As células do corpo usam oxigênio para transferir energia armazenada nos alimentos para uma forma utilizável. Esse processo, que é chamado de respiração celular, permite que as células aproveitem a energia para realizar funções vitais, como os músculos motores (incluindo os músculos involuntários, como o coração). Sem oxigênio, as células podem funcionar por um período limitado; depleção de oxigênio a longo prazo leva à morte celular e, eventualmente, a morte do organismo.

Glicólise

As células usam oxigênio para auxiliar na respiração celular. Este tipo de respiração, chamada respiração celular aeróbica, converte energia armazenada em uma forma utilizável. O primeiro estágio da respiração celular aeróbica, a glicólise, pode ser realizado sem oxigênio. No entanto, se o oxigênio não estiver presente, a respiração celular não pode continuar após esse estágio.

Na glicólise, a glicose é convertida em uma molécula baseada em carbono chamada piruvato. Duas moléculas de trifosfato de adenosina (ATP), um nucleotídeo que fornece energia às células, são geradas durante esse processo.

O piruvato é dividido em carbono solto e hidrogênio, que podem se combinar com o oxigênio para criar carbono. dióxido de carbono e NADH (uma molécula de transporte de elétrons). Se o oxigênio não estiver presente, o piruvato quebrado passa por um processo chamado fermentação, que produz ácido lático.

Cadeia de transporte de elétrons

O oxigênio é importante para a terceira etapa da respiração celular aeróbica ciclo. Durante esta etapa, as moléculas de transporte de elétrons transportam elétrons para as células, onde são colhidas e usadas para a produção de ATP. Depois que os elétrons são usados, eles se combinam com oxigênio e hidrogênio para formar água e são eliminados do corpo.

Se o oxigênio não estivesse presente durante essa etapa, os elétrons se acumulariam no sistema. Logo a cadeia de transporte de elétrons se tornaria obstruída e a produção de ATP cessaria. Isso levaria à morte celular e à morte do organismo.

Hemoglobina

A hemoglobina, ou glóbulos vermelhos, são principalmente transportadores de oxigênio. Essas células recebem oxigênio à medida que o ar é inalado pelos pulmões. O oxigênio se liga a essas células, que então levam para o coração. O coração circula o sangue oxigenado para as células em todo o corpo no processo de respiração celular.

Privação Temporária

Durante o exercício, o corpo pode esgotar o oxigênio mais rápido do que pode ser levado para as células. Isso causa uma privação temporária de oxigênio. As células musculares podem realizar respiração anaeróbica (sem ar) por um período limitado de tempo quando isso acontece. Respiração anaeróbica gera ácido lático, que se acumula nos músculos, causando cãibras e fadiga.

Privação e morte

Se as células são privadas de oxigênio por um longo período, o organismo não pode sobreviver. Elétrons se acumulam no sistema de transporte de elétrons, interrompendo a produção de ATP. Sem o ATP, as células não podem executar funções vitais, como manter o coração batendo e os pulmões entrando e saindo. O organismo logo perderá a consciência e morrerá se o oxigênio não for restaurado rapidamente.