为什么人要氧气来维持生命?

Question

为什么人要氧气来维持生命?

Answer 1

人们走路、说话、写字和劳动,都要消耗热能,即使人们休息的时间,心脏也仍在跳动,肺仍在呼吸,这些都需要消耗热能.一般脑力劳动者每天约需消耗2400kcal热能,体力劳动者每天约需消耗3000kcal以上的热能.这些人体所需要的能量,都来源于人每天吃进的食物.食物中的糖、脂肪和蛋白质在生物酶的作用下,进行一系列的化学反应,产生了大量的能量和人体所需的营养物.在这些生物体内进行的缓慢氧化反应中,氧是必不可少的.例如,葡萄糖和血液输送来的氧气作用,产生二氧化碳和水,同时释放大量的热.
1g葡萄糖氧化能放出4.1g的热量,1g脂肪氧化能产生9.3kcal热量.人体中的氧化过程,因为有一群氧化酶参与,能使糖类和脂肪的氧化有条不紊地缓慢地释放热能.各种营养物的缓慢氧化所需的氧气,全靠人在呼吸时从空气中吸入的.
氧气是如何参加人体里的缓慢氧化过程呢?
当氧气被吸入后,由肺的主气管经支气管到小气管末端的肺泡（每个人的肺里约有7000多万个细胞）.氧气透过肺泡膜弥散入肺毛血管,大部分和血液中红细胞的血红蛋白相结合,载满氧气的动脉血液从肺部流出,流经全身和身体组织中的营养物质进行反应,消耗细胞中的氧气,排泄二氧化碳.细胞中积累起来的二氧化碳又与血红蛋白结合成还原血红蛋白,此时鲜红的动脉血就变成了紫色的静脉血,又流回肺里,释放二氧化碳,重新结合氧气.呼气时,含有较多的二氧化碳的空气,由肺泡经气管排出.这一过程不断重复进行,使生命得以延续.
在一般环境中,人们吸进的空气,按体积计算,氧气占20.93%,二氧化碳占0.03%；呼出的气体中,二氧化碳上升到约占3.5%,氧气下降到约占17%.据统计,成年人在静息状态下,每分钟吸入空气6.5L左右,那么每天则需吸入近万升的空气.
在人体中,中枢神经（包括脑组织和脊髓）对缺氧最每感.轻度缺氧会使人注意力不集中,智力减退；随缺氧的加重,就会烦躁不安,神志恍惚；如突然中断供氧,只吸入纯氮,二十秒内可出现深昏迷和全身抽搐.还会引起脑水肿而压迫血管,使血流量减少,供氧更加不足.一旦中枢神经停止工作,生命也随之结束.而人的四肢肌肉组织,在停止氧气供应后,还能耐受几小时,这就为断肢再植手术,争得了时间.
动、植物也在日夜不停地呼吸着.呼吸的方式,各有千秋.鱼在水里是用鳃来吸取溶解在水中的氧气；蚯蚓呼吸是靠它的表皮；牛、马等动物都是通过肺部进行呼吸的.植物也是吸氧气,吐二氧化碳.在菜窖里,由于蔬菜的呼吸作用仍在继续,窖内氧气被大量消耗,而二氧化碳却越积越多.因此进入菜窖应先通风,否则有使人窒息的危险.
自然界中一切生物都在不停地呼吸,所以没有氧气,也就没有生命.