• Τι είναι η αναπνοή;
• Τύποι εσωτερικής αναπνοής
• Τύποι εξωτερικής αναπνοής
• Αναπνέουν και τα φυτά;

Εξηγούμε ποια είδη αναπνοής υπάρχουν και πώς είναι η εσωτερική και η εξωτερική αναπνοή. Επιπλέον, η αναπνοή των φυτών.

Η αναπνοή δίνει στους οργανισμούς το οξυγόνο που χρειάζονται για το μεταβολισμό τους.

Τι είναι η αναπνοή;

ο αναπνοή (ή εξωτερική αναπνοή) είναι μια ζωτικής σημασίας διαδικασία κατά την οποία η ζωντανά όντα ανταλλαγή αερίων με περιβάλλονεπιτρέποντας στο οξυγόνο να εισέλθει στο οργανισμός και αποβολή του περιβάλλοντος διοξείδιο του άνθρακα.

Αυτή η διαδικασία είναι απαραίτητη για τη ζωή των αερόβιων οργανισμών, καθώς τους δίνει το απαραίτητο οξυγόνο για να διατηρήσουν μεταβολισμούς το περπάτημα. Ωστόσο, μπορεί να πραγματοποιηθεί με πολύ διαφορετικούς μηχανισμούς, ανάλογα με το βιότοπο του κάθε οργανισμού.

Η αναπνοή είναι το αρχικό και αντιληπτό στάδιο μιας πιο περίπλοκης φυσιολογικής διαδικασίας, γνωστής ως εσωτερική αναπνοή ή κυτταρική αναπνοή, κατά την οποία το οξυγόνο που λαμβάνεται από το περιβάλλον διανέμεται στα κύτταρα. κύτταρα το σώμα να προχωρήσει στην οξείδωση ορισμένων σακχάρων (γλυκόζη) και να λάβει χημική ενέργεια σε αντάλλαγμα, με τη μορφή χρήσιμων μορίων τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP).

Και οι δύο διαδικασίες (εξωτερική αναπνοή και κυτταρική αναπνοή) αλληλοσυμπληρώνονται, αλλά δεν πρέπει να συγχέονται μεταξύ τους. Παρακάτω θα δούμε τους τύπους αναπνοής που υπάρχουν για καθένα από αυτά τα δύο κυκλώματα σύλληψης και χρήσης ζωτικών αερίων.

Τύποι εσωτερικής αναπνοής

Η αερόβια αναπνοή χρησιμοποιεί οξυγόνο για να οξειδώσει σάκχαρα όπως η γλυκόζη.

Πρώτον, η κυτταρική ή η εσωτερική αναπνοή μπορεί να λάβει χώρα με δύο διαφορετικούς τρόπους, ανάλογα με το αν τα κύτταρα χρησιμοποιούν οξυγόνο ή άλλα στοιχεία για να ενεργοποιήσουν τις μεταβολικές διεργασίες από τις οποίες λαμβάνουν ενέργεια. Ενέργεια απαραίτητο για την επιβίωση, την ανάπτυξη και την αναπαραγωγή. Έτσι, γίνεται διάκριση μεταξύ:

• αερόβια αναπνοή, αυτός που χρησιμοποιεί, όπως είπαμε και πριν, το οξυγόνο που λαμβάνεται από το περιβάλλον για να οξειδώσει τη γλυκόζη ή άλλα παρόμοια σάκχαρα. Αυτή η διαδικασία είναι πολύ επικερδής από ενεργειακή άποψη (παράγει πολλά μόρια ATP), αλλά υποπαράγεται νερό και διοξείδιο του άνθρακα. Το τελευταίο απορρίπτεται μέσω της εξωτερικής αναπνοής, αφού είναι τοξικό στον οργανισμό. Τα ζώα, τα ορόφους, τα περισσότερα από τα μανιτάρια και του μικροοργανισμών (πρωταγωνιστές) αναπνέουμε έτσι.
• αναερόβια αναπνοή, ένα που δεν χρησιμοποιεί οξυγόνο, αλλά αντίθετα άζωτο ή άλλα αέρια, που λαμβάνονται ως νιτρικά ή θειώδη από το περιβάλλον. Αυτός ο μηχανισμός δεν είναι τόσο παραγωγικός όσο η αερόβια αναπνοή και υποπαράγει διάφορες ουσίες όπως σουλφίδια, νιτρώδη ή μεθάνιο. Είναι χαρακτηριστικό ορισμένων βακτήρια Υ ζυμομύκητες (μύκητες), που ζουν σε περιοχές με μικρή ή καθόλου παρουσία φυτών και οξυγόνο.

Τύποι εξωτερικής αναπνοής

Τα αμφίβια συνδυάζουν την πνευμονική αναπνοή με την αναπνοή του δέρματος.

Από την πλευρά της, η εξωτερική αναπνοή ταξινομείται ανάλογα με τον τύπο της μηχανικής δράσης που χρησιμοποιείται για τη δέσμευση αερίων από το περιβάλλον και ως εκ τούτου ποικίλλει εάν ο οργανισμός είναι χερσαίου ή υδάτινου οικοτόπου. Έτσι, μπορούμε να διακρίνουμε μεταξύ:

• Πνευμονική αναπνοή, δηλαδή αυτή που πραγματοποιείται μέσω των πνευμόνων, εξειδικευμένων οργάνων για την επίγεια ζωή, όπως αυτά που έχουμε Του ανθρώπου. Συνίσταται στη δέσμευση του διαλυμένου οξυγόνου στο ατμόσφαιρα, κάνοντάς το να εισέλθει στο σώμα μέσω ενός μηχανισμού κενού, παρόμοιου με αυτόν των φυσούνων ή των αντλιών αναρρόφησης. Κατά την εισπνοή, η μάζα των αερίων που υπάρχουν στο αέρας εισέρχεται από τη μύτη (ή το ζωικό του ισοδύναμο) και μέσω της τραχείας φτάνει στους πνεύμονες.Στο εσωτερικό, περνά μέσα από τους βρόγχους στις πνευμονικές κυψελίδες, δομές που μοιάζουν με σάκο που φιλτράρουν το οξυγόνο, επιτρέποντάς του να εισέλθει στην κυκλοφορία του αίματος. Εκεί ακριβώς το διοξείδιο του άνθρακα συλλέγεται για να πάρει την αντίθετη διαδρομή, κατά την εκπνοή, και τελικά αποβάλλεται από το σώμα μέσω της μύτης ή του στόματος.
• Η αναπνοή των βραγχίων, όπως υποδηλώνει το όνομά της, είναι η αναπνοή από τα βράγχια, όργανα προσαρμοσμένα στην υποβρύχια ζωή, όπως αυτά που κατέχουν τα ψάρια. Η αρχή είναι πανομοιότυπη με αυτήν της πνευμονικής αναπνοής, εκτός από το ότι συμβαίνει στο νερό: τα ζώα περνούν αυτό το υγρό μέσα από αυτά τα όργανα σε σχήμα φύλλου, γεμάτα ερυθρά αιμοσφαίρια έτοιμα να δεσμεύσουν οξυγόνο και να απελευθερώσουν διοξείδιο του άνθρακα.
• Τραχεία αναπνοή, αυτή που απαιτεί τραχείες για να πραγματοποιηθούν, δηλαδή αγωγούς ή ανοιχτά κανάλια μέσω των οποίων ο αέρας μπορεί να εισέλθει στο σώμα. Αυτός ο τύπος δομής είναι χαρακτηριστικός Ασπόνδυλα ζώα, όπως τα έντομα, και βρίσκονται συνήθως κατανεμημένα σε όλο το σώμα τους, με αποκορύφωμα τα ανοίγματα που ονομάζονται σπειροειδή. Όταν ανοίγουν τα σπειροειδή, ο αέρας εισέρχεται στο σώμα και το οξυγόνο διαλύεται σε ένα εξειδικευμένο τραχειακό υγρό, ενώ το διοξείδιο του άνθρακα απελευθερώνεται πίσω από το σώμα. Αργότερα, αυτό το πλούσιο σε οξυγόνο υγρό απορροφάται από τους ιστούς και τα σπειροειδή μπορούν να ανοίξουν ξανά για να ξεκινήσει ξανά η διαδικασία.
• Δερματική αναπνοή, η οποία συμβαίνει μέσω των στιβάδων του δέρματος του οργανισμού (συγκεκριμένα της επιδερμίδας). Είναι χαρακτηριστικό των ανελιδών και των εχινόδερμων, μάλλον πρωτόγονων ζώων, προικισμένων με απαλό δέρμα που προσπαθούν να διατηρούν συνεχώς υγρό. αλλά και τα περισσότερα από τα ερπετά Υ αμφίβια, που το συνδυάζουν με πνευμονική ή βραγχιακή αναπνοή (στα πρώτα στάδια της ζωής του).Η δερματική αναπνοή συμβαίνει μέσω ιστών του σώματος με υψηλή αγγείωση, δηλαδή πλούσιους σε κλάδους της κυκλοφορίας του αίματος, μέσω των οποίων η ανταλλαγή αερίων γίνεται απευθείας με το περιβάλλον.

Αναπνέουν και τα φυτά;

Κατά τη διάρκεια της ημέρας τα φυτά λαμβάνουν ενέργεια μέσω της φωτοσύνθεσης.

τα φυτά είναι αυτοτροφικοί οργανισμοί, ικανοί να παράγουν τα δικά τους τρόφιμα, μέσα από μια πολύπλοκη διαδικασία που ονομάζεται φωτοσύνθεση, στο οποίο χρησιμοποιούν νερό, διοξείδιο του άνθρακα και ηλιακό φως για τη σύνθεση βιολογικών σακχάρων πλούσιων σε χημική ενέργεια. Αυτή η διαδικασία καταναλώνει CO2 και απελευθερώνει οξυγόνο στο περιβάλλον, επομένως μπορεί να θεωρηθεί ως ο αντίθετος και συμπληρωματικός μηχανισμός της αναπνοής.

Ωστόσο, τα φυτά χρησιμοποιούν και την αναπνοή. Διαφορετικά, κατά τη διάρκεια της νύχτας, η απουσία του ήλιου θα σκότωνε τα φυτά. Επομένως, τα νυχτερινά φυτά αναπνέουν με τον ίδιο τρόπο που αναπνέουν οι άνθρωποι: τα ίδια στομάχια και φακές που επιτρέπουν στο CO2 να εισέλθει στο σώμα κατά τη διάρκεια της ημέρας, δεσμεύουν οξυγόνο τη νύχτα και το χρησιμοποιούν για να οξειδώσουν τα σάκχαρα και να λάβουν Ενέργεια.