ossigeno
ossigeno
Elemento chimico gassoso, incolore, inodore, insapore, contenuto nell’aria e, in forma combinata, nell’acqua; è indispensabile alla vita. L’o. forma molecole biatomiche O2 che si scindono soltanto a temperature molto elevate, ma possono essere scisse da reazioni enzimatiche a temperatura ambiente. Direttamente o indirettamente si combina con tutti gli elementi, a eccezione dei gas rari; entra a far parte di numerosissimi composti organici e, in particolare, di quelli che formano i tessuti animali e vegetali. L’o. svolge un ruolo centrale sia nel metabolismo di ogni singolo organismo aerobio sia nell’equilibrio degli ecosistemi e dell’intera biosfera.
Fisiologia
L’ o. entra nell’organismo a livello degli alveoli polmonari, dai quali diffonde nel sangue, per poi essere trasportato dall’emoglobina in tutto il corpo. A livello cellulare il trasporto è affidato alla membrana citoplasmatica e agli enzimi respiratori che sono localizzati soprattutto nei mitocondri. Quantitativamente, l’o. costituisce, in forma combinata, circa i 2/3 in peso dell’organismo umano. Un soggetto sano, in condizioni di riposo e di neutralità termica, consuma circa 200÷250 cm3 di o. al minuto; durante il lavoro muscolare il consumo di o. aumenta notevolmente in proporzione all’entità e alla durata del lavoro. In patologia, il consumo si presenta aumentato nelle condizioni di ipermetabolismo (stati febbrili, ipertiroidismo) e diminuito negli stati cachettici, nell’ipotiroidismo e nella denutrizione. Tutti i tessuti necessitano di un continuo apporto di o. per il verificarsi di attività metaboliche indispensabili al mantenimento dell’integrità cellulare. Nella carenza di o. (anossia) si può verificare una necrosi ed è necessaria la somministrazione di o. (ossigenoterapia).
Radicali dell’ossigeno
A causa della sua struttura elettronica, in alcuni processi biologici l’o. può subire una riduzione parziale accettando quindi un solo elettrone e dando così luogo allo ione radicalico superossido O2 –. Dal superossido si possono generare altre specie radicaliche che sono in grado di danneggiare irreversibilmente le principali macromolecole biologiche (➔ radicale libero).