XX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Влияние различных табачных изделий на ткань легких

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Кабанова С.А. 1

---

1Забайкальский краевой лицей-интернат

Брылёва Ж.В. 1

---

1Забайкальский краевой лицей-интернат

Работа в формате PDF

365.9 KB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Паспорт проекта

Введение

Проблема курения оказывает острое влияние на жизнь общества. По данным Роспотребнадзора на 2021 год, в России курят или употребляют табак в других его формах более 44 миллионов человек, из них более 3 миллионов – подростки.Вред никотина для растущего организма намного серьёзнее, чем для взрослых. Токсины действуют на подростков сильнее и быстрее вызывают привыкание, поскольку тело ещё не до конца сформировано. От курения страдают все системы организма. Подвергаются негативному воздействию процессы роста, умственное и половое развитие. Актуальность исходит от проблемы: незнание негативных последствий табакокурения на здоровье.

Цель: Оценить степень влияния табачных изделий на ткань легких человека.

Задачи:

1. Изучить теоретический материал по разделу гистологии, анатомии

2. Сравнить химический состав различных табакосодержащих изделий

3. Разработать план и создать модель, имитирующую ткань легких

4. Провести эксперимент для оценки воздействия продуктов курения на ткань легких по степени загрязнения модели

5. Составить итоговый продукт.

Целевая аудитория: Население города Читы от 14 до 20 лет, посещающее интернет ресурсы

Объект: Ткань легких

Предмет: Влияние дыма на ткань легких

Гипотеза: Заключается в предположении о том, что наиболее негативное влияние на ткань легких окажут сигареты.

Методы: Моделирование, сравнение, эксперимент.

Глава I. Определение влияния курения на организм человека.

1.1. Причины подросткового курения.

Основными причинами курения подростков являются:

1. стремление стать взрослыми; образ курения связан с образом взрослой жизни, и, чтобы казаться взрослее, подросток прибегает к курению.

2. подражание сверстникам, взрослым, родителям и родственникам; взрослые, родственники, родители являются авторитетом для подростка и желание подражать им приводит к курению.

3. получить авторитет; в подростковой среде курение считается взрослым и уважаемым делом, курением подросток старается получить уважение окружающих.

4. негативная обстановка в семье; неблагополучие семьи вызывает стресс у подростка и из-за заблуждения о расслабляющих свойствах табака подросток начинает курить.

5. проблемы социальной адаптации, взаимоотношений и общения; проблемы социальной адаптации соотносятся с желанием получить авторитет, курение расценивается как способ образования новых социальных связей.

6. экранным героям персонажам из СМИ и телевидения; курение в телевидении и других источниках отличается эффектностью и «красотой», из-за чего подросток начинает курить для создания впечатления.

7. потребность привлечь к себе внимание; желание стать отличающимся от других и выделяющимся в обществе приводит к началу курения.

8. потребность протестовать против всех запретов; для того чтобы показать самостоятельность по отношению к запретам родителей подросток прибегает к курению.

9. влияние окружения; в неблагополучной среде подросток начинает курить для того, чтобы слиться с факторами общества.

1.2. Химический состав сигарет и влияние вырабатывающихся при курении гормонов на организм человека:

При сгорании табака образуется несколько тысяч токсичных газообразных и твердых веществ, которые действуют на растущий организм подростка гораздо сильнее, чем на взрослого человека.

Ранние проявления вреда курения для детского организма – это частые инфекционные заболевания, появление кашля, анемии, разрушение зубов, грубый голос, нарушение обмена веществ, быстрая утомляемость, ослабление памяти, ухудшение успеваемости в школе, раздражительность, плохой сон.

Никотин вызывает спазм сосудов, тем самым повышая артериальное давление. Стенки сосудов повреждаются. Этот фактор – основная причина развития сердечно-сосудистых заболеваний вплоть до инфаркта миокарда. Также повреждаются сосуды головного мозга курящего — из-за ухудшения кровоснабжения снижается память и повышается риск возникновения паралича.

Норадреналин (НА) – действует как стимулятор. Он определяет уровень бодрствования головного мозга и отвечает за концентрацию внимания. НА повышает артериальное давление, увеличивает частоту сердечных сокращений и дыхания, что способствует рабочей мобилизации организма. Именно поэтому курящие люди считают, что сигареты помогают им лучше сосредоточиться и повышают работоспособность. Однако без никотина курильщики начинают испытывать сложности с концентрацией внимания.

Серотонин – нейромедиатор, отвечающий за эмоциональную стабильность. При его недостатке человек становится раздражительным, ощущает нехватку положительных эмоций, испытывает проблемы со сном. С дефицитом серотонина могут быть связаны неожиданные и необъяснимые слезы, суицидальные мысли и действия.

Дофамин – принято называть нейромедиатором удовольствия. Это вещество вырабатывается в тот момент, когда человек испытывает удовлетворение от происходящего. Дофамин также отвечает за добрые чувства к другим людям. При недостатке этого нейромедиатора человек воспринимает жизнь как безрадостную и бесцветную, испытывает неспособность любить, не чувствует угрызений совести по поводу собственного поведения.

1.3. Вред курения для систем органов человека:

Токсины табачного дыма в первую очередь действует на дыхательные пути: носоглотку, гортань, трахею, бронхи, легкие.

Органы дыхания молодых людей еще находятся на стадии формирования, и курение в этом возрасте тормозит развитие как самих легких, так и грудной клетки. Это помешает подросткам заниматься активными видами спорта, где необходим большой жизненный объем легких и свободное дыхание.

Смолы, попадая в легкие, осаждаются на альвеолах до 1 кг в год. Смола содержит канцероген – под влиянием которого курильщики заболевают раком легких в 10 раз чаще, чем некурящие.

Нашатырный спирт, преобразовавшийся из аммиака, содержащегося в табачном дыме, раздражает стенки трахеи и бронхов, вызывая повышенную секрецию слизи и воспаление.

Продукты сгорания табака поражают нервные центры центральной и периферической нервной системы. В результате появляются головные боли, головокружения, снижение интеллектуальной деятельности мозга: плохое усвоение учебного материала, рассеянность внимания, ухудшение памяти.

При повреждении зрительной зоны коры головного мозга вначале наблюдается быстрая утомляемость глаз при чтении. Затем присоединяются мелькание мушек и двоение в глазах. Никотин непосредственно влияет на сетчатку глаза, вызывая в ее структурах снижение чувствительности к свету.

Курение подавляет и угнетают функции клеток слуховой зоны мозга. Это ведет к искажению слухового восприятия и ухудшению слуха.

Никотин активизирует сосудодвигательный центр, стимулирует выброс адреналина, что вызывает спазм и повышение тонуса сосудов. Это дополнительная нагрузка на сердечную мышцу, так как продвигать кровь по суженным сосудам гораздо труднее.

Сердце увеличивается, формируется гипертрофия. Увеличенная нагрузка ведет к быстрому износу сердечной мышцы, нарушению в системе проводимости, артериальной гипертонии.

Никотин и другие токсичные вещества табачного дыма нарушают питание кожи, разрушают коллаген, дезорганизуют работу потовых и сальных желез. Кожа становится вялой тусклой со склонностью к прыщам и угрям. Часто на лице появляются пигментные пятна

Под действием горячего табачного дыма слизистая ротовой полости подвергается раздражению и воспалению. Часть слюны проглатывается, а вместе с ней в желудок попадают компоненты дыма, которые повреждают слизистую органа и провоцируют развитие язв, гастритов и явлений в виде потери аппетита. Отложение табачных смол в микротрещинах зубной эмали придает зубам желтоватый оттенок. 

Глава II. Определение влияний продуктов курения различных табачных изделий на ткань легких и их сравнительная характеристика.

2.1. Разработка и сборка моделей легких.

Для реализации идеи по сборке рабочих моделей легких понадобилось несколько попыток. Основой стала «Модель Дондерса» (прил.1), однако для увеличения скорости эксперимента её было необходимо видоизменить.

Основные комплектующие модели:

1. стеклянная колба, объемом 1 литр

2. прозрачная ПВХ трубка, диаметром 14мм

3. вакуумный компрессор

4. пластина поролона, диаметром 8см, высотой 3см

Инструменты, используемые для сборки модели:

1. дрель

2. технический фен (для разогревания ПВХ трубок)

3. двухкомпонентный клей (для изоляции стыков)

4. изоляционная лента (для исключения утечки дыма)

Вместо мембраны, создающей давление, был взят вакуумный компрессор, а также для упрощения конструкции из сосуда были изъяты воздушные шары, имитирующие легкие, и заменены пластиной поролона, наиболее успешно повторяющей структуру тканей. За основание была взята стеклянная ёмкость, в которой с помощью дрели, были проделаны 2 отверстия для компрессора и трубки, необходимой для размещения табачного изделия и ввода дыма. Объем ёмкости был сокращен, для того чтобы дым не скапливался сверху сосуда и полностью проходил через поролон. Таким образом модель стала полностью рабочей и была готова к эксперименту (прил. 2).

2.2. Проведение эксперимента и сравнение результатов.

Всего было изготовлено 2 модели: для сигарет и систем нагревания табака. Количество табачных изделий для тестирования было взято из опроса – большинство курильщиков с многолетним опытом скуривают пачку табака за день. До эксперимента материал, на котором проводилось исследование(поролон), был взвешен, чтобы сравнить вес до и после эксперимента. Сравнительная характеристика строилась по нескольким признакам: вес, цвет, плотность, влажность исследуемого материала.

Первым исследование прошли сигареты. При постоянном давлении, создающемся в сосуде, эксперимент прошел быстро. Компрессор работал непрерывно. Было необходимо поджигать сигарету, а после убирать несгораемый остаток. На сожжение одной сигареты требовалось 13 секунд. Во время проведения эксперимента были наглядно видны изменения цвета и влажности поролона: тёмно-коричневые смолы почти сразу осели на поверхности материала и стенок сосуда в виде конденсата.

Далее исследование проходили стики систем нагревания табака (бездымных систем). СНТ представляет собой электронное устройство, имеющее ограниченное время нагревания, а также лимит зарядки. При постоянно работающем компрессоре устройство перегревалось, эксперимент шёл медленно, так как на один стик уходило 1,5 – 2 минуты. Было необходимо остужать систему и ставить ее на подзарядку. В этом исследовании, как и в предыдущем, было принято решение проводить опыт с пачкой стиков (20 штук). Во время проведения эксперимента также видимыми признаками стали цвет и влажность поролона. В местах ввода дыма и его первоначального соприкосновения с исследуемым материалом образовались скопления светло-желтых смол, а в центре пластины и на стенках сосуды образовался прозрачный конденсат. Сравнение не видимых глазом величин представлено в таблице (прил. 3).

Заключение

Итак, целью данного проекта было оценить степень влияния различных табачных изделий на ткань легких человека. Изучив большое количество информации с различных сайтов, было необходимо соединить это в одно целое. Проект принес немало трудностей, от отсутствия необходимой литературы до сложностей со сборкой модели легких. Однако, несмотря на это, цель исследования была оправдана, влияние курения на легкие человека определено. Все поставленные задачи были выполнены.

В начале работы была выдвинута гипотеза, что наиболее негативное влияние на ткань легких окажут обычные сигареты. В ходе экспериментов было доказано, что именно из–за сигарет легкие оказываются в наихудшем своем состоянии. Так, с уверенностью можно сказать, что гипотеза оказалась верной.

В современном обществе большое количество людей начинают курить, не осознавая негативных последствий курения. Сейчас в России ежегодно около 330 тысяч человек умирает от болезней вызванных курением (рак, болезни сердца, легких). На мой взгляд, при постоянном распространении документов, исследовательских работ, статистик большое количество людей обратит внимание на эту проблему. Исходя из этого, можно подтвердить актуальность моего проекта.

Рисками проекта можно обозначить неточность результатов, так как, конечно, смолы выводятся из организма самостоятельно. Но при ежедневном обильном курении легкие перестанут справляться с такой нагрузкой. Также хотелось бы выделить влияние дыма на мои легкие, ведь пассивное курение опасно в той же мере, что и обычное.

Таким образом, у проекта есть будущее. При должном распространении полученной информации, можно будет утверждать, что данное исследование способно спасти человеческие жизни.

Приложение

Приложение 1. «Модель Дондерса»

Приложение 2. Модель легких

Приложение 3.Сравнительная характеристика влияния различных табачных изделий на исследуемый материал.

Источники:

Интернет-ресурсы:

1. https://mag.103.by/medicinskie-stati/119543-podrostok-i-kurenije/

2. https://profilaktica.ru/for-population/profilaktika-zabolevaniy/profilaktika-zavisimostey/profilaktika-kureniya/kurenie-v-podrostkovom-vozraste/

3. https://academy-plus.com.ru/article/vliyanie-kureniya-na-zdorove-cheloveka-i-polozhitelnye-storony-otkaza

4. https://dgp58dzm.ru/news/profilaktika-kureniya-u-podrostkov

5. https://dzodzo.ru/biologysub/dyhanie-sistema-dyhaniya/

6. http://scrb.info/index.php/profilaktkca-menu/2056-profilaktika-kureniya-u-podrostkov