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为什么呼吸需要氧气,人一定要氧气才能生存呢
来源: | 作者:佚名 | 发布时间: 2021-12-16 | 1033 次浏览 | 分享到:

为什么呼吸需要氧气,人一定要氧气才能生存呢

无氧呼气首先就可以排除,因为最初的生命虽然是厌氧型的,但这些生物的厌氧呼吸效率极低。譬如厌氧菌使用的无氧呼吸就无法提供足够的能量,来保证生物体进行合成蛋白质,或者维持体温这样的行为。它们大部分都是低等生物,比较常见的就是蛔虫,就是厌氧生物,有氧气它反而不能生存。

我们都知道空气中含量最大成分最多的是氮气,且地球大气近乎都是氮气组成。但在地球生命的进化过程中,氧气却成为了必不可少的关键因素。按理来讲,氮气应该更容易影响生命的进化,但最后却是含量第二多的氧气成为了最终的主宰,这是为什么?


生物不需要氮气,不代表它没作用

氮元素是组成氨基酸的基本元素之一,它存在于所有组成蛋白质的氨基酸中。蛋白质是一切生命的物质基础,也是人体细胞的重要组成部分。人体的所有活动都有蛋白质的参与。可以说,没有蛋白质就不存在生命,没有氮元素就没有蛋白质。由此可见,氮对人类的重要性有多大。


人没办法利用氮气,不代表人不需要

如果说人要把氮气像氧气那样在体内发生反应,那么对于人来讲吸入的氮气几乎是没有用的。但这只是人体没法利用而已,不代表氮气在人体肺部没用,氮气对于人的主要用途就是降低氧气纯度,纯氧在大部分情况下是对人体可是有害的。

正常情况下,空气中氧气浓度为21%左右,就算在植物非常多的地方,也只是略多点。但是如果吸纯氧,人很快就会出现中毒现象。就医疗平常使用的30%~40%浓度的高压氧,或者潜水员使用的常压罐,长时间使用,也会发生中毒现象。


氮气的化学性质决定了它的用途

氮气的化学性质不活泼,常温下几乎不会跟其他物质发生反应。氧气就不一样,除了部分稀有气体和金属以外,大部分的元素都能与氧气反应。所以说人类选择氧气生存而非氮气或其他气体,是生命进化,也是自然选择的结果,绝非随机发生的巧合。


生物需要的氧气并不是最初就有的

大约在25~26亿年前的太古宙时期,岩浆活动强烈而频繁、岩层普遍遭受变形与变质、大气圈与水圈都缺少自由氧,那时候的大气中没有像现在这样拥有含量很高的氧气。

但由于海藻类植物的大量繁殖,光合作用使得地球上的氧气迅速增加,而破坏氧气的甲烷细菌所依赖的镍的数量急剧减少,使得大气中的含氧量大量增加,这被称之为“大气氧化事件”。这场事件使得地球上空气与矿物质的成分发生了剧烈变化,也为日后的生命大爆发的出现提供了可能性。


总体来讲,人类甚至所有生命的进化都囊括在这强大的自然选择作用中。但在这个过程中,一旦缺少了任何一个环节,我们都将不复存在。生命的进化是残酷的,不幸的生命都已被无情淘汰,你我其实都是天选之人。


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