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氦氣作用的本質是氮氣的效應
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下一篇 2010-01-20 10:41:18/ 個人分類:氣液
關于He與N2的一些思考。
最近思考為什么呼吸氦氣具有生物學效應,就是短時間呼吸氦氧混合氣對心臟缺血具有治療作用,也具有預防作用。呼吸氦氧的本質也許就是停止呼吸氮氣,也就是說氮氣,空氣中的主要成分,對我們機體一直發揮重要作用。
潛水的時候只要呼吸3個大氣壓空氣就能表現出氮氣的麻醉作用,那么呼吸一個大氣壓空氣中的氮對人體
就沒有作用了嗎?當然也不是沒有,過去一直認為,呼吸純氧是有毒的,只要連續呼吸純氧3天就可以有非常明顯的肺損傷,就是慢性氧中毒,繼續呼吸就可以因為
呼吸功能障礙導致死亡。大概10天以內就可以實現。
從這個角度出發,空氣中的氮氣的最重要作用是作為氧氣的稀釋劑,這個作用的潛臺詞是氮氣沒有生物學作用,至少是在常壓下沒有。
如果三個大氣壓,就是三倍劑量具有麻醉作用,我們竟然認為這種物質在1/3麻醉劑量下沒有作用,是非常可笑的事情。
實際情況可能是,人類與許多生物長期在一個大氣壓條件下,已經完全適應了這個環境,因此對重要的氧氣的毒性產生了適應,對具有麻醉作用的氮氣產生了適應。
對氧氣的正面作用,我們可從低氧無法生存了解它。對氧氣的毒性作用,我們可以增加氧氣的分壓了解
它。對氮的麻醉作用,我們可以通過高壓空氣暴露把握它。對氮在常壓下的作用,我們可以用氦(暫時認為沒有生物學作用)代替氮了解它。現在已經有不少研究發
現呼吸氦氧混合氣具有重要的生物學效應,那么這個作用的根源可能不是氦本身,而是沒有了氮,或者說取消了氮的作用才出現的。
下一個問題是,氮為什么具有生物學作用。
高壓氮的麻醉作用機理認為是氮具有更強的脂溶性(比水大),因此具有麻醉作用。難道常壓下也是如此嗎?
是否有沒有發現的作用?
個人認為可能有復雜的情況,例如羥自由基是體內氧化作用最強的物質,是否能與氮發生作用(難與氦發
生),產生一氧化氮這樣的物質,而一氧化氮的作用就比較多了。也許有人認為,因為羥自由基含量非常非常低,發生這種反應的幾率比較小,我覺得不能這樣想。
因為氮在體內,特別是在脂肪組織內濃度可以達到2mM,這樣的濃度是非常大的,你可想象成無處不在,那么遭遇具有強大氧化活性的羥自由基的可能性就比較大
了。
存在的問題是沒有實驗證據,但我覺得這個想法仍具有可能性,值得探索。
如果能證明這個思路是正確的,那么我們可能發現了一個非常普遍的影響生命活動生物學作用氣體:N2
思路而已!
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TAG: 氦氣