¿Por qué no podemos respirar nitrógeno en lugar de oxígeno? ¿Cuál es el papel del oxígeno? ¿Las plantas necesitan oxígeno y nitrógeno al mismo tiempo?

Answer 1

El papel que juega el oxígeno en mantenernos vivos es en realidad bastante complicado, pero intentaré simplificar.

Para mantenerse vivo, nuestros cuerpos necesitan energía. Obtienen esa energía al reaccionar los alimentos que comemos con el oxígeno en nuestra sangre. Esa reacción forma dióxido de carbono, que exhalamos. Luego respiramos más oxígeno para mantener nuestra sangre abastecida.

Si dejamos de respirar, el dióxido de carbono se acumula en nuestra sangre y rápidamente alcanza niveles peligrosos.

Si respiramos un gas inerte, como el nitrógeno, podemos deshacernos del dióxido de carbono, pero nuestra sangre se quedará rápidamente sin oxígeno. Eso significa que nuestras células no pueden obtener más energía de los alimentos, lo que significa que mueren.

La calidad especial del oxígeno es que es muy reactivo. Por eso oxida los metales y soporta los incendios. Su reacción con las moléculas que obtenemos de los alimentos nos proporciona energía. El nitrógeno es muy difícil de reaccionar con cualquier cosa, y nuestros cuerpos nunca han descubierto una manera de usarlo para el tipo de reacciones que necesitamos para mantenernos en movimiento.

Answer 2

La reactividad química del oxígeno es tal que está involucrada tanto en la combustión como en los procesos químicos como la fotosíntesis y la respiración celular. Es un elemento muy reactivo.

El nitrógeno, por otro lado, es bastante poco reactivo en su forma elemental. Las plantas pueden obtener su nitrógeno a través de una relación simbiótica con las bacterias en el suelo. Los animales deben obtener nitrógeno de su dieta en forma de proteínas y aminoácidos.

Si la atmósfera estuviera compuesta de una proporción diferente de oxígeno y nitrógeno, ¡entonces la vida en la Tierra habría evolucionado de manera muy diferente!

Answer 3

En pocas palabras, los animales vivos NECESITAN oxígeno porque es la forma en que Dios diseñó nuestros cuerpos cuando nos creó. Nuestros cuerpos están diseñados para utilizar oxígeno para sostener la vida. Todos los tejidos de nuestro cuerpo, cada célula, utilizan el oxígeno para vivir, para llevar a cabo procesos, para que se produzcan reacciones en nuestros cuerpos que conviertan todos los alimentos que comemos en los productos químicos necesarios para mantener la vida en animales vivos, para ser utilizados en Procesos y reacciones que crean la energía que requieren nuestros cuerpos. es decir, la reducción de la oxidación, el ciclo de Kreb y cómo se usa el ATP para crear la energía requerida por nuestros cuerpos, así como otros procesos cruciales. El hidrógeno solo no es propicio para la vida. PODEMOS respirar una mezcla de oxígeno e hidrógeno, pero esto es extremadamente explosivo. ¡Peligroso!

En cuanto a las plantas, necesitan varios elementos diferentes para sobrevivir y prosperar, al igual que los humanos necesitan varios elementos diferentes para sobrevivir. Necesitan nitrógeno, fósforo y posasio, así como calcio, azufre y magnesio, cobre, cloro, carbono y oxígeno, solo para mencionar algunos de los elementos que necesitan.

Es crucial que las plantas tengan oxígeno o no sobrevivirían. Sin embargo, el oxígeno que necesitan y usan no es para un proceso de respiración, como los humanos lo necesitan. En cambio, las plantas necesitan el oxígeno para llevar a cabo ciertos procesos necesarios para su crecimiento y supervivencia. La planta necesita oxígeno para la respiración aeróbica y otras actividades metabólicas que tienen lugar en el sistema radicular de las plantas. En la planta, la leghemoglobina se fabrica y se utiliza en las raíces de la planta, para amortiguar la concentración de oxígeno y proteger la enzima, la nitrogenasa, de ser inactivada por el oxígeno. Esta leghemoglobina actúa para facilitar el suministro de oxígeno que necesitan estas bacterias fijadoras de nitrógeno. Permite la respiración sin inhibir el proceso de fijación de nitrógeno que tiene lugar en las raíces.

Esto es mucho, ya que hizo 3 preguntas. Traté de hacerlo lo más simple posible para usted.

Answer 4

Por la química y las circunstancias.

El oxígeno es extremadamente bueno para absorber los electrones que se liberaron mientras la glucosa se oxidaba a dióxido de carbono. Es uno de los elementos más electronegativos de la tabla periódica, por lo que reacciona decentemente con facilidad.

Y fue extremadamente abundante después de que la fotosíntesis evolucionó en la Tierra, incluso se podría argumentar que tenía que usarse de esta manera para que los niveles de oxígeno no subieran demasiado (el planeta realmente se enfrió mucho y tuvo varias extinciones antes de que la respiración aeróbica evolucionara para usarse arriba). También tuvo cierto sentido evolutivo porque la fotosíntesis en realidad tiene una gran cantidad de maquinaria bioquímica similar a la que sería útil para la respiración aeróbica. La fotosíntesis absorbió dióxido de carbono y agua, e hizo glucosa y oxígeno, por lo que ya contaba con parte de la maquinaria para realizar esta operación. Reacción hacia atrás para producir respiración (en realidad es casi exactamente hacia atrás). Debido a que las reacciones suelen ser catalizadas en ambos sentidos por las enzimas, esto fue bastante conveniente. En particular pienso en NAD aquí.

El nitrógeno no es tan bueno en esto porque no es tan electronegativo, por lo que no quiere robar tanto electrones. También tiene enlaces triples consigo mismo en forma gaseosa (en oposición al doble enlace del oxígeno), lo que dificulta la realización de una reacción favorable a la adición de electrones. Esto realmente se convierte en la base completa del Ciclo de Nitrógeno, donde el nitrógeno gaseoso atmosférico tiene que convertirse en otras formas de amoníaco por algunas bacterias especiales para que las plantas puedan usarlo. ¡Así de malo es el nitrógeno para esto!

El flúor es incluso más electronegativo que el oxígeno, pero nunca fue terriblemente común en la Tierra. Además, en realidad no vemos al flúor como un gas de flúor puro en la naturaleza, porque es casi demasiado favorable para reaccionar. También sería difícil desarrollar formas de reponer el flúor libre. Por lo tanto, no sería una “buena idea” utilizar un elemento que ni siquiera exista realmente en primer lugar y que no sea sostenible a largo plazo. De hecho, el flúor desempeña un pequeño papel en gran parte de la bioquímica, por lo que ninguna maquinaria bioquímica parece desarrollarse para enfrentarlo.

Todo esto combinado sugiere que tanto la química como las circunstancias específicas de la biología y la composición de la Tierra favorecieron enormemente que el oxígeno se convierta en el aceptor final de oxígeno en la respiración aeróbica.

De hecho, uno de mis momentos clave en mi clase de química orgánica fue cuando comencé a predecir que el oxígeno siempre estaba allí para tomar electrones. Y cuando razoné por mi cuenta exactamente esta pregunta exacta en medio de obtener ayuda para entender el papel de la NAD en la respiración como reductor / oxidante para esta clase (también era una clase de bioquímica).

Abundancia de los elementos químicos – Wikipedia

Answer 5

El enlace NN en N ^ 2 es extremadamente fuerte. Sólo el enlace en CO es más fuerte.

Esto hace que N ^ 2 sea muy poco reactivo. Esto es bueno ya que la atmósfera es ~ 80% N ^ 2. Este vínculo debe romperse para la producción de fertilizantes (por ejemplo, NH4NO3> 400 000 toneladas / año) de los que nosotros (bueno, el 40% de nosotros) dependemos para nuestro pan diario.

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‘La Alquimia del Aire’ es un gran libro y describe lo difícil que fue hacer un catalizador para la reacción entre N ^ 2 y H ^ 2 para dar NH3, y lo difícil que fue trabajar esto desde la mesa de trabajo. A escala industrial. Estoy hablando del proceso de Haber-Bosch.

Amazon.com: La alquimia del aire: un genio judío, un magnate condenado y el descubrimiento científico que alimentó al mundo pero alimentó el auge de Hitler (9780307351791): Thomas Hager: Libros

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Answer 6

El oxígeno es absolutamente vital para sostener la vida en el planeta tierra. Se caracteriza por su reactividad química que es responsable de los procesos químicos, así como de la combustión, como la fotosíntesis y la respiración celular.

Para el sustento de la vida, necesitamos energía, que se obtiene al hacer que los alimentos dentro de nuestros cuerpos reaccionen con la sangre. Tras la reacción, produce dióxido de carbono, que exhalamos. El proceso continúa a medida que respiramos más oxígeno para generar más energía.

Por otro lado, si comenzamos a respirar nitrógeno en lugar de oxígeno, será capaz de expulsar el dióxido de carbono pero se quedará sin oxígeno. Y, que nuestros cuerpos no podrán recibir la energía necesaria para mantener y ejecutar las actividades celulares. En otras palabras, significa que vamos a morir.

La propiedad sobresaliente del oxígeno es que es muy reactivo. Debido a sus propiedades de oxidación, oxida los metales además de ser obligatorio para los incendios. No puede haber fuego en ausencia de oxígeno. Debido a su reacción con las moléculas de los alimentos, nuestro cuerpo es capaz de generar energía.

Por otro lado, al ser el nitrógeno inerte y difícil de reaccionar contra cualquier elemento, no producirá ninguna energía necesaria para sostener nuestros cuerpos. Además, nuestros cuerpos no saben nada acerca de cómo reaccionar el nitrógeno contra las moléculas de los alimentos para obtener energía.

Para obtener más información sobre el fabricante de gas oxígeno, visite nuestro sitio web.

Answer 7

Esta es una respuesta a una pregunta fusionada, así que la dejo.
Porque O2 funciona y N2 no. Hay plantas, leguminosas que solucionan [reaccionan con] N2 y posiblemente los respiradores N2 evolucionaron, y dado que los energéticos están un poco locos, fueron más lentos que los respiradores de O2 y los tratamos como tratamos las legumbres, sabrosos bocadillos. Es solo que el azúcar, O2, CO2, la luz solar es energéticamente favorable y las condiciones son las adecuadas para ello que un N2. La condición de descarga eléctrica de poliamina NH3 requiere diferentes condiciones; tal vez en jupiter
Hice esa secuencia, tal vez alguien haya desarrollado un posible ciclo de N2.
Esta pregunta: Nosotros y las plantas necesitamos muchos elementos, compuestos, condiciones adecuadas, etc. El 00% de O2 daría lugar a una corta vida emocionante, además de todo lo que N2 tiene que llevar a un lugar donde la atmósfera está bien. Probablemente podríamos sobrevivir en un diluyente de neón o argón, pero nuestros procesos serían diferentes. N2 es una forma estable de N, por lo que N se convertiría en un elemento muy limitante. Todas nuestras estructuras, las enzimas tendrían que ser más basadas en oxígeno; seriamos plantas

Answer 8

La razón por la que el oxígeno causa incendios es exactamente la misma razón por la que necesitamos que respire.

Si la atmósfera fuera 100% de nitrógeno, sin oxígeno, entonces todo lo que sabes y amas morirá. Todos los animales morirían, todas las plantas morirían, todos los hongos morirían. Las bacterias anaeróbicas y las arqueas serían lo único que quedaría. También habría más radiación ultravioleta llegando a la superficie del planeta, pero eso no nos molestaría porque ya estaríamos muertos.

Su cuerpo se alimenta al reaccionar el oxígeno con el carbono y las moléculas ricas en hidrógeno (grasas y carbohidratos) para liberar energía. Sus células lo hacen lentamente y de manera altamente controlada, de modo que puedan aprovechar la energía química resultante para hacer cosas útiles, como moverse y repararse. Un incendio es exactamente el mismo proceso, ocurre rápidamente y sin control. Algunos organismos simples (las bacterias anaeróbicas y las arqueas mencionadas) pueden subsistir con fuentes de energía alternativas, pero toda la vida multicelular compleja depende de quemar cosas con oxígeno para proporcionar energía para mantenerse vivo. Incluso las plantas modernas necesitan respirar oxígeno: en promedio producen más de lo que usan, en promedio, pero si todo el oxígeno desapareciera repentinamente, incluso las plantas que de lo contrario producirían más cantidad morirían.

Answer 9

El nitrógeno es fisiológicamente inerte. No contribuye en nada al funcionamiento de nuestros cuerpos. Las células de nuestro cuerpo necesitan oxígeno para vivir, no nitrógeno. Si fueras a respirar nitrógeno puro, morirías.

¡Las plantas no necesitan oxígeno! Generan oxígeno como un subproducto de su metabolismo y lo excretan a través de sus hojas. Necesitamos oxígeno y lo respiramos.

Si no entiendes lo que acabo de escribir, necesitas obtener un libro y estudiar el metabolismo de las células.

Answer 10

Respuesta simple: el oxígeno es más reactivo que el nitrógeno.
Necesitamos más productos químicos reactivos para apagar los cuerpos.

Podría hacer la misma pregunta:
-¿Por qué no hacen baterías de arcilla en lugar de compuestos de litio?