Andningstyper och deras egenskaper

De Andningstyper De kan klassificeras som cellulär andning, yttre andning och andning i växter. Andning är en metabolisk process som förekommer i alla levande varelser och ger i alla celler som en uppsättning kemiska reaktioner, antingen i närvaro eller frånvaro av syre.

När vi tänker på ordet "andning", kommer den vitala processen att inandas luft genom näsan och/eller mun vanligtvis att tänka på för att införa syresatt luft i våra lungor och att andas ut för att utvisa luft med dioxid från dioxid med dioxidkol av dem.

Men alla levande varelser andas, båda multicelliga djur med komplexa andningssystem med lungor, luftkavor eller gälar, såsom de enklare encelliga organismerna och andra levande varelser andra än djur, såsom svampar och växter.

Av denna anledning säger vi att andning inte bara är den fysiska processen för gasutbyte mellan en organisme och den omgivande miljön, utan är summan mellan gasutbytet och användningen av gaser som introduceras för celler för produktion av energi.

Andning på cellnivå är relativt likvärdig i alla levande varelser, men i djurriket, till exempel, finns det en mängd olika kroppssystem som syftar till att tillåta införandet av gaser i kroppen och efterföljande frisättning av avfallsgaser, vad det det det Många författare kallar "extern andning".

Nedan följer andningstyper som finns i levande varelser och deras egenskaper.

Cellandning

Även om det är svårt att föreställa sig, andas celler. Varje cell i vår kropp, såväl som varje cell i kroppen av ett djur, av en växt och en svamp, andas. Bakterier och andra encelliga organismer som består av djur- eller växtceller andas också.

Cellulär andning är en metabolisk process, vilket innebär att den består av en serie biokemiska reaktioner som genomförs i alla celler.

Det finns två typer av cellulär andning: en förekommer i närvaro av syre (aerobics) och den andra inte (anaerob). Vi är bekanta med de två typerna av andning:

De flesta av våra kropps celler andas med det syre som vi får från luften som omger oss, det vill säga utföra aerob andning.

Å andra sidan produceras många livsmedel som konsumeras av människan av metaboliterna till följd av anaerob andning av olika typer av mikroorganismer. Exempel på dessa är yoghurt, ost, öl, vin, bröd, bland andra.

Aerob mobil andning

Aerob andning är det som inträffar i närvaro av syre. Det förekommer i växter och djur, liksom i många andra eukaryota och prokaryota unicellulära organismer. Det är en mycket vanlig typ av andning och beskrivs förenklad i många böcker genom följande ekvation:

Kan tjäna dig: hud andning: egenskaper och exempel på djur

Glukos (C6H12O6) + Syre (O2) → Kemisk energi (ATP) + koldioxid (CO2) + vatten (H20)

Genom aerob andning producerar cellerna i alla organisme energi genom bearbetning av sockerarter i de molekyler de matar (främst glukos), för vilka de använder syre.

Denna process är uppdelad i tre faser, som i eukaryota celler inträffar mellan två olika fack: cytosol och mitokondrier (en cellorganell). De tre faserna är faktiskt tre metaboliska rutter som är kända som Glykolys, Krebscykel och elektrontransportör.

Medan glykolys äger rum i cytosolen, förekommer Krebs -cykeln och elektrontransportkedjan främst i mitokondrierna, som är långsträckta cytosoliska organeller, med korvform, erkänd som "kraftkällan" för varje cell.

Anaerob cellandning

Anaerob andning är det som inträffar i frånvaro av syre.

Vi kan säga att det finns två typer av anaerob andning: en som är känd som jäsning, där mitokondrier inte deltar, och den andra som förekommer i vissa organismer som en andning där alternativa molekyler till syre används i elektrontransportkedjan.

• Jäsning

Jäsning kan förekomma praktiskt taget i alla levande celler när den inte får tillräckligt med syre för att utföra aerob andning och är den enda formen av andning i anaerobios (frånvaro av syre) hos många mikroorganismer.

I vår kropp, till exempel, andas några av våra muskelceller anaerobt när vi utför mycket krävande fysiska aktiviteter som kräver snabb energifrisättning och inte får syre snabbt, till exempel när vi kör mycket snabbt korta avstånd.

Instead of carbon dioxide, ATP and water, in the muscle cells that breathe anaerobically, lactic acid and NAD+are produced, which allows ATP to continue to be produced from glycolysis (which is much less than what occurs in the mitochondria ).

Bröd, vin och öl är bra exempel på användbarheten av anaerob andning i livsmedelsproduktion, eftersom dessa görs tack vare produkterna från alkoholhaltig jäsning av svampar som kallas Jäst.

• Anaerob andning med alternativa underlag till syre

Å andra sidan finns det organismer som har cellulära system som kan genomföra processer som är mycket lika med aerob andning, det vill säga där elektrontransportkedjan fungerar, men där istället för syresulfater eller nitrater används som acceptorer av elektroner.

Denna typ av andning sker endast i vissa extremofila bakterier och bågar, det vill säga prokaryotiska organismer som lever i extrema miljöer där syretillgänglighet är mycket begränsad, men det finns andra "jämförbara" molekyler när det gäller dess funktion under andningen.

Kan tjäna dig: Plantera anatomi: Historia, Studieobjekt, metoder

Således beror dessa typer av organismer inte enbart på glykolys som ett energiproduktionssystem, vilket är sant för celler som fermenterar att de därför måste konsumera mycket större mängder sockerarter för att tillhandahålla cellulära energibehov.

Yttre andning

Yttre andning är den som vi är mer medvetna. Det har att göra med den fysiska processen som förekommer hos djur, genom vilka gaser byts ut med miljön genom kroppsspecialiserade strukturer.

Beroende på typ av djur, såväl som miljön där den bor, kan yttre andning uppstå av tarmar, luftkanten, tegument eller välutvecklade lungor.

Gillandning

Många vattenlevande djur andas på grund av gillandning, det vill säga genom gälar. Fisken är en av dem, liksom några ryggradslösa djur i blötdjuret och andra.

I fisken är gälarna andningsorgan som ses som "klyftor" på sidorna av huvudet, som verkar bildas av veck eller mjuka "ark" där utbytet av gaser mellan vatten och blod kan uppstå, eftersom det är en rik area i blodkärl.

Syre upplöst i vatten kan spridas in i insidan av blodkärlen, samtidigt som koldioxid (avfallsprodukt) sprider sig mot vatten och överger djurets kropp.

Syre som kommer in transporteras med blod till kroppsvävnader, där det äntligen når cellerna som kommer att använda det för cellandning, producera vatten, koldioxid och ATP. Koldioxid når blodcirkulationen och byts ut med nytt syre.

Lungandning

Många ryggrads-, vatten- och markdjur andas med lungor, genom lungandning. Lungorna är inre organ som bildas av mycket tunna vävnadsväggar där ett stort antal blodkärl finns.

Hos människor, till exempel, finns lungorna inuti det bröstkaviteten och är som "säckar" fulla av luft som får den syrerika luften som introduceras av näsan och mun.

Strukturen för dessa organ är sådan att syre inuti passerar in i blodet, där det transporteras av resten av den fullbordade kroppen med en molekyl som heter Hemoglobin.

Hemoglobin "levererar" syre till celler och tillhandahåller denna grundläggande molekyl för energiproduktion genom cellandning.

Kan tjäna dig: Xenobiotics

Samtidigt överförs koldioxiden som kasseras från cellerna till blodet, varifrån den riktas till lungorna för eliminering med utandning.

Trachealandning

Insekter och araknider är de mest kända ryggradslösa djuren som utför trakeal andning, där gasutbyte sker genom grenade rörformade organ som är fulla av luft och som kallas tracheas.

I den här typen av andning, eftersom tracheas bildar en uppsättning kanaler anslutna till vävnaderna, diffuniseras syre direkt från miljön till kroppens celler, så cirkulationssystemet deltar inte.

Hudandning

Kutan andning sker genom huden, det vill säga djurkroppens yta. Det förekommer specifikt i djuren i amfibiegruppen, såväl som i andra enklare organismer som maskar och igler, till exempel som vanligtvis lever i fuktiga miljöer.

Kutan andning har att göra med det gasformiga utbytet genom huden, som i dessa djur vanligtvis är mycket tunn och fuktig, vilket gör att gasen kan spridas mot de vaskulariserade inre skikten, varifrån den transporteras av cirkulationssystemet till alla celler i kroppen.

Andas in växter

Växter ansvarar för produktionen av mycket av syre som djur använder för att andas, vad de får genom en metabolisk process som kallas fotosyntes, som ofta beskrivs som "motsatt" till andning.

Växtceller måste emellertid också producera energi och göra det, liksom djurceller, genom mitokondriell andning och användning av syntetiserade sockerarter under fotosyntesen för att få energi i form av ATP.

Även om växter inte har ett cirkulationssystem som djur för transport av gaser genom kroppen, har de speciella öppningar för detta ändamål i blad, stjälkar, rötter och blommor, det vill säga i allt kroppen.

Dessa öppningar är kända som Stomar När de är på bladen och Lenticels När de är i stjälkarna, och det är genom vilket syre kan komma in och frigöra avfallskoldioxiden.

Referenser

1. Räv, s. Yo. (2002). Mänsklig psykologi. McGraw-hill.
2. Kardong, K. V. (2006). Ryggradsdjur: Jämförande anatomi, funktion, evolution (nej. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
3. Nelson, D. L., Lehninger, a. L., & Cox, M. M. (2008). Lehninger principer för biokemi. Macmillan.
4. Stenesh, J. (1989). Dictionary of Biochemistry and Molecular Biology. John Wiley.
5. Taiz, l., Zeiger, E., Møller, jag. M., & Murphy, a. (2015). Växtfysiologi och utveckling.