
EDA WEB – Setiap hari, tanpa kita sadari, tubuh terus bekerja. Kita bahkan saat tidur, berbicara, makan, atau berlari.
Tapi pernahkah kamu bertanya-tanya, mengapa hampir semua makhluk hidup ? Apa istimewanya gas ini, padahal banyak unsur lain di alam semesta?
Hampir semua makhluk hidup menghirup oksigen karena gas ini sangat reaktif, aman, melimpah, dan mampu menghasilkan energi secara efisien tanpa menghasilkan racun, menjadikannya bahan bakar utama kehidupan.
Untuk menjawab pertanyaan ini, mari kita simak penjelasan di bawah ini!
Baca juga:
, tapi aman bagi tubuh
Dilansir dari , oksigen adalah unsur kimia dengan simbol O dan nomor atom 8. Dalam kondisi normal, ia berbentuk gas dan tergolong non-logam.
Yang menarik, —ia dapat bergabung dengan hampir semua unsur lain di tabel periodik.
Tapi justru karena sifat ini, oksigen bisa menghasilkan banyak energi saat bereaksi, terutama dalam proses yang dikenal sebagai respirasi aerobik.
Saat kita menghirup oksigen, tubuh menggunakannya untuk membantu memecah molekul makanan, seperti glukosa.
Proses ini menghasilkan energi yang digunakan untuk menjalankan semua fungsi seluler. Yang lebih penting lagi, hasil dari respirasi ini bukan zat beracun.
Melainkan, hanya air dan karbon dioksida, zat yang bisa dengan mudah dibuang oleh tubuh.
Baca juga:
Mengapa tidak menggunakan unsur lain seperti fluorin atau klorin?
Jika oksigen digunakan karena reaktif, mengapa tidak memakai unsur lain yang lebih reaktif seperti fluorin?
Dilansir dari , fluorin memang bisa menghasilkan lebih banyak energi, tapi ia terlalu berbahaya.
Ketika bersentuhan dengan bahan organik, fluorin bisa menyebabkan ledakan! Klorin pun punya masalah serupa karena bersifat toksik. Maka, meski bisa menghasilkan energi, mereka bukan pilihan ideal bagi makhluk hidup.
Sementara itu, oksigen berada di “titik tengah emas”: cukup reaktif untuk membantu menghasilkan energi dalam tubuh, tetapi cukup stabil untuk tidak membahayakan kita dalam prosesnya.
Baca juga:
Oksigen tersedia melimpah dan mudah diakses
Faktor lainnya adalah kelimpahan oksigen di atmosfer dan air. Oksigen mudah larut dalam air, mudah diserap oleh jaringan tubuh, dan terus-menerus diproduksi oleh tumbuhan dan mikroorganisme fotosintetik.
Proses fotosintesis yang dilakukan oleh tumbuhan darat dan fitoplankton laut memastikan pasokan oksigen tetap stabil di atmosfer bumi.
Tak seperti nitrogen yang meskipun sangat melimpah (78% atmosfer bumi), tapi memiliki ikatan rangkap tiga yang sangat sulit dipecah.
Tidak seperti nitrogen, oksigen tidak terikat terlalu kuat. Ini membuatnya jauh lebih berguna secara biologis dibandingkan banyak unsur lainnya.
Hubungan antara oksigen dan fisika kuantum
Fakta menarik lainnya: oksigen bisa menerima elektron satu per satu, bukan berpasangan seperti kebanyakan unsur lain.
Ini karena dalam keadaan dasarnya, oksigen memiliki konfigurasi spin elektron yang unik.
Sifat ini memungkinkan oksigen menghasilkan banyak energi dalam setiap langkah transfer elektronnya, sangat penting dalam proses pembentukan energi sel (respirasi seluler).
Inilah alasan mendasar : ia efisien, tersedia, aman, dan mampu bekerja dalam sistem biologi yang kompleks.
Baca juga:
Makhluk hidup menghirup oksigen dengan berbagai cara
Dilansir dari , meskipun semua hewan membutuhkan oksigen, cara mereka menghirup oksigen sangat bervariasi.
- Hewan darat, seperti manusia dan mamalia lainnya, menghirup udara langsung melalui paru-paru.
- Ikan menggunakan insang untuk menyerap oksigen terlarut dari air.
- Gurita menggunakan otot untuk mengalirkan air ke dalam rongga mantelnya, lalu mendorongnya keluar lewat sifon.
- Serangga bernapas melalui sistem trakea, sedangkan laba-laba punya “paru-paru buku”.
- Burung memiliki sistem pernapasan paling efisien dengan kantung udara dan tulang berongga.
- Cacing tanah dan amfibi bisa bernapas melalui kulit mereka.
- Mamalia laut seperti paus dan anjing laut harus ke permukaan untuk bernapas, tetapi mereka memiliki adaptasi khusus untuk menahan napas dalam waktu lama di bawah air.
Baca juga:
Tapi tidak semua makhluk hidup menghirup oksigen
Meski oksigen sangat penting bagi sebagian besar kehidupan, beberapa organisme justru mengambil jalan berbeda.
Tumbuhan dan fitoplankton, misalnya, tidak menghirup oksigen, tetapi sebaliknya: mereka menyerap karbon dioksida dan menghasilkan oksigen melalui fotosintesis.
Lebih menakjubkan lagi, sebagian besar oksigen yang kamu hirup bukan berasal dari hutan, melainkan dari lautan! Fitoplankton dan organisme fotosintetik laut seperti cyanobacteria sudah memproduksi oksigen jauh sebelum tumbuhan darat ada.
Dilansir dari , salah satu produsen oksigen terbesar di planet ini adalah Prochlorococcus, bakteri kecil yang ditemukan baru pada tahun 1988.
Meskipun kecil, ia bertanggung jawab atas sekitar 20% oksigen di atmosfer, artinya satu dari lima napasmu hari ini mungkin berasal dari bakteri ini di tengah lautan.
Baca juga:
Dari sisi kimia, fisika, hingga evolusi, semua hal mengarah pada satu kesimpulan: oksigen adalah bahan bakar utama kehidupan.
Kita menghirup oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida karena tubuh kita mengandalkan energi dari reaksi kimia yang melibatkan gas ini. Oksigen berada di titik yang tepat, reaktif, aman, melimpah, dan efisien.
Maka, lain kali saat kamu menarik napas dalam-dalam, ingatlah bahwa kamu sedang menggunakan elemen paling fundamental yang menghubungkan kita dengan seluruh kehidupan di Bumi dan bahkan sejarah panjang lautan miliaran tahun lalu.
Simak breaking news dan berita pilihan kami langsung di ponselmu. Pilih saluran andalanmu akses berita EDA WEB WhatsApp Channel : . Pastikan kamu sudah install aplikasi WhatsApp ya.
Sumber : Kompas