Кислородът в живите същества играе изключително важна роля, в много случаи жизненоважен. Чрез процеса, известен като дишане, кислородът позволява на голям брой организми да останат живи (British & Journal, 2017).
Дишането се състои от метаболитните реакции, провеждани от клетките за получаване на енергия. Организмите, които се нуждаят от кислород за тази цел, са известни като аероби; тези, които не се наричат анаероби.
Кислороден цикъл
Кислородът също е важна част от химическата структура на повечето компоненти на живите същества.
Той присъства в най-основните компоненти като въглехидрати, захари, липиди и протеини.
Кислород и енергия в живите същества
В аеробните организми кислородът е необходим за дихателния процес и получаването на енергия.
За анаеробните организми обаче кислородът не е необходим и в много случаи е токсичен.
Въпреки че кислородът е от съществено значение за оцеляването на аеробните организми, той също може да бъде вреден.
Обикновено дихателният процес генерира реактивни кислородни молекули, които действат като токсични вещества в процес, известен като оксидативен стрес и който влошава клетките (Magenta, Dellambra, Ciarapica, & Capogrossi, 2016).
Има и организми, които в зависимост от условията на околната среда могат или не могат да използват кислород за получаване на енергия. Тези организми са известни като факултативни.
Кислород, фотосинтеза и храна
Производството на кислород е тясно свързано с производството на храна за много живи същества.
При фотосинтезата организмите, които използват светлината като източник на енергия, произвеждат органични съединения и кислород (Caumette, Lebaron, & Matheron, 2011).
Органичните съединения, които се получават от фотосинтезата, се консумират от хетеротрофни организми, тоест такива, които не произвеждат собствена храна. В много случаи тези хетеротрофни организми също консумират кислород.
Без наличието на кислород процесът на фотосинтеза няма да се осъществи, както го познаваме и производството на храна на много живи същества не би могло да се осъществи.
Кислород в еволюцията.
Кислородът е основният отговорник за факта, че животът на земята се състои от организмите, които съществуват днес. В допълнение, това е повлияло на начина, по който получават своите хранителни вещества и енергия (Packard, 2017)
Наличието на големи количества кислород в атмосферата предизвика разпространението на организми, които използват кислород за получаване на енергия. Това избирателно налягане позволи да се установят флората и фауната, които днес обитават планетата.
Еволюционно присъствието на митохондриите при някои живи същества се приписва на анаеробна клетка с ядро, което абсорбира аеробна клетка.
Погълнатата клетка се превръща в митохондриона, което позволява появата на организми като хората.
Кислородът обещава да остане решаващ елемент в еволюцията на живота на земята.
Освен значението на неговата достъпност за храна и метаболизма на живите същества, известната му роля в климата на планетата ще определя жизнените форми, които ще оцелеят (Decker & Kensal, 2011).
Препратки
- Британецът Т. Дишане в живи същества. BMJ. 2017; 1 (2254): 5–6.
- Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011). Микробиология на околната среда: основи и приложения.
- Decker H. Kensal E. Van H. (2011). Кислородът и еволюцията на живота. Springer.
- Magenta A. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Клетъчен калциев окислителен стрес, микроРНК и цитозолна калциева хомеостаза. Клетъчен калций. 2016; 60 (3), 207–217.
- Пакард Г. Еволюцията на дишането във въздуха в палеозойски гнастостоми. Общество за изследване на еволюцията. 2017; 28 (2): 320–325.