Die ideale Löslichkeit des Sauerstoffs

Die Nutzung des Sauerstoffs durch unseren Körper ist weitgehend durch die Löslichkeit dieses Gases im Wasser bedingt. Der Sauerstoff, der beim Einatmen in unsere Lungen gelangt, wird unmittelbar im Blut aufgelöst. Das Hämoglobin, ein im Blut vorhandenes Protein bindet diese Sauerstoffmoleküle und transportiert sie zu den Zellen des Körpers, wo sie mit Hilfe jenes zuvor erwähnten speziellen Enzymsystems verwendet werden, die als Brennstoff vorgesehenen Kohlenstoffverbindungen (die in den Mitochondrien der Zellen gespeichert sind und als ATP bezeichnet werden) zu oxydieren und ihre Energie freizusetzen.

Alle komplexen Organismen erhalten ihre Energie auf diese Weise, wobei das Funktionieren dieses Systems insbesondere von der Löslichkeit des Sauerstoffs abhängt. Wenn der Sauerstoff nicht genügend löslich wäre, würde nicht genug Sauerstoff ins Blut aufgenommen werden und die Zellen könnten nicht genügend Energie erzeugen um ihren Bedarf zu decken. Wenn sich der Sauerstoff andererseits zu leicht auflösen würde, gäbe es einen Überschuss an Sauerstoff im Blut, was zu einem Zustand führen würde, der als 'Sauerstoffvergiftung' oder 'O₂ -Toxikose' bekannt ist.

Der Löslichkeitsgrad von Gasen im Wasser unterscheidet sich um ein vielfaches, so dass der, des am leichtesten löslichen Gases eine Million mal höher ist, als der des Gases, das sich am schlechtesten auflöst, und kaum ein Gas hat den gleichen Löslichkeitsgrad wie irgend ein anderes. Die Löslichkeit von Kohlendioxid im Wasser, z.B. ist zwanzig mal höher als die des Sauerstoffs. Unter all den unterschiedlichen Löslichkeitsgra-den ist der des Sauerstoffs genau derjenige, der den Erfordernissen des menschlichen Lebens am besten genüge tut.

Was wären die Folgen, wenn die Löslichkeit des Sauerstoffs etwas schlechter oder besser wäre?

Wir wollen zuerst die erste hypothetische Situation betrachten. Wenn sich der Sauerstoff schlechter im Wasser (und damit auch im Blut) auflösen würde, würde weniger Sauerstoff in den Blutstrom gelangen und die Zellen würden einen Sauerstoffmangel erleiden. Dies würde Lebewesen mit hohem Stoffwechsel, wie den Menschen, das Leben sehr erschweren, denn egal wie oft und tief wir ein- und ausatmen würden, wir wären stetig der Gefahr des Erstickens ausgesetzt, weil den Körperzellen nicht genügend Sauerstoff zugeführt werden würde.

Wenn der Sauerstoff andererseits leichter löslich wäre, wären wir, wie obig bereits kurz erwähnt, der Gefahr der Sauerstoffvergiftung ausgesetzt. Der Sauerstoff ist im Grunde genommen eine sehr gefährliche Substanz; wenn ein Organismus zuviel davon abbekommt, kann das tödliche Folgen haben. Ein Teil des Sauerstoffs im Blut reagiert mit dem Wasser des Bluts; wenn der Gehalt des aufgelösten Sauerstoffs zu hoch wird, bilden sich äußerst reaktionsfreudige, schädliche Nebenprodukte. Eine der Funktionen des komplizierten Systems der Blutenzyme ist es, dies zu verhindern. Wenn der Sauerstoffspiegel jedoch zu hoch steigt, können die Enzyme nicht mehr mithalten, und das hätte zur Folge, dass wir uns mit jedem Atemzug ein wenig mehr vergiften würden und dieser schleichenden Vergiftung in kurzer Zeit erlegen wären. Der Chemiker Irwin Fridowich bemerkt folgendes zu diesem Thema:

Alle atmenden Organismen sind in einer grausamen Zwickmühle verstrickt. Der selbe Sauerstoff, der ihr Leben unterhält ist giftig für sie, und ihr stets gefährdetes Überleben hängt lediglich von raffinierten Abwehrmechanismen ab.1

Was uns von diesen Gefahren der Vergiftung durch einen Überschuss an Sauerstoff, und der Erstickung aufgrund von Sauerstoffmangel schützt, ist, dass der Löslichkeitsgrad des Sauerstoffs und die komplizierten Enzymsysteme des Körpers mit sorgfältiger Präzision genau so geplant und erschaffen wurden um ihre Aufgaben erfüllen zu können, oder, um noch deutlicher zu sein, Allah hat nicht nur die Luft, die wir atmen geschaffen, sondern auch die physiologischen Systeme, die es ermöglichen, dass wir diese Luft verwenden können, und beide in vollendeter Harmonie einander angepasst.

ANMERKUNGEN

1 Irwin Fridovich, "Oxygen Radicals, Hydrogen Peroxide, and Oxygen Toxicity", Free Radicals in Biology, (ed. W. A. Pryor), New York: Academic Press, 1976, S. 239 f.