¿Es posible usar otros gases o compuestos para respirar y mantenerse con vida?

Sus células requieren oxígeno para realizar la respiración. La bioquímica es tan especializada que ningún sustituto podría reemplazar el oxígeno en todas las reacciones necesarias.

Por ejemplo, observe la reacción de la glucosa (un azúcar simple) para producir energía en una célula animal, y observe la cantidad de oxígeno (O) en la reacción:

[math] C_6H_ {12} O_6 + 6O_2 -> 6CO_2 + 6H_2O + \ textbf {energy} [/ math]

Esta reacción requiere docenas de enzimas para avanzar y extraer energía utilizable. No solo es importante la reactividad química del oxígeno, sino también su tamaño y forma. El azufre, que se comporta mucho como el oxígeno químicamente, simplemente no podría interactuar con ninguna de las enzimas porque simplemente no cabría en la ranura.

Sin embargo, su pregunta realmente podría estar preguntando si podríamos usar otro compuesto “no oxigenado” (que debería llevar alguna forma de oxígeno dentro de él) para transportar el oxígeno no gaseoso a nuestras células. Ahora, eso es una idea, y mucho más divertido de responder, así que corramos con eso.

Si intenta respirar en una atmósfera de 100% de nitrógeno, se sofocaría por falta de oxígeno. Pero dudo que el nitrógeno te envenene, ya que N2 es muy inerte. Entonces, si tu sangre fue de alguna manera suministrada oxígeno, entonces probablemente estarías bien. ¿Qué pasa si te conectamos a una máquina circulatoria que extrajo sangre agotada y devolvió la sangre llena de oxígeno? Esto no es tan loco, los bebés dentro del útero están conectados a una “máquina” (su madre) a través del cordón umbilical, que proporciona un intercambio rico en oxígeno, a pesar de que el bebé solo “respira” un fluido libre de oxígeno.

Guay. ¿Podemos ir más allá? ¿Podría manipularse algún “oxígeno no mágico” que todavía contenga oxígeno (es decir, no O2) para proporcionar oxígeno utilizable a nuestro cuerpo a través de nuestros pulmones? Posiblemente, pero creo que sería muy difícil.

El oxígeno gaseoso (O2) es bastante reactivo, y nuestro cuerpo lo aprovecha. Reaccionar oxígeno con carbono para producir CO2 produce mucha energía. Intentamos respirar oxígeno en cualquier forma menos reactiva, entonces recibiríamos menos energía por molécula, ¡un precio muy elevado para pagar!

Es concebible que se diseñe algún catalizador en una máscara de gas o se disemine a través de nuestros pulmones, que logre convertir nuestro “no-oxígeno” mágico y menos reactivo en O2 para que nuestro cuerpo pueda usarlo. A pesar de lo poderosos que pueden ser los catalizadores, las leyes de la física todavía son reales y la energía no es gratuita. Sin embargo, a costa del calor corporal, la electricidad, la respiración más rápida o la manipulación de concentraciones, este esquema podría ser posible. Sin embargo, se necesitaría mucha investigación para hacerlo realidad.

Sí, algo así. Puede prescindir del nitrógeno y de los diversos gases traza en el aire, pero no del oxígeno, puede reemplazar el nitrógeno por helio o se pueden presumir otros gases nobles sin incidentes o se puede escapar de oxígeno puro.

Creo que la ciencia ha demostrado que solo podíamos respirar con oxígeno o oxígeno.

pero podríamos intentar inhalar “gas metano” del intestino de la vaca … ya que se considera que el metano es uno de los principales contribuyentes al cambio climático.