Зміст
Атмосферний кисень необхідний всім наземним і водним рослинам і тваринам для дихання: розщеплення органічних сполук для вуглецю та енергії, необхідних для утримання та росту клітин. Потім рослини і тварини повертають кисень назад в атмосферу, грунт або воду, хоча існує кілька шляхів прийому кисню, насамперед, взаємодіючи з іншими молекулами в ґрунті та воді.
Повітря, ґрунт та вода
В атмосфері Землі концентрація кисню становить 21 відсоток, і елемент швидко циркулює між рослинами, тваринами та атмосферою завдяки фотосинтезу та диханню. У воді кисень рухається набагато повільніше, тому споживання кисню через дихання часто перевищує вироблення за рахунок фотосинтезу, внаслідок чого щоденні зрушення концентрації розчиненого кисню. Так само проникнення кисню в насичений ґрунт відбувається значно повільніше, ніж у сухому ґрунті, що призводить до різної концентрації кисню в різних частинах ґрунту. Це, в свою чергу, впливає на подальший транспорт кисню.
Фотосинтез
При фотосинтезі атмосферний вуглекислий газ перетворюється в глюкозу всередині листя рослин. Кисень є побічним продуктом фотосинтезу і виділяється рослинами назад в атмосферу. Він також може вивільнятися через кореневу систему, забезпечуючи киснем грунт. Занурена водна рослинність та фітопланктон виділяють кисень, що утворюється під час фотосинтезу у воду. Як наземні, так і водні рослини роблять кисень доступним для дихання іншими рослинами та тваринами.
Дихання
Дихання - це клітинний процес, який виконують як рослини, так і тварини. Під час дихання молекулярний кисень використовується для розщеплення сполук органічного вуглецю. У тварин цей вуглець надходить з їжі, яку вони споживають, тоді як вуглець у рослинах отримують під час фотосинтезу. Дихання, яке потребує кисню, називається аеробним диханням і складається з кисню, що приймає з вуглецю електрони. Елементи, крім кисню, можуть використовуватися для прийняття електронів з вуглецю, хоча вони менш ефективні.
Анаеробне дихання
Кисень забезпечує найбільше енергії рослинам, тваринам і мікробам під час дихання. Однак, коли весь кисень у воді або насиченому ґрунті споживається, деякі мікроби можуть заміщати інші сполуки киснем, включаючи залізо, марганець, нітрати та сульфати, в процесі, відомому як анаеробне дихання. Анаеробне дихання поширене на водно-болотних грунтах, які часто затоплені та мають менші концентрації кисню, ніж більш сухі ґрунти. Коли кисень відновлює грунт або воду, аеробне дихання починається знову.