ออกซิเจนรับใช้ในสิ่งมีชีวิตอย่างไร
ออกซิเจนในสิ่งมีชีวิตมีบทบาทเกี่ยวข้องอย่างมากในหลาย ๆ กรณีมีความสำคัญ ผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการหายใจออกซิเจนช่วยให้สิ่งมีชีวิตจำนวนมากยังมีชีวิตอยู่ (British & Journal, 2017).
การหายใจประกอบด้วยปฏิกิริยาการเผาผลาญที่เซลล์ดำเนินการเพื่อให้ได้พลังงาน สิ่งมีชีวิตที่ต้องการออกซิเจนเพื่อจุดประสงค์นี้เป็นที่รู้จักกันในชื่อ Aerobes; ผู้ที่ไม่ได้ถูกเรียกว่า Anaerobes.
ออกซิเจนยังเป็นส่วนสำคัญของโครงสร้างทางเคมีของส่วนประกอบส่วนใหญ่ของสิ่งมีชีวิต.
มันมีอยู่ในองค์ประกอบพื้นฐานที่สุดเช่นคาร์โบไฮเดรตน้ำตาลไขมันและโปรตีน.
ออกซิเจนและพลังงานในสิ่งมีชีวิต
ในออกซิเจนสิ่งมีชีวิตนั้นมีความจำเป็นต่อกระบวนการหายใจและการได้รับพลังงาน.
อย่างไรก็ตามสำหรับสิ่งมีชีวิตที่ไม่อาศัยออกซิเจนนั้นไม่จำเป็นต้องใช้ออกซิเจนและในหลาย ๆ กรณีก็เป็นพิษ.
แม้ว่าออกซิเจนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิค แต่ก็อาจเป็นอันตรายได้เช่นกัน.
โดยปกติแล้วกระบวนการหายใจจะสร้างโมเลกุลออกซิเจนที่ทำปฏิกิริยาซึ่งทำหน้าที่เป็นสารพิษในกระบวนการที่เรียกว่าความเครียดออกซิเดชั่นและทำให้เซลล์เสื่อมสภาพ (Magenta, Dellambra, Ciarapica, & Capogrossi, 2016).
นอกจากนี้ยังมีสิ่งมีชีวิตที่อาจใช้หรือไม่ใช้ออกซิเจนในการรับพลังงาน สิ่งมีชีวิตเหล่านี้เรียกว่าปัญญา.
ตัวอย่างของสิ่งมีชีวิตตามการใช้ออกซิเจน.
ออกซิเจนการสังเคราะห์ด้วยแสงและการให้อาหาร
การผลิตออกซิเจนนั้นเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการผลิตอาหารสำหรับสิ่งมีชีวิตมากมาย.
ในการสังเคราะห์แสงสิ่งมีชีวิตที่ใช้แสงเป็นแหล่งพลังงานผลิตสารประกอบอินทรีย์และออกซิเจน (Caumette, Lebaron, & Matheron, 2011).
สารประกอบอินทรีย์ที่ได้มาจากการสังเคราะห์ด้วยแสงถูกบริโภคโดยสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันนั่นคือสิ่งที่ไม่ได้ผลิตอาหารของตัวเอง ในหลายกรณีสิ่งมีชีวิต heterotrophic เหล่านี้ยังใช้ออกซิเจน.
หากไม่มีออกซิเจนกระบวนการสังเคราะห์แสงจะไม่เกิดขึ้นอย่างที่เราทราบและการผลิตอาหารของสิ่งมีชีวิตจำนวนมากไม่สามารถทำได้.
ออกซิเจนในวิวัฒนาการ.
ออกซิเจนเป็นสิ่งสำคัญที่ต้องรับผิดชอบต่อความจริงที่ว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกมีรูปร่างตามสิ่งมีชีวิตที่มีอยู่ทุกวันนี้ นอกจากนี้ยังมีอิทธิพลต่อวิธีที่พวกเขาได้รับสารอาหารและพลังงาน (Packard, 2017)
การปรากฏตัวของออกซิเจนจำนวนมากในชั้นบรรยากาศกระตุ้นให้เกิดการแพร่กระจายของสิ่งมีชีวิตที่ใช้ออกซิเจนในการรับพลังงาน แรงกดดันจากการเลือกนี้ได้รับอนุญาตให้สร้างพืชและสัตว์ที่ปัจจุบันอาศัยอยู่ในโลก.
การปรากฏตัวของไมโทคอนเดรียในสิ่งมีชีวิตบางส่วนนั้นเกิดจากเซลล์ที่ไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งมีนิวเคลียสที่ดูดซับเซลล์แอโรบิค.
เซลล์ที่ถูกดูดซึมกลายเป็นไมโทคอนเดรียทำให้มีสิ่งมีชีวิตเหมือนมนุษย์.
ออกซิเจนสัญญาว่าจะยังคงเป็นองค์ประกอบสำคัญในการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลก.
นอกเหนือจากความสำคัญของการมีอาหารและการเผาผลาญของสิ่งมีชีวิตบทบาทที่รู้จักกันดีในสภาพภูมิอากาศของโลกจะกำหนดรูปแบบชีวิตที่จะอยู่รอด (Decker & Kensal, 2011).
การอ้างอิง
- บริติชตันหายใจในสิ่งมีชีวิต BMJ 2017; 1(2254): 5-6.
- Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011) จุลชีววิทยาสิ่งแวดล้อม: พื้นฐานและการประยุกต์.
- Decker H. Kensal E. Van H. (2011) ออกซิเจนและวิวัฒนาการของชีวิต สปริงเกอร์.
- Magenta A. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Cell แคลเซียมความเครียดออกซิเดชัน, microRNAs และภาวะซึมเศร้าไซโตทอลิกแคลเซียม แคลเซียมเซลล์. 2016; 60(3), 207-217.
- Packard G. วิวัฒนาการของการหายใจในปลา Paleozoic Gnathostome สมาคมเพื่อการศึกษาวิวัฒนาการ 2017; 28(2): 320-325.