие эффекта Холдейна примерно в 2 раза увеличивает количество выведенной из крови в легкие двуокиси углерода и примерно в 2 раза увеличивает захват двуокиси углерода в тканях.

Изменение кислотности крови во время транспорта двуокиси углерода. Угольная кислота, образуемая в капиллярах периферических тканей при вхождении в кровь двуокиси углерода, снижает рН крови. Однако реакция этой кислоты с кислотно-щелочными буферами крови предотвращает слишком большой подъем концентрации ионов водорода (и слишком большое падение рН).

Обычно рН в артериальной крови составляет около 7,41 и при поступлении в кровь тканевых капилляров двуокиси углерода наблюдается снижение рН, в итоге рН венозной крови составляет около 7,37. Другими словами, происходит изменение величины рН на 0,04 единицы.

При выходе двуокиси углерода из крови в легких происходит обратный сдвиг, и рН поднимается опять до его артериального значения — 7,41.

При тяжелой физической нагрузке, повышенной метаболической активности другого рода или при замедлении кровотока в тканях снижение значения рН в тканевой крови (и в самих тканях) может достигать 0,50, т.е. оказаться выше нормы в 12 раз и вызвать существенный ацидоз.

– Также рекомендуем “Дыхательный коэффициент. Дыхательный центр”

Оглавление темы “Регуляция дыхания и газообмена”:
1. Транспорт кислорода в растворенном виде. Вытеснение кислорода
2. Транспорт двуокиси углерода кровью. Диссоциация двуокиси углерода
3. Эффект Холдейна. Изменение кислотности крови
4. Дыхательный коэффициент. Дыхательный центр
5. Пневмотаксический центр. Вентральная группа дыхательных нейронов
6. Активность дыхательного центра. Химическая регуляция дыхания
7. Влияние кислорода на дыхательный центр. Роль кислорода в регуляции дыхания
8. Феномен акклиматизации. Дыхание при физической нагрузке
9. Механизмы регулирования дыхания при физической нагрузке. Нейрогенная регуляция
10. Функция J-рецепторов легких. Механизм дыхания Чейн-Стокса

Источник: //meduniver.com/Medical/Physiology/879.html

Эффект Вериго-Бора: холотропное дыхание |

Вериго — Бора эффект
7 желтый уровень – 8 бирюзовый уровень: переход

Четвертый этаж трансформации

5 оранжевый уровень – 6 зеленый уровень: переход

Третий этаж трансформации

3 красный уровень – 4 синий уровень: переход

Второй этаж трансформации

1 Инфракрасный (бежевый) уровень – 2 пурпурный уровень: переход

Первый этаж трансформации

-студия Тамары Жалалите, комплексная видеостудия

-студия Тамары Жалалите //VideoSt

Интегральный подход – мозаичный подход: конструкты, мозаика, мета-моделирование Интегральный подход – мозаичный подход: кластеры, мозаика, под-прожекторы Интегральный подход – мозаичный подход: прожекторы, условия, кластера

Мета-факторы моделирования

Мозаичный мета-интегральный подход: уровни, этажи слои Мозаичный мета-интегральный подход, мета-модель: прожекторы и подпрожекторы

Конструкты под-прожекторы

Мозаичный мета-интегральный подход: прожекторы, зоны и мета-моделирование Интегральный подход – мозаичный подход: этаж, слой – пара уровней Интегральный подход – мозаичный подход: кластера и уровни развития Интегральный подход – мозаичный подход: кластера и сдвиг уровней развития

Центры тяготения и обусловленности

Интегральный подход – мозаичный подход: сдвиг уровней развития, шаг 3 Интегральный подход – мозаичный подход: альтернативные спектры развития, шаг 2

Варианты фильтров и путей

Интегральный подход – мозаичный подход: трансформация, деятельность

Не важно, где жить. Важно только то, на что мы тратим свою жизнь.

Играя в гениальность, гением не станешь, разве что заиграешься.

Играя в гениальность, гением не станешь, разве что заиграешься.

Человеческий глаз под микроскопом

Первая и лучшая победа – это победа над собой. Платон

-это, прежде всего, основа целеполагания, планирования ресурсов и построение

Разнообразие придает жизни красоту Макс Люшер. Закон гармонии в нас

Существует своеобразное равновесие между ощущаемым человеком дефицитом какого

Рекурсивная трехфакторная модель отображения Рекурсивная двухфакторная модель отображения Рекурсивная однофакторная модель отображения История опыта существа-структуры

Индивидуальный набор опыта в исторической перспективе

Непреодолимого на свете нет ничего.

В борьбе между собой и миром оставайтесь на стороне мира.

Мера жизни не в ее длительности, а в том, как вы ее использовали. М.

Кластера-уровни ZEXH 1-17

Требовать от кого-либо, чтобы он стал другим, — это все равно, что требовать

Отображение автора и наблюдателя в систему-проекцию

Отображение автора и наблюдателя в систему-проекцию

Отображение реальности в систему-проекцию через автора

Отображение реальности нечто в систему-проекцию через автора.

Цвет жизни, роста, гармонии, плодородия, экологии.

Никто не знает, каковы его силы, пока их не использует. И.Гёте

Почти во всех делах самое трудное — начало. Ж. Руссо

Книгой следовало бы, собственно, называть лишь ту, которая содержит нечто нов

Дорога – удивительное дело!

Вселенную не беспокоят твои заморочки… Энерго-информационная модель колллективной сущности: структуры

Волновые и структурные компоненты схематичного изображения коллективной сущно

Энерго-информационная модель колллективной сущности: интерференционная

Волновое схематичное изображение коллективной сущности или программы, эгрегор

Энерго-информационная модель колллективной сущности

Урощенное схематичное изображение коллективной сущности или программы, эгрего

Энерго-информационная модель человека, существа, объектов: структуры

Представление существ, объектов, человека с помощью интерференционной модели

Энерго-информационная модель человека, существа, объектов

Представление существ, объектов, человека с помощью интерференционной модели

Проекция рекурсивной N-мерной модели уровней в трехмерное пространство состояний

Модель уровней с учетом 3 факторов: внутреннего состояния, состояния среды и

Набор одномерных уровней на плоскости двумерных состояний

Модель уровней с учетом 2 факторов: внутреннего состояния и состояния среды.

Набор уровней: плоскость состояний двухмерная

Модель уровней с учетом 2 факторов: внутреннего состояния и состояния среды.

Набор уровней: последовательность состояний одномерная

Некоторый набор уровней с учетом только 1 фактора: внутреннего состояния.

Космический масштаб, интерференция и частотная вложенность

Интерференционная интерпретация, масштаб космоса.

Космический масштаб, синусоиды и частотная вложенность

Синусоидальная интерпретация, масштаб космоса.

Планетарный масштаб, интерференция и частотная вложенность

Интерференционная интерпретация, масштаб космоса.

Планетарный масштаб, синусоиды и частотная вложенность

Интерференционная интерпретация, масштаб планеты.

Туннель-колпак ограничения пути и туннельный переход-прыжок

Механизм действия огранения колпака, изменений внутри туннеля.

История опыта тел структур

Схема истории опыта структур, включая различных существ на протяжении всей их

Мозаичный океан: от абстракции к конкретике мозаики

Абстракционно-конкретный мозаичный мир

Мозаика бытия: абстрактно-конкретная схема

Абстрактно-конкретная схема мозаичного бытия.

Цветовой круг ZEXH: цвета уровней

Цветовой круг используемый в ZEXH

Графовая модель не-эволюции (изменений)

Общая модель изменений, основанная на графах.

Уровень 17 бесцветный, прозрачный – голограмма

Уровень цвет: бесцветный, прозрачный номер: 17

Источник: //zexh.com/content/%D1%8D%D1%84%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%82-%D0%B2%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B3%D0%BE-%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%B0-%D1%85%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BF%D0%BD%D0%BE%D0%B5-%D0%B4%D1%8B%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5

Читать

Вериго — Бора эффект
sh: 1: –format=html: not found

Николай Друзьяк

Как продлить быстротечную жизнь

ПРЕДИСЛОВИЕ. «КИСЛЫЙ ПРИВКУС» ЗДОРОВЬЯ

Что будет с человеком, если «посадить» его на калорийную, но достаточно пресную диету: белый хлеб, молоко, отварные мясо, рыба, картофель и т. п.? Вероятнее всего, что через неделю-другую у него появится неодолимая тяга к чему-нибудь кисленькому или солененькому – квашеной капусте, маринованным огурцам и прочей садово-огородной продукции.

А чего же, собственно, ему не доставало? Возможно, витаминов? Но авитаминоз в наши дни не проблема.

Сегодня, когда в каждой аптеке продается на выбор множество самых разнообразных отечественных и импортных препаратов, содержащих не только весь спектр необходимых витаминов, но и суточный набор микроэлементов, помочь этой беде совсем не сложно.

Но и с включением витаминной добавки в рацион нашего испытуемого пресная пища для него так и останется пресной, а его организм будет настойчиво требовать чего-то еще.

Теперь благодаря автору читаемой вами книги мы знаем, что это «еще» – всевозможные органические кислоты – универсальный фактор здоровья и долголетия, без которого наш организм начинает «буксовать».

Правда, надо сказать, что о вкусовых и питательных свойствах наших солений мы, конечно, кое-что знали и раньше, иначе не занимались бы так усердно ежегодными осенними заготовками, которые мы обычно называем витаминными (хотя в тех же маринованных огурцах нет и следа каких-либо витаминов).

Но автор книги прояснил для нас настоящую их пищевую ценность, а заодно и ценность сухого вина, яблочного уксуса, ягод, цитрусовых и вообще всего того, что мы именуем дарами природы.

Витамины, микроэлементы, растительная клетчатка… Да, конечно, все это необходимо, но не только это.

Например, в сухом вине или в яблочном уксусе все эти компоненты присутствуют в таких ничтожных количествах, что ими можно просто пренебречь, и тем не менее американский врач-натуропат Д. Джарвис посвятил целую книгу, своего рода гимн, целебным свойствам яблочного уксуса.

Эта книга стала бестселлером и была переведена на многие языки мира. Однако объяснить сущность лечебного воздействия уксуса на организм не сумел и знаменитый доктор Джарвис.

Это сделал Николай Григорьевич Друзьяк. Но неожиданность и новизна взгляда автора этой книги на условия человеческого здоровья, открывающиеся нам с авторской «колокольни», этим далеко не исчерпываются.

Понимание значения органических кислот лишь составная часть более общей авторской концепции, согласно которой настоящая «собака нашего здоровья» зарыта в кислой внутренней среде организма. Причем автор указывает, и какой должна быть оптимальная кислотность крови. И здесь, надо сказать, он вступает в довольно опасный конфликт с официальной академической медициной.

Потому что, согласно всем академическим канонам, рН артериальной крови человека является константой и колеблется в очень узких пределах – от 7,37 до 7,43. Вот на эту-то догму, не более и не менее, и покушается автор книги. Но покушается не с голыми руками, а во всеоружии весьма серьезной аргументации.

Не станем здесь ее приводить – терпеливый читатель ознакомится с ней самостоятельно. Отметим только, что даже эти сравнительно трудные места книги написаны с литературным блеском и читаются несравнимо легче, чем большинство медицинских пособий и учебников.

И в целом вся книга читается с большим интересом. Автор увлекает читателя и своими исследованиями природной воды в районах долгожительства, и своими теоретическими выводами.

С чем только ни связывали многие ученые секрет долгожительства! А вот Друзьяк с фактами в руках показал, что причиной всему мягкая природная вода с низким содержанием в ней солей кальция. И объяснил почему.

Мы привыкли смотреть на воду как на дар Божий, но, оказывается, что этот дар далеко не всегда можно считать таковым. Кому-то с ней повезло, а кому-то и нет. И оказывается, что такому везению, как правило, сопутствует феномен долгожительства, какой бы регион планеты мы ни взяли.

И все это потому, что избыточное содержание кальция в природной воде повышает его содержание в крови, что приводит к увеличению ее буферной емкости, которая в результате забирает на себя, «гасит» так необходимые организму ионы водорода, вводимые в него с пищей и образующиеся в нем непрерывно в результате реакций окисления жиров, белков и углеводов (при диссоциации угольной кислоты). Поэтому, кстати, Друзьяк такой яростный противник молока и всех молочных продуктов – ведь все они также богаты кальцием, в особенности сыры и творог, а значит, способствуют ощелачиванию нашей крови.

А что касается воды тех регионов, где ее минеральный состав оставляет желать лучшего (а это, к сожалению, почти вся территория Украины и большая часть Европы), то автор предлагает отнестись к ней как к пищевому продукту и специально готовить питьевую воду.

Рецептура ее крайне проста – обычная дистиллированная вода плюс две солевые добавки. Такой способ производства питьевой воды автором запатентован, а в его родной Одессе даже налажено производство этой воды под названием «Николинская» (по-украински – «Миколінська». – Примеч. ред.

), продающейся в 5– и 20-литровых емкостях.

А какие же заболевания лечатся с помощью этого метода? Практически все. Не верится? Что ж, выразимся конкретнее: с его помощью в организме создается благоприятный фон для профилактики и лечения самой разнообразной патологии. И вот это уже далеко не так странно. Потому что следование рекомендациям Друзьяка ведет к насыщению организма ионами водорода (кислый сдвиг внутренней среды).

Последние же играют ключевую роль во внутриклеточных процессах окислительно-восстановительного цикла, то есть без них наш «персональный биохимический завод» не проработал бы и одной секунды.

А кроме того, «кислая» кровь (и это уже чистая физико-химия) обладает меньшей вязкостью и, следовательно, легче проникает в мельчайшие капилляры нашей кровеносной системы, что особенно важно при некоторых заболеваниях.

Правда, основным поставщиком ионов водорода является все же не вода и не пища, а углекислота, образующаяся в организме в результате окисления в нем жиров, белков и углеводов.

И в этой связи особенно любопытна трактовка Друзьяком лечебного эффекта так называемой волевой ликвидации глубокого дыхания, более известной как метод Бутейко.

Дело в том, что сам автор этого метода, продемонстрировавший эффективность неглубокого (поверхностного) дыхания при бронхиальной астме и ряде других заболеваний, связывал его только с накоплением в крови углекислого газа, уделяя этому газу первостепенное значение для организма, а кислороду он отводил лишь второстепенное значение, более того, считал, что обилие кислорода в атмосфере даже вредит организму, тогда как Друзьяк объяснил эффективность этого метода тем, что в связи с подкислением крови углекислотой повышается отдача гемоглобином кислорода клеткам организма, они лучше обеспечиваются энергией, что и способствует оздоровлению организма. И головокружение, и другие неприятные симптомы при форсированном дыхании объясняются вымыванием из крови углекислоты и ощелачиванием последней, в связи с чем ухудшается снабжение кислородом и головного мозга, и всего организма.

Однако дыхательная система Бутейко – это лишь малая часть того «полигона», на котором испытывал Друзьяк свою теорию.

Внимательно проанализировав ряд других зарекомендовавших себя нетрадиционных оздоровительных методик, таких как голодание, медленный бег, уринотерапия, моржевание, он пришел к выводу, что в основе целебного эффекта каждой из них лежит все то же подкисление крови, кислый сдвиг внутренней среды организма. Накопление в мышцах молочной кислоты – при беге, проникновение через кожу кислых компонентов мочи (обязательно принадлежащей здоровому человеку) – при уринотерапии и т. д.

Этот «общий знаменатель», подведенный под целый ряд оправдавших себя лечебно-оздоровительных приемов, составляет, на наш взгляд, одно из самых впечатляющих мест в книге, где торжество теоретической концепции автора практически не вызывает сомнений.

Получается, что нет никакой особой надобности изнурять себя периодическим голоданием, натягивать кроссовки в ненастную погоду и бегать или делать компрессы из мочи даже очень здорового человека, если можно регулярно подкислять свой организм с помощью несложного набора средств, предлагаемых на страницах книги.

Источник: //www.litmir.me/br/?b=154555&p=15

Дыхание и здоровье

Вериго — Бора эффект

То, как мы дышим – быстро или медленно, поверхностно или глубоко, грудной клеткой или животом – влияет на наше настроение, уровень стресса, кровяное давление, иммунную функцию и многие другие процессы в организме.

Большинство людей не контролирует свое дыхание. Следует отметить, чем выше частота дыхания, тем больше вероятность возникновения серьезных проблем со здоровьем.

Итак, как же дышать правильно и с пользой для здоровья?

Первое и самое важное правило здорового дыхания – всегда дышите носом, даже во время физических упражнений.

Дыхание через нос является наиболее правильным и оптимальным, в то время как дыхание ртом снижает оксигенацию тканей, повышает частоту сердечных сокращений и кровяное давление, а также имеет множество других неблагоприятных последствий для здоровья.

Преимущества носового дыхания очевидны.

Во-первых, носовое дыхание помогает бороться с инфекциями. Наш нос – единственный орган, который способен правильно «подготовить» воздух, которым мы дышим.

Воздух, проходя через носовые ходы, нагревается, увлажняется, кондиционируется и смешивается с оксидом азота, который выполняет две важных функции: убивает патогенные микроорганизмы и действует как сосудорасширяющий агент в дыхательных путях, артериях и капиллярах.

При дыхании через рот отсутствуют барьеры, препятствующие попаданию болезнетворных микробов в организм.

Во-вторых, носовое дыхание обеспечивает лучший кровоток и объем легких. Расширение сосудов под воздействием оксида азота увеличивает площадь поверхности альвеол, в результате чего кислород в легких поглощается более эффективно.

Носовое дыхание (в отличие от дыхания через рот) улучшает кровообращение, повышает уровень кислорода в крови и уровень углекислого газа, замедляет частоту дыхания и увеличивает общий объем легких.

Постоянное дыхание через рот вызывает сужение дыхательных путей.
При дыхании через рот происходит чрезмерная стимуляция легких кислородом, но поскольку поступающий таким образом воздух не увлажнен, а сосуды недостаточно расширены, то фактическая абсорбция кислорода через альвеолы значительно ниже, чем при носовом дыхании.

В-третьих, носовое дыхание участвует в терморегуляции организма, помогая поддерживать температуру тела.

В-четвертых, дыхание через нос улучшает мозговую деятельность и функционирование всех органов и систем организма.

Гипоталамус – небольшая область в промежуточном мозге, включающая в себя большое число групп клеток (ядер), которые регулируют нейроэндокринную деятельность мозга и гомеостаз организма.

Гипоталамус отвечает за многие функции в нашем организме, особенно те, которые мы считаем автоматическими: сердцебиение, кровяное давление, жажда, аппетит, циклы сна и бодрствования.

Он также отвечает за выработку химических веществ, влияющих на память и эмоции.

Носовое дыхание, как часть дыхательного процесса в организме,  также контролируется гипоталамусом.

При увеличении воздушного потока через правую ноздрю наблюдается повышение активности левого полушария мозга, отвечающего за логику и анализ, а при увеличении воздушного потока через левую ноздрю наблюдается повышение активности правого полушария мозга, отвечающего за обработку невербальной информации и пространственную ориентацию.

При дыхании через рот мы отказываем в оптимальной оксигенации нашему сердцу, мозгу и всем другим органам, в результате чего могут развиться аритмии и другие сердечные заболевания.

В пятых, носовое дыхание помогает при высоких физических нагрузках, в том числе во время тренировок.

В легких кислород извлекается из поступающего воздуха прежде всего на выдохе.

Когда мы выдыхаем воздух через нос, в дыхательных путях создается сопротивление, что приводит к замедлению скорости выдыхаемого воздуха, при этом в это же самое время увеличивается поглощение кислорода легкими.

Углекислый газ – это не просто отходы жизнедеятельности нашего организма, он играет большую биологическую роль, одной из которых является помощь в утилизации кислорода.

Когда уровень углекислого газа в нашем организме слишком низкий, происходит нарушение кислотно-щелочного равновесия, изменяется pH крови, что приводит к ухудшению способности гемоглобина выделять кислород нашим клеткам (эффект Вериго – Бора). Эффект Вериго-Бора был открыт независимо  друг от друга русским физиологом  Б.Ф.

Вериго в 1892 году и датским физиологом К. Бором в 1904 году, и заключается он в зависимости степени диссоциации оксигемоглобина от величины парциального давления углекислоты в альвеолярном воздухе и крови.

При снижении парциального давления углекислого газа в крови сродство кислорода к гемоглобину повышается, что препятствует переходу кислорода из капилляров в ткани.

Носовое дыхание создает примерно на 50 % больше сопротивления воздушному потоку у здоровых людей, чем дыхание через рот,  а также помогает замедлить дыхательный цикл, уменьшить количество дыхательных движений, что приводит к увеличению поглощения кислорода на 10-20 %.

Таким образом, если мы хотим улучшить свои физические показатели, во время физических нагрузок следует дышать носом. Интенсивность занятий спортом необходимо регулировать в соответствии с дыханием.

Если вы чувствуете, что дыхания носом вам не хватает, необходимо снизить темп тренировки.

Это временное явление, через довольно быстрый промежуток времени организм  начнет приспосабливаться к повышенному уровню углекислого газа.

В шестых, носовое дыхание обладает терапевтическим действием. При правильном дыхании через нос можно снизить артериальное давление и снизить уровень стресса.

Дыхание через рот может привести к нарушению прикуса, изменению анатомии лица у детей, ухудшает качество сна, в результате чего мы выглядим и чувствуем себя уставшим. Также при дыхании через рот ускоряется потеря воды,  в результате чего возможно обезвоживание.

При дыхании через рот пропускается много важных этапов в этом физиологическом процессе, что может привести к проблемам со здоровьем, таким как храп, ночное апноэ.

Дыхание через рот способствует гипервентиляции, которая фактически снижает оксигенацию тканей.

Дыхание ртом также приводит к снижению уровня углекислого газа в организме и снижению способности легких отфильтровывать токсичные загрязнения, поступающие из воздуха.

Дыхание ртом можно использовать в экстренных случаях. При гипоксии наш организм рефлекторно реагирует на недостаток кислорода,  начиная зевать, пытаясь таким образом увеличить количество поступающего воздуха.

В следующий раз мы рассмотрим несколько техник контролируемого дыхания, которые помогут вам улучшить свое здоровье.

Дышите правильно и будьте здоровы!

Источники://www.whogis.com/ru/

13.02.2019


Источник: //cgon.rospotrebnadzor.ru/content/62/3210/

Как проявляют себя эффекты Вериго-Бора и Рута в аквариуме с СО2?

Вериго — Бора эффект

    Для нетерпеливых сразу оглашу ответ: эти рассуждения правильны лишь в отношении некоторых, а не всех, видов рыб и лишь в том случае, если концентрация углекислого газа в воде аквариума не превышает порога в 15-20 мг/л. И они ошибочны при более высоких концентрациях СО2.

Любители «поддать газку», а среди аквариумистов-травников таковых  найдется немало, должны взять себе на заметку, что превышение указанного порога опасно для многих аквариумных рыб (из-за эффекта Вериго-Бора), а превышение концентрации 30 мг/л – очень опасно (из-за эффекта Рута).

Для того, чтобы лучше понять, что это за эффекты такие, сначала рассмотрим данные о содержании углекислого газа в естественной среде обитания рыб. 

   В воде природных водоемов, в большинстве случаев, концентрация углекислого газа не превышает 2-5 мг/л. В летний период при цветении воды ночью на короткое время она может подниматься до 10-12 мг/л.

Зимой подо льдом углекислый газ может накапливаться в стоячей воде, достигая солидных концентраций в 20 – 70 мг/л.

Но зимой вода холодная, а токсичность СО2 многократно падает вместе с понижением температуры, так как дыхательная активность рыб в это время года низкая. 

    Итак,  в  природных водоемах углекислого газа совсем не много и особенности работы дыхательной системы рыб сложились исходя именно из этого обстоятельства. В норме в крови рыб, поступающей в жабры, углекислоты больше, чем в воде, поэтому она легко отдает ее воду. Углекислый газ уходит по градиенту концентрации.

Однако, рыбы совершенно не готовы к искусственно созданной ситуации, когда в воде содержится повышенное количество СО2 и градиент концентрации оказывается незначительным. В этом случае проходящая через жабры кровь не освобождается от СО2 в полной мере. А это значит, что углекислота накапливается в крови.

Повышение концентрации углекислого газа в крови отнюдь не безобидно. Оно приводит к снижению показателя рН (о том, почему растворение углекислоты закисляет водную среду рассказано в специальной статье).

А падение рН крови мешает нормальному функционированию гемоглобина, который переносит кислород от жабр, где он насыщается кислородом к тканям тела, где он кислород отдает.

    Что же заставляет гемоглобин освобождаться от кислорода не где-нибудь, а в интенсивно работающих органах, то есть именно там, где  нужен кислород? Заставляет – повышенное выделение в этих органах молочной кислоты и все того же СО2.

Здесь происходит локальное подкисление среды, подкисляется и кровь в капиллярах, пронизывающих работающий орган, и тогда гемоглобин под действием инов водорода отдает кислород.

Оказывается, у гемоглобина сродство к кислороду (это способность связывать О2 при определенных концентрациях: чем ниже концентрация кислорода, при которой он связывается с гемоглобином, тем выше сродство) зависит от показателя рН среды, в которой он находится.

В щелочной среде сродство к кислороду повышается (гемоглобин легко связывает кислород), а в кислой – падает (гемоглобин отдает связанный кислород). Процесс взаимодействия гемоглобина с кислородом и ионами водорода описывает уравнение: 

                                             HHb+ + O2 ⇄ HbO2 + H+, 

где HHb+ –  отдавший в работающем органе кислород  и присоединивший ион водорода гемоглобин; HbO2  – присоединивший кислород и отдавший ион водорода в жабрах гемоглобин (оксигемоглобин). Из этого уравнения следует, что кривая насыщения гемоглобина кислородом (иначе она называется кривая диссоциации оксигемоглобина) зависит от рН, см. рис.1.   

    Изменение   способности   гемоглобина   связывать  кислород в зависимости от рН носит название эффекта Вериго-Бора.

Этот эффект в норме (когда углекислого газа в воде не много) обеспечивает функционирование гемоглобина, как переносчика кислорода от жабр рыб к тканям и органам и ионов водорода от органов к жабрам.

Но в искусственно созданной ситуации, когда СО2 специально подается в аквариум и достигает высоких концентраций, переход СО2 из крови в воду будет затруднен. Значительное количество углекислоты останется в крови, следовательно, и рН крови в жабрах останется пониженным.

При этом не увеличится и сродство гемоглобина к кислороду, так как большая часть молекул гемоглобина будет в виде HHb+. Гемоглобин свяжет значительно меньше кислорода, чем он мог бы связать в отсутствие СО2, поэтому даже при наличии достаточного количества кислорода в воде рыба будет испытывать кислородное голодание. 

Рис.1 Типичные кривые связывания и высвобождения кислорода гемоглобином при различных значениях показателя рН. При низких значениях рН, вызванных избытком углекислого газа, кривая не только сдвигается вправо, из-за уменьшения сродства гемоглобина к кислороду (эффект Вериго-Бора), но и не поднимается выше отметки 75%, так как уменьшается кислородная емкость крови – эффект Рута. Как видно из рисунка, чем ниже рН крови, тем большее парциальное давление кислорода требуется для того, чтобы насытить гемоглобин кислородом. К примеру, красная линия отмечает уровень насыщения в 50%, синие линии отмечают на оси абсцисс значения парциального давления кислорода, необходимые для того, чтобы этого уровня насыщения достичь. При ацидозе, вызванным СО2, требуется большее давление кислорода. На самом деле пятидесятипроцентное насыщение гемоглобина кислородом совершенно недостаточно для обеспечения рыбы кислородом, необходимое для этого насыщение близко к 95%. Из Л.С. Смит “Введение в физиологию рыб”, Москва, Агропромиздат 1986 г.

    Разные   виды   аквариумных   рыб   происходят из водоемов с различными показателями рН и естественными концентрациями кислорода и углекислого газа в воде. У рыб, природной средой обитания которых, являются водоемы дождевого тропического леса, где вода исходно кислая и в ней может быть повышенное содержание СО2, эффект Вериго-Бора выражен очень слабо.

Это связано с особенностями строения молекул их гемоглобина. Аналогичная ситуация наблюдается и у наших отечественных рыб. Карась и линь из сильно заиленных водоемов легко выживают в кислой и насыщенной СО2 воде, а рыбы, обитающие в богатых кислородом чистых водах, например судак, быстро гибнут при повышении концентрации углекислого газа.

Но, зато в естественной для себя среде обитания судак является упорным и сильным пловцом. Благодаря выраженному эффекту Вериго-Бора гемоглобин судака легко отдает кислород работающим мышцам, поддерживая их высокую активность. У карасей и линей перенос кислорода происходит куда менее эффективно.

Их гемоглобин имеет высокое сродство к кислороду и насыщается почти на 100% уже при содержании его в воде в концентрации всего 1,7 мг/л. Однако из-за отсутствия эффекта Вериго-Бора у этих рыб в работающих органах это сродство к кислороду так и остается высоким. Поэтому содержание кислорода там должно упасть ниже указанной выше концентрации, чтобы гемоглобин начал отдавать кислород.

Таким образом, мышцы этих рыб получают совсем немного кислорода. Караси и лини не способны быстро и долго плавать, но зато способны выживать в «духоте». 

   Аналогично происходит и с аквариумными рыбками, но данных о сродстве их гемоглобина к кислороду и выраженности эффекта Вериго-Бора, насколько я знаю, в литературе практически нет. В основном исследования проводятся на рыбах, имеющих народно-хозяйственное значение.

Однако, многое нам могут подсказать простые наблюдения и контроль гидрохимических параметров воды с помощью тестов. Так, мелкие харацинки из Амазонии и мелкие виды расбор из Юго-Восточной Азии, несомненно, обладают устойчивостью к кислой воде и высокому содержанию углекислого газа. Вот и любят их аквариумисты-«травники-углекислотники».

Но и ведут себя эти рыбы в аквариуме ну очень спокойно, быстро плавать категорически не любят. Их гемоглобин не может обеспечить продолжительную интенсивную работу мускулатуры. Совсем по-другому обстоят дела с рыбами, происходящими из водоемов с нейтральной и, тем более, щелочной водой.

Аквариумисты,   сажающие  в  аквариум-травник  с подачей СО2 таких живородящих рыбок, как гуппи, моллинезии и пецилии, получают проблемы, связанные с их здоровьем. Этих рыбок можно содержать в травниках, но осторожно. Для них концентрация СО2 никогда не должна превышать 15 мг/л, а показатель рН падать ниже 6,6.

Подобрать для этих рыб оптимальное сочетание концентрации СО2 и рН, которое зависит от карбонатной жесткости поможет очень полезная табличка.

    Что известно из литературы об опасных для рыб концентрациях СО2? Рыбы чувствуют зоны с повышенным содержанием СО2 в воде и активно избегают их.

 Нарушение транспортной функции крови (перенос кислорода) при температуре 20-25о С может наблюдаться уже при концентрациях 15-20 мг/л, а концентрации 30-35 мг/л реально опасны для многих видов.

При чрезмерных концентрациях СО2 в воде рыбы начинают интенсивнее дышать: частота и амплитуда движений жаберных крышек возрастает. Поэтому присматривайтесь к своим рыбкам: как там они дышат? Если очень часто, то убавьте подачу углекислого газа.

И еще, бросьте взгляд на термометр, если температура слишком высока (я бы не рекомендовал подавать углекислый газ в аквариум, температура воды в котором выше 26о С), то примите меры к тому, чтобы её понизить.

   Теперь пришло время объяснить, почему на рис.1 кривая, соответствующая рН=6,0 не поднимается выше уровня насыщения гемоглобина в 75% при любом парциальном давлении кислорода. В практическом плане это означает, что «пузыряние» растений отнюдь не спасает рыб от опасности задохнуться и виной тому является эффект Рута.

Суть его в том, что при концентрациях СО2 свыше 30 мг/л значительная часть молекул гемоглобина многих рыб вообще теряет способность связываться с кислородом сколько бы много его в воде не было.

Происходит это потому, что гемоглобин вступает в связь непосредственно с молекулами СО2, образуя карбаминогемоглобин, а пока гемоглобин связан с СО2 он не может присоединять кислород.

При образовании карбаминогемоглобина общая кислородная емкость крови снижается (количество О2, которое вообще способна связать кровь, называется кислородной ёмкостью крови), поэтому рыбы испытывают кислородное голодание и могут погибнуть от удушья даже при пересыщении воды кислородом!

   При концентрациях углекислого газа не превышающих 15-20 мг/л дело обстоит несколько иначе. Падение способности связывать кислород гемоглобином крови (оно при таком содержании углекислоты не фатальное) может компенсироваться высоким содержанием кислорода в воде.

Связывание кислорода гемоглобином происходит пропорционально его концентрации. Кривая связывания-высвобождения кислорода гемоглобином в подкисленной углекислым газом среде смещается вправо, то есть для 95% насыщения требуется большая концентрация кислорода, но такое насыщение все же возможно.

Если кислорода действительно много (достигнута предельная степень насыщения и на листьях образуются пузырьки О2), то гемоглобин связывает-таки кислород, когда кровь проходит через жабры, и легко отдает его в органах и тканях, поддерживая высокий уровень обмена веществ у рыб.

Рыбки в этом случае выглядят просто замечательно: они ярки и подвижны. Но! Это происходит именно в том случае, если растения «пузыряют». А вот если Вы подали СО2 в аквариум, а эффекта «пузыряния» не добились, то тогда Вы травите бедных рыбок углекислотой, ибо падение сродства гемоглобина к кислороду не компенсируется его избытком в воде.

Следовательно, бессмысленно и вредно подавать углекислый газ в аквариум, если другие, и не менее важные для роста растений условия, не обеспечены. Перечислю важнейшие из рих: 

  • – аквариум должен освещаться лампой с подходящими для фотосинтеза высших растений спектральными характеристиками;
  • – в воде аквариума должны присутствовать необходимые для жизнедеятельности растений макро- и микроэлементы. Отмечу, что чаще всего именно первое условие ограничивает интенсивность фотосинтеза, что же касается второго, то аквариумисты часто преувеличивают его значимость. Это второе условие обычно становится лимитирующим фактором только после того, как биомасса растений в аквариуме начинает стремительно нарастать, а подмены воды и биомасса рыб в аквариуме недостаточны.

Выводы:

1.      Не поднимайте концентрацию СО2 в аквариуме выше 15-20 мг/л, иначе рыбы могут испытывать кислородное голодание даже в случае предельного насыщения воды О2 из-за эффекта Рута.

2.      При   подаче   углекислого   газа   в   аквариум  обеспечьте все необходимые условия для активного фотосинтеза, иначе эффект Вериго-Бора, полезный для рыб в их естественной среде обитания, где содержание СО2 в воде низкое, окажется для рыб губительным при искусственно созданном повышенным уровне содержания углекислого газа.

Источник: //aquariumok.ru/Bohr_effect

Ваш Недуг
Добавить комментарий