Ist Kohlendioxid giftig?

Sie wissen wahrscheinlich, dass Kohlendioxid ein Gas ist, das in der Luft enthalten ist, die Sie atmen. Pflanzen "atmen" es, um Glukose zu produzieren. Sie atmen Kohlendioxid als Nebenprodukt der Atmung aus. Kohlendioxid in der Atmosphäre ist eines der Treibhausgase. Sie finden es zu Soda hinzugefügt, das natürlich in Bier und in seiner festen Form als Trockeneis vorkommt. Glauben Sie, dass Kohlendioxid nach Ihren Erkenntnissen giftig oder ungiftig oder irgendwo dazwischen ist??

Sie brauchen Kohlendioxid, um zu leben

Normalerweise ist Kohlendioxid nicht giftig. Es diffundiert von Ihren Zellen in Ihren Blutkreislauf und von dort aus über Ihre Lunge, ist aber immer in Ihrem Körper vorhanden.

Kohlendioxid erfüllt wichtige physiologische Funktionen. Steigt der Spiegel im Blutkreislauf, regt es den Impuls zum Atmen an. Wenn die Atemfrequenz nicht ausreicht, um das optimale CO-Niveau aufrechtzuerhalten₂, Das Atemzentrum reagiert, indem es die Atemfrequenz erhöht. Im Gegensatz dazu ist der Sauerstoffgehalt niedrig nicht Erhöhte Atemfrequenz oder Atemtiefe stimulieren.

Kohlendioxid ist für die Hämoglobinfunktion unerlässlich. Kohlendioxid und Sauerstoff binden an verschiedenen Stellen des Hämoglobinmoleküls, aber die Bindung von CO2 ändert die Hämoglobinkonformation. Der Haldane-Effekt tritt auf, wenn die Bindung von Kohlendioxid die Menge an Sauerstoff verringert, die für einen bestimmten Partialdruck des Gases gebunden wird. Der Bohr-Effekt tritt auf, wenn CO steigt₂ Partialdruck oder erniedrigter pH-Wert führen dazu, dass Hämoglobin Sauerstoff in das Gewebe abgibt.

Während Kohlendioxid ein Gas in der Lunge ist, existiert es in anderen Formen im Blut. Das Enzym Carboanhydrase wandelt etwa 70% bis 80% Kohlendioxid in Bicarbonationen, HCO, um₃^-. Zwischen 5% und 10% Kohlendioxid sind im Plasma gelöste Gase. Weitere 5% bis 10% sind als Carbaminoverbindungen in roten Blutkörperchen an Hämoglobin gebunden. Die genaue Menge an Kohlendioxid hängt davon ab, ob das Blut arteriell (sauerstoffhaltig) oder venös (sauerstofffrei) ist..

Zu viel Kohlendioxid ist giftig

Wenn Sie jedoch hohe Kohlendioxidkonzentrationen einatmen oder Luft erneut einatmen (z. B. aus einer Plastiktüte oder einem Zelt), besteht die Gefahr einer Kohlendioxidvergiftung oder sogar einer Kohlendioxidvergiftung. Kohlendioxidvergiftung und Kohlendioxidvergiftung sind unabhängig von der Sauerstoffkonzentration, sodass Sie möglicherweise genügend Sauerstoff zur Verfügung haben, um das Leben zu unterstützen, und dennoch unter den Auswirkungen einer steigenden Kohlendioxidkonzentration in Ihrem Blut und Gewebe leiden.

Der Zustand einer zu hohen Kohlendioxidkonzentration im Blut wird als Hyperkapnie oder Hyperkarbie bezeichnet. Zu den Symptomen einer Kohlendioxid-Toxizität zählen Bluthochdruck, gerötete Haut, Kopfschmerzen und Muskelzuckungen. Bei höheren Konzentrationen können Panik, unregelmäßiger Herzschlag, Halluzinationen, Erbrechen und möglicherweise Bewusstlosigkeit oder sogar der Tod auftreten.

Es gibt mehrere mögliche Ursachen für Hyperkapnie. Dies kann auf Hypoventilation, Bewusstseinsstörungen, Lungenerkrankungen, Atemluft oder die Exposition gegenüber einer Umgebung mit hohem CO-Gehalt zurückzuführen sein₂ (z. B. in der Nähe eines Vulkans oder eines geothermischen Abzugs oder darunter an einigen Arbeitsplätzen). Es kann auch auftreten, wenn einer Person mit Schlafapnoe zusätzlicher Sauerstoff verabreicht wird.

Die Diagnose einer Hyperkapnie erfolgt durch Messung des Kohlendioxidgasdrucks oder des pH-Werts im Blut. Eine Blutgaskonzentration über 45 mmHg Kohlendioxid in Kombination mit einem niedrigen pH-Wert im Serum weist auf eine Hyperkarbie hin.

Wissenswertes

• Der durchschnittliche erwachsene Mensch produziert ungefähr 1 kg Kohlendioxid pro Tag. Mit anderen Worten, eine Person setzt jeden Tag etwa 290 g Kohlenstoff frei.
• Zu schnelles Atmen verringert den Kohlendioxidspiegel und führt zu Hyperventilation. Hyperventilation kann wiederum zu einer Atemalkalose führen. Im Gegensatz dazu führt zu flaches oder langsames Atmen zu Hypoventilation und Azidose der Atemwege.
• Sie können Ihren Atem nach der Hyperventilierung länger anhalten als zuvor. Hyperventilation senkt die Kohlendioxidkonzentration im arteriellen Blut, ohne den Sauerstoffgehalt im Blut signifikant zu beeinflussen. Der Atemantrieb lässt nach, der Atemdrang wird gemindert. Dies birgt jedoch ein Risiko, da es möglich ist, das Bewusstsein zu verlieren, bevor ein überwältigender Drang zum Atmen verspürt wird.

Quellen

• Glatte Jr H. A .; Motsay G. J .; Welch B. E. (1967). Kohlendioxidtoleranzstudien. Technischer Bericht der Brooks AFB, TX School of Aerospace Medicine. SAM-TR-67-77.
• Lambertsen, C. J. (1971). "Toleranz und Toxizität gegenüber Kohlendioxid". Environmental Biomedical Stress Data Center, Institut für Umweltmedizin, Medizinisches Zentrum der Universität von Pennsylvania. IFEM. Philadelphia, PA. Bericht Nr. 2-71.