Tartalom
A testsejtek az oxigént használják az élelmiszerekben tárolt energia felhasználható formába történő átvitelére.Ez a folyamat, amelyet celluláris légzésnek neveznek, lehetővé teszi a sejtek számára, hogy energiát hasznosítsanak olyan létfontosságú funkciók ellátásához, mint például az izmok (ideértve az akaratlan izmokat is, mint például a szív) energiáját és az anyagok mozgását a sejtekbe és a sejtekből. A testben az oxigén nélkül a sejtek korlátozott ideig működhetnek; a hosszú távú oxigénhiány sejthalálhoz és végül a szervezet halálához vezet.
Glikolízis a légzésben
A sejtek oxigént használnak a sejtek légzésének elősegítésére. Az ilyen típusú légzés, amelyet aerob celluláris légzésnek hívnak, a tárolt energiát felhasználható formává alakítja, elsősorban a glükóz és az oxigén reagáltatásával egy közbenső anyagon keresztül. Az aerob celluláris légzés első lépése, a glikolízis, oxigén nélkül is elvégezhető. Ha azonban nincs oxigén, a sejtek légzése nem folytatódhat ezen a szakaszon túl.
A glikolízis során a glükóz szén-alapú molekulává alakul, amelyet piruváttának hívnak. E folyamat során két molekulát az adenozin-tri-foszfátot (ATP), egy nukleotidot termelnek, amely energiát szolgáltat a sejteknek.
A piruvát tovább bomlik szénné és hidrogénné, amelyek oxigénnel kombinálva szén-dioxidot és NADH-t (elektronszállító molekulát) hozhatnak létre. Ha nincs oxigén, a lebontott piruvát fermentációnak nevezett folyamaton megy keresztül, amely tejsavat állít elő.
Elektronszállító lánc
Az oxigén fontos az aerob celluláris légzési ciklus harmadik lépésében. Ebben a lépésben az elektronszállító molekulák elektronokat szállítanak a sejtekbe, ahol összegyűjtik őket és felhasználják az ATP előállításához. Az elektronok felhasználása után az oxigénnel és a hidrogénnel víz képződnek, és eliminálódnak a testből.
Ha az oxigén nem lenne jelen lépés során, elektronok halmozódnának fel a rendszerben. Hamarosan az elektronszállító lánc eldugulna és az ATP-termelés megszűnik. Ez sejthalálhoz és a szervezet halálához vezetne.
Hemoglobin a vérben
A hemoglobin vagy a vörösvértestek elsősorban az oxigén transzporterei. Ezek a sejtek oxigént kapnak, amikor a levegőt a tüdőn keresztül belélegzik. Az oxigén megköti magát ezeknél a sejteknél, amelyek aztán továbbviszik a szívbe. A szív az oxigénnel kezelt vért a test egész sejtjeire keringteti a celluláris légzés során.
Átmeneti megvonás
Edzés közben a test gyorsabban üríti le az oxigént, mint amennyit el lehet juttatni a sejtekhez. Ez ideiglenes oxigénhiányt okoz. Az izomsejtek korlátozott ideig anaerob (légtelenített) légzést végezhetnek, amikor ez megtörténik. Az anaerob légzés tejsavat generál, amely felépül az izmokban, görcsöt és fáradtságot okozva.
Megvonás és halál
Ha a sejtektől hosszú ideig megfosztják az oxigént, akkor a szervezet nem képes túlélni. Az elektronok felhalmozódnak az elektronszállító rendszerben, leállítva az ATP képződését. ATP nélkül a sejtek nem tudnak olyan életfunkciókat ellátni, mint például a szívverés és a tüdő be- és kifelé mozgatása. A szervezet hamarosan elveszíti eszméletét és meghal, ha az oxigént nem lehet gyorsan helyreállítani.