Oxigenul în ființele vii joacă un rol extrem de relevant, în multe cazuri vital. Prin procesul cunoscut sub numele de respirație, oxigenul permite unui număr mare de organisme să rămână în viață (British & Journal, 2017).
Respiratia consta in reactiile metabolice efectuate de celule pentru obtinerea energiei. Organismele care necesită oxigen în acest scop sunt cunoscute sub numele de Aerobes; cei care nu se numesc Anaerobes.
Ciclul oxigenului
Oxigenul este, de asemenea, o parte importantă a structurii chimice a majorității componentelor ființelor vii.
Este prezent în cele mai de bază componente, cum ar fi carbohidrații, zaharurile, lipidele și proteinele.
Oxigen și energie în ființele vii
În organismele aerobe, oxigenul este necesar pentru procesul respirator și obținerea de energie.
Cu toate acestea, pentru organismele anaerobe, oxigenul nu este necesar și în multe cazuri este toxic.
Deși oxigenul este esențial pentru supraviețuirea organismelor aerobe, poate fi și dăunător.
De obicei, procesul de respirație generează molecule reactive de oxigen care acționează ca substanțe toxice într-un proces cunoscut sub denumirea de stres oxidativ și care deteriorează celulele (Magenta, Dellambra, Ciarapica și Capogrossi, 2016).
Există, de asemenea, organisme care, în funcție de condițiile de mediu, pot utiliza sau nu oxigenul pentru a obține energie. Aceste organisme sunt cunoscute ca facultative.
Oxigen, fotosinteză și alimente
Producția de oxigen este strâns legată de producția de alimente pentru multe lucruri vii.
În fotosinteză, organismele care utilizează lumina ca sursă de energie produc compuși organici și oxigen (Caumette, Lebaron și Matheron, 2011).
Compușii organici care provin din fotosinteză sunt consumați de organisme heterotrofe, adică de cei care nu își produc propriul aliment. În multe cazuri, aceste organisme heterotrofe consumă și oxigen.
Fără prezența oxigenului, procesul de fotosinteză nu ar avea loc așa cum îl știm, iar producția de alimente a multor lucruri vii nu ar putea avea loc.
Oxigen în evoluție.
Oxigenul a fost principalul responsabil pentru faptul că viața pe pământ este formată din organismele care există astăzi. În plus, a influențat modul în care își obțin nutrienții și energia (Packard, 2017)
Prezența unor cantități mari de oxigen în atmosferă a determinat proliferarea organismelor care utilizează oxigenul pentru a obține energie. Această presiune selectivă a permis să se stabilească flora și fauna care astăzi locuiesc pe planetă.
Evolutiv, prezența mitocondriilor la unele ființe vii este atribuită unei celule anaerobe cu un nucleu care a absorbit o celulă aerobă.
Celula absorbită a devenit mitocondriul, permițând apariția unor organisme precum omul.
Oxigenul promite să rămână un element decisiv în evoluția vieții pe pământ.
În afară de importanța disponibilității sale pentru hrană și a metabolismului ființelor vii, rolul său cunoscut în climatul planetei va defini formele de viață care vor supraviețui (Decker & Kensal, 2011).
Referințe
- Britanica T. Respirație în ființe vii. BMJ. 2017; 1 (2254): 5-6.
- Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011). Microbiologia mediului: fundamentale și aplicații.
- Decker H. Kensal E. Van H. (2011). Oxigenul și evoluția vieții. Springer.
- Magenta A. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Calciu celular Stres oxidativ, microARN și homeostază citosolică de calciu. Calciu celular. 2016; 60 (3), 207–217.
- Packard G. Evoluția respirației aerului în peștii gnoathostomului paleozoic. Societatea pentru Studiul Evoluției. 2017; 28 (2): 320–325.