Delen:
Wat dient zuurstof in levende wezens?
Zuurstof in levende wezens speelt een zeer relevante rol, in veel gevallen van vitaal belang. Door het proces dat bekendstaat als ademhaling, kan zuurstof een groot aantal organismen in leven houden (British & Journal, 2017).
Ademen bestaat uit de metabolische reacties die cellen uitvoeren om energie te krijgen. Organismen die voor dit doel zuurstof nodig hebben, staan bekend als Aerobes; degenen die dat niet zijn, worden Anaeroben genoemd.
Zuurstof is ook een belangrijk onderdeel van de chemische structuur van de meeste componenten van levende wezens.
Het is aanwezig in de meest elementaire componenten zoals koolhydraten, suikers, lipiden en eiwitten.
Zuurstof en energie in levende wezens
In aërobe organismen is zuurstof noodzakelijk voor het ademhalingsproces en het verkrijgen van energie.
Voor anaerobe organismen is zuurstof echter niet nodig en in veel gevallen is het giftig.
Hoewel zuurstof essentieel is voor het overleven van aerobe organismen, kan het ook schadelijk zijn.
Doorgaans genereert het ademproces reactieve zuurstofmoleculen die fungeren als giftige stoffen in een proces dat bekend staat als oxidatieve stress en dat cellen aantast (Magenta, Dellambra, Ciarapica, & Capogrossi, 2016).
Er zijn ook organismen die, afhankelijk van de omgevingsomstandigheden, al dan niet zuurstof gebruiken om energie te verkrijgen. Deze organismen staan bekend als facultatief.
Voorbeelden van organismen op basis van hun gebruik van zuurstof.
Zuurstof, fotosynthese en voeding
De productie van zuurstof is nauw verbonden met de productie van voedsel voor vele levende wezens.
In fotosynthese produceren organismen die licht gebruiken als energiebron organische verbindingen en zuurstof (Caumette, Lebaron, & Matheron, 2011).
De organische verbindingen die zijn afgeleid van fotosynthese worden geconsumeerd door heterotrofe organismen, dat wil zeggen, die geen eigen voedsel produceren. In veel gevallen verbruiken deze heterotrofe organismen ook zuurstof.
Zonder de aanwezigheid van zuurstof zou het proces van fotosynthese niet plaatsvinden zoals wij het kennen en de voedselproductie van vele levende wezens kon niet worden uitgevoerd.
Zuurstof in evolutie.
Zuurstof was de hoofdverantwoordelijke voor het feit dat het leven op aarde wordt gevormd door de organismen die tegenwoordig bestaan. Bovendien heeft het de manier beïnvloed waarop ze hun voedingsstoffen en energie verkrijgen (Packard, 2017)
De aanwezigheid van grote hoeveelheden zuurstof in de atmosfeer leidde tot de proliferatie van organismen die zuurstof gebruikten om energie te verkrijgen. Deze selectieve druk toegestaan om de flora en fauna die vandaag de planeet bewonen te vestigen.
De aanwezigheid van mitochondriën in sommige levende wezens wordt beslist toegeschreven aan een anaerobe cel met een kern die een aërobe cel absorbeerde.
De geabsorbeerde cel werd de mitochondria waardoor organismen zoals de mens eruit konden zien.
Zuurstof belooft een beslissend element te blijven in de evolutie van het leven op aarde.
Afgezien van het belang van de beschikbaarheid voor voedsel en het metabolisme van levende wezens, zal de bekende rol in het klimaat van de planeet de levensvormen definiëren die zullen overleven (Decker & Kensal, 2011).
referenties
- British T. Breathing In Living Beings. BMJ. 2017; 1(2254): 5-6.
- Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011). Environmental Microbiology: Fundamentals and Applications.
- Decker H. Kensal E. Van H. (2011). Zuurstof en de evolutie van het leven. Springer.
- Magenta A. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Cel Calcium Oxidatieve stress, microRNA's en cytosolische calciumhomeostase. Celcalcium. 2016; 60(3), 207-217.
- Packard G. De evolutie van luchtademhaling in Paleozoïsche Gnathostome-vissen. Society for the Study of Evolution. 2017; 28(2): 320-325.