O oxigênio é frequentemente considerado um símbolo da vida, mas seu papel merece nossa atenção. Por que tantos seres vivos dependem dele para respirar e produzir energia?
A maioria dos organismos, dos menores aos maiores, utiliza oxigênio para obter a energia necessária para viver. Donald Canfield, pesquisador na Dinamarca, explica que o oxigênio é muito eficiente nessa tarefa, pois aceita facilmente os elétrons liberados durante a respiração.
Seres vivos como nós, chamados heterótrofos, recuperam energia decompondo os alimentos. Nesse processo, o oxigênio desempenha um papel essencial ao permitir que os elétrons se movimentem.
Outras substâncias também poderiam aceitar esses elétrons, mas geralmente são menos práticas ou perigosas para a vida. Pesquisadores, como David Catling, mostraram que elementos como o flúor ou o cloro liberariam ainda mais energia, mas são muito agressivos para serem utilizados pelos organismos vivos.
O oxigênio também é muito abundante na Terra. Graças às plantas e algas que realizam a fotossíntese, ele é produzido em grandes quantidades e pode ser facilmente encontrado no ar e na água. O nitrogênio, embora muito presente no ar, é demasiado estável para ser eficientemente utilizado pela maioria dos seres vivos.
O oxigênio é suficientemente reativo para ser útil, mas não o bastante para se tornar perigoso. Ao utilizá-lo, os organismos produzem água e dióxido de carbono, dois subprodutos inofensivos. Isso explica por que a vida se organizou em torno do oxigênio.
Outra propriedade interessante do oxigênio é sua capacidade de aceitar os elétrons um a um, liberando energia de forma controlada, sem reações violentas. Essa característica, associada à sua abundância, faz do oxigênio um elemento essencial para a vida em nosso planeta.
Como o oxigênio ajuda nossas células a produzir energia?
O oxigênio desempenha um papel crucial na respiração celular, um processo que ocorre em nossas células. Ele captura os elétrons no final de uma série de etapas que permitem a produção de ATP, a molécula que fornece energia às células.
Essa série de etapas ocorre na mitocôndria, a "usina energética" da célula. Os elétrons passam de um complexo a outro, e essa circulação permite bombear prótons de um lado para o outro da membrana.
O oxigênio então aceita os elétrons, o que permite a formação de água e a continuação da cadeia. Sem oxigênio, tudo pararia e a célula não poderia mais produzir a energia necessária para sobreviver.
Por que há tanto oxigênio na Terra?
O oxigênio é produzido continuamente por plantas, algas e cianobactérias, que utilizam a luz solar para produzir energia e liberam oxigênio.
Diferentemente de outras substâncias que também poderiam aceitar elétrons, como sulfato ou nitrato, o oxigênio está presente na forma de gás. Isso o torna muito fácil de se difundir no ar e na água.
Além disso, o oxigênio é suficientemente estável na forma O₂ para se acumular na atmosfera. Outros elementos, como flúor ou cloro, são ou muito perigosos ou muito raros.
Portanto, é graças a essa produção constante e à sua estabilidade que o oxigênio se tornou o elemento preferido para a respiração na Terra.