地球上的两次氧气暴增事件，有没有这种可能氧气其实是一种慢性毒气

有没有这种可能地球上的两次氧气暴增事件，氧气其实是一种慢性毒气？

这是个脑洞大开的问题。在人们的印象中，氧气是地球绝大多数生物生存发展所必备的物质，参与生物体新陈代谢的全过程，为维持机体正常生理功能提供必要的物质和能量输入。不过，有人提出，氧气在维持生物体细胞正常生理功能的同时，也会通过氧化作用缓慢地使细胞失去生物活性，对于具体生物种类的不同，它使细胞衰老死亡的时间不一样，对于人体来说大约80年左右，从这个意义上来说，氧气似乎量种慢性毒气，这种说法有道理吗？

氧气浓度不同对人体的影响程度也不一样当前地球的大气层是由多种不同的气体物质所组成，占比最多的是氮气，达到78.1%；其次为氧气，占比为20.9%；剩余的1%中主要是氩气，占比0.93%，其余还有少量的二氧化碳、其它稀有气体和水蒸气，随着大气层高度的上升，这些气体的含量也相应下降，越往上空气越稀薄。一般我们所说的这种气体组成比例，主要是近地面的空气中的情况。

大家都知道，如果氧气含量较少，我们的呼吸就越困难。据科学研究发现，人体最适宜的氧气浓度区间为19.5－23.5%。当氧气浓度下降到17%时，在小幅度的运动时就会明显产生呼吸困难和心跳加速现象；当下降到15%时，即使在静止状态也会出现呼吸困难、协调能力、感知能力、反应能力均出现显著下降；当下降到12%时，呼吸能力就会明显减弱，出现供血不足，皮肤青紫；当下降到10%时，就会出现呕吐、神志不清、昏厥等严重问题；而到8%以下时，几分钟以后就会休克甚至死亡。

同样，当氧气浓度过高时，对身体也会产生刺激性反应。比如在半个大气压的纯氧环境中，肺部的毛细血管的屏障能力就会被破坏，引发水肿、淤血等问题；在一个大气压的纯氧环境中，在24小时之内就会因呼吸衰竭、窒息而死亡；而在高压纯氧环境中，人体最多只能停留1－2个小时，否则就会精神错乱、失去记忆，引发脑细胞大批量的不可逆死亡。

氧气参与新陈代谢的方式氧气是一种双原子的分子，两个氧原子通过sp轨道杂化的方式存在，其中一个单电子进入sp杂化轨道，另一个单电子进入p轨道，形成σ键和π键共存的分子组成方式。

当氧气被吸入人体之后，会转化为可以被人体利用的氧，经肺部转移到血液中，血氧通过心脏的压缩，随着血液输入到全身各个部位，然后参与人体的各项新陈代谢活动中。

氧气参与人体新陈代谢离不开血液的传输，更离不开细胞的环境。总体来看，其参与代谢的核心过程主要包括三个方面：

氧气在细胞质的基质中，将细胞中的葡萄糖进行氧化，利用酵解作用形成丙酮酸，同时生成还原性氢，并释放少量的能量。

在细胞线粒体的基质中，丙酮酸和水进一步发生反应生成二氧化碳，同时生成还原性氢，并释放少量的能量。这个步骤虽然没有氧气的直接参与，但其反应物质的来源出于第一步的氧气参与，并且为最后的释放能量打下基础。

在细胞线粒体的内膜内，氧气与前两步形成积累的还原性氢结合，反应生成水，同时释放大量能量。

以上三个步骤，也是所有能够进行有氧呼吸生物都具备的共性特点，从氧气在其中的功能可以看出，它是利用细胞中的物质特别是糖类物质，并借助于细胞的场所，将其转化为可以维持细胞生理活性以及生长、分裂所必需的能量。因此，氧气对于生物来说是必不可少的关键因素。

氧气是慢性毒气吗？人们之所以有“氧化是慢性毒药”的疑问，我想主要出于两点考虑：一是氧气在参与生物体新陈代谢的过程中，虽然能够分解糖类物质形成生物体所需的能量，但是也必须依赖细胞的环境，而氧气作为一种非极性分子，其在参与生化作用的同时，频繁地失去和获取电子，将会对正常细胞组成元素的构成产生一定影响。第二点就是进入人体的氧与细胞中的氧化酶会发生化学反应，生成过氧化氢，而过氧化氢会与细胞器中的一些碎片物质进一步反应，形成不饱和脂肪过氧化物，即脂褐素，沉积在神经、心脏、肝脏等组织的衰老细胞中，加速机体的衰老。

因此，从某种意义上来说，氧气对生物体的确具有“双重作用”，一方面维持着生长和发育，另一方面又推动机体衰老。但应该看到，氧气参与新陈代谢的过氧化氢，只是在为机体提供能量过程中的一个副产物而已，而人体本身对于这种副产物所形成的氧自由基，还具有一定的清除作用，如果从矛盾论来看，任何事物包括事物的形成和发展，都离不开正、反两个方面的矛盾因素，这是宇宙运行本身所固有的规律，与慢性毒气作用人体的机制完全不同，慢性毒气对于人体及细胞活性来说只有不利和消极的方面，而氧气不是。

决定人体寿命的因素人体的寿命，在自然状态下是受机体中的特定基因决定的，人体有超过10万多个基因组，其中有一些控制着机体细胞衰老的进程和速率。通过科学家们的研究，发现在人体基因染色体中，存在着DNA端粒这种结构，其位于真核细胞线性染色体的末端。随着人体细胞的分裂，端粒的长度会逐渐变短，也就是说发生了“磨损”。

端粒的主要作用不是直接参与和控制细胞的新陈代谢，而是保护染色体不被核酸酶所降解、防止染色体相互之间融合的发生、以及为端粒酶提供合成所必须的基础物质，始终维持着染色体性状的稳定。但是，当细胞不断地分裂之后，端粒的长度会逐渐缩短，进而保障染色体稳定的能力就会降低，当端粒长度太短时，细胞就不能再进行分裂，细胞的寿命也到了尽头，人体也会相应发生衰老现象。正常情况下，人体的大部分细胞平均可以分裂50次，而每次的分裂周期约为2.4年，所以理论上人体的生命长度应该在120年左右。不过，受到各种疾病、环境污染、包含结构、生活方式、免疫能力等方面的制约，绝大多数人的寿命都无法达到120岁。

总结一下氧气是包括人类在内无数生物所赖以生存和保障发展的重要物质，在适宜浓度条件下，是参与新陈代谢的必要物质和推动作用的催化因素，即使在随着新陈代谢过程中，产生一些负作用物质，这也与毒气等百害而无一利的物质有着本质区别，因此，氧气是慢性毒气的说法根本不成立。