Sauerstoff – Geheimnis des Lebens

Sauerstoff ist nicht nur das häufigste Element auf der Erde, sondern auch eines der wichtigsten Elemente für Lebewesen: Alle Menschen und Tiere sowie die meisten Pflanzen benötigen Sauerstoff zum Leben. Alles Wissenswerte zu diesem einzigartigen Lebensspender erfahren Sie in diesem Artikel.

Sauerstoff ist eines der wichtigsten Elemente in der Natur

Sauerstoff (auch Oxygenium genannt; von oxys „scharf, spitz, sauer“ und gen „erzeugen“) ist ein farb- und geruchloses Gas. Das chemische Symbol für Sauerstoff ist O und seine Ordnungszahl ist 8. Elementar tritt Sauerstoff überwiegend als chemische Verbindung aus zwei Sauerstoffatomen mit der Summenformel O₂.

Sauerstoff findet sich in der Erdatmosphäre, der Lithosphäre, der Hydrosphäre und der Biosphäre. In der Erdhülle beträgt sein Massenanteil 50,5 %. In der Luft hat Sauerstoff einen Massenanteil von ca. 23 %. Im Wasser liegt der Massenanteil von Sauerstoff bei 88,8 %, im Meerwasser aufgrund von Salzen nur bei 86 %. Auf und in der Erde tritt Sauerstoff meist in gebundener Form auf. Fast alle Minerale und Gesteine der Erdhülle enthalten Sauerstoff.

Sauerstoff durchläuft einen kontinuierlichen Kreislauf. Organismen wie Bakterien, Algen und Pflanzen setzen Sauerstoff während der Photosynthese frei, indem sie Wasser durch Photolyse spalten. Dadurch wird Sauerstoff erzeugt, der in die Umwelt abgegeben wird. Die meisten Lebewesen auf der Erde benötigen diesen Sauerstoff zur Energiegewinnung. Innerhalb der Atmungskette wird er wieder zu Wasser reduziert und der Kreislauf kann erneut beginnen.

Sauerstoff als wichtigster Teil der Luft beim Atmen

Lebewesen nehmen der Sauerstoff in der Regel durch Atmung aus der Luft oder durch Resorption von gelöstem Sauerstoff im Wasser auf. Bei einem durchschnittlichen Atemzug nutzt der Mensch nur einen kleinen Teil der gesamten Lungenkapazität. Obwohl die Lunge eines Erwachsenen ein Gesamtvolumen von 5 bis 6 Litern hat, wird bei jedem Atemzug nur etwa 0,5 Liter Luft ein- und ausgeatmet. Ein Mensch atmet etwa 17 Mal pro Minute. Daraus lässt sich berechnen, dass der Mensch über 12.000 Liter Luft pro Tag einatmet. Die Luft enthält dabei rund 21 % Sauerstoff. Vom eingeatmeten Sauerstoff wird wiederum nur ein Teil vom Körper aufgenommen, da die ausgeatmete Luft immer noch 16 % Sauerstoff enthält. Daraus lässt sich schließen, dass nur etwa 5 % des eingeatmeten Sauerstoffs im Körper bleiben. Bei der normalen Atmung nehmen wir also durchschnittlich nur ca. 0,4 Liter Sauerstoff pro Minute auf. Die Literatur spricht von einem Sauerstoffumsatz in Ruhe von 150 bis 300 ml pro Minute und bei leichter Arbeit von 1000 bis 1200 ml pro Minute.

Der eingeatmete Sauerstoff wird zur „Verbrennung“ von Nahrung verwendet, um den Körper mit Energie zu versorgen. Bei der Oxidation von Fetten, Proteinen und Kohlenhydraten wird Sauerstoff verbraucht. Bevor der eingeatmete Sauerstoff für Stoffwechselreaktionen zur Verfügung steht, muss er zuerst zu den Organen und Muskeln transportiert werden. Diese Aufgabe übernimmt der Blutkreislauf. In der Lunge diffundiert der Sauerstoff ins Blut und wird dort von den roten Blutkörperchen aufgenommen. Das Herz sorgt durch seine Pumpfunktion dafür, dass das Blut zirkuliert und der Sauerstoff so im Körper verteilt wird.

Wofür der menschliche Körper Sauerstoff braucht

Der menschliche Körper benötigt Sauerstoff für eine Vielzahl von lebenswichtigen Prozessen.

Zellatmung und Energieproduktion: In den Mitochondrien der Zellen wird Sauerstoff verwendet, um Nährstoffe wie Glukose zu oxidieren und in Energie umzuwandeln. Dieser Prozess wird als aerobe Atmung bezeichnet und erfolgt in mehreren Schritten.

Aufrechterhaltung des Stoffwechsels: Sauerstoff ist auch entscheidend für den allgemeinen Stoffwechsel des Körpers. Er wird benötigt, um Stoffwechselprodukte abzubauen und Energie in einer Form zu speichern, die von den Zellen genutzt werden kann. Ohne Sauerstoff müsste der Körper auf anaerobe Stoffwechselwege zurückgreifen, die weniger effizient sind und Milchsäure als Nebenprodukt haben, was zu Muskelermüdung und anderen Problemen führt.

Abwehr von Krankheitserregern: Im Immunsystem spielt Sauerstoff eine wichtige Rolle bei der Bekämpfung von Krankheitserregern. Phagozyten, eine Art von weißen Blutkörperchen, verwenden reaktive Sauerstoffspezies (ROS) wie Wasserstoffperoxid und Superoxid, um aufgenommene Bakterien und andere Pathogene abzutöten.

Unterstützung der Funktion vitaler Organe: Sauerstoff ist unerlässlich für die Funktion aller vitalen Organe, insbesondere des Gehirns und des Herzens. Das Gehirn verbraucht etwa 20 % des gesamten Sauerstoffbedarfs des Körpers, um die Nervenzellen am Leben zu halten und unsere neuronale Aktivität zu ermöglichen. Das Herz benötigt ebenfalls große Mengen an Sauerstoff, um den Blutkreislauf aufrechtzuerhalten und somit den gesamten Körper mit Nährstoffen und Sauerstoff zu versorgen.

Entgiftung und Zellreparatur: Sauerstoff spielt auch eine Rolle bei der Entgiftung von Schadstoffen und der Reparatur von Zellschäden. In den Leberzellen wird Sauerstoff verwendet, um schädliche Substanzen abzubauen und unschädlich zu machen. Zudem fördert Sauerstoff die Heilung und Regeneration von Gewebe, indem er die Zellteilung und die Produktion von Kollagen unterstützt.

Das Wichtigste in Kürze

Sauerstoff ist für den menschlichen Körper unverzichtbar, da er eine Schlüsselrolle bei der Energieproduktion, der Aufrechterhaltung des Stoffwechsels, der Immunabwehr, der Funktion vitaler Organe und der Zellreparatur spielt. Ohne eine ausreichende Sauerstoffversorgung können diese lebenswichtigen Prozesse nicht effizient ablaufen, was zu schwerwiegenden Problemen führen kann. Besser ist es, sich frühzeitig um eine gute Sauerstoffversorgung zu kümmern. Mit einem hochwertigen Sauerstoff-Generator können sich die positiven Wirkungen von Sauerstoff beispielsweise besonders einfach zunutze gemacht werden.