Et av de mest utbredte elementene på jorden er oksygen. Omtrent en femtedel av volum av dette kjemiske elementet er til stede i luften, og det er fargeløst, smakløst og luktfritt. Det er like rikelig i Vann og i jordskorpen. De fleste levende ting og levende celler krever oksygen for åndedrett.
Hva er oksygen?
I det periodiske systemet oksygen er angitt med symbolet "O" og har atomnummeret "8." Det forekommer hovedsakelig i forbindelser og som diatomisk og triatomisk molekyler. Sistnevnte blir også referert til som "ozon". Steiner og mineraler er ofte oksygenerte, slik som kvarts, marmor eller kalkstein. Frie og enkelt oksygenatomer er derimot bare mulig i stabil form under ekstreme forhold. Dette er tilfelle i vakuum i rommet. Oksygen kan skilles fra luften ved destillasjon og får en blåaktig farge når den blir flytende. Slike forhold brukes for eksempel i raffinering av metaller, ekstraksjon av kjemikalier, eller som en medisinsk applikasjon for å opprettholde liv. Oksygen er alltid gassformig under normale forhold, og er i kombinasjon med andre elementer involvert i mange forbrenningsprosesser. Det ble oppdaget og undersøkt i 1772 av kjemikeren og farmasøyten Carl Wilhelm Scheéle. Sistnevnte isolerte oksygen som en gass, en prosess som hadde likheter med pasteuriseringsprosessen, og på denne måten oppdaget også andre elementer, foruten nitrogen, for eksempel. Siden han imidlertid ikke publiserte arbeidet med dette før flere år senere, ble han i mellomtiden innlevert av kjemikeren Josep Priestley, som uavhengig av ham gjorde den samme oppdagelsen, inkludert hvilken effekt oksygen hadde på forbrenningsprosesser, selv om selve selve prosessen hadde ennå ikke blitt tydet. Tidligere ble ild ansett som mer metafysisk, som et grunnleggende stoff i de fire elementene som utgjorde vesenet. Foruten ild var dette jord, luft og Vann. Så på 17-tallet ble varme assosiert med ild, og gjennom oppdagelsen på 18-tallet ble stoffet elementet. Men bare av den private forskeren Antoine Laurent de Lavoisier var det da mulig å tolke forbrenning og respirasjon riktig. Han utførte eksperimenter med rent oksygen og bestemte sammensetningen av luft.
Funksjon, effekt og oppgaver
I atmosfæren forekommer oksygen alltid i gassform og oppløses fra vann. Elementet er derved veldig reaktivt og produseres hovedsakelig av planter ved hjelp av fotosyntese, konsumert igjen av respirasjon og andre forbrenningsprosesser. Blågrønne alger eller cyanobakterier har også en andel i disse prosessene, som begynte for mer enn tre milliarder år siden for å lagre sollys og bruke det til syntese av organiske forbindelser. Oksygen var og er derfor et veldig effektivt avfallsprodukt. Mennesker, planter og bakterie trenger oksygen for å leve og for å generere energi i denne formen. Behandlingen foregår i mitokondrier, hvor oksygenet deretter blir omgjort til Vann i luftveiene. Enzymeri sin tur bryter ned stoffer i organismen gjennom oksygenering.
Dannelse, forekomst, egenskaper og optimale verdier
Imidlertid kan den gode reaktiviteten til oksygen og dets forbindelser også føre til farligere ødeleggelse av cellestrukturer. Selv om mennesker trenger oksygen for å puste, er for mye oksygen giftig og kan til og med forårsake lunge skader i økte mengder over lang tid. Den menneskelige organismen fungerer med et oksygen konsentrasjon på omtrent 21 prosent i lufta. rød blod celler transporterer oksygenet fra lungene til organene. Hvis dette er for høyt, er det hevelse i alveolene og nekrose av veggcellene i lungene, skade på pneumocytter og avsetning av proteinmasser på den indre veggen. Resultatet er sterkt redusert gassutveksling under respirasjon og i blodet. Tilsvarende kan en gassblanding med økt oksygen skade sentralen nervesystemet og forårsake sentralnervesymptomer. Dette blir referert til som Paul Bert-effekten, som kan manifestere seg i ring i ørene, svimmel magi, kvalme, oppkast, og også drastiske forhold som personlighetsendringer og mental forvirring. Dette er en hyppig akkompagnement, spesielt i dykking, slik at oksygeninnhold og maksimal dykkedybde må tas i betraktning.
Sykdommer og lidelser
De fleste organismer har beskyttende enzymer slik som peroksidase og katalase for å avgifte oksygen. Oksygenuttømming i kroppen produserer frie radikaler som skader mitokondrie-DNA, som kan motvirkes av antioksidanter. Slike inntas med mat og inkluderer vitaminer C, A og E, mineraler og sporstoffer. En ubalanse mellom reduserende og oksiderende stoffer i cellene fører til en forstyrrelse av kroppens avgiftning funksjon og skader cellen. Dette kalles oksidativt stresset, som igjen fører til aldringsprosesser. Oksygenmangel oppstår ofte i hjerte og lunge sykdommer. Dette har igjen skadelige effekter på arteriene og vevet i alle vitale organer. I slike tilfeller må ekstra oksygen administreres og kunstig åndedrett må induseres. På samme måte tjener oksygen sårheling prosessen i seg selv. Etter operasjoner, infeksjoner i sår kan oppstå, hvorved oksygenspenningen i vevet og forsvarscellene i blod spille en rolle som kjemper mot bakterie i kroppen med frie radikaler. Derfor blir oksygen vanligvis gitt selv etter anestesi for å redusere risikoen for infeksjon. Sykdommer forbundet med kronisk oksygenmangel krever langvarig oksygen terapi. Årsaker kan omfatte innsnevring av luftveiene, lungeemboli, skade på lunge vev, eller alvorlig hjerte defekter.
