Kroppsceller använder syre för att överföra energi lagrad i mat till en användbar form. Denna process, som kallas cellulär andning, gör det möjligt för cellerna att utnyttja energi för att utföra vitala funktioner som att driva muskler (inklusive ofrivilliga muskler som hjärtat). Utan syre kan celler fungera under en begränsad period. långsiktig syreutarmning leder till celldöd och slutligen död av organismen.

Glykolys

Celler använder syre för att hjälpa till med cellulär andning. Denna typ av andning, kallad aerob cellulär respiration, omvandlar lagrad energi till en användbar form. Den första etappen av aerob cellulär respiration, glykolys, kan utföras utan syre. Om syre inte är närvarande kan cellulär andning inte fortsätta förbi detta stadium.

I glykolys omvandlas glukos till en kolbaserad molekyl som kallas pyruvat. Två molekyler adenosintri-fosfat (ATP), en nukleotid som ger energi till celler, alstras under denna process.

Pyruvat bryts vidare ner i lös kol och väte, vilket kan kombineras med syre för att skapa kol dioxid och NADH (en elektrontransportmolekyl). Om syre inte är närvarande, går det nedbrutna pyruvatet genom en process som kallas fermentation, som producerar mjölksyra.

Elektrontransportkedja

Syre är viktigt för det tredje steget av aerob cellulär andning cykel. Under detta steg bär elektrontransportmolekyler elektroner till cellerna, där de skördas och används för ATP-produktion. Efter att elektronerna används, kombinerar de med syre och väte för att bilda vatten och elimineras från kroppen.

Om syre inte var närvarande under detta steg skulle elektroner byggas upp i systemet. Snart skulle elektrontransportkedjan bli igensatt och ATP-produktion skulle upphöra. Detta skulle leda till celldöd och organismens död.

Hemoglobin

Hemoglobin, eller röda blodkroppar, är främst transportörer av syre. Dessa celler får syre eftersom luften andas in genom lungorna. Syre binder sig till dessa celler, som sedan bär det till hjärtat. Hjärtat cirkulerar det syreberoende blodet till celler i hela kroppen genom cellulär andning.

Tillfällig deprivation

Vid träning kan kroppen tömma syre snabbare än det kan tas till cellerna. Detta orsakar en tillfällig syrebrist. Muskelceller kan utföra anaerob (luftlös) andning under en begränsad tid när detta händer. Anaerob andning genererar mjölksyra, som bygger sig upp i musklerna och orsakar kramper och trötthet.

Deprivation och död

Om celler saknas syre under en längre tid, kan organismen inte överleva. Elektroner byggs upp i elektrontransportsystemet, stoppar produktionen av ATP. Utan ATP kan celler inte utföra vitala funktioner som att hålla hjärtat slår och lungorna rör sig in och ut. Organismen kommer snart att förlora medvetandet och kommer att dö om syre inte snabbt återställs.