شارك:
ماذا الأكسجين يخدم في الكائنات الحية؟
يلعب الأكسجين في الكائنات الحية دورًا مهمًا للغاية ، وفي كثير من الحالات يكون حيويًا. من خلال العملية المعروفة باسم التنفس ، يسمح الأكسجين لعدد كبير من الكائنات الحية بالبقاء على قيد الحياة (British & Journal، 2017).
يتكون التنفس من التفاعلات الأيضية التي تؤديها الخلايا للحصول على الطاقة. الكائنات التي تتطلب الأكسجين لهذا الغرض تعرف باسم Aerobes ؛ تلك التي ليست كذلك ، تسمى اللاهوائية.
الأكسجين هو أيضا جزء مهم من التركيب الكيميائي لمعظم مكونات الكائنات الحية.
وهو موجود في المكونات الأساسية مثل الكربوهيدرات والسكريات والدهون والبروتينات.
الأكسجين والطاقة في الكائنات الحية
في الكائنات الهوائية الأكسجين ضروري لعملية التنفس والحصول على الطاقة.
ومع ذلك ، بالنسبة للكائنات اللاهوائية ، الأكسجين ليس ضروريًا وفي كثير من الحالات يكون سامًا.
على الرغم من أن الأكسجين ضروري لبقاء الكائنات الهوائية ، فقد يكون أيضًا ضارًا.
عادةً ما تُنشئ عملية التنفس جزيئات أكسجين تفاعلية تعمل كمواد سامة في عملية تُعرف بالإجهاد التأكسدي وتدمر الخلايا (Magenta و Dellambra و Ciarapica و Capogrossi ، 2016).
هناك أيضًا كائنات حية ، وفقًا للظروف البيئية ، قد تستخدم أو لا تستخدم الأكسجين للحصول على الطاقة. وتعرف هذه الكائنات الحية الاختيارية.
أمثلة على الكائنات الحية حسب استخدامها للأكسجين.
الأكسجين ، التمثيل الضوئي والتغذية
يرتبط إنتاج الأكسجين ارتباطًا وثيقًا بإنتاج الطعام للعديد من الكائنات الحية.
في عملية التمثيل الضوئي ، تنتج الكائنات الحية التي تستخدم الضوء كمصدر للطاقة مركبات عضوية وأكسجين (Caumette، Lebaron، & Matheron، 2011).
تستهلك الكائنات العضوية غير المتجانسة المركبات العضوية المشتقة من عملية التمثيل الضوئي ، أي تلك التي لا تنتج غذائها. في كثير من الحالات تستهلك هذه الكائنات المغايرة الأكسجين أيضًا.
بدون وجود الأكسجين ، لن تتم عملية التمثيل الضوئي كما نعرفها ، ولا يمكن تنفيذ إنتاج الغذاء للعديد من الكائنات الحية.
الأكسجين في التطور.
كان الأكسجين هو المسؤول الرئيسي عن حقيقة أن الحياة على الأرض تتشكل من الكائنات الحية الموجودة اليوم. بالإضافة إلى ذلك ، فقد أثرت في طريقة حصولهم على العناصر الغذائية والطاقة لديهم (Packard، 2017)
دفع وجود كميات كبيرة من الأكسجين في الغلاف الجوي إلى تكاثر الكائنات الحية التي تستخدم الأكسجين للحصول على الطاقة. سمح هذا الضغط الانتقائي بتأسيس النباتات والحيوانات التي تعيش اليوم على الكوكب.
بشكل مطلق ، يعزى وجود الميتوكوندريا في بعض الكائنات الحية إلى خلية لاهوائية مع نواة تمتص خلية هوائية.
أصبحت الخلية الممتصة الميتوكوندريا التي تسمح بظهور كائنات حية مثل الكائن البشري.
الأكسجين يعد بالبقاء عنصرا حاسما في تطور الحياة على الأرض.
بصرف النظر عن أهمية توافر الغذاء واستقلاب الكائنات الحية ، فإن دورها المعروف في مناخ الكوكب سيحدد أشكال الحياة التي ستظل على قيد الحياة (Decker & Kensal، 2011).
مراجع
- البريطانية تي التنفس في الكائنات الحية. BMJ. 2017؛ 1(2254): 5-6.
- Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011). علم الأحياء الدقيقة البيئية: الأسس والتطبيقات.
- Decker H. Kensal E. Van H. (2011). الأكسجين وتطور الحياة. عارضة خشبية.
- أرجواني أ. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Cell Calcium Oxidative stress، microRNAs and cytosolic homostasis. خلية الكالسيوم. 2016؛ 60(3) ، 207-217.
- Packard G. تطور التنفس في أسماك غناثوستومي الباليوزويك. مجتمع لدراسة التطور. 2017؛ 28(2): 320-325.