呼吸與氧氣
氧氣對人以及一切生物，都是最需的東西。所有動物，小到蚊、蟻，大到巨鯨、野象，天生的都長有一套呼吸器官，一生下來，本能的就會用它呼吸空氣，吸收其中的氧氣，來維持自已的生命。植物的葉片上長有小孔，光照下主要的是從空氣中吸取二氧化碳，若在黑暗處，主要的則是吸取空氣中的氧，前者進行光合作用，後者則和動物相似，進行呼吸作用。生物的呼吸器官是各種各樣的，有的長有肺，有的長有鰓，有的皮膚就能進行呼吸，生來就都有這一種構造。
人若有一天遇到特殊情況，沒有吃的，渴了也沒有喝的，他仍能堅持勞動和學習，隻要他有足夠的毅力，定能轉危為安。如果同時呼吸不到足夠的新鮮空氣，情況就要糟糕得多，這時他首要的求生之路，就是要打通氣道。在搶救塌方、雪崩下被埋的遇難者時，第一件事就是要即時送入氧氣，保證他的呼吸。
很多情況下的病患者，需要讓他吸氧氣，保證血液中氧氣有足夠的濃度，患者才能頭腦清醒，肢體的神經功能正常，才有跟疾病作鬥爭的基本條件。
在高山、水下，航空航天的特殊環境裏作業的人，配備可靠的供氧設施，更是十分必要的，如若人員缺氧，造成的損失將是無法估計。
整個宇宙中，氧元素的含量並不多，隻占重量的0.96％，這還不到百分之一。有趣的是整個地球（由地表到地心），氧的含量卻占了29.53％，幾乎是宇宙的30倍。而地球表層，包括大氣和水在內，含氧量高達49.5％，幾乎是所有其它元素重量的總和。氧氣在現在大氣中的總含量，用一個天文數字才能表示出來，約有1.15×1015噸。但在地球表麵約6.5千米高度以下的空氣中，氧氣的濃度和平均氣壓，才能供人正常呼吸來維持生命。
我們正常情況下，吸進的空氣中含氧氣21％，含二氧化碳0.04％，其它是氮氣等氣體，而呼出的氣體中含氧氣16％左右，含二氧化碳約4％。一個呼吸頻率正常的人，一分鍾約呼吸15次，一天24小時中，吸收了氧氣約0.75千克，呼出了二氧化碳約1千克。從上麵的粗略數字表明，氧氣在人體內幾乎全部跟組織中的碳元素反應，產生二氧化碳，另外還消耗於跟氫結合生成水或跟其它元素結合。
我們可以用上麵的數字，做一個想象的，不精確的，但又是十分有趣的推算：
化學上測出了12克的純碳，充分燃燒生成44克二氧化碳，會放出94千卡（現在用焦耳來表示，約合393千焦耳）的熱。如果人體裏的碳氧化成二氧化碳，也用這種方法來計算，那末，生成1千克二氧化碳時，則會放出
（1000克/44克）×94千卡＝2136.36千卡的熱，這些熱完全用於燒開水的話，可以把2公斤0°C的水燒熱到100°C。當然這種推算是可笑的。但人身體在正常情況下，就是靠這一類似的情況來保持體溫的，人還要活動，還要思考，都要有能量來維持，其中的化學反應，可就要複雜得多了。
人體缺氧,最先受到損傷的是神經細胞,而且又最難恢服活力,特別是大腦受損。如果不死,也會有喪失智力，肢體殘廢、甚至成為完全無用的植物人的可能。
在我們日常生活中,造成體內缺氧的危險因素之一是煤氣中毒。煤氣中的毒物,主要是一氧化碳。國外有些規定,對於城市空氣的質量要求,一般不能讓一氧化碳的含量超過百萬分之十（10ppm），而在近海平麵處，潔淨的空氣中，也會含有0.10ppm的一氧化碳。大城市非主要街道上，平均一氧化碳的含量水平約7ppm。運輸繁忙的地區則可達到50ppm或更多，尤其下午的四、五點鍾時，是它的最高峰。
人在含30ppm一氧化碳的環境中，不到八小時，就會有頭痛、嘔吐的反應。一氧化碳濃度超過2000ppm（0.2％），一小時左右就會使人死亡。
一氧化碳有比氧氣高140倍的能力，跟血紅蛋白結合成穩定的化合物。空氣中若含有0.1％的一氧化碳，如人還能正常呼吸，最終體內輸氧的血紅蛋白，就會有60％失去跟氧結合的能力，而正常人血中，這種無力的血紅蛋白隻有5％左右。使結合在血紅蛋白上的一氧化碳解脫下來的最好辦法，首先是使中毒者能自主呼吸，並且即時讓他吸入高濃度的氧，然後讓病人進入高壓氧倉中，進行護理和治療。
呼吸是動物重要的生理活動。我們平常要注意環境中空氣的質量，多做戶外活動，不抽煙，以保證體質健康，頭腦清醒，思維敏捷的從事學習和工作。
121 中外科技小故事（十）