K čemu se kyslík používá u živých bytostí?

Kyslík v živých bytostech hraje velmi důležitou roli, v mnoha případech zásadní. Prostřednictvím procesu známého jako dýchání umožňuje kyslík zůstat naživu velkému počtu organismů (British & Journal, 2017).

Dýchání se skládá z metabolických reakcí prováděných buňkami za účelem získání energie. Organismy, které pro tento účel vyžadují kyslík, jsou známé jako Aerobes; těm, kteří ne, se říká Anaerobes.

Kyslík je také důležitou součástí chemické struktury většiny složek živých bytostí..

Je přítomen v nejzákladnějších složkách, jako jsou sacharidy, cukry, lipidy a bílkoviny.

Kyslík a energie v živých bytostech

V aerobních organismech je kyslík nezbytný pro dýchací proces a získávání energie.

Pro anaerobní organismy však kyslík není nutný a v mnoha případech je toxický..

I když je kyslík nezbytný pro přežití aerobních organismů, může být také škodlivý.

Proces dýchání obvykle generuje reaktivní molekuly kyslíku, které působí jako toxické látky v procesu známém jako oxidační stres a který poškozuje buňky (Magenta, Dellambra, Ciarapica, & Capogrossi, 2016).

Existují také organismy, které v závislosti na podmínkách prostředí mohou nebo nemusí využívat kyslík k získání energie. Tyto organismy jsou známé jako fakultativní.

Příklady organismů podle jejich využití kyslíku.

Kyslík, fotosyntéza a jídlo

Výroba kyslíku úzce souvisí s výrobou potravin pro mnoho živých bytostí.

Ve fotosyntéze organismy, které používají světlo jako zdroj energie, produkují organické sloučeniny a kyslík (Caumette, Lebaron, & Matheron, 2011).

Organické sloučeniny, které jsou odvozeny z fotosyntézy, jsou konzumovány heterotrofními organismy, tj. Těmi, které si nevyrábějí vlastní potravu. V mnoha případech tyto heterotrofní organismy také spotřebovávají kyslík.

Bez přítomnosti kyslíku by fotosyntéza neproběhla tak, jak ji známe, a nemohla by probíhat produkce potravin mnoha živých bytostí..

Kyslík v evoluci.

Za to, že život na Zemi tvoří dnes existující organismy, byl zodpovědný hlavně kyslík. Navíc to ovlivnilo způsob, jakým získávají své živiny a energii (Packard, 2017)

Přítomnost velkého množství kyslíku v atmosféře vedla k množení organismů, které používají kyslík k získávání energie. Tento selektivní tlak umožnil založení flóry a fauny, které dnes obývají planetu..

Evolučně je přítomnost mitochondrií u některých živých bytostí přičítána anaerobní buňce s jádrem, které absorbovalo aerobní buňku.

Absorbovaná buňka se stala mitochondrií umožňujícími vzhled organismů, jako jsou lidé.

Kyslík slibuje, že zůstane rozhodujícím prvkem ve vývoji života na Zemi.

Kromě důležitosti jeho dostupnosti pro potravu a metabolismu živých bytostí bude jeho známá role v podnebí planety definovat formy života, které přežijí (Decker & Kensal, 2011).

Reference

1. Britský T. Dýchání v živých bytostech. BMJ. 2017; 1(2254): 5-6.
2. Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011). Environmentální mikrobiologie: Základy a aplikace.
3. Decker H. Kensal E. Van H. (2011). Kyslík a vývoj života. Springer.
4. Purpurová A. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Buněčný vápník Oxidační stres, mikroRNA a homeostáza vápníku v cytosolu. Buněčný vápník. 2016; 60(3), 207-217. 
5. Packard G. The Evolution of Air-Breathing in Paleozoic Gnathostome Fishes. Společnost pro studium evoluce. 2017; 28(2): 320-325.