O oxigênio é absolutamente crucial para os sistemas biológicos, desempenhando um papel vital em vários processos importantes:

1. Respiração celular: Esta é a principal maneira de os organismos produzem energia (ATP). Aqui está como funciona:
* glicólise: A glicose é dividida em piruvato, gerando uma pequena quantidade de ATP. Isso acontece com ou sem oxigênio.
* Ciclo de Krebs (ciclo de ácido cítrico): Na presença de oxigênio, o piruvato entra nas mitocôndrias e é dividido ainda mais, produzindo mais portadores de ATP e elétrons (NADH e FADH2).
* Cadeia de transporte de elétrons: Os transportadores de elétrons fornecem elétrons, alimentando uma série de reações que finalmente usam oxigênio para criar um gradiente de prótons na membrana mitocondrial. Esse gradiente impulsiona a síntese de uma grande quantidade de ATP, a moeda energética das células.

2. Metabolismo oxidativo: O oxigênio é um oxidante poderoso, o que significa que pode aceitar elétrons de outras moléculas. Esse processo é essencial para quebrar moléculas complexas, como gorduras e proteínas, gerar energia e construir novas moléculas.

3. Mantendo o equilíbrio redox: O oxigênio está envolvido na manutenção do delicado equilíbrio de reações de oxidação e redução (redox) nas células, garantindo que moléculas importantes permaneçam em suas formas adequadas.

4. Outros processos:
* sistema imunológico: O oxigênio ajuda os glóbulos brancos a funcionar efetivamente, combatendo infecções.
* cicatrização de feridas: O oxigênio é crucial para a regeneração e reparo do tecido.
* Função cerebral: O oxigênio é vital para a atividade cerebral e processos cognitivos.

Sem oxigênio, a maioria dos organismos morreria rapidamente. Alguns organismos, chamados anaeróbios, podem sobreviver sem oxigênio, mas eles usam diferentes vias produtoras de energia.