一酸化炭素について質問です。

質問

一酸化炭素について質問です。

一酸化炭素はどういう理由で人体にとって良くない物質なのですか？
科学的には確実に違うのでしょうが、掻い摘んで教えていただけると有り難いのですが、二酸化炭素とはどのように違うのでしょうか？
教えてください。

回答No.1

RTO · ベストアンサー

一酸化炭素を肺に吸い込むと、肺から血液中に取り込まれます
血液中で酸素の運び役であるヘモグロビンに酸素より優先的にくっついちゃいますので
体に酸素が回らず、脳みそが酸欠になり、細胞が死にます
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%80%E9%85%B8%E5%8C%96%E7%82%AD%E7%B4%A0#.E4.B8.AD.E6.AF.92.E5.8E.9F.E5.9B.A0

お礼

ご回答ありがとうございます。原理としては、一酸化炭素は人間の苦痛をあまり引き起こさないで肺から血液中に入り、そして脳を酸欠で破壊することができるということですね。非常に勉強になります。そういうことが理由で苦痛が極端に少ない自殺方法ということでポピュラーな訳ですね。

回答No.10

sak_sak

どれが正しく誤っているかは多数決でもわかりますね(笑)

ヘモグロビンがCOと結合すると独得の色となるため
(聞いた話ですが)火災の際に突入した消防署員は
CO中毒死かどうか顔色ですぐわかるそうです。

お礼

ご回答ありがとうございます。ご指摘の通り、沢山の回答をいただけると判断材料が整うので非常に勉強になります。回答者の皆様、ありがとうございます。
ヘモグロビンがCOと結合するとその結合体が独特の色に成るということは分りました。その独特の結合体の色が血液の支配的な色になって体中を回ってしまうため、CO中毒者の表皮の色がその独特の色に成る・・・ということでしょうか？

回答No.9

marumets

一酸化炭素が、体内で酸素と結合などしません。
そんなに反応性が高ければ、空気中で酸素と反応して直ぐに二酸化炭素になってしまいます。

一酸化炭素の有毒性は、血中のヘモグロビンとの結合力が強いためです。

体内では、肺で、ヘモグロビンが酸素と結合して血液を通じて胎内の各部に運ばれます。
そこでは、細胞が酸素を消費しているので、酸素分圧（酸素の量とイメージしてもらえばよいです）が低くなっています。そのような状態に置かれると、酸素とヘモグロビンはあまり強くないので、ヘモグロビンから酸素が離れ、細胞に供給されます。酸素が離れたヘモグロビンは、また肺に戻り、酸素と結合します。
ところが、一酸化炭素は、ヘモグロビンと強く結合するので、肺で酸素がヘモグロビンと結合することができなくなります。また、酸素分圧が少なくなっても一酸化炭素はヘモグロビンから離れないので、いつまでたっても酸素がヘモグロビンと結合できず、その結果、細胞内に酸素が供給されなくなってしまいます。
つまり、窒息した状態となってしまうのです。

二酸化炭素は、ヘモグロビンと結合しないので、こういったことは起こりません。

お礼

ご回答ありがとうございます。大変勉強になります。当方も先ほどから少々疑念を持っていたのは、一酸化炭素と酸素が無触媒で結合するのなら、体内に入る前に大気圏で勝手に結合していて、大気圏内には一酸化炭素は長時間存在し得ないのではないか・・・ということでした。
それと、さきほども書きましたが、ヘモグロビンという物質は結合する対象の物質が一酸化炭素だろうが酸素だろうが判断しないという性質に驚きました。

回答No.8

Tacosan

・血液中のヘモグロビンに結合して酸素を運べなくする
・ミトコンドリアでエネルギーを作れなくする
作用が知られています. なお, 鉄とはペンタカルボニル鉄(0) [Fe(CO)5] を作ってしまうため, 一酸化炭素を送るパイプに鉄は使えません.

お礼

ご回答ありがとうございます。だとするとヘモグロビンは愚かな物質で取り込んだ相手が、一酸化か二酸化か判断できないということになりますか？

回答No.7

htms42

＃１、＃５が正解でしょう。

一酸化炭素を酸素に混ぜても簡単には反応しません。火を付けると燃えますが混ぜただけでは反応しないと考えていいでしょう。
水素と酸素が混ぜただけでは反応しないというのと似ていますね。

ヘモグロビンの中の鉄イオンと結びつく性質が酸素よりも格段に大きいのでヘモグロビンの酸素運搬能力がなくなってしまうのです。

金属イオンにアンモニアがくっついて錯イオンを作るというのは高校の化学でもよく出てきます。
一酸化炭素が金属、金属イオンと結びつきやすいというのはあまり出てきません。
でもかなり強い性質です。イオンでなくても反応が起こるようです。
金属のＮｉと反応するとＮｉ(ＣＯ)4　という化合物ができるそうです。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8B%E3%83%83%E3%82%B1%E3%83%AB%E3%82%AB%E3%83%AB%E3%83%9C%E3%83%8B%E3%83%AB

お礼

ご回答ありがとうございます。既にいただいている回答内容から、一酸化炭素と酸素が何の触媒も無く直接融合するようなイメージを持っていました。

回答No.6

noname#160321

＃１と＃５のお答えは合っていますが、＃２～＃４のお答えは「爆笑もの」ですので気をつけて下さい。
一酸化炭素と結合したヘモグロビンは色が鮮血よりもさらに鮮やかなほとんどピンクになります。
シアン化合物もヘムを持つ生体物質、ヘモグロビン、チトクローム類などと反応して同様に鮮やかな赤になり犯罪小説の人気役者です。
なお、赤血球は二酸化炭素を体内の末梢血管から肺へ運ぶはたらきももっていますので、覚えておいて下さい。

お礼

ご回答ありがとうございます。一酸化炭素は血中の酸素が直接に好きなのか、血中のヘモグロビンが好きなのか・・・ということですね？

回答No.5

sanori

こんにちは。

血液中のヘモグロビンと結合しやすいからです。
ヘモグロビンは生命維持のために重要な物質であることはご存知ですよね？
一酸化炭素と結合してヘモグロビンがヘモグロビンでなくなってしまっては、えらいこっちゃです。

下記の記事中、「一酸化炭素中毒」の章を見てください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%80%E9%85%B8%E5%8C%96%E7%82%AD%E7%B4%A0

こちらもどうぞ。
http://100.yahoo.co.jp/detail/%E4%B8%80%E9%85%B8%E5%8C%96%E7%82%AD%E7%B4%A0%E4%B8%AD%E6%AF%92/

お礼

ご回答ありがとうございます。一酸化炭素が恐怖の効力を発揮するのは、一酸化炭素がヘモグロビンの通常の働きを妨害するからなのですね。

回答No.4

azkurw

>一酸化炭素はどういう理由で人体にとって良くない物質なのですか?

一酸化炭素(以下CO)は不安定な分子で、すぐに二酸化炭素(以下CO2)になろうとします。
人体では、COからCO2になるときに血中の酸素と結合します。
すると血中の酸素濃度が減少してしまい、悪影響を及ぼすのです。
(大気中でも同様)

>二酸化炭素とはどのように違うのでしょうか？

COは、炭素原子1個と酸素原子1個が結合した分子。
CO2は、炭素原子1個と酸素原子2個が結合した分子。

お礼

ご回答ありがとうございます。非常に勉強になります。しかし、疑問があります。一酸化炭素が二酸化炭素になりたがることは理解しました。しかし、一酸化炭素が二酸化炭素になるときに無制限に酸素を消費するのでしょうか？一酸化炭素が酸素と結合したがることは分りましたが、少量でも一酸化炭素が体内に入ると体内の酸素が全部奪われてしまうのでしょうか？

回答No.3

sekikira

二酸化炭素（ＣＯ２）は一酸化炭素（ＣＯ）に比べて安定しているので他の物と結合しにくいのが特徴です。
一酸化炭素は不安定なため体に入ると体の中の酸素等（Ｏ２）と結合します。そうすると体の中から急激に酸素が失われる為に少量でも吸い込んでしまうと死んでしまう事があります。

お礼

ご回答ありがとうございます。非常に勉強になりますが、貴解説によると一酸化炭素を少量でも吸い込んでしまう第一の回答者様の説と同じ学説ですか？

回答No.2

toriton_blue

一酸化炭素の化学式はCOですよね？
そして、一酸化炭素は二酸化炭素になろうとする性質があるので酸素を吸収する働きがあります
酸素を吸収してCO2になろうとするんです
ここからが重要で一酸化炭素が呼吸によって肺から毛細血管に入ったとき、血液に含まれるヘモグロビン（このヘモグロビンが酸素の運び屋）がありますが、そのヘモグロビンが含むはずの酸素を一酸化炭素が含んでしまいます。
人間の細胞は一酸化炭素から酸素をとりだす働きはないので酸欠状態に陥ります
すると細胞が死滅、死に至るということです

二酸化炭素は酸素を含もうとする性質は無いので吸い込んでも問題ないということです（二酸化炭素100％の気体とかだったら死んでしまいますが（笑））

お礼

ご回答ありがとうございます。非常に勉強になりますが、No.1の回答者の脳死説とはまた別の学説ですね？