Oksigen pada makhluk hidup memainkan peranan yang sangat relevan, dalam banyak kes penting. Melalui proses yang dikenali sebagai pernafasan, oksigen membolehkan sebilangan besar organisma tetap hidup (British & Journal, 2017).
Pernafasan terdiri daripada tindak balas metabolik yang dilakukan oleh sel untuk mendapatkan tenaga. Organisma yang memerlukan oksigen untuk tujuan ini dikenali sebagai Aerobes; mereka yang tidak dipanggil Anaerobes.
Kitaran oksigen
Oksigen juga merupakan bahagian penting dalam struktur kimia kebanyakan komponen makhluk hidup.
Ia terdapat dalam komponen paling asas seperti karbohidrat, gula, lipid dan protein.
Oksigen dan tenaga pada makhluk hidup
Dalam organisma aerobik, oksigen diperlukan untuk proses pernafasan dan mendapatkan tenaga.
Walau bagaimanapun, untuk organisma anaerobik oksigen tidak diperlukan dan dalam banyak kes ia beracun.
Walaupun oksigen penting untuk kelangsungan hidup organisma aerobik, ia juga boleh membahayakan.
Biasanya proses pernafasan menghasilkan molekul oksigen reaktif yang bertindak sebagai bahan toksik dalam proses yang dikenali sebagai tekanan oksidatif dan yang merosakkan sel (Magenta, Dellambra, Ciarapica, & Capogrossi, 2016).
Ada juga organisma yang, bergantung pada keadaan persekitaran, mungkin atau tidak menggunakan oksigen untuk mendapatkan tenaga. Organisma ini dikenali sebagai fakultatif.
Oksigen, fotosintesis dan makanan
Pengeluaran oksigen berkait rapat dengan pengeluaran makanan bagi banyak makhluk hidup.
Dalam fotosintesis, organisma yang menggunakan cahaya sebagai sumber tenaga menghasilkan sebatian organik dan oksigen (Caumette, Lebaron, & Matheron, 2011).
Sebatian organik yang berasal dari fotosintesis dimakan oleh organisma heterotrofik, iaitu zat yang tidak menghasilkan makanan sendiri. Dalam banyak kes, organisma heterotrofik ini juga mengambil oksigen.
Tanpa adanya oksigen, proses fotosintesis tidak akan berlaku seperti yang kita ketahui dan pengeluaran makanan dari banyak makhluk hidup tidak dapat berlaku.
Oksigen dalam evolusi.
Oksigen telah menjadi penyebab utama hakikat bahawa kehidupan di bumi terdiri daripada organisma yang ada sekarang. Di samping itu, ia mempengaruhi cara mereka mendapatkan nutrien dan tenaga mereka (Packard, 2017)
Kehadiran sejumlah besar oksigen di atmosfer mendorong percambahan organisma yang menggunakan oksigen untuk mendapatkan tenaga. Tekanan selektif ini membolehkan flora dan fauna yang kini menghuni planet ini terbentuk.
Secara evolusi, kehadiran mitokondria pada beberapa makhluk hidup dikaitkan dengan sel anaerob dengan nukleus yang menyerap sel aerobik.
Sel yang diserap menjadi mitokondria, memungkinkan organisma seperti manusia muncul.
Oksigen berjanji untuk terus menjadi elemen penentu dalam evolusi kehidupan di bumi.
Terlepas dari pentingnya ketersediaannya untuk makanan dan metabolisme makhluk hidup, peranannya yang diketahui dalam iklim planet akan menentukan bentuk kehidupan yang akan bertahan (Decker & Kensal, 2011).
Rujukan
- British T. Bernafas Dalam Makhluk Hidup. BMJ. 2017; 1 (2254): 5–6.
- Caumette J. Lebaron P. Matheron R. (2011). Mikrobiologi Alam Sekitar: Asas dan Aplikasi.
- Decker H. Kensal E. Van H. (2011). Oksigen dan Evolusi Kehidupan. Pemecut.
- Magenta A. Dellambra E. Ciarapica R. Capogrossi M. Sel Kalsium Tekanan oksidatif, mikroRNA dan homeostasis kalsium sitosolik. Kalsium Sel. 2016; 60 (3), 207–217.
- Packard G. Evolusi Pernafasan Udara dalam Ikan Galeathome Paleozoikum. Masyarakat untuk Kajian Evolusi. 2017; 28 (2): 320–325.