Табачные изделия и их влияние на живые организмы

Введение.

Табак приносит вред телу, разрушает

разум, отупляет целые нации.

О. Бальзак

Можно целиком и полностью согласиться с тем, что курение - одна из наиболее опасных привычек, которым подвержен человек. В настоящее время курение превратилось в массовую эпидемию, распространившуюся не только среди мужчин, но и среди женщин и подростков, что наносит существенный ущерб здоровью населения. В последние годы наблюдается тенденция увеличения доли курящего населения на территории России. В Российской Федерации в январе 2002 г. был принят закон «Об ограничение курения табака», который регламентирует производство и потребление табачных изделий. Таким образом, проблема борьбы с курением остается актуальной и требует скорейшего его решения. В курсе химии изучаются вещества, входящие в состав табачного дыма. Почти все учащиеся знают о вреде действия этих веществ. Почему же, несмотря на многочисленные факты, свидетельствующие о вреде курения, число курильщиков не уменьшается? Этот парадокс мы и хотим исследовать.

Тема вреда курения, влияния его на организм человека очень актуальна. Особенно пагубно действует табакокурение на растущий, ещё не конца сформированный организм подростка. По данным Роспотребнадзора в России курят более 3 миллионов подростков: 0,5 миллиона девушек и 2,5 миллиона юношей. Поэтому необходимо знакомить подростков с действием компонентов табачного дыма на организм человека, а также формировать негативное отношение к курению. Поскольку привычки человека формируются с детства, именно в подростковом возрасте необходимо выработать установку на отрицательное отношение к этой вредной привычке, полное неприятие ее в дальнейшей жизни. [12]

Целью исследовательской работы является изучение состава табачных изделий, действия компонентов на живые организмы

Задачи:

1. Изучить историю происхождения и состав табачных изделий

2. Выяснить какой вред оказывает курение на живые организмы.

3. Определить отношение учащихся 7/8 классов к курению

4. Провести исследование по влиянию раствора табачной вытяжки на живые организмы.

5. Экспериментально определить реакцию среды раствора табачного дыма, фенолы и альдегиды, непредельные соединения, алкалоидов, циановодорода в растворе табачного дыма.

6. Разработать буклет с рекомендациями «Стоп. Курение вредит вашему здоровью»

Объект исследования – состав и влияние компонентов сигарет на живые организмы.

Предмет исследования компоненты, входящие в состав сигарет.

Выдвигаем гипотезу: если учащийся знает: состав сигаретного дыма, свойства никотина, последствия курения, то это приведет к изменению его отношения к курению.

Методы:

1. работа с литературой (энциклопедии, журналы, газеты),

2. работа в сети Интернет,

3. анкетирование учащихся (МОАУ "СОШ №5"),

4. наблюдение, сравнение

5. математические (статистические, диаграммы, таблицы)

6. Данная исследовательская работа содержит следующие

Этапы исследования: выбор темы, постановку цели и задач, сбор материала, обобщение полученных данных, проведение физико-химических исследований, подведение итогов работы.

Новизна: В ходе исследований предусмотрено проведение социологического опроса, разработать буклет с рекомендациями «Стоп. Курение вредит вашему здоровью»

Практическая значимость исследования: раскрывает связь химии с жизнью, ориентирует на здоровьесберегающее поведение учащихся.

I. Теоретическая часть.

1.1.История возникновения табака

Впервые курение было обнаружено в 1492 году на одном американском острове, открытом Христофором Колумбом и получившем название Сан-Сальвадора. Жители острова курили листья растения табака, свернутые в трубочки и подсушенные на солнце. Местные жители называли их "сигаро". В 1493 году траву стали культивировать: порошок, полученный из сушеных листьев, стал называться табаком. [4]

В Европе впервые табак из семян вырастил Жан Нико (от имени которого и произошло слово "никотин"). В 1596 году табак стал использоваться при лечении головной боли, путем вдыхания запаха табака. Люди поверили в лечебные свойства табака, и он стал быстро приобретать популярность. Так, к концу 16 века курение распространилось практически по всей Европе. В Россию табак был завезен английскими купцами в 1585 году через Архангельск. [6]

Но вскоре было установлено, что курение вызывало тяжелые отравления, многие из которых заканчивались смертью. Испанская королева Изабелла прокляла табак вместе с теми, кто его употреблял. Ее поддержал французский король Людовик XIV. В Англии "виновных" в курении подвергали казни через отсекание головы. На Руси, в царствование Михаила Федоровича, уличенных в курении первый раз наказывали 60 ударами палок по стопам, во второй раз - отрезанием носа или ушей. А после опустошительного пожара Москвы в 1634 году, причиной которого оказалось курение, оно было запрещено под страхом смертной казни. Однако, к сожалению, даже такие устрашающие меры не имели успеха. Официально торговля табаком и курение были разрешены Петром I в 1697 году.

1.2. Компоненты, входящие в состав сигарет

В состав табачного дыма входит более 4000 самых разных компонентов и их соединений, из которых примерно 60 вызывают рак. Наиболее токсичными соединениями табачного дыма являются: никотин, окись углерода (угарный газ), канцерогенные смолы, радиоактивные изотопы, соединения азота, металлы, особенно тяжелые (ртуть, кадмий, никель, кобальт и др.). Многие частицы табачного дыма, вступая в химические реакции, друг с другом, усиливают свои токсические свойства. (приложение 1) [8]

Никотин- сильный нейротропный яд. Он нарушает обмен веществ, в том числе в нервных клетках дыхательного и сосудодвигательного центров. Никотин в малых дозах вначале повышает возбудимость коры головного мозга, а затем угнетает ее. Систематическое воздействие никотина способствует развитию так называемой никотиновой гипертонии.

У курильщиков часто бывают головные боли, головокружения, снижается память, ослабляется внимание и частая бессонница.

Табачный дёготь – это все то, что содержится в табачном дыме, за исключением газов, никотина и воды, это концентрат из жидких (органические кислоты, эфирные масла, анилин) и твёрдых (частицы углерода, канцерогены, полоний) веществ. Дым попадает в рот в виде концентрированного аэрозоля. При охлаждении он конденсируется и образует смолу, которая оседает в дыхательных путях. Содержащиеся в смоле вещества вызывают рак и другие заболевания легких. Они также снижают эффективность иммунной системы.

Оксид углерода (II)(СО) табачного дыма приводит к снижению чувствительности нервных клеток сетчатки глаза, отчего курящие хуже видят, у них притупляется острота зрения. Кроме того, оксид углерода (II) вызывает образование стойкого соединения с гемоглобином – карбоксигемоглобина. Вследствие этого резко нарушается доставка кислорода к сердечной мышце, а также и к другим органам и тканям. Оксид углерода (II) повышает сахар в крови, чаще появляются нарушения ритма сердца. [9]

Цианистый водород или синильная кислота (HCN). Механизм ее воздействия на организм человека состоит в нарушении внутриклеточного и тканевого дыхания. В результате ткани не получают достаточного количества кислорода. Развивается гипоксия тканей, что может привести к понижению умственной и физической работоспособности, а также к более серьезным проблемам, таким как инфаркт миокарда.

Акролеин – в переводе с греческого «острое масло» - обладает резким запахом, раздражает слизистые и вызывает слезотечение. Акролеин относится к веществам общетоксического действия, а также повышает риск развития онкологических заболеваний. [10]

Оксиды азота (оксид азота (NO) и более опасный диоксид азота (NO2)) содержатся в табачном дыме в довольно высоких концентрациях. Они могут вызывать повреждения в легких. Диоксид азота понижает сопротивляемость организма к респираторным заболеваниям, что может привести к развитию, например, бронхита, вызывает кислородное голодание тканей, особенно у детей. Он также усиливает действие канцерогенных веществ, способствуя возникновению злокачественных новообразований.

76 металлов имеются в табачном дыме, включая никель, кадмий, хром и свинец. Известно, что хром и его соединения достоверно вызывают развитие рака у людей. [12]

Никель относится к группе веществ, провоцирующих развитие астмы, а также способствует развитию рака.

Кадмий накапливается в почках. Он обладает токсическим действием на почки и способствует снижению минеральной плотности костной ткани. Ингаляция железа может приводить к развитию рака дыхательных органов.

Человек, выкурив всего одну сигарету, «забрасывает» в себя столько тяжелых металлов и бензапирена, сколько бы он поглотил их, вдыхая выхлопные газы 16 ч [5]

1.3. Вред курения

Курение – это не безобидное занятие, которое можно легко бросить. Это настоящая наркомания, и особенно опасная потому, что многие не принимают ее всерьез. Всемирная Организация здравоохранения (ВОЗ) считает курение одной из глобальных угроз здоровью и благополучию населения планеты. По данным международной организации, ежегодно от связанных с курением болезней умирают более 5 миллионов человек. Каждые восемь секунд в мире преждевременно умирает курильщик, причем каждый десятый из них – россиянин. Сейчас в России курит каждый третий, что составляет около 55 миллионов человек. Если тенденция роста потребления табачных изделий в мире сохраниться, к 2020 году число связанных с курением преждевременных смертей возрастет до 10 миллионов в год, а к 2030 году курение станет одним из наиболее существенных факторов преждевременной смертности во всем мире.[3]

Как же влияет курение табака на состояние здоровья? Много и длительно курящие люди в 10 раз чаще заболевают язвой желудка, в 12 – инфарктом миокарда, в 13 раз – стенокардией и в 30 раз раком легких. Число открытий, сделанных учеными в этой области, с каждым днем растет. Так, американские медики выяснили, что никотин опасен не только для легких, но и для костей, суставов и мышечной ткани. Это связано с тем, что он нарушает процесс заживления ран и переломов, блокирует свойства витаминов С и Е. В результате курильщики чаще страдают от смещения межпозвоночных дисков, у них ослабляется эластичность связок, замедляется процесс заживления ран по сравнению с некурящими. У курильщиков часто бывают головные боли, головокружения, снижается память, ослабляется внимание и частая бессонница. Изменения также происходят в мышлении, слухе, зрении, координации движений. Расстраивается восприятие запахов, особенно у лиц, выпускающих дым через ноздри. Нарушается ощущение вкуса.[5]

Доказано, что одной из причин отставания детей в учебе является курение, вследствие отрицательного влияния на головной мозг.

Всем известно, что «капля никотина убивает лошадь», но лишь некоторые догадываются, что человек не лошадь и поэтому для него смертельная доза составляет всего 60 мг никотина, а для детей – еще меньше. В невыкуренной сигарете содержится порядка 10 мг никотина, но через дым курильщик получает из одной сигареты порядка 0,533мг никотина. Ядовитые свойства никотина доказываются просто: пиявка, поставленная курильщику, вскоре отваливается в судорогах и погибает от высосанной крови, содержащий никотин.[4]

«Мишенями» табачного дыма становятся самые важные структуры организма – клетки крови, мозга, легких и нервные клетки. Компоненты табачного дыма поражают просветы легочных альвеол. Курение табака вызывает хроническое воспаление слизистых оболочек дыхательных путей, органов пищеварения, сердечно-сосудистой системы, отравляет плод, находящийся в утробе матери.

У курильщиков страдают все системы органов, но в первую очередь дыхательная система. Хорошо известен бронхит курильщика, сопровождающийся мучительным кашлем. Легкие курильщиков теряют эластичность, становятся малорастяжимыми, что уменьшает их жизненную емкость: курильщики не могут долго бегать, у них появляется одышка, кашель. После выкуривания сигареты наблюдается сужение сосудов примерно в течение 30 минут. Это приводит к увеличению нагрузки на сердце. С годами у заядлых курильщиков возникает «хромота» - боли в конечностях даже при непродолжительной нагрузке. Заболевание может прогрессировать и приводить к возникновению гангрены и необходимости ампутации. Зубы курильщиков, как правило, имеют желтый цвет и многочисленные трещины. Это способствует развитию кариеса и разрушению зубов.

После курения происходит спонтанное выделение пищеварительных соков, даже в отсутствие пищи. Они разъедают стенки желудка, что приводит к язве – очень распространенному заболеванию среди курильщиков и как следствие – появление неприятного запаха изо рта. Курение увеличивает риск злокачественных новообразований языка, гортани, пищевода, мочевого пузыря и т.д.

Вредные последствия курения становятся очевидными далеко не сразу, а когда они проявляются в полной мере, то устранить их или хотя бы ослабить не всегда легко, а порой и невозможно. Так, риск заболеть раком легких возрастает прямо пропорционально не только количеству ежедневно выкуриваемых сигарет, но еще и стажу курения. При выкуривании 20 папирос сразу человек получает смертельную дозу никотина. После одной затяжки никотин через 7 секунд попадает в мозг, через 15-20 секунд – в пальцы ног. Смертность среди курящих в 15 раз выше, чем среди некурящих.

Риск заболевания раком легких в результате курения зависит от коли-чества выкуренного табака и от его качества, опасность табачных изделий находится в прямой зависимости от содержания в них смол и никотина. Смола от курения накапливается в легких. Для их очистки активизируется фермент эластаза. Он расщепляет смолу, но одновременно и легочную ткань, разрушая легкие и уменьшая их способность доставлять к крови кислород. В результате часто развивается эмфизема легких – серьезное, порой смертельное заболевание.

Но самая главная опасность для курильщика – табачный деготь. Установлено, что в состав табачного дегтя входят различные ароматические вещества и смолы, способные вызывать развитие злокачественных опухолей – канцерогены. Наиболее активным канцерогеном является бензпирен. Если ухо кролика смазать несколько раз табачным дегтем, на этом месте возникает злокачественная опухоль.

Наиболее сильным ядом в продуктах горения табака является угарный газ. Гемоглобин – белок, который поставляет кислород к органам и тканям, с угарным газом соединяется в триста раз быстрее, чем с кислородом. При этом кровь теряет способность переносить кислород. Табачный дым содержит 8% угарного газа. Степень кислородной недостаточности после выкуривания одной сигареты оказывается такой же, как при подъеме нетренированного человека на высоту 3000 метров над уровнем моря. Если курит подросток, то хроническое кислородное голодание приводит к отставанию в росте, снижению защитной реакции организма к инфекции – иммунитета. Особенно чувствителен к кислородному голоданию головной мозг. [12]

В сигареты добавляют ряд ароматических веществ, которые или сами канцерогенны, или дают канцерогенные продукты при сгорании.

1.4. Статистика

В мире табак убивает 8 тысяч людей ежедневно. Исследования показали, что курение является причиной: - 98% смертей от рака гортани (98 из 100 умерших)

- 96% смертей от рака легких; - 30% всех случаев смерти от рака; - 75% смертей от хронического бронхита и эмфиземы легких, - 20% всех случаев сердечной смерти; - 25% умерших от ишемической болезни сердца погубили себя курением

В сигаретном дыме присутствуют радиоактивные вещества: полоний, свинец, висмут. Пачка сигарет в день - это около 500 рентген облучения за год![2]

В дыме одной сигареты содержится:

•  

  • 6 мг никотина,

  • 1,6 мг аммиака,

  • 25 мг угарного газа,

  • 0,03 мг синильной кислоты,

  • 0,5 мг пиридина, формальдегид,

  • радиактивные вещества: полоний, свинец, висмут, смолы и деготь и др.

Каждая сигарета отнимает от 5 до 15 минут жизни! [3]

20 ежедневно выкуриваемых сигарет сокращает жизнь на 8-12 лет!

Температура тлеющей сигареты 700 - 900 градусов. Легкие курильщика со стажем представляют собой черную, гниющую массу. [7]

- на Земле ежегодно умирает до 1,5 миллионов человек от заболеваний, спровоцированных курением;

- по данным ВОЗ, каждый третий умирающий в мире – жертва алкоголя, а каждый пятый – жертва табака;

- в России 75% мужчин и 21% женщин курят постоянно;

- в возрасте 15-19 лет курят 40% юношей и 7% девушек, при этом в день они выкуривают в среднем 12 и семь сигарет соответственно;

- в нашем техникуме курят 65% юношей и 52% девушек (по данным опроса обучающихся 1 и 2 курсов);

- табакокурение снижает продолжительность жизни на 10-15 лет (ежедневно на 15 минут). [6]

1.5. Медики о курении

Курение — это важнейшая из причин, способствующая заболеваниям, инвалидности и смертельному исходу. Количество людей, которые ушли из жизни по причине курения, доходит до 70 тысяч в год.

Курение табака - основной фактор риска заболеваний органов дыхания: хронического бронхита, хронической обструктивной болезни легких, пневмонии.[7]Курение табака - фактор риска атеросклероза, инфаркта миокарда, болезней коронарных сосудов, цереброваскулярных и периферических сосудов.Курение табака увеличивает риск остеопороза.Курение табака в период беременности приводит к недоразвитию плода и ранним выкидышам.[8]

Никотин по своим фармакологическим свойствам и воздействию близок к наркотическим препаратам - героину и кокаину, и вызывает развитие зависимости.[12]

Курение и рак.

Около 30% смертей от раковых заболеваний напрямую связаны с курением. Рак является второй наиболее распространенной причиной смерти вслед за сердечными заболеваниями.

Курение является основной причиной многих видов раковых заболеваний:

Рак легких, трахеи и бронхов (90%).Рак гортани (84%).Рак ротовой полости, включая губы и язык (92%).Рак пищевода (78%).Рак поджелудочной железы (29%).Рак мочевого пузыря (47%).Рак почек (48%). [7]

После каждой выкуренной сигареты увеличивается число ударов сердца. Сигаретный дым вызывает сужение сосудов периферических артерий. Курение способствует развитию состояний, приводящих к образованию тромбов и сокращению объема гемоглобина, доставляющего кислород. Курение приводит к повышению общего содержания холестерина в сыворотке крови и уровня свободных жирных кислот в плазме. Основным действующим веществом табака является никотин. Никотин - наркотик, вызывающий сильнейшее привыкание, быстро всасывается из легких в кровь, достигая головного мозга за 7 секунд. Учащает сердцебиение, повышает давление и увеличивает риск сердечнососудистых заболеваний. [8]

Здоровье – это достояние всего общества, которое невозможно оценить. Мы желаем друг другу крепкого здоровья, когда встречаемся или прощаемся, потому что это основа счастливой и полноценной жизни. Доброе здоровье обеспечивает нам долгую и активную жизнь. Будьте здоровы! [4]

1.6.Курение - социальная проблема общества

Родина табака — Америка. Предполагают, что слово «табак» происходит от названия острова Тобаго. Были времена, когда за курение наказывали. В России при царе Алексее Михайловиче повелевалось всех, у кого будет найден табак, бить кнутом до тех пор, пока курильщик не признается, откуда взял табак. [7] Сегодня в ряде стран к курильщикам применяются жесткие меры наказания.

По данным Всемирной Организации Здравоохранения Россия занимает первое место по потреблению табака в мире, а также первое место по подростковому курению.

Курение является социальной проблемой общества, как для его курящей, так и для некурящей части. Для курящих людей — проблемой является бросить курить, для некурящих – избежать влияния курящего общества и не «заразиться» их привычкой, а также — сохранить своё здоровье от продуктов курения. Вещества, входящие в выдыхаемый курильщиками дым, опасны для находящихся рядом некурящих людей. [9]

Если рассматривать эту проблему в рамках отдельной социальной группы, то одной из самых актуальных будет эта проблема в среде учащихся средней школы. Поскольку влияние сверстников на сознание ученика очень велико, то причин для беспокойства достаточно много. Помимо влияния окружающих подростков, есть личное стремление «поспешного взросления», которое свойственно многим современным детям. Влияние может исходить и от родителей, как дурной пример, и просто от взрослых, не находящих в этом ничего плохого.

1.7. Мифы о курении

Миф первый: Курение успокаивает нервы и спасает от стрессов.

На самом деле компоненты табака (смолы, никотин, дым и т.д.) не расслабляют, а