Hô hấp là gì?

Thuật ngữ hô hấp đề cập đến hai quá trình riêng biệt, cả hai đều xảy ra trong các sinh vật sống và có liên quan đến việc tạo ra năng lượng.Một là hô hấp sinh lý, quá trình mà một sinh vật dùng oxy và bài tiết carbon dioxide.Thứ hai là hô hấp tế bào, một loạt các phản ứng sinh hóa cho phép một tế bào tạo ra năng lượng.Hô hấp sinh lý Có bốn giai đoạn của quá trình này ở người và các động vật có vú khác, và chúng vẽ ra sự tiến triển của oxy từ đường hít vào phổi đến hấp thụ bởi các cơ quan nội tạng và các mô khác.Nó cũng bao gồm sự thở ra của carbon dioxide.Thông gió

Giai đoạn đầu tiên là thông gió, trong đó không khí di chuyển vào và ra khỏi phế nang của phổi.Đây là các cấu trúc collagen sợi mở rộng trong quá trình hít vào, để lấy lượng oxy tối đa;Khi thở ra, họ co lại và giải phóng carbon dioxide.Alveoli chỉ có mặt trong phổi động vật có vú;Tuy nhiên, các cấu trúc tương tự tồn tại ở các động vật có xương sống khác, chẳng hạn như bò sát và chim.Trao đổi khí phổi Trong giai đoạn này, oxy từ phế nang đi vào hệ thống tuần hoàn thông qua các mao mạch phổi.Các phế nang và mao mạch phổi được phân tách bằng một hàng rào chỉ dày hai tế bào;Khi qua hàng rào này, các phân tử oxy liên kết với huyết sắc tố, một protein đặc biệt, trong các tế bào hồng cầu.Vận chuyển khí

Vận chuyển khí bắt đầu trong các mao mạch phổi.Trong bước này, oxy liên kết với hemoglobin di chuyển qua các mạch máu của hệ thống tuần hoàn, cuối cùng đi vào mao mạch trên khắp cơ thể.Mao quản thức ăn các cơ quan, tuyến và các mô khác, cần cung cấp oxy liên tục để hoạt động.Trao đổi khí ngoại vi

Giai đoạn cuối cùng là trao đổi khí ngoại vi, trong đó oxy di chuyển từ mao mạch vào các tế bào.Điều này xảy ra tương tự như cách khí khuếch tán giữa các mao mạch phế nang và mao mạch phổi trong phổi.Khí thải, chẳng hạn như carbon dioxide được bài tiết các tế bào, xâm nhập vào mao mạch và di chuyển mặc dù hệ thống tuần hoàn đến phổi, nơi chúng được giải phóng trong quá trình thở ra.Các hệ thống sinh lý khác Hô hấp không dành riêng cho các sinh vật có phổi.Ví dụ, ở hầu hết các loài cá, nó xảy ra trong mang, cho phép các động vật chiết xuất oxy từ nước.Trong động vật lưỡng cư, hầu hết trao đổi khí xảy ra trên da;Phổi cung cấp một phương tiện để kiểm soát mức oxy của cơ thể, bằng cách hoạt động như một nguồn oxy thứ cấp.Thực vật tạo ra oxy thông qua quang hợp, và tiếp nhận nhiều hơn thông qua sự khuếch tán trên lá của chúng.Bất kể quá trình vật lý là gì, tất cả các sinh vật này có trong oxy và carbon dioxide bài tiết, giống như động vật có vú.Hô hấp tế bào

oxy được đưa đến các mô thông qua hô hấp sinh lý được sử dụng trong tất cả các tế bào cho quá trình sinh hóa của hô hấp tế bào.Quá trình này, còn được gọi là chuyển hóa oxy hóa, là một tập hợp các phản ứng hóa học, nhiều người liên quan đến oxy, cho phép cơ thể chuyển đổi một số phân tử thành năng lượng có thể sử dụng.Trong các tế bào động vật và thực vật, các phản ứng xảy ra chuyển đổi chất dinh dưỡng thành một phân tử giàu năng lượng gọi là adenosine triphosphate (ATP).Oxy là cần thiết cho hô hấp tế bào vì nhiều phản ứng giảm oxy hóa, còn được gọi là phản ứng oxi hóa khử, xảy ra trong suốt quá trình hô hấp.Khí này là một tác nhân oxy hóa mạnh mẽ, có nghĩa là, trong các phản ứng hóa học, nó có thể dễ dàng cung cấp các electron có sẵn của nó.Điều này làm cho nó rất hữu ích trong các phản ứng.Các phản ứng xảy ra cũng được gọi là dị hóa, bởi vì chúng phá vỡ các phân tử dinh dưỡng lớn thành các phân tử nhỏ hơn.Những phân tử này là đường, có nguồn gốc từ carbohydrate;axit béo từ chất béo trong chế độ ăn uống;và axit amin, có nguồn gốc từ protein.Electron được phát hành khi tAnh ấy là chất dinh dưỡng bị phá vỡ và các electron được sử dụng trong các phản ứng tạo ra ATP.Phân tử giàu năng lượng này sau đó được sử dụng trong các tế bào để cung cấp năng lượng cho hầu hết các phản ứng xảy ra bên trong chúng.Đơn giản có nghĩa là nó sử dụng oxy.Ở một số loài vi khuẩn, hô hấp là kỵ khí, có nghĩa là nó không sử dụng oxy.Thay vào đó, các sinh vật này sử dụng các phân tử như nitrat hoặc lưu huỳnh để thay thế.Một số thậm chí đã phát triển đến mức họ chỉ có thể sống trong môi trường không có oxy.