Oxígeno: función y enfermedades

Uno de los elementos más abundantes en la Tierra es oxígeno. Aproximadamente una quinta parte por volumen de este elemento químico está presente en el aire y es incoloro, insípido e inodoro. Es igualmente abundante en agua y en la corteza terrestre. La mayoría de los seres vivos y las células vivas requieren oxígeno para la respiración.

¿Qué es el oxígeno?

En la tabla periódica, oxígeno se indica con el símbolo "O" y tiene el número atómico "8". Ocurre principalmente en compuestos y como diatómico y triatómico. moléculas. Este último también se conoce como "ozono". Rocas y minerales suelen estar oxigenados, como el cuarzo, el mármol o la piedra caliza. Los átomos de oxígeno libres y únicos, por otro lado, solo son posibles en forma estable en condiciones extremas. Este es el caso del vacío del espacio. El oxígeno se puede separar del aire por destilación y luego adquiere un color azulado cuando se licua. Estas condiciones se utilizan, por ejemplo, en el refinado de metales, la extracción de productos químicos o como una aplicación médica para mantener la vida. El oxígeno es siempre gaseoso en condiciones normales y, en combinación con otros elementos, participa en muchos procesos de combustión. Fue descubierto e investigado en 1772 por el químico y farmacéutico Carl Wilhelm Scheéle. Este último aisló el oxígeno como gas, proceso que tenía similitudes con el proceso de pasteurización, y de esta manera también descubrió otros elementos, además de nitrógeno, por ejemplo. Sin embargo, como no publicó su trabajo al respecto hasta varios años después, fue precedido en el ínterin por el químico Josep Priestley, quien, independientemente de él, hizo el mismo descubrimiento, incluyendo qué efecto tenía el oxígeno en los procesos de combustión, aunque el el proceso real en sí aún no se había descifrado. Anteriormente, el fuego se consideraba de manera más metafísica, como sustancia básica de los cuatro elementos que componían el ser. Además del fuego, estos eran tierra, aire y agua. Luego, en el siglo XVII, el calor se asoció con el fuego y, mediante el descubrimiento en el siglo XVIII, la sustancia se convirtió en el elemento. Pero solo por el erudito privado Antoine Laurent de Lavoisier fue posible entonces interpretar correctamente la combustión y la respiración. Realizó experimentos con oxígeno puro y determinó la composición del aire.

Función, efecto y tareas

En la atmósfera, el oxígeno siempre se presenta en forma gaseosa y se disuelve a partir del agua. Por lo tanto, el elemento es muy reactivo y es producido principalmente por las plantas mediante la fotosíntesis, consumido nuevamente por la respiración y otros procesos de combustión. Las algas verdiazules o las cianobacterias también participan en estos procesos, que comenzaron hace más de tres mil millones de años para almacenar la luz solar y utilizarla para la síntesis de compuestos orgánicos. El oxígeno era y, por tanto, es un producto de desecho muy eficaz. Humanos, plantas y bacterias fotosintéticas necesitan oxígeno para vivir y generar energía de esta forma. El procesamiento tiene lugar en el mitocondrias, donde el oxígeno se convierte de nuevo en agua en la cadena respiratoria. Enzimas, a su vez, descomponen las sustancias del organismo mediante la oxigenación.

Formación, ocurrencia, propiedades y valores óptimos

Sin embargo, la buena reactividad del oxígeno y sus compuestos también puede Lead a una destrucción más peligrosa de las estructuras celulares. Aunque los seres humanos necesitan oxígeno para respirar, demasiado oxígeno es tóxico e incluso puede causar pulmón daño en cantidades mayores durante un largo período de tiempo. El organismo humano funciona con oxígeno. concentración de alrededor del 21 por ciento en el aire. rojo sangre las células transportan el oxígeno de los pulmones a los órganos. Si es demasiado alto, hay hinchazón de los alvéolos y necrosis de las células de la pared en los pulmones, daño a los neumocitos y depósito de masas de proteínas en la pared interna. El resultado es un intercambio de gases muy reducido durante la respiración y en el torrente sanguíneo. Del mismo modo, una mezcla de gases con un aumento de oxígeno puede dañar el sistema central. sistema nervioso y causar síntomas del sistema nervioso central. Esto se conoce como el efecto Paul Bert, que puede manifestarse en zumbidos en los oídos, mareos, náusea, vómitos, y también condiciones drásticas como cambios de personalidad y confusión mental. Este es un acompañamiento frecuente, especialmente en el buceo, por lo que se debe tener en cuenta el contenido de oxígeno y la profundidad máxima de buceo.

Enfermedades y trastornos

La mayoría de los organismos tienen protectores enzimas CRISPR-Cas como peroxidasa y catalasa para desintoxicar el oxígeno. El agotamiento de oxígeno en el cuerpo produce radicales libres que dañan el ADN mitocondrial, que puede ser contrarrestado por antioxidantes. Estos se ingieren con alimentos e incluyen vitaminas C, A y E, minerales y oligoelementos. Un desequilibrio entre las sustancias reductoras y oxidantes en las células conduce a una interrupción de las desintoxicación funciona y daña la célula. Esto se llama oxidativo estrés, que a su vez conduce a procesos de envejecimiento. La deficiencia de oxígeno a menudo ocurre en corazón y pulmón enfermedades. Esto a su vez tiene efectos dañinos en las arterias y el tejido de todos los órganos vitales. En tales casos, se debe administrar oxígeno adicional y Respiración artificial debe ser inducido. Asimismo, el oxígeno sirve al cicatrización de la herida proceso en sí. Después de las operaciones, las infecciones del heridas puede ocurrir, por lo que la tensión de oxígeno del tejido y las células de defensa en el sangre juegan un papel, que luchan contra el bacterias fotosintéticas en el cuerpo con radicales libres. Por lo tanto, generalmente se administra oxígeno incluso después anestesia para reducir el riesgo de infección. Las enfermedades asociadas con la deficiencia crónica de oxígeno requieren oxígeno a largo plazo terapia forestal. Las causas pueden incluir estrechamiento de las vías respiratorias, émbolos pulmonares, daño a pulmón tejido, o grave corazón defectos.