Elemento chimico, costituente fondamentale della materia vivente. Oltre a entrare nella composizione dell'acqua, esso è presente nella struttura dei carboidrati, delle proteine, dei lipidi e della maggior parte dei composti chimici di cui sono formati le cellule e i tessuti. Il suo apporto continuo e regolare assicurato dalla respirazione, che consente di introdurre all'interno degli alveoli polmonari l'ossìgeno contenuto nell'aria ambiente (nella percentuale del 20,9%), è essenziale per la vita. Attraverso il processo di ossigenazione a livello polmonare l'ossìgeno si lega all'emoglobina dei globuli rossi e in parte si scioglie nel plasma. In questo modo l'ossìgeno viene trasportato ai tessuti periferici, dove avviene la vera e propria utilizzazione, a livello della cosiddetta "respirazione cellulare". Grazie agli enzimi della catena respiratoria, l'ossìgeno consente l'ossidazione di substrati (carboidrati e lipidi) e la produzione dell'energia indispensabile al mantenimento dei processi vitali (metabolismo aerobio). In carenza di ossìgeno (che si verifica negli stati di grave insufficienza respiratoria o cardiocircolatoria) le cellule vanno rapidamente incontro ad alterazioni profonde e irreversibili, fino alla morte (necrosi). Le cellule del sistema nervoso centrale sono estremamente sensibili all'anossia (mancanza di ossìgeno) e lesioni irreversibili possono instaurarsi nel breve volgere di 3-5 minuti. Altre cellule sono più resistenti e possono sopportare situazioni di anossia assai più a lungo, sfruttando le vie del metabolismo anaerobio.

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