氧气由什么构成


氧气由什么构成

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氧气是一种具有广泛适用性的物质,它是由水、氮、氧、氢和二氧化碳组成的 。除了水和氮,其他成分的含量几乎不变 。它由多种元素组成——碳、氧、氮和氢 。目前为止,已知的氧气种类有200多种,其中约90%是以气态存在的 。氧气有两个主要来源:一是呼吸作用产生的;二是由于植物生长过程中吸收二氧化碳而形成的 。
1.呼吸作用
缺氧(或不缺氧)的主要原因在于呼吸 。在自然界,氧气主要是通过两种途径产生的:一种是通过细菌呼吸产生的,称为外源性呼吸 。另项工作是通过昆虫的呼吸产生的 。昆虫依靠自身细胞的结构和生命周期维持其生存、繁殖;另一方面,昆虫利用食物为生,呼吸过程都要消耗氧气 。除了二氧化碳之外,自然界有很多已知的无机成分:碳氢化合物、氧分子、三氧化二氮(NH3)分子、羧酸、酰胺类物质等及一些蛋白质和酶等 。这些物质都可以与外部气体交换,从而维持生物体内细胞正常活动;此外,氧气还可以通过糖代谢过程而被利用 。
2.吸收二氧化碳
【氧气由什么构成】植物是通过光合作用,将二氧化碳转化为植物生长所需多种酶的成员,以实现其正常生长 。通过光合作用,植物可以吸收一定量的二氧化碳,从而将其转化为有效营养物质 。这种合成过程称为”分解”过程 。在分解过程中,植物会将自己体内碳元素氧化成二氧化碳和水 。但是,由于光合作用和分解过程通常需要一定时间,这一过程通常需要几十年乃至上百年时间都不会发生作用 。而且,在分解过程中会释放出大量对环境有害的二氧化碳元素(如二氧化碳当量、二氧化碳浓度等) 。由于这些效应对环境具有极大杀伤力,因此大气和海洋的吸收二氧化碳量都非常低,且几乎不能被人们利用 。
3.二氧化碳转化为一氧化碳
在自然界中,二氧化碳转化为一氧化碳一般是指二氧化碳和一氧化碳混合形成的化合物,主要是甲烷和水 。甲烷与水一起形成CO2,然后与水分子形成 CO, CO被称为甲烷之王 。二氧化碳对温度、压力、 pH值和光等环境条件都十分敏感,因此利用二氧化碳将一氧化碳变成甲烷对于环境保护非常重要 。甲烷也可以用于生产烯烃和芳烃化合物 。
4.植物的光反应
光反应是光合作用中最重要的一个过程 。当植物利用光照,同时合成二氧化碳时(通常是光合产物或其结合物),它会增加一种叫做植物氢气的气体,这是一氧化氮合成的重要途径 。植物通过氢气在空气中扩散,使植物的细胞膜结构和液泡结构改变 。这种化学变化直接影响到蛋白质合成的速度 。另外,光作用还会影响叶绿素的合成 。例如,某些植物叶片上发生的生物光合作用就可能导致叶绿素含量减少和光污染(这在光合作用中不常见) 。


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