ФЛАГИ НА БАШНЯХ

ИГРА-ПУТЕШЕСТВИЕ

Внеклассное мероприятие

Продолжение. См. № 8, 9/2003

Химия и здоровье

(Выступление команды 11-го класса)

Еще никогда в истории не удавалось так эффективно бороться с болезнями, как в наше время. Некоторые из них – туберкулез, дифтерия, полиомиелит – были раньше настолько распространены, что их опасались так же, как сейчас раковых заболеваний. На сегодня 3/4 общего количества смертей происходит из-за болезней, связанных с вырождением ткани, таких, как рак, сердечная недостаточность, инфаркт, и это очевидное доказательство успеха в борьбе с инфекционными заболеваниями. Большинство смертей от болезней можно предотвратить путем изменения образа жизни по рекомендациям медицинских центров. Действительно, здоровье становится вопросом личного выбора. Решения, принимаемые вами каждый день, влияют на ваше здоровье.
Все мы хотим быть здоровыми. Но многие не знают, как этого добиться. Эксперты считают образ жизни самым главным фактором, влияющим на здоровье. Действительно, по некоторым оценкам, семь из десяти смертей можно было бы предотвратить простым изменением образа жизни.
Службой охраны общественного здоровья разработан краткий тест, цель которого – показать вам, что следует делать, чтобы быть здоровым. Описываемое поведение рекомендуется большинству.

Проверьте свой образ жизни

Выполните тесты, приведенные в табл. 7 для самоконтроля. В зависимости от ответа («Всегда», «Иногда», «Никогда») вы набираете очки, сумма которых позволит оценить, насколько здоровый образ жизни вы ведете.

Таблица 7

Проверьте свой образ жизни

Что означает набранная вами сумма

От 9 очков и выше
Блестяще! Ваши ответы показывают, что вы осознаете важность правильного образа жизни для вашего здоровья, но, что гораздо важнее, вы еще и используете свои знания в жизни. Если вы будете и дальше так поступать, то ваше здоровье не подвергнется серьезному риску. Похоже, что вы – пример для подражания. Обратите внимание на те результаты, в которых еще далеки от совершенства.

От 6 до 8 очков
Ваши привычки приемлемы, но их можно и улучшить. Посмотрите еще раз на вопросы, где у вас стоят ответы «Иногда» или «Никогда». Что нужно сделать, чтобы улучшить ваши показатели? Даже небольшие изменения часто помогают улучшить самочувствие.

От 3 до 5 очков
Ваше здоровье в опасности! Наверное, вам нужно больше знать об этом, чтобы изменить свое поведение. Вероятно, вы нуждаетесь в помощи, чтобы достигнуть желательных изменений образа жизни и состояния здоровья.

От 0 до 2 очков
Конечно, вы достаточно знаете о своем здоровье и без этого теста, и ваши ответы показывают, что вы подвергаете свое здоровье серьезной и ненужной опасности. Возможно, вы не знаете о риске и что с ним связано. Вы можете легко получить необходимые вам сведения и помощь, если хотите. Следующий шаг за вами.

Вы можете начать правильную жизнь прямо сейчас!

Для уменьшения опасностей для вашего здоровья придерживайтесь рекомендаций, составленных на основе приведенных выше тестов.
Не курите. Курение – одна из главных причин многих болезней и преждевременной смерти. Особенно рискуют беременные женщины и их нерожденные дети. Люди, которые перестали курить, уменьшают вероятность заболевания раком легких и болезнями сердца. Если вы курите, то дважды подумайте, прежде чем зажечь следующую сигарету. Если вы решите продолжить курить, то попытайтесь хотя бы уменьшить число сигарет или перейти на сигареты с низким содержанием никотина и смол.
Соблюдайте благоразумие при употреблении алкоголя. Алкоголь изменяет привычки и поведение. Многие люди способны ограничивать потребление алкоголя и избегать нежелательных последствий. Но все равно регулярное потребление алкоголя ведет к циррозу печени и представляет опасность для здоровья. Статистика показывает, что вождение автомобиля в состоянии алкогольного опьянения часто становится причиной аварий и несчастных случаев. Однако если вы все же употребляете алкогольные напитки, то делайте это разумно и умеренно.
Будьте осторожны при употреблении лекарств. Сейчас лекарства – как разрешенные, так и запрещенные – один из основных источников опасности для здоровья. Даже некоторые прописанные вам врачом лекарства могут быть опасны при употреблении их в сочетании с алкоголем или при вождении автомобиля. Избыточное или продолжительное употребление транквилизаторов является причиной психических и физиологических изменений. А наркотики (типа марихуаны, героина, кокаина, ЛСД) вызывают тяжелейшие последствия и приводят к гибели.
Будьте разборчивы в еде. Переедание и избыточный вес вызывают диабет, воспаление мочевого пузыря, высокое кровяное давление. Но правильно питаться – это значит потреблять поменьше жиров, особенно животных, сахара и соли. Попробуйте перейти на свежие фрукты и овощи. Вы почувствуете себя лучше!
Регулярные физические нагрузки. Почти каждый может улучшать свое состояние здоровья, выполняя физические упражнения. (Если у вас какие-то сомнения, обратитесь к врачу.) Обычно энергичные упражнения по 15–30 мин три раза в неделю уже могут оздоровить сердце, сбросить лишний вес, натренировать мускулы и улучшить сон. Подумайте, какие изменения нужны лично вам, чтобы чувствовать себя лучше.
Учитесь держать себя в руках. Стресс – естественная часть жизни, его переживают все. Если держать себя в руках, стресс не создает особых проблем. Но болезненная реакция на стрессовую ситуацию может вызвать разнообразные физиологические или психологические нарушения. Даже в самый тяжелый день найдите несколько минут, чтобы успокоиться и отдохнуть. Обсуждение проблем с тем, кому вы доверяете, часто помогает найти оптимальное решение. Поймите разницу между тем, за что стоит драться, и тем, из-за чего совсем не стоит переживать.
Главное внимание – безопасности. В каждой ситуации проверяйте безопасность: дома, на работе, в школе, в дороге, во время игры. Надевайте ремни безопасности и соблюдайте правила движения, держите опасные предметы и оружие подальше от детей, запишите и положите рядом с телефоном номера, по которым следует звонить в случае опасности.

Что делать дальше

Начните с откровенного ответа на вопросы: «Действительно ли я делаю все возможное, чтобы быть максимально здоровым?», «Что я должен сделать, чтобы чувствовать себя лучше?», «С чего начать?».
Если в одном из разделов теста у вас получилась низкая оценка, подумайте, что надо изменить для улучшения ситуации. Начните с того аспекта вашего образа жизни, в котором вы чувствуете наибольшие шансы на успех. Когда оценка улучшится, переходите к другой области.
Если вы уже пытались изменить образ жизни (например, бросали курить), но вам это не удалось, не опускайте руки. Сложности, с которыми вы столкнулись, могут быть обусловлены влиянием, которого вы никогда не замечали (например, реклама или отсутствие поддержки и понимания). Важно выявить и понять, что именно оказывает на вас влияние. Отсюда уже недалеко до успешного преодоления таких неблагоприятных воздействий.

Химия организма человека

Равновесие и порядок – ключ к жизни. Некоторые пункты предыдущего теста основаны на здравом смысле: зачем нужны ремни безопасности или почему не следует превышать скорость езды – для этого не нужно никаких специальных знаний химии вашего тела. Однако другие вопросы связаны с пониманием того, что происходит внутри организма.
Купаетесь ли вы в ледяной воде или играете в мяч под палящим солнцем, температура тела редко отклоняется от 37 °С больше чем на один градус. Если это произошло, то скорее всего вы заболели. Точно так же рН крови поддерживается постоянным, как и концентрация других веществ в крови и клетках. Ваше тело быстро вышло бы из строя при нарушении химического баланса.
Чтобы выполнять свою работу, клетки должны быть обеспечены химическими веществами, они должны вовремя удалять отходы и поддерживать соответствующую температуру и рН.
Поддержание баланса во всех системах организма называется гомеостазом, нарушения которого приводят к заболеваниям, а при отсутствии лечения иногда и к смерти.
Лучший путь остаться здоровым – помочь своему организму поддерживать этот баланс.
Физические упражнения необходимы, т. к. они укрепляют кровеносную и дыхательную системы (сердце, легкие, вены, артерии). Эти системы обеспечивают ткани кровью, пищей и кислородом.
Но, несмотря на все достижения современной техники, санитарии и медицины, мы иногда болеем. К счастью, тело очень хорошо умеет поддерживать свой баланс. Правильно питаясь и соблюдая соответствующие меры предосторожности, большинство из нас могут обезопаситься от многих заболеваний.
Энергия и физические упражнения. Хотя наш организм может сжигать белки и жиры, все же лучшим топливом является глюкоза, т. к. ее метаболизм¹ наиболее быстрый по сравнению, например, с метаболизмом жира. Однако во время длительных интенсивных физических упражнений в организме остается достаточно много глюкозы, при том что перерабатывается около 50% жира. Почему это происходит?
Энергия, содержащаяся в жире, во много раз больше энергии, запасенной глюкозой или другими углеводами. Кроме того, глюкоза необходима для питания мозга, который не усваивает жир. (Белок организма «сгорает» только после того, как исчерпано любое другое топливо.)
Молекулы жира запасаются в жировых тканях. Молекулы глюкозы накапливаются в печени и мышцах после соединения в огромные цепи животного крахмала – гликогена. Как только «хранилища» оказываются переполненными, глюкоза начинает превращаться в жир в жировых клетках и печени. Обычно в жир переводится более 50% потребляемых углеводов.
Когда телу требуется энергия, глюкоза и жир легко выходят из «хранилищ». После длительных физических упражнений концентрация жирных кислот в крови увеличивается в четыре раза.
Как организм использует различные источники энергии? Лучше всего это рассмотреть на примере различных видов спорта. Бегуны на дистанции 100 и 200 м в основном расходуют аденозинтрифосфат² (АТФ) и похожее на него вещество – креатинфосфат, запасенные в мышцах. Во время энергичных упражнений этих высокоэнергетических фосфатов хватает примерно на полминуты.
На дистанции 400 м более важными становятся мышечные запасы глюкозы (гликоген). Однако энергия мускулам требуется быстрее, чем она производится при окислении глюкозы. В такой ситуации для получения энергии используется лишь часть всего этого процесса, а именно: молекула глюкозы делится на две молекулы молочной кислоты. Этот быстрый способ получения энергии называется анаэробным гликолизом.
Анаэробный гликолиз протекает быстрее, чем аэробный обмен веществ, но он очень неэкономичен в расходовании топлива организма. Кроме того, образующаяся при гликолизе молочная кислота накапливается в мышцах, вызывая боль, которую вы, возможно, чувствовали, пробежав несколько лестничных пролетов. Период времени, в течение которого ваше тело может получать энергию в результате анаэробного гликолиза, составляет меньше минуты.
Во время первого часа напряженных нагрузок ваше тело расходует главным образом глюкозу. Частично это происходит потому, что система метаболизма жира долго «разогревается». Чем дольше продолжаются ваши упражнения, тем больше доля сжигаемого жира.
Что нужно употреблять в пищу перед многочасовыми тренировками? Белок – плохое топливо. До того, как его можно будет использовать, из него организму необходимо удалить атомы азота, входящие в состав аминокислот. Для этого процесса требуется дополнительное количество воды, которой и так не хватает организму после напряженных упражнений, особенно в жару.
Несмотря на бытующее мнение о сахаре как быстром источнике энергии, он, напротив, как бы уменьшает ее запасы. Исследования показали, что потребление сахаров перед тренировкой ухудшает результаты на 25% и увеличивает количество молочной кислоты в крови.
Рекомендуемая пища для продолжительных упражнений – сложные углеводы в виде ягод, овощей и фруктов. Это пополнит ваши запасы гликогена. Не рекомендуются жиры, т. к. все равно избыток углеводов перейдет в жиры.

Что такое белок

Существуют миллионы белков, это наиболее распространенные высокомолекулярные соединения в организме человека. Большинство клеточных структур и механизмов включает белок.
Белки – это длинные полимерные цепи, построенные из остатков 20 аминокислот. Белки всех живых существ состоят из одних и тех же аминокислот. Общая формула аминокислот:

В процессе образования белка аминокислоты соединяются, выделяя молекулу воды:

Белки выполняют множество функций.
Иногда небольшие изменения окружающей среды могут вызвать серьезные изменения в форме белка, что скажется на его функциях.
Слишком сильные изменения окружающей среды могут привести к потере белком его свойств в связи с чрезмерным изменением формы молекулы. Тепло, спирт, различные растворители, соли тяжелых металлов, изменение кислотности вызывают изменение формы белка из-за разрыва связей между цепями. В некоторых случаях изменения в белках необратимы и называются денатурацией.
Лабораторный опыт. На раствор куриного белка действуем спиртом. Отметим, что аналогичные процессы могут протекать при поджаривании или варке яиц. Альбумин – главный белок яйца – денатурирует, что проявляется в изменении внешнего вида и структуры.
В других случаях изменения обратимы, и, если белок попадает в окружающую среду типа той, что имеется в клетке, он восстанавливает форму и химическую активность.

Лекарства и яды в нашем организме

С развитием синтетической органической химии появилось огромное количество лекарственных препаратов, которые помогают бороться с болезнями и недомоганиями. Но кроме облегчения страданий лекарства создали новые проблемы, например склонность к наркотикам.
Что такое лекарства? Как они работают? Совсем ли они чужды человеческому организму? Как организм предохраняет себя от их отрицательного действия?
Лекарства изменяют химию мозга или тела. К лекарствам относятся аспирин, амфетамин, ЛСД, кофеин, никотин и мощное болеутоляющее средство морфин. Их применяют во многих случаях: одни стимулируют или подавляют деятельность мозга, другие снимают боль или останавливают инфекцию, третьи устраняют недостаток чего-либо в организме. Все функции выполняются на молекулярном уровне, чаще – в определенных частях тела.
Яды, напротив, вредят организму. Цианид натрия, моноксид углерода, диоксиды, полихлорированные дифенилы, стрихнин – все это яды. Химические токсины, подобно лекарствам, работают в организме на молекулярном уровне.
Часто разница между лекарством и ядом только в дозе. Любые вещества, даже вода, могут быть ядовиты в слишком больших количествах. Передозировка болеутоляющего морфина может вызвать остановку дыхания и смерть. С другой стороны, стрихнин в очень малых дозах – хорошее обезболивающее.
После доставки непосредственно к месту действия в организме как дальше работает лекарство?
Рассмотрим, например, действие адреналина. Он является одновременно продуктом жизнедеятельности организма и лекарством при некоторых аллергических симптомах. Если вы неожиданно испугались, то адреналиновая железа вырабатывает адреналин. Гормон циркулирует в крови, активизируя работу сердца и других органов. Действуя на соответствующие рецепторы, адреналин запускает каскад реакций, готовящих организм к физической работе — «битве или бегству», – в этом случае и учащается биение сердца.
Для снятия боли применяют болеутоляющие средства, называемые наркотическими анальгетиками, такие, как морфин, промедол и метадон.
Чтобы не чувствовать боли, нервные сигналы по пути к мозгу должны быть заблокированы. Это происходит, если молекулы лекарства подходящей формы и состава взаимодействуют с рецептором³ мембран ключевых клеток мозга. Лекарство изменяет форму мембраны так, что она не пропускает болевой сигнал.
Морфин и другие наркотические анальгетики используют в случае очень сильных или продолжительных болей, в более легких случаях применяют другие лекарства.
Действие алкоголя. Как полагают, спирт действует на все или некоторые нейроны (нервные клетки). Он подавляет передачу нервных сигналов, что замедляет в целом работу мозга. Для понимания происходящего рассмотрим, как передаются нервные сигналы.
Когда нейроны находятся в покое, на нервных окончаниях накапливаются ионы кальция. При прохождении импульса сквозь нейрон ионы кальция вызывают «выход» молекулы переносчика, которая перемещается к соседней клетке, перенося к ней сигнал. Спирт, как считают, уменьшает количество ионов кальция на нервном окончании, что препятствует выходу переносчика и, таким образом, делает невозможным передачу сигнала. Когда это происходит повсеместно, нормальные функции мозга замедляются или подавляются.
Влияние спирта на поведение человека зависит от принятой дозы, его массы и времени, прошедшего с момента приема.
Действие кокаина. Как и спирт, кокаин действует на нейроны, изменяя передачу нервных импульсов в определенной части мозга. Он действует обезболивающе, уменьшая чувствительность нервных мембран к приему вещества-переносчика. Он также предотвращает разрушение переносчика после прохождения сигнала. Почему и как он вызывает эйфорическое состояние, выяснено только частично, но иногда при этом опасно повышается кровяное давление, возможно кровоизлияние в мозг и даже может наступить смерть.
Комбинации лекарств. Некоторые лекарства в комбинации друг с другом не оказывают взаимного влияния, их действия просто суммируются (например, аспирин понижает температуру, а антибиотики «убивают» инфекцию). Но лекарства в некоторых случаях могут не сочетаться друг с другом. Например, тетрациклин – антибиотик, уничтожает бактерии в нашем организме, при этом он связывает свободные ионы железа и другие необходимые телу элементы. Если вы принимаете таблетки с железом для компенсации анемии (недостатка железа в крови) и вам выписан тетрациклин, то совместное их употребление приведет к потере действия обоих лекарств, т. к. тетрациклин свяжет добавленные ионы железа.
Некоторые комбинации лекарств смертельны.
Одна из самых опасных комбинаций – спирт и транквилизаторы или снотворное. Эти лекарства тормозят деятельность мозга. Они прерывают связи между нервными клетками так же, как и спирт.
Комбинация спирта с успокаивающими (седативными) препаратами или другими лекарствами аналогичного типа является синергической – общий эффект больше, чем сумма эффектов по отдельности. Эти комбинации могут настолько угнетать нервную систему, что прекратятся даже жизненно важные функции, например дыхание. В комбинации с алкоголем вдвое меньшая, чем обычно, доза барбитуратов становится смертельной. Поэтому так важно не употреблять алкоголь, принимая любые лекарства.

О вреде курения

Курение подобно работе дымовой трубы. Внутри горящего кончика сигареты температура достигает 850 °С и происходят химические реакции c образованием более 3600 веществ.
Моноксид углерода (СО), присутствующий в дыме, попадая в кровь, существенно уменьшает способность крови переносить кислород к клеткам. Реагируя в 200 раз быстрее кислорода, он связывает железо в гемоглобине, прекращая перенос кислорода. Организм реагирует на уменьшение числа переносчиков кислорода увеличением числа красных кровяных телец, что истощает кровь и изнашивает сердце.
Смола от курения накапливается в легких. Для очистки их от смолы активизируется фермент эластаза. Он расщепляет смолу, но одновременно и легочную мембрану, разрушая легкие и уменьшая их способность доставлять кислород. В результате часто развивается эмфизема. (Эмфизема – серьезное, часто смертельное, заболевание, при котором затруднено дыхание из-за нарушения функции легких.)
Многочисленные вещества из сигаретного дыма могут вызвать раковые заболевания. Среди них – нитрозамины и полициклические ароматические углеводороды:
Присутствие в дыме канцерогенов и веществ с высокой реакционной способностью означает, что курильщики подвергаются серьезному риску заболеть раком легких.

Курить или не курить – одно из многих наших решений, влияющих на здоровье. Курильщики часто говорят, что они от курения получают удовольствие. Но имеются доказательства опасности курения для здоровья. Настолько ли велик риск, чтобы ради него отказываться от приятных ощущений?

Факторы риска для здоровья человека и общества в целом

Как мы можем помочь себе прожить отведенный нам промежуток времени? Может ли общество помочь всем гражданам жить полнокровной жизнью? Во-первых, мы должны выяснить причины преждевременных смертей. Во-вторых, мы должны узнать факторы, ответственные за них. Хотя все знают, что рак приводит к смерти, но среди ученых нет согласия, какой из факторов – загрязнение окружающей среды, загрязнение жилья, особенности питания или просто возраст – в наибольшей степени предопределяет возникновение этого заболевания. Подобные вопросы возникают и вокруг других причин преждевременной смерти и вызывают серьезные научные дебаты.
Определение причин, лежащих в основе ранней смертности, и оценка риска, создаваемого этими факторами, – важный шаг в увеличении продолжительности жизни. Далее мы расскажем, как ученые оценивают размеры тех опасностей, которых следует избегать, и те, которыми вы решите пренебречь.
Вы можете пить или не пить спиртное, употреблять или не употреблять наркотики. Как вы знаете, это дело человека, семьи и общества. Ниже приведена информация из исследований о вреде алкоголя, наркотиков и курения. Используйте эти данные, чтобы определить степень риска, которой подвергнетесь вы или ваши одноклассники в будущем.

Опасность, связанная с алкоголем.

На дорогах происходит 50% смертей по вине водителей, принявших алкоголь.
Несчастные случаи, связанные с алкоголем, – первая причина смертности среди подростков.
Возможные ухудшения здоровья из-за употребления алкоголя: повышенное давление, болезни печени, поджелудочной железы и кишечника, потеря памяти, витаминный дефицит, расстройства сердца, неврозы.
Продолжительность жизни сильно пьющих на 10–12 лет меньше средней.
Дети алкоголиков в 3–4 раза чаще становятся алкоголиками.
36 млн граждан страдают от несчастий, сиротства, бедности, одиночества и лишения родительских прав в связи с алкоголизмом.

Опасность, связанная с наркотиками.

Большинство наркотиков запрещены, поэтому к физической и эмоциональной опасности добавляется криминальный аспект.
Возможные ухудшения здоровья из-за употребления марихуаны: ослабленное восприятие, потеря нормальной координации, головные боли, головокружения, рвота, галлюцинации. Доказана опасность генных нарушений и легочных осложнений, ослабление иммунной системы организма. Причинно-следственные связи, однако, еще до конца не выяснены.
Дым марихуаны может содержать большую концентрацию канцерогенов, чем табачный дым.
Возможные ухудшения здоровья из-за употребления кокаина: умственные расстройства, паранойя, галлюцинации, сильная депрессия между приемами, кровоизлияния в мозг и непрерывное изменение химии мозга, ослабление иммунной системы, смерть из-за передозировки.
Эксперты утверждают, что постэйфорический эффект кокаина заключается в активации депрессивных центров мозга, что быстро создает потребность в этом наркотике. Это вызывает такое же привыкание к кокаину, как и к героину.
Количество самоубийств среди употребляющих героин, барбитураты и подобные им вещества в
5 раз выше среднего.

Опасность, связанная с курением.

Курильщики в 10 раз чаще умирают от рака легких, чем некурящие. Каждый год рак легких уносит 100 000 жизней.
Коронарная недостаточность убивает 565 000 человек ежегодно. Шансы курильщика приобрести такое заболевание на 70% больше, чем у некурящих.
Хронические заболевания легких (в том числе эмфизема) убивают примерно 60 000 человек в год. Курильщики болеют ими в 8 раз чаще некурящих.
Курение во время беременности оказывает прямое влияние на рост плода. Дети курящих женщин весят в среднем на 200 г меньше, чем некурящих.
Здоровье курильщиков можно поправить, если они бросят курить. В среднем через несколько месяцев после этого вероятность сердечного приступа уменьшается у куривших долгое время на 50%.

Каждый решает сам, каким образом поступать.
Вопрос. Как называется и чем обусловлено заболевание, связанное с нарушением углеводного обмена?
(Ответ. Сахарный диабет, обусловлен недостатком инсулина.)

¹Метаболизм – процессы превращения пищи в организме, т. е. построения клеток тела и «сгорания» веществ в организме.
²Аденозинтрифосфат во всех живых организмах выполняет роль универсального аккумулятора и переносчика энергии.
³Окончания чувствительных нервных волокон или специализированные клетки, преобразующие раздражения.

Л.И.ДРАНИШНИКОВА,
учитель средней школы № 27
(г. Дзержинск, Нижегородская обл.)