Ķermeņa šūnas izmanto skābekli, lai pārnestu pārtikā uzkrāto enerģiju izmantojamā formā. Šis process, ko sauc par šūnu elpošanu, ļauj šūnām izmantot enerģiju, lai veiktu vitāli svarīgas funkcijas kā muskuļu darbināšana (ieskaitot piespiedu muskuļus, piemēram, sirdi) un materiālu kustība iekšā un ārā šūnas. Bez skābekļa organismā šūnas var darboties ierobežotu laiku; ilgstoša skābekļa samazināšanās izraisa šūnu nāvi un galu galā organisma nāvi.
Glikolīze elpošanā
Šūnas izmanto skābekli, lai palīdzētu šūnu elpošanai. Šis elpošanas veids, ko sauc par aerobo šūnu elpošanu, pārvērš uzkrāto enerģiju izmantojamā formā, galvenokārt reaģējot glikozi un skābekli caur starpproduktu. Pirmo aerobās šūnu elpošanas posmu - glikolīzi - var veikt bez skābekļa. Tomēr, ja skābekļa nav, šūnu elpošana nevar turpināt šo posmu.
Glikolīzē glikoze tiek pārveidota par oglekļa bāzes molekulu, ko sauc par piruvātu. Šajā procesā rodas divas adenozīna trifosfāta (ATP) molekulas - nukleotīds, kas nodrošina enerģiju šūnām.
Piruvāts tālāk tiek sadalīts brīvā ogleklī un ūdeņradī, kas var apvienoties ar skābekli, lai izveidotu oglekļa dioksīdu un NADH (elektronu transporta molekulu). Ja skābekļa nav, sadalītais piruvāts iziet procesu, ko sauc par fermentāciju, kas ražo pienskābi.
Elektronu transporta ķēde
Skābeklis ir svarīgs aerobā šūnu elpošanas cikla trešajā posmā. Šajā posmā elektronu transporta molekulas elektronus nogādā šūnās, kur tās tiek savāktas un izmantotas ATP ražošanai. Pēc elektronu izmantošanas tie apvienojas ar skābekli un ūdeņradi, veidojot ūdeni un tiek izvadīti no ķermeņa.
Ja šajā solī nebūtu skābekļa, sistēmā uzkrātos elektroni. Drīz elektronu transporta ķēde būtu aizsērējusi un ATP ražošana tiktu pārtraukta. Tas novestu pie šūnu nāves un organisma nāves.
Hemoglobīns asinīs
Hemoglobīns jeb sarkanās asins šūnas galvenokārt ir skābekļa transportētāji. Šīs šūnas saņem skābekli, jo gaiss tiek elpots caur plaušām. Skābeklis saistās ar šīm šūnām, kuras pēc tam to pārnes uz sirdi. Šūnu elpošanas procesā sirds cirkulē ar skābekli bagātinātās asinīs šūnās visā ķermenī.
Pagaidu atņemšana
Vingrojot, ķermenis var iztukšot skābekli ātrāk, nekā to var nogādāt šūnās. Tas izraisa īslaicīgu skābekļa trūkumu. Muskuļu šūnas var veikt anaerobu (bezgaisa) elpošanu ierobežotu laiku, kad tas notiek. Anaerobā elpošana rada pienskābi, kas uzkrājas muskuļos, izraisot krampjus un nogurumu.
Nabadzība un nāve
Ja šūnām ilgstoši trūkst skābekļa, organisms nevar izdzīvot. Elektroni uzkrājas elektronu transporta sistēmā, apturot ATP ražošanu. Bez ATP šūnas nevar veikt svarīgas funkcijas, piemēram, saglabāt sirdsdarbību un plaušas pārvietoties iekšā un ārā. Organisms drīz zaudēs samaņu un nomirs, ja skābeklis netiks ātri atjaunots.
