زمین پر زندگی کے لیے آکسیجن کی اہمیت کتنی اہم ہے یہ سب ہی جانتے ہیں، جس کی بدولت ہم سانس لیتے ہیں، لیکن اس کے بغیر زندگی کا تصور ممکن نہیں۔
درحقیقت زمین پر ہر طرح کے کثیر خلیاتی یا آسان الفاظ میں جاندار لاکھوں یا کروڑوں سال سے آکسیجن کی وجہ سے زندہ رہے ہیں۔
مگر سوال یہاں یہ پیدا ہوتا ہے کہ ہماری دنیا کے تمام جاندار آکسیجن کے سہارے ہی کیوں جیتے ہیں؟
ہم آکسیجن کو زندگی، خوراک اور تازہ ہوا کے طور پر تصور کرتے ہیں، لیکن حقیقت میں یہ ایک انتہائی ردعمل کرنے والی عنصر (reactive element) ہے۔
یونیورسٹی آف سدرن ڈنمارک کے جیوبایولوجسٹ ڈونلڈ کینفیلڈ کا کہنا ہے کہ ”شاید ہزاروں قسم کے میٹابولزم یا کیمیائی عمل ہیں جو زندگی کو برقرار رکھتے ہیں، لیکن تقریباً تمام یوریکریوٹ (وہ جاندار جن کے خلیات میں نیوکلئیس ہوتا ہے) اور پروکاریوٹ (وہ جاندار جن کے خلیات میں نیوکلئیس نہیں ہوتا) آکسیجن کا استعمال کرتے ہیں۔“
زمین پر آکسیجن کیوں ہے؟ جواب زمین کے گھومنے میں پوشیدہ
ڈونلڈ کینفیلڈ نے کہا کہ وہ بنیادی طور پر ہیٹروٹروفز (heterotrophs) کے بارے میں بات کرتے ہیں، ایسے جاندار جو دوسرے نامیاتی مادے کو کھا کر اپنی توانائی حاصل کرتے ہیں، جیسے کہ انسان۔ تاہم، یہ ضروری نہیں کہ تمام جاندار اس عمل کو صرف اسی طریقے سے اپنائیں۔
آکسیجن کا کردار
ہیٹروٹروفز نامیاتی مادے کو کھانے کے ذریعے توانائی حاصل کرتے ہیں، اور اس عمل میں وہ الیکٹرانز کو اس مادے سے نکال کر ان کو مائٹوکونڈریا کی جھلی میں واقع انزائمز کے ذریعے ایک دوسرے تک پہنچاتے ہیں، جس سے ایک چھوٹا سا کرنٹ پیدا ہوتا ہے جو پروٹونز کو اس رکاوٹ سے پار کرتا ہے۔ آکسیجن جو کہ الیکٹرو نیگیٹیوٹی میں زیادہ ہوتی ہے، اس الیکٹران ٹرانسپورٹ چین میں آخری اسٹیشن کے طور پر کام کرتی ہے، جہاں یہ الیکٹرانز کو قبول کرتی ہے اور دو پروٹونز کے ساتھ پانی کی صورت میں تبدیل ہوتی ہے۔
سمندر ہمیشہ سے نیلے نہیں تھے، اصل رنگ کیا تھا؟ نئی تحقیق میں حیران کن انکشاف
یہ عمل دراصل پروٹونز کا ایک ذخیرہ پیدا کرتا ہے جو پھر پروٹین چینلز سے گزرتے ہیں جیسے ایک چھوٹا ہائیڈرو الیکٹرک ڈیم۔ اور جیسے ہی پروٹین گھومتا ہے، یہ توانائی کو ایڈنوسین ٹرائی فاسفیٹ (ATP) کی شکل میں تیار کرتا ہے، جسے خلیہ استعمال کر سکتا ہے یا پورے جسم میں منتقل کر سکتا ہے تاکہ مختلف کام انجام دیے جا سکیں۔
آکسیجن کی خصوصیات کیا ہیں
زندگی دوسرے الیکٹران قبول کرنے والے عناصر جیسے سلفیٹ، نائٹریٹ اور آئرن کا بھی استعمال کر سکتی ہے، لیکن آکسیجن سب سے زیادہ توانائی فراہم کرنے والا قبول کنندہ عنصر ہے۔
کلورین اور آکسیجن دونوں تقریباً یکساں توانائی پیدا کر سکتے ہیں، لیکن فلورین آکسیجن سے زیادہ توانائی فراہم کر سکتا ہے، تاہم فلورین ”نامیاتی مادے کے ساتھ رابطہ میں آ کر دھماکہ پیدا کرتا ہے،“ اس لیے یہ جانداروں کے لیے کوئی فائدہ مند بیولوجیکل آکسیڈنٹ نہیں ہو سکتا۔
موت کے وقت جسم سے روح کے اخراج کا ثبوت کیا؟ سائنس کو شاید جواب مل گیا
کلورین اور فلورین اکثر زہریلے بھی پوتے ہیں، یہی وجہ ہے کہ آکسیجن کی خصوصیت مزید اہم ہو جاتی ہے۔ ایروبک سانس کی تکمیل کوئی زہریلے مرکب پیدا نہیں کرتی، صرف پانی اور کاربن ڈائی آکسائیڈ پیدا ہوتی ہے۔ تاہم، آکسیجن کی ردعملیت اس وقت مسئلہ بن سکتی ہے جب یہ ٹشوز میں جمع ہوجائے، جہاں یہ ڈی این اے اور پروٹین جیسے سیلولر اجزاء کو نقصان پہنچا سکتی ہے۔ یہی وجہ ہے کہ اینٹی آکسیڈنٹس کا معتدل استعمال ہماری صحت کے لیے مفید ہوتا ہے۔
آکسیجن کا وفور اور اس کا استعمال
آکسیجن فلورین، کلورین یا دیگر کسی الیکٹران قبول کنندہ عناصر سے کہیں زیادہ وافر مقدار میں دستیاب ہے۔ اس کی خاصیت یہ ہے کہ یہ فوٹوسنتھیسس کے ذریعے مسلسل پیدا ہوتی رہتی ہے، جس سے یہ فضا میں جمع ہوتی ہے اور پانی میں حل ہو جاتی ہے، جہاں یہ جانداروں کے لیے باآسانی دستیاب ہوتی ہے۔
کینفیلڈ اور ملز کے مطابق آکسیجن کا ایک اور فائدہ یہ بھی ہے کہ یہ گیس کی صورت میں ہوتی ہے، جو کہ جھلیوں کے ذریعے آسانی سے منتقل ہو سکتی ہے۔ اس کا استعمال جانداروں کے لیے بہت آسان ہے، اور اس کی فراہمی کا عمل پیچیدہ نہیں ہوتا۔