Vajalik või hoopis kahjulik hapnik
MIHKEL ZILMER, URMAS KOKASSAAR

     Hapniku elulises vajalikkuses ei kahtle keegi. Ülistades hapniku tähtsust, unustatakse sageli tema kahjulikkus. Roostetav metall, pruunikaks värvunud puuviljatükid, rääsuv rasv - need
on tõendid hapniku tegevusest. Rakud peavad oskama hapniku kui aktiivse keemilise elemendi ja tugeva oksüdeerijaga ümber käia.

     Hapniku teke ja selle osakaalu pikaajaline suurenemine ligikaudu 21 osaprotsendini atmosfääris lubas elusolenditel teostada vähemalt kaks evolutsiooniliselt progressiivset muutust.
     Esiteks osutus võimalikuks elu väljumine veest maismaale tänu ultraviolettkiirguse eest kaitset pakkuvale osoonikihile. Osoon on hapniku aktiivne teisend.
    Teiseks organismide eduvõtteks oli ainevahetuse ümberkujundamine hapniku tarbimisele.
     Hapnikuga toimuv rakusisene ainevahetus on energeetiliselt tunduvalt tootlikum, kiirem ja võimsam. Suurekaaluliste organismide puhul on selline variant elutegevuseks asendamatu. Siit ka põhjus, miks ilma
hapnikuta saavad tänapäeval läbi vaid mõned, suhteliselt väikeste mõõtmetega organismid.

     Üldistatult kulutatakse sissehingatud hapnikust 95-97% mitmesugusteks lõhustumisteks. See kindlustab meile toitainetes oleva energia kättesaadavuse ning selle hilisema muundamise. Toitainete lõhustumisel rakkudes ei vabane energia seejuures ühekorraga, sest siis toimuks midagi lausa plahvatuselaadset, vaid salvestatakse järk-järgult.

   Kohastumus elada hapnikukeskkonnas ja kasutada oma elutegevuseks hapniku reaktiivseid vorme nõuab organismidelt aga erilist valmisolekut. Kui hapniku reaktiivsete vormide teke organismis ületab
normaalse taseme, ründavad nad elulisi biomolekule, rakke ja kudesid ning põhjustavad kahjustusi. See on aga mitmete sajandihaiguste nagu ateroskleroosi, infarkti, insuldi, kasvajate üks olulisi tekkepõhjusi.
Niisiis peavad organismid hapnikukeskkonnas oskuslikult elama, kasutades hapniku reaktiivseid vorme kontrollitult.