Kisik u živim bićima ima vrlo relevantnu ulogu, u mnogim slučajevima od vitalnog značaja. Kroz proces poznat kao disanje, kisik omogućuje velikom broju organizama da ostane živ (British & Journal, 2017).
Respiracija se sastoji od metaboličkih reakcija koje provode stanice za dobivanje energije. Organizmi koji u tu svrhu zahtijevaju kisik poznati su pod nazivom Aerobes; oni koji se ne nazivaju anaerobima.
Ciklus kisika
Kisik je također važan dio kemijske strukture većine sastojaka živih bića.
Prisutna je u najosnovnijim komponentama kao što su ugljikohidrati, šećeri, lipidi i proteini.
Kisik i energija u živim bićima
U aerobnim organizmima kisik je potreban za respiratorni proces i dobivanje energije.
Međutim, za anaerobne organizme kisik nije potreban i u mnogim je slučajevima toksičan.
Iako je kisik ključan za opstanak aerobnih organizama, može biti i štetan.
Obično proces disanja stvara reaktivne molekule kisika koje djeluju kao otrovne tvari u procesu poznatom kao oksidativni stres i koji propada stanice (Magenta, Dellambra, Ciarapica, & Capogrossi, 2016).
Postoje i organizmi koji, ovisno o uvjetima okoline, mogu ili ne moraju koristiti kisik za dobivanje energije. Ti su organizmi poznati kao fakultativni.
Kisik, fotosinteza i hrana
Proizvodnja kisika usko je povezana s proizvodnjom hrane za mnoga živa bića.
U fotosintezi, organizmi koji koriste svjetlost kao izvor energije proizvode organske spojeve i kisik (Caumette, Lebaron, & Matheron, 2011).
Organski spojevi koji su dobiveni iz fotosinteze konzumiraju heterotrofni organizmi, odnosno oni koji ne proizvode vlastitu hranu. U mnogim slučajevima ovi heterotrofni organizmi također troše kisik.
Bez prisutnosti kisika proces fotosinteze se ne bi odvijao onako kako to znamo i proizvodnja mnogih živih bića ne bi se mogla odvijati.
Kisik u evoluciji.
Kisik je glavni odgovoran za činjenicu da život na zemlji čine organizmi koji postoje danas. Uz to, utjecao je i na način na koji dobivaju hranjive tvari i energiju (Packard, 2017)
Prisutnost velikih količina kisika u atmosferi potaknulo je širenje organizama koji koriste kisik za dobivanje energije. Taj selektivni pritisak omogućio je uspostavljanje flore i faune koje danas obitavaju na planeti.
Evolucijski gledano, prisutnost mitohondrija u nekim živim bićima pripisuje se anaerobnoj ćeliji s jezgrom koja apsorbira aerobnu stanicu.
Apsorbirana stanica postala je mitohondrij, omogućavajući pojavljivanje organizama poput ljudi.
Kisik obećava da će ostati odlučujući element u evoluciji života na zemlji.
Osim važnosti njegove dostupnosti za hranu i metabolizma živih bića, poznata njegova uloga u klimatskoj atmosferi planeta definirat će i životne oblike koji će preživjeti (Decker & Kensal, 2011).
Reference
- Britanski T. disanje živim bićima. BMJ. 2017; 1 (2254): 5–6.
- Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011). Mikrobiologija okoliša: osnove i primjene.
- Decker H. Kensal E. Van H. (2011). Kisik i evolucija života. Springer.
- Magenta A. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Stanični oksidativni stres kalcijuma, mikroRNA i homeostaza kalcijevog citosola. Stanični kalcij. 2016; 60 (3), 207–217.
- Packard G. Evolucija disanja iz zraka u paleozojskim gnathostomskim ribama. Društvo za proučavanje evolucije. 2017; 28 (2): 320–325.