2019年诺贝尔生理学获者日前揭晓。
三位美国和英国科学家获
获理由如下
研究了解细胞识别
对适应氧气变化的机制的贡献。
氧气是我们生命之源
这些科学家的探索
可以为人类提供一种对抗疾病的新方法
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关于氧气我们了解很多。
氧气是燃烧的重要条件
它也是大多数生物生存的必需物质。
地空气中的氧气含量不断变化。
它并不总是保持在21的比率。
在地诞生之初
空气中的氧气很少
地上几乎所有早期生命形式都是在缺氧环境中形成的。
这些生命形式都不能耐受氧气
氧气对他们来说是一种有气体
那时的地基本上是厌氧菌占主导地位的。
大约26亿年前
空气中的氧气含量骤然增加。
被称为“大氧化事件”
原因有很多种解释
一个推论是，有一个分支叫做蓝绿细菌。
光合作用的进化
他们利用阳光的能量
它通过利用二氧化碳和水产生有机物来提供自己的能量。
同时释放氧气
这些蓝绿色细菌后来进化成植物的叶绿体。
与此同时，地上还存在其他产甲烷细菌。
他们以金属镍为生
产生大量甲烷
甲烷与氧气反应
这可能会维持地的缺氧环境。
后来因为某种原因
地上的镍含量大幅下降
没有食物来源，产甲烷菌的数量就会减少。
空气中的氧气开始增加。
我们知道
关于当时地上的厌氧菌
氧气是一种有气体
所以在这个过程中
氧气含量升高会杀死许多厌氧细菌。
当然，并非所有厌氧细菌都已经灭绝。
今天，厌氧细菌仍然存在于地上。
例如，我们所说的破伤风梭菌
它是一种厌氧细菌。
因此，如果伤口较深，则需要注射破伤风疫苗。
因为又深又窄的伤口往往会产生无氧环境。
氧气含量升高打开了另一扇门
经过亿万年的进化
一种专门用于氧气消化的需氧细菌的诞生
即使在有氧环境中也能生存
葡萄糖可以分解成ATP。
后来，一些较大的细胞吞噬了需氧细菌。
被吃掉的需氧细菌并没有死亡。
相反，它们与这些大细胞生物体建立了共生关系。
帮助大细菌消耗氧气。
这使得生命很难在有氧环境中生存。
我们有对抗氧气的武器
同时，源源不断的ATP为细胞代谢提供能量。
这些是我们体内的线粒体
线粒体的出现
这是将地厌氧生物转化为需氧生物的关键。
这种类型的细胞有线粒体。
它们是地上所有高等动物和植物的祖先。
此后，地形成了一种奇怪的依赖关系。
具有叶绿体的各种植物
白天，我们依靠阳光进行光合作用。
将二氧化碳转化为氧气
其他动物和植物也会在夜间出现。
线粒体消耗氧气来产生能量来供应自身。
同时排放二氧化碳
创造独特的平衡
当然，这是在数亿年的进化过程中缓慢发生的。
大氧化事件10亿年后
地上的氧气浓度缓慢上升。
生命进化得非常缓慢
直到数亿年前
突然间，生命爆发了。
寒武纪生命大爆发
对于此次疫情爆发的原因有多种解释。
一种解释是
生物体已进化出关键器官
例如，雪
生物通过眼睛以不同的方式感知世界。
此外，各种组织也迅速涌现。
另一个因素是氧气含量持续上升。
我们终于到了关键点
这是因为有氧呼吸可以使生命能量更加强大。
从而以更大的流动性支持生命。
氧气含量增加使生物体更有活力。
大约35亿年前
地已进入石炭纪
今天是煤炭形成的时代。
广阔的森林覆盖着地表面。
植物的疯狂生长从空气中吸收了大量的二氧化碳。
当时，还没有进化出能够分解木质素的细菌。
防止碳释放到环境中
随着煤炭产量的增加
它还可以快速减少空气中二氧化碳的含量。
氧气含量开始疯狂上升。
在某个时候，我已经过了35级。
高浓度的氧气导致了巨型昆虫的诞生
在这个时代
蜈蚣身长2至3米。
翼展长达1米的蜻蜓
你随处都可以看到它
石炭纪末期
一棵树的生长需要几千万年
大量枯枝枯叶堆放在地上
另外，高浓度的氧气
这是享受烧烤的完美环境。
一场小火可以烧毁大片土地。
没有人知道是什么样的火烧毁了这片土地
但这场大火持续了数十年。
这些巨型昆虫帝王在地上几乎灭绝
此外，火灾还导致空气中的氧气含量急剧下降。
在某个时候，它下降到11。
后来逐渐增多。
慢慢地，地已经进化了数亿年。
最后，氧气含量现在占空气的21%。
未来会有什么变化吗？
案是显而易见的
例如，随着工业化的到来
地内部积累的大量碳被燃烧。
地上二氧化碳的含量正在逐渐增加。
空气中各种元素的含量也在不断变化。
如果我们都处于缺氧的环境中
我认为人们会感到不舒服
当氧气浓度变得极低时
甚至死
那么，含氧量越高越好吗？
他们都没有
如果一个人生活在纯氧环境中
你只能存活24小时，然后就会死去
苏格兰生理学家霍尔丹的儿子
您是否尝试过在高压下呼吸氧气？
引起癫痫发作
这也是第一例有记录的人类急性氧中病例。
有些人发现早产儿更容易失明。
直到很多年后才被发现。
早产儿出生后会失去视力并呼吸氧气。
存在很大的相关性
直到那时我才知道早产儿失明的原因。
甚至可能在出生后呼吸纯氧。
早熟视网膜对氧中非常敏感。
引起视网膜病变
最终丧失视力
当然，这不是你应该害怕氧气的原因。
归根结底，无论剂量大小都讨论性是不科学的。
当我们正常呼吸时
氧气是我们生命之源
一、公园含氧量白天多还是晚上多？
一般来说，植物在白天进行光合作用，而植物在晚上需要进行呼吸作用，所以白天的氧气比晚上多。光合作用释放氧气，呼吸作用消耗氧气。白天，植物进行光合作用，随着这种活动的持续，释放的氧气不断积累和增加，在日落前达到最高值；日落后，植物开始呼吸，继续消耗氧气，在日出前达到最低值。
植物在白天和晚上都会释放氧气，但由于光合作用只在白天发生，所以植物在白天释放的氧气比晚上多。
在光合作用过程中，植物利用太阳能将二氧化碳和水转化为有机物和氧气，然后释放到空气中。到了晚上，植物停止光合作用，不再产生有机物，但它们仍然需要氧气进行呼吸，因此它们不断释放氧气。
二、一年四季哪个季节含氧量高？
夏季，气温高，日照时间长，植物的光合作用旺盛，释放的氧气相对量较多；春季，天气转暖，植物的光合作用加强，释放的氧气相对量较多。氧气增加。与夏季相比，释放的氧气量减少，而秋季变冷，植物落叶，释放的氧气量相对较少，因此冬季气温较低。它很弱，释放的氧气相对较少。
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