Το οξυγόνο απαιτείται σε βιολογικά συστήματα για τι;
1. Κυτταρική αναπνοή: Αυτός είναι ο πρωταρχικός τρόπος που οι οργανισμοί παράγουν ενέργεια (ATP). Δείτε πώς λειτουργεί:
* γλυκόλυση: Η γλυκόζη χωρίζεται σε πυροσταφυλικό, δημιουργώντας μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ. Αυτό συμβαίνει με ή χωρίς οξυγόνο.
* κύκλος Krebs (κύκλος κιτρικού οξέος): Παρουσία οξυγόνου, το πυροσταφυλικό εισέρχεται στα μιτοχόνδρια και διασπώνεται περαιτέρω, παράγοντας περισσότερους φορείς ΑΤΡ και ηλεκτρονίων (NADH και FADH2).
* Ηλεκτρονική αλυσίδα μεταφοράς: Οι φορείς ηλεκτρονίων παρέχουν ηλεκτρόνια, τροφοδοτώντας μια σειρά αντιδράσεων που τελικά χρησιμοποιούν οξυγόνο για να δημιουργήσουν μια κλίση πρωτονίων σε όλη τη μιτοχονδριακή μεμβράνη. Αυτή η κλίση οδηγεί τη σύνθεση μιας τεράστιας ποσότητας ΑΤΡ, του ενεργειακού νομίσματος των κυττάρων.
2. Οξειδωτικός μεταβολισμός: Το οξυγόνο είναι ένας ισχυρός οξειδωτής, που σημαίνει ότι μπορεί να δεχτεί ηλεκτρόνια από άλλα μόρια. Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για τη διάσπαση σύνθετων μορίων όπως τα λίπη και τις πρωτεΐνες, δημιουργώντας ενέργεια και οικοδόμηση νέων μορίων.
3. Διατήρηση ισορροπίας οξειδοαναγωγής: Το οξυγόνο εμπλέκεται στη διατήρηση της ευαίσθητης ισορροπίας των αντιδράσεων οξείδωσης και αναγωγής (οξειδοαναγωγή) εντός των κυττάρων, εξασφαλίζοντας ότι τα σημαντικά μόρια παραμένουν στις κατάλληλες μορφές τους.
4. Άλλες διαδικασίες:
* ανοσοποιητικό σύστημα: Το οξυγόνο βοηθά τα λευκά αιμοσφαίρια να λειτουργούν αποτελεσματικά, καταπολεμώντας τις λοιμώξεις.
* επούλωση πληγών: Το οξυγόνο είναι ζωτικής σημασίας για την αναγέννηση και την επισκευή των ιστών.
* Λειτουργία εγκεφάλου: Το οξυγόνο είναι ζωτικής σημασίας για την εγκεφαλική δραστηριότητα και τις γνωστικές διεργασίες.
Χωρίς οξυγόνο, οι περισσότεροι οργανισμοί θα πεθάνουν γρήγορα. Μερικοί οργανισμοί, που ονομάζονται αναερόβια, μπορούν να επιβιώσουν χωρίς οξυγόνο, αλλά χρησιμοποιούν διαφορετικές οδούς παραγωγής ενέργειας.
