大気中の酸素は、すべての陸生および水生の動植物が呼吸に必要です。つまり、細胞の維持と成長に必要な炭素とエネルギーのための有機化合物の分解です。 その後、植物や動物は酸素を大気、土壌、または水に戻しますが、主に土壌や水中の他の分子と相互作用することにより、酸素がとる経路は複数あります。
空気、土壌、水
地球の大気中の酸素濃度は21%であり、この元素は光合成と呼吸によって植物、動物、大気の間を急速に循環します。 水中では、酸素の移動が非常に遅いため、呼吸による酸素消費量が光合成による生成量を超えることが多く、溶存酸素濃度が毎日変化します。 同様に、飽和土壌への酸素の浸透は乾燥土壌よりもはるかに遅く、土壌のさまざまな部分でさまざまな酸素濃度が発生します。 これは、順番に、さらなる酸素輸送に影響を与えます。
光合成
光合成では、大気中の二酸化炭素が植物の葉の中でブドウ糖に変換されます。 酸素は光合成の副産物であり、植物によって大気中に放出されます。 また、根系から放出され、土壌に酸素を供給します。 水中の水生植物と植物プランクトンは、光合成中に生成された酸素を水中に放出します。 陸生と水生の両方 植物は酸素を作る 他の植物や動物による呼吸に利用できます。
呼吸
呼吸は、植物と動物の両方によって実行される細胞プロセスです。 呼吸中、分子状酸素は有機炭素化合物を分解するために使用されます。 動物では、この炭素は彼らが消費する食物に由来しますが、植物の炭素は光合成中に得られます。 酸素を必要とする呼吸は好気性呼吸と呼ばれ、炭素から電子を受け入れる酸素で構成されています。 酸素以外の元素は、効率は劣りますが、炭素から電子を受け取るために使用できます。
嫌気性呼吸
酸素は、呼吸中に植物、動物、微生物に最も多くのエネルギーを提供します。 ただし、水または飽和土壌のすべての酸素が消費されると、一部の微生物が他の微生物に置き換わる可能性があります 嫌気性として知られているプロセスにおける、鉄、マンガン、硝酸塩、硫酸塩などの酸素化合物 呼吸。 嫌気呼吸は湿地の土壌でよく見られます。湿地の土壌は頻繁に氾濫し、乾燥した土壌よりも酸素濃度が低くなります。 酸素が土壌や水に再び入ると、有酸素呼吸が再開します。