Unul dintre cele mai abundente elemente de pe Pământ este oxigen. Aproximativ o cincime de volum din acest element chimic este prezent în aer și este incolor, fără gust și inodor. Este la fel de abundent în de apă iar în scoarța terestră. Majoritatea ființelor vii și a celulelor vii necesită oxigen pentru respirație.
Ce este oxigenul?
În tabelul periodic, oxigen este indicat de simbolul „O” și are numărul atomic „8.” Apare mai ales în compuși și ca diatomic și triatomic molecule. Acesta din urmă este, de asemenea, denumit „ozon”. Stânci și minerale sunt deseori oxigenate, cum ar fi cuarțul, marmura sau calcarul. Pe de altă parte, atomii de oxigen liberi și simpli sunt posibili numai în formă stabilă în condiții extreme. Acesta este cazul în vidul spațiului. Oxigenul poate fi separat de aer prin distilare și apoi capătă o culoare albăstruie când este lichefiat. Astfel de condiții sunt utilizate, de exemplu, în rafinarea metalelor, extracția substanțelor chimice sau ca aplicație medicală pentru susținerea vieții. Oxigenul este întotdeauna gazos în condiții normale și, în combinație cu alte elemente, este implicat în multe procese de ardere. A fost descoperit și cercetat în 1772 de către chimistul și farmacistul Carl Wilhelm Scheéle. Acesta din urmă a izolat oxigenul ca gaz, proces care a avut similarități cu procesul de pasteurizare și, în acest fel, a descoperit și alte elemente, pe lângă azot, de exemplu. Cu toate acestea, din moment ce nu și-a publicat lucrarea în acest sens decât câțiva ani mai târziu, a fost precedat între timp de chimistul Josep Priestley, care, independent de el, a făcut aceeași descoperire, inclusiv ce efect a avut oxigenul asupra proceselor de ardere, deși procesul propriu-zis nu fusese încă descifrat. Anterior, focul era considerat mai metafizic, ca o substanță de bază a celor patru elemente care alcătuiau ființa. Pe lângă foc, acestea erau pământ, aer și de apă. Apoi, în secolul al XVII-lea, căldura a fost asociată cu focul și, prin descoperirea în secolul al XVIII-lea, substanța a devenit elementul. Dar numai de către eruditul privat Antoine Laurent de Lavoisier a fost posibilă interpretarea corectă a arderii și respirației. El a efectuat experimente cu oxigen pur și a determinat compoziția aerului.
Funcția, efectul și sarcinile
În atmosferă, oxigenul apare întotdeauna sub formă gazoasă și se dizolvă din ape. Prin urmare, elementul este foarte reactiv și este produs în principal de plante prin fotosinteză, consumat din nou prin respirație și alte procese de ardere. Algele albastre-verzi sau cianobacteriile au, de asemenea, o pondere în aceste procese, care au început acum mai bine de trei miliarde de ani să stocheze lumina soarelui și să o folosească pentru sinteza compușilor organici. Oxigenul a fost și este, prin urmare, un deșeu foarte eficient. Oameni, plante și bacterii au nevoie de oxigen pentru a trăi și pentru a genera energie sub această formă. Prelucrarea are loc în mitocondriile, unde oxigenul este apoi transformat înapoi în de apă în lanțul respirator. Enzimela rândul său, descompun substanțele din organism prin oxigenare.
Formare, apariție, proprietăți și valori optime
Cu toate acestea, reactivitatea bună a oxigenului și a compușilor săi poate, de asemenea conduce la distrugerea mai periculoasă a structurilor celulare. Deși oamenii au nevoie de oxigen pentru a respira, prea mult oxigen este toxic și poate provoca chiar plămân daune în cantități crescute pe o perioadă lungă de timp. Organismul uman funcționează cu un oxigen concentrare de aproximativ 21 la sută în aer. roșu sânge celulele transportă oxigenul din plămâni către organe. Dacă acest lucru este prea mare, există umflături ale alveolelor și necroză a celulelor peretelui din plămâni, deteriorarea pneumocitelor și depunerea de mase proteice pe peretele interior. Rezultatul este redus foarte mult schimbul de gaze în timpul respirației și în fluxul sanguin. În mod similar, un amestec de gaze cu oxigen crescut poate deteriora centralul sistem nervos și provoacă simptome nervoase centrale. Acesta este denumit efectul Paul Bert, care se poate manifesta prin sunete în urechi, vrăji amețite, greaţă, vărsăturiși, de asemenea, condiții drastice, cum ar fi schimbări de personalitate și confuzie mentală. Acesta este un însoțire frecventă, în special în scufundări, astfel încât conținutul de oxigen și adâncimea maximă de scufundare trebuie luate în considerare.
Boli și tulburări
Majoritatea organismelor au protecție enzime precum peroxidaza și catalaza pentru detoxifierea oxigenului. Depleția de oxigen din organism produce radicali liberi care afectează ADN-ul mitocondrial, care poate fi contracarat de antioxidanți. Acestea sunt ingerate cu alimente și includ vitamine C, A și E, minerale și oligoelemente. Un dezechilibru între substanțele reducătoare și oxidante din celule duce la o perturbare a organismului dezintoxicare funcționează și deteriorează celula. Aceasta se numește oxidativ stres, care la rândul său duce la procese de îmbătrânire. Deficitul de oxigen apare adesea în inimă și plămân boli. La rândul său, aceasta are efecte dăunătoare asupra arterelor și țesutului tuturor organelor vitale. În astfel de cazuri, trebuie administrat oxigen suplimentar și respiratie artificiala trebuie indus. La fel, oxigenul servește vindecarea ranilor proces în sine. După operații, infecții ale răni poate apărea, prin care tensiunea de oxigen a țesutului și a celulelor de apărare din sânge joacă un rol, care luptă împotriva bacterii în organism cu radicali liberi. Prin urmare, oxigenul este administrat de obicei chiar și după anestezie pentru a reduce riscul de infectare. Bolile asociate deficienței cronice de oxigen necesită oxigen pe termen lung terapie. Cauzele pot include îngustarea căilor respiratorii, embolii pulmonare, deteriorarea plămân țesut sau sever inimă defecte.
