Ποιες ιδιότητες του οξυγόνου το κάνουν καλό για αναπνοή;
1. Υψηλή μερική πίεση στην ατμόσφαιρα της Γης: Η μερική πίεση του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα της Γης είναι περίπου 0,21 atm, η οποία αρκεί για να υποστηρίξει την αναπνοή στους περισσότερους ζωντανούς οργανισμούς. Αυτή η μερική πίεση διατηρείται από την ισορροπία μεταξύ της παραγωγής οξυγόνου από τα φυτά μέσω της φωτοσύνθεσης και της κατανάλωσης οξυγόνου από ζώα, μικροοργανισμούς και άλλες διεργασίες όπως η καύση και η αποσύνθεση.
2. Διαλυτότητα στο νερό: Το οξυγόνο είναι μέτρια διαλυτό στο νερό, επιτρέποντάς του να μεταφερθεί στην κυκλοφορία του αίματος σε κύτταρα σε όλο το σώμα. Η διαλυτότητα του οξυγόνου στο νερό μειώνεται καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, γι 'αυτό είναι σημαντικό να διατηρηθεί μια δροσερή θερμοκρασία του σώματος κατά τη διάρκεια της σωματικής δραστηριότητας για να εξασφαλιστεί επαρκής παροχή οξυγόνου στους μύες.
3. Χαμηλή αντιδραστικότητα: Το οξυγόνο είναι ένα σχετικά μη αντιδραστικό αέριο, το οποίο το καθιστά ασφαλές για αναπνοή. Δεν αντιδρά με τα περισσότερα βιολογικά μόρια υπό φυσιολογικές συνθήκες, επιτρέποντάς του να φτάσει στους πνεύμονες και να μεταφερθεί σε κύτταρα χωρίς να προκαλεί βλάβη.
4. Ρόλος στην κυτταρική αναπνοή: Το οξυγόνο είναι ένα κρίσιμο συστατικό της κυτταρικής αναπνοής, η διαδικασία με την οποία τα κύτταρα παράγουν ενέργεια από οργανικές ενώσεις όπως η γλυκόζη. Κατά τη διάρκεια της κυτταρικής αναπνοής, το οξυγόνο χρησιμοποιείται για τη διάσπαση της γλυκόζης και την παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα και νερού ως απόβλητα. Αυτή η διαδικασία παρέχει ενέργεια με τη μορφή μορίων τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP), τα οποία είναι απαραίτητα για την κυτταρική λειτουργία.
5. Υποστήριξη για μεταβολικές διαδικασίες: Το οξυγόνο εμπλέκεται επίσης σε διάφορες άλλες μεταβολικές διεργασίες, όπως η σύνθεση λιπιδίων, πρωτεϊνών και νουκλεϊνικών οξέων. Παίζει ρόλο στις αντιδράσεις αποτοξίνωσης, στην παραγωγή ορμονών και στις ανοσολογικές αντιδράσεις.
6. Μεταφορά από αιμοσφαιρίνη: Στους ανθρώπους και πολλά άλλα ζώα, το οξυγόνο μεταφέρεται από τους πνεύμονες σε ιστούς του σώματος από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται αιμοσφαιρίνη, η οποία βρίσκεται στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Η αιμοσφαιρίνη έχει υψηλή συγγένεια για το οξυγόνο, επιτρέποντάς της να δεσμεύει και να μεταφέρει μορίων οξυγόνου αποτελεσματικά μέσω της κυκλοφορίας του αίματος.
Συνολικά, ο συνδυασμός της υψηλής μερικής πίεσης του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα, της διαλυτότητας στο νερό, της χαμηλής αντιδραστικότητας, της εμπλοκής στην κυτταρική αναπνοή και των μεταβολικών διεργασιών και η μεταφορά με αιμοσφαιρίνη το καθιστούν κατάλληλο για αναπνοή και υποστήριξη της ζωής στη γη.