Las células del cuerpo usan oxígeno para transferir la energía almacenada en los alimentos a una forma utilizable. Este proceso, que se llama respiración celular, permite que las células aprovechen la energía para realizar funciones vitales, como alimentar los músculos (incluidos los músculos involuntarios, como el corazón). Sin oxígeno, las células pueden funcionar durante un período limitado; la depleción de oxígeno a largo plazo conduce a la muerte celular y finalmente a la muerte del organismo.

Glicólisis

Las células usan oxígeno para ayudar en la respiración celular. Este tipo de respiración, llamada respiración celular aeróbica, convierte la energía almacenada en una forma utilizable. La primera etapa de la respiración celular aeróbica, la glucólisis, puede realizarse sin oxígeno. Sin embargo, si no hay oxígeno, la respiración celular no puede continuar más allá de esta etapa.

En la glucólisis, la glucosa se convierte en una molécula a base de carbono llamada piruvato. Durante este proceso se generan dos moléculas de trifosfato de adenosinse (ATP), un nucleótido que proporciona energía a las células.

El piruvato se descompone en carbono e hidrógeno, que pueden combinarse con oxígeno para crear carbono. dióxido y NADH (una molécula de transporte de electrones). Si no hay oxígeno, el piruvato descompuesto pasa por un proceso llamado fermentación, que produce ácido láctico.

Cadena de transporte de electrones

El oxígeno es importante para el tercer paso de la respiración celular aeróbica ciclo. Durante este paso, las moléculas de transporte de electrones transportan electrones a las células, donde son cosechadas y utilizadas para la producción de ATP. Después de usar los electrones, se combinan con oxígeno e hidrógeno para formar agua y se eliminan del cuerpo.

Si no hubiera oxígeno durante este paso, los electrones se acumularían en el sistema. Pronto la cadena de transporte de electrones se obstruiría y la producción de ATP cesaría. Esto llevaría a la muerte celular y la muerte del organismo.

Hemoglobina

La hemoglobina, o glóbulos rojos, son principalmente transportadores de oxígeno. Estas células reciben oxígeno cuando se respira aire a través de los pulmones. El oxígeno se une a estas células, que luego lo llevan al corazón. El corazón hace circular la sangre oxigenada a las células de todo el cuerpo en el proceso de la respiración celular.

Privación temporal

Al hacer ejercicio, el cuerpo puede reducir el oxígeno más rápido de lo que puede llevarlo a las células. Esto causa una privación temporal de oxígeno. Las células musculares pueden realizar respiración anaeróbica (sin aire) durante un tiempo limitado cuando esto sucede. La respiración anaeróbica genera ácido láctico, que se acumula en los músculos, causando cólicos y fatiga.

Privación y muerte

Si las células se ven privadas de oxígeno durante un período prolongado, el organismo no puede sobrevivir. Los electrones se acumulan en el sistema de transporte de electrones, deteniendo la producción de ATP. Sin ATP, las células no pueden realizar funciones vitales, como mantener el corazón latiendo y los pulmones entrando y saliendo. El organismo pronto perderá la conciencia y morirá si el oxígeno no se restablece rápidamente.