生物の酸素は、多くの場合に重要な、非常に関連性の高い役割を果たしています。呼吸と呼ばれるプロセスを通じて、酸素は多数の生物を生存させます(British&Journal、2017)。
呼吸は、細胞がエネルギーを得るために行う代謝反応で構成されています。この目的のために酸素を必要とする生物はAerobesとして知られています。そうでないものは嫌気性菌と呼ばれます。
酸素サイクル
酸素はまた、生物のほとんどの成分の化学構造の重要な部分です。
それは、炭水化物、糖、脂質、タンパク質などの最も基本的な成分に含まれています。
生物の酸素とエネルギー
好気性生物では、呼吸プロセスとエネルギー獲得に酸素が必要です。
しかしながら、嫌気性生物にとって酸素は必要ではなく、多くの場合それは有毒です。
酸素は好気性生物の生存に不可欠ですが、有害な場合もあります。
通常、呼吸プロセスは、酸化ストレスと呼ばれるプロセスで有毒物質として作用する活性酸素分子を生成し、細胞を劣化させます(Magenta、Dellambra、Ciarapica、およびCapogrossi、2016)。
また、環境条件によっては、エネルギーを得るために酸素を使用する場合と使用しない場合がある生物もあります。これらの生物は通性として知られています。
酸素、光合成、食品
酸素の生産は、多くの生物の食料生産と密接に関連しています。
光合成では、光をエネルギー源として使用する生物が有機化合物と酸素を生成します(Caumette、Lebaron、およびMatheron、2011)。
光合成に由来する有機化合物は、従属栄養生物、つまり、独自の食物を生産しない生物によって消費されます。多くの場合、これらの従属栄養生物は酸素も消費します。
酸素が存在しなければ、私たちが知っているように光合成プロセスは行われず、多くの生物の食糧生産は行われません。
進化の酸素。
地球上の生命は今日存在する生物で構成されているという事実の主な原因は酸素です。さらに、それは彼らが彼らの栄養素とエネルギーを得る方法に影響を与えました(Packard、2017)
大気中に大量の酸素が存在すると、酸素を利用してエネルギーを得ている生物の増殖が促進されました。この選択的な圧力により、現在この惑星に生息する動植物が樹立されました。
進化論的に、一部の生物におけるミトコンドリアの存在は、好気性細胞を吸収した核をもつ嫌気性細胞に起因します。
吸収された細胞はミトコンドリアとなり、人間などの生物が出現することを可能にしました。
酸素は地球上の生命の進化において決定的な要素であり続けることを約束します。
食物としてのその入手可能性と生物の代謝の重要性は別として、地球の気候におけるその既知の役割は、存続する生命体を定義します(Decker&Kensal、2011)。
参考文献
- ブリティッシュT.生き物で呼吸する。BMJ。2017; 1(2254):5〜6。
- コーメットJ.レバロンP.マテロンR.(2011)。環境微生物学:基礎と応用。
- デッカーH.ケンサルE.ヴァンH.(2011)。酸素と生命の進化。スプリンガー。
- マゼンタA. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M.細胞カルシウム酸化ストレス、マイクロRnaおよび細胞質カルシウムホメオスタシス。細胞カルシウム。2016; 60(3)、207–217。
- Packard G.古生代の納豆魚における空気呼吸の進化。進化研究学会。 2017; 28(2):320–325。