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질문 및 실험 내용;

숨참기 전 5분 정도 순수 (100 % 산소) 산소를 호흡하고,

숨참을 때와 일반 공기로 호흡 후 숨참을 때와 비교

포화도가 80 정도까지 떨어질때까지 걸리는 시간 비교, 심박수 비교, 특히 답답 (잠수가 끝날때 쯤) 함을 느끼는 느낌.

	시작 산소 포화도	끝날때 포화도	시작 심박수	종료 심박수	숨 참은 시간
실내 공기	98 %	89 %	60 회 / 분	35 회 / 분	4분
순수한 산소	100 %	98 %	45 회 / 분	52 회 / 분	6분 2초

마취과 간호사의 보조를 받아 가며 실험을 진행했습니다.

이산화탄소 분압은 기관내 삽관을 해야만 잴 수 있다고 하여 못하였습니다.

숨참기 전 5 분 동안 흡입하지는 않았고 2-3 정도 안에 숨을 고른 후 시작하였습니다 .

산소 포화도가 80 %까지 떨어질 때까지의 시간은 못쟀고 그냥 참을 수있을 때까지 참아보고 그때의 산소 포화도를 기록하였습니다.

결과를 놓고 분석해 보면

공기를 마시고 안정을 취한 후의 시작 심박수보다 종료 심박 수가 감소한 것은 산소를 아끼기 위한 생리 작용이라고 생각되고,

순수 산소를 마셨을 때 종료 심박 수가 더 높아진 이유는 초기에는 낮은 심박 수로도 충분한 산소분압을 유지할 수 있다가 산소분압이 낮아져 산소 포화도가 낮아지니 충분한 산소를 공급하기 위해 심박수가 높아진 것이 아닌가 생각됩니다.

시작 조건이 같지 않은 이유도 있는 듯한데

눈치보고 하느라 처음에 실내 공기로 할 때는 앉아서 하였고, 뒤에 순수한 산소로 할 때는 침대에 누워서해서 약간의 차이가 있을 듯합니다.

처음에도 누워서 했으면 산소 분압이 85 % 이하로 떨어질 때까지 있을 수 있지 않았을까 생각됩니다.

산소 포화도가 서서히 떨어지는 것이 아니라 계속 최고를 유지하다가 마지막 1 사이에 급격이 떨어지기 시작하고 떨어지는 분 속도가 점점 빨라지는 양상을 보이기 때문입니다 .

답답한 정도는 순수 산소를 마셨을 때가 훨씬 덜하였습니다.

재미있는 실험이었고 아무리 순수 산소로 했다고는 하나 6분 이상 참아 본 기억은 제가 생각해도 신기했습니다 ..

출처: MEG SCUBA 글쓴이: 망둥어

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호흡 :

생물이 체내의 유기물을 분해하여 활동에 필요한 에너지를 얻는 과정

외 호흡 -- 폐포에서의 가스 교환 ( O₂를 혈액에 공급, CO₂흡수 )

내호흡 -- 조직세포에서의 가스 교환 ( O₂를 공급받고, CO₂를 방출 )

호흡 기관	동물의 보기	비고
피부	환형동물(지렁이, 거머리)	갯지렁이는 아가미
기관	절지동물, 곤충류(잠자리, 메뚜기) 다지류(지네)	폐서나 기관아가미는기관의 변형물이다.
폐서	절지동물(거미)
기관아가미	곤충류의 유생(잠자리·하루살이의 유생)
수관계	극피동물(해삼)	호흡수라고도 한다.
아가미	연체동물(대합, 오징어) 절지동물, 갑각류(새우, 게) 원색동물(멍게, 창고기) 척추동물, 원구류(칠성장어), 어류(붕어) 양서류의 유생(올챙이)	달팽이는 다른 연체동물과는 달리 외투막으로 된 폐를 갖는다.
폐(허파)	척추동물의 양서류, 파충류, 조류, 포유류	개구리는 피부

사람의 호흡기관

폐는 좌우 가슴에 1개씩 있고, 기관으로 외부와 통하고 있다.

폐는 수많은 폐포로 되어 있으며 폐포의 겉은 모세 혈관이 싸고 있다.

폐포와 모세 혈관 사이에서 O₂와 CO₂의 교환이 일어난다.

호흡 운동 원리 : 사람에서 호흡 운동은 늑골과 횡격막의 상하 운동에 의해 이루어진다.

호흡 중추 : 연수
호흡 조절 요인 : CO₂ 농도

조절 과정

혈액 내 CO₂ 의 양 증가 → 연수 → 교감 신경 →

호흡 운동 촉진 혈액 내 CO₂ 의 양 감소 → 연수 → 부교감 신경 → 호흡 운동 억제

들숨 때(흡기) : 숨을 들이쉴 때는 횡경막이 내려가고,

동시에 늑간근이 수축함으로써 늑골과 흉골 (가슴뼈) 이 위로 올라와 흉강이 넓어진다.

그 결과 흉강 속의 압력이 내려가 외부의 공기가 폐 속으로 들어가게 된다.

날숨 때(호기) : 숨을 내쉴 때는 횡경막이 위로 올라가고,

동시에 늑간근이 이완함으로써 늑골과 흉골 (가슴뼈) 이 아래로 내려와 흉강이 좁혀진다.

그 결과 흉강 속의 압력이 높아져 폐 속의 밀려 나가게 된다

호 흡

늑 골

횡격막

흉강 부피

흉강 기압

폐

공기 이동

흡기(들숨)

상 승

하 강

증 가

감 소

팽 창

외부→폐

호기(날숨)

하 강

상 승

감 소

증 가

수 축

폐→외부

가스교환의 원리: 분압차에 의한 확산 작용에 의해 가스교환이 이루어짐

분압 : 혼합 기체 가운데서 어느 한 기체가 차지하는 압력
확산 : 기체 분자가 분압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 현상

호흡 운동

조절중추 -- 연수. 자극원 -- 혈액 내의 C0₂농도

자율신경
교감신경 -- 호흡 촉진 (아드레날린 분비)
부교감신경 -- 호흡 억제 (아세틸콜린 분비)

폐포에서의 가스 교환

1. 호흡운동에 의해 공기가 폐 속으로 들어오면 폐포 속의 산소 분압이 높아진다.

이에 비해 폐포 모세혈관의 산소 분압은 낮다.

따라서 폐포에서의 O₂분압은 모세 혈관 속의 O₂분압보다 높으므로 O₂는 폐포에서 모세 혈관으로 확산된다.

2. 폐포에서의 CO₂분압은 폐포 속이 모세 혈관보다 낮으므로 CO₂는 모세 혈관에서 폐포 속으로 확산된다.

조직 세포에서의 가스 교환

조직 세포 속의 O₂분압은 모세 혈관 속의 O₂분압보다 낮으므로 O₂는 모세 혈관에서 조직 세포로 확산된다.
조직 세포 속의 CO₂분압은 모세 혈관 속이 조직 세포보다 낮으므로 CO₂는 조직 세포에서 모세 혈관으로 확산된다.

《효율적인 가스교환이 이루어지기 위한 필수요건》

(1) 흡입된 공기는 반드시 많은 모세혈관과 접촉이 되어야 한다.
     폐포의 바깥쪽에는 많은 모세혈관이 분포되어 있어 가스교환이 쉽게 이루어진다.
     만일 폐포벽이 질병에 의해 파괴되면 폐포는 허탈되어 확산에 필요한 표면적이 감소된다.
(2) 가스의 확산에 장애가 없어야 한다 ; 만일 폐포막이 섬유화되고 흉터에 의해 두꺼워 지면 확산은 장애를 받게 된다.
(3) 폐혈류의 흐름이 정상적이어야 한다.
     폐의 어떤 부분이 색전으로 인해 혈류가 막히게 되면 가스교환은 장애를 받게된다.
(4) 폐포의 상태가 정상적이어야 한다. ; 감염에 의해 염증성 삼출물이 폐포내에 가득차게 되면 공기는 호흡막에 접촉되지 못한다.

산소의 운반

헤모글로빈은 적혈구 속에 들어 있는 색소 단백질로써 한 분자의 헤모글로빈은 4분자의 산소와 가역적으로 결합할 수 있기 때문에 많은 양의 산소를 조직세포까지 운반할 수 있다.

이때 산소와 결합한 헤모글로빈을 산소 헤모글로빈이라고 한다.
헤모글로빈은 산소의 분압이 높은 곳에서는 산소와 쉽게 결합하고, 산소의 분압이 낮은 곳에서는 산소를 쉽게 해리시킨다.

따라서 산소 분압이 높은 폐포에서는 산소와 헤모글로빈이 쉽게 결합하고 산소 분압이 낮은 조직세포에서는 헤모글로빈이 쉽게 산소와 해리된다.

또한 , 산소와 헤모글로빈의 가역반응에는 혈액의 이산화탄소 농도와 pH, 체온 등도 영향을 미친다.

즉, 혈액의 이산화탄소 분압이 낮거나 pH가 높거나 체온이 낮아지면 산소와 헤모글로빈의 결합이 촉진된다. 반대의 경우에는 그 역반응이 촉진된다.

헤모글로빈(hemoglobin)

1. 구조 : 4개의 폴리펩티드 사슬(α사슬과 β사슬 각각 두 개)과 4개의 헴기를 가지고 있다.

각 헴기는 한 개의 철 원자를 포함하고 있으며,

한 개의 철은 산소 분자 한 개와 결합한다.

따라서 헤모글로빈은 포화상태일때 4개의 산소분자(O₂)와 결합할 수 있다

2. 기능 : 적혈구 속에서 산소와 이산화탄소를 운반하고,

1분자의 헤모글로빈은 4분자의 산소를 운반할 수 있다.

             적혈구 속의 헤모글로빈(Hb) = 4분자의 헴(Fe 함유) + 글로빈 단백질

                                         포화<폐포>
                     Hb   + 4O₂ ------------->       Hb (O₂)₄
                                       <-------------       산소헤모글로빈
                                         해리<조직>

산소 해리 곡선 : 산소 분압에 따라 헤모글로빈이 산소와 결합하는 정도를 나타낸 그래프

헤모글로빈의 산소 해리도(%)
Hb(O₂)₄가 Hb와 O₂로 분리되는 양을 %로 나타낸 것으로, O₂의 분압에 반비례하고 CO₂의 분압에 비례한다.

산소 해리 곡선의 특징: S자형을 하고 있다.

즉, 산소 분압이 0∼60㎜Hg의 범위에서 분압이 조금만 변하여도 산소 헤로글로빈의 생성이나 해리가 쉽게 일어난다.

태아의 산소 포화도는 모체의 포화도 보다 높다.

산소 해리 곡선은 O₂분압이 낮을수록, CO₂분압이 높을수록, 온도가 높을수록, pH가 낮을수록, 해발 고도가 높을수록 오른쪽으로 이동한다.

♣ 산소해리조건 <산소포화조건은 역이다>

                 - 산소의 분압이 낮을때    - CO₂의 분압이 높을때
                  - 온도가 높을 때             - pH가 낮을 때
                  - 해발이 높을 때

고지대의 적응
고지대 주민들은 산소가 희박한 조건에 대한 적응으로 적혈구 생성이 증가된다.

적혈구의 생성률은 신장에서 피드백에 의해 조절되는데,

일부 세포가 그 곳을 지나는 혈액의 산소 수치를 측정하여 표준치 미달이면 적혈구 생산 호르몬을 분비한다

이산화탄소의 운반

1. 호흡의 결과 조직세포에서 생긴 이산화탄소는 혈액에 의해 폐까지 운반되어 몸 밖으로 나간다.

이러한 이산화탄소의 운반에는 적혈구 와 혈장이 모두 관계한다.

2.이산화탄소의 운반이산화탄소는 산소와는 달리 물에 잘 녹으므로

조직세포에서 발생한 CO₂는 확산에 의해 혈장으로 용해된다.

3. 혈장에 용해된 대부분(65-70%)의 CO₂는 적혈구 속으로 들어가 적혈구 속의 탄산무수화효소에 의해 탄산(H₂CO₃)이 된다.

생성된 탄산은 곧 수소 이온 (H⁺) 과 탄산수소 이온 (HCO₃^-)으로 해리된다.

4. 해리된 탄산수소 이온은 다시 혈장으로 나와서 대부분은 혈장내의 Na⁺와 결합하여 탄산수소나트륨(NaHCO₃)이 되어 폐까지 운반되고,

나머지 일부는 탄산수소 이온 (HCO₃^-)의 형태 그대로 폐까지 운반된다.

한편, 적혈구 속에 남은 일부(23-25%)의 CO₂는 헤모글로빈과 직접 결합하여

이산화탄소 헤모글로빈 (HbCO₂)의 상태로 폐까지 운반된다.

5. 폐에서의 CO₂방출 :

폐까지 운반된 NaHCO₃, HCO₃^-, HbCO₂ 등은 폐포의 모세혈관에서 앞반응의 역반응에 의해 CO₂를 유리시켜 몸 밖으로 내보낸다.

               조직세포                  적혈구 속에서
                 CO₂ → CO₂ + H₂O →   H₂CO₃ → H⁺+ HCO₃^-
                                                ↑                               ↘
                                       (탄산무수화효소)                  NaHCO₃ <혈장속>
                                                ↓                               ↙
                      CO₂ ← CO₂ + H₂O ← H₂CO₃ ← H⁺+ HCO₃^-
                폐 포                     적혈구 속에서

담배 연기 속의 유해 물질

담배 연기 속에는 약 4,000여 종의 독성 화학 물질이 들어 있다고 보고 있다.

이렇게 많은 물질이 존재하는 것은 담배가 불에 탈 때 중심 온도가 900℃ 정도 되기때문에 고온에서 담배 속의 유기 물질들이 열분해, 증류, 승화, 산화, 탈수화 등의 과정을 거쳐 여러 종류의 화학 물질이 생성되기 때문이다.

이 화학 물질들은 성질상 타르, 니코틴, 기체 성분으로 나눌 수 있다.

타르(Tar)

타르는 담배의 독특한 맛을 내는 물질로 일반적으로 담배진이라 부르는 것이다.

담배가 건강에 해를 주는 해독의 대부분은 타르에 들어 있는 독성 물질과 발암 물질 때문이다.

타르 속에는 벤조피렌 등 20여 종의 발암 물질이 들어 있는 것으로 알려져 있으며,

담배 연기를 흡입하는 과정에서 인체 내로 들어간 타르는 세포, 조직, 장기 등에 피해를 주며 잇몸, 기관지 등에 직접 작용하여 표피 세포 등을 파괴시키거나 염증을 일으킨다.

니코틴(Nicotine)

마약과 비슷한 습관성 중독을 일으키는 물질이다. 담배를 한번 피우기 시작하면 끊기 어려운 것은 바로 이 니코틴 때문이다.

청소년기에 흡연을 시작하면 성인기에 시작한 것보다 니코틴 중독이 더욱 심하게 나타난다.

소량의 니코틴은 자율 신경을 흥분시키는 작용을 하나 다량의 니코틴은 신경을 마비시킨다.
또한 니코틴은 말초 혈관을 수축시키고 맥박을 증가시키며 혈압을 높이는 작용을 한다.

일반적으로 담배 한 개비에는 니코틴이 1mg∼2mg정도 들어 있으며, 담배 한 갑에는 10∼20mg이 들어 있다.

하루에 담배를 한 갑 이상 피우면 니코틴 중독이라 할 수 있다.

기체 성분

담배 연기 속에 포함된 기체 성분에는 일산화탄소, 산화질소, 암모니아, 하이드라진, 포름알데히드 등의 독성 물질이 들어 있다.

이 중 일산화탄소는 혈액 속의 헤모글로빈과 결합하여 산소 운반을 방해하는 특성이 있다.

따라서 담배를 계속해서 피우는 것은 마치 연탄가스를 조금씩 계속하여 들이마시는 것과 같아서 만성적인 저산소증을 일으키게 되며 신진 대사에 장애를 주고 조기 노화 현상을 일으킨다.

글쓴이: 박기석

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챔버치료를 망설이는 분!!

그리고

치료 받으러 가실분!!!

이거 한번

꼭!!!!

읽어 보세요..

*특히 피부궤양이나 찰과상등 피부미용에도 한 몫을 하고,

각 기관세포에 거의 만병통치약이죠..

출처: http://new.jejumed.com/

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