სუნთქვის ტიპები: რა არის ისინი და რამდენია იქ

სუნთქვა არის ბიოლოგიური პროცესი, რომელსაც ატარებს ყველა ცოცხალი არსება, რომელიც გაზებს იყენებს ენერგიის მისაღებად. ზოგადად, სუნთქვა უზრუნველყოფს უჯრედებს ჟანგბადს და ხსნის ნახშირორჟანგს, რომელიც წარმოიქმნება მათ შიგნით.

სუნთქვის სხვადასხვა სახეობა არსებობს იმისდა მიხედვით, თუ როგორ იღებენ ცოცხალი არსებები ჟანგბადს, როგორ აღწევს უჯრედებში და როგორ იღებს უჯრედი ენერგიას ამ ჟანგბადისგან.

გარეგანი სუნთქვა

გარეგანი სუნთქვა არის გაზების გაცვლა ცხოველებსა და გარემოს შორის. ყველა ცხოველს, მატლებიდან დაწყებულ ძუძუმწოვრებამდე, სჭირდება მექანიზმი, რომელიც უზრუნველყოფს მათი ორგანიზმის ჟანგბადს.

გარეგანი სუნთქვა შეიძლება იყოს სხვადასხვა სახის, დამოკიდებულია ორგანოებზე, რომლებიც მონაწილეობენ გარემოდან ჟანგბადის აღებაში.

ფილტვის სუნთქვა

ფილტვის სუნთქვა, რომელსაც ფილტვის ვენტილაციასაც უწოდებენ, გულისხმობს ფილტვების სასუნთქი გზებით ჰაერის შეყვანასა და გამოსვლას. ეს გვხვდება ძუძუმწოვრების ყველა ცხოველში, როგორიცაა ადამიანი და კურდღელი, ჩიტებში, ქვეწარმავლებსა და ზრდასრულ ამფიბიებში.

ფილტვები არის ორგანოები, სადაც ჰაერში ჟანგბადი იცვლება ნახშირორჟანგზე, რომელიც წარმოიქმნება უჯრედული მეტაბოლიზმის შედეგად.

ფილტვის სუნთქვა მოიცავს ორ პროცესს: შთაგონება და გასვლა. შთაგონება ხდება, როდესაც ჰაერი შედის და გადის ცხვირში, მილსადენსა და ბრონქებში ფილტვებამდე. ვადის გასვლა არის, როდესაც ფილტვებში ნახშირორჟანგი გამოიდევნება გარეთ.

შეიძლება დაგაინტერესოთ ხილვაც სუნთქვა, შთაგონება და გასვლა.

კანის სუნთქვა

ინტეგრირებულ ან კანის სუნთქვას ახორციელებს ზედაპირული შრე, რომელიც ცხოველს აკრავს, რაც მისი კანი გახდება. ასე იღებენ ჟანგბადს გომბეშოები, სალამანდრები, ზღვის ვარსკვლავები და დედამიწები.

ჭიებს აქვთ კაპილარული ქსელები ინტეგრაციის ქვეშ, საიდანაც აირების გაცვლა ხდება ნიადაგის ნაწილაკებს შორის საჰაერო სივრცეებთან.

ამ ცხოველებში მნიშვნელოვანია ნესტიან მოსახლეობაში ყოფნა, რათა ჰაერიდან ჟანგბადმა სხეულის შიგნით შეაღწიოს, ხოლო ნახშირორჟანგი ტოვებს.

ტრაქეის სუნთქვა

ტრაქეის სუნთქვა ხდება ტრაქეის სახელით ცნობილი მილების ქსელის საშუალებით, რომლებიც იხსნება ცხოველის ზედაპირზე. არ უნდა აგვერიოს ადამიანის სასუნთქი სისტემის ტრაქეასთან.

ტრაქეა იხსნება სხეულის გარედან სპირალების საშუალებით, რომლებსაც, ჩვეულებრივ, აქვთ დახურვის მოწყობილობა წყლის დაკარგვის თავიდან ასაცილებლად.

ცხოველები, რომლებიც ამ გზით სუნთქავენ, არიან მწერები, ტკიპები, ობობები, ტკიპები და ცისფერყანელები.

ფილიალის სუნთქვა

გილით სუნთქვა არის თევზის წყალში გახსნილი ჟანგბადის მიღება და ნახშირორჟანგის გამოდევნა. ეს ხდება ჟინებში, თევზის თავზე ნაპოვნი სტრუქტურა. Shrimp, lobsters და სხვა კიბოსნაირნი ასევე სუნთქავს gills.

როდესაც თევზი ხსნის პირს, იხსნება ჟილეტის ქუდი, წყალს უშვებს. წყლიდან ჟანგბადი დიფუზირდება გილების კაპილარებში, ამავდროულად ნახშირორჟანგი სისხლიდან გადადის წყალში.

ამფიბიის larvae და ზოგიერთი ზრდასრული ამფიბია სუნთქავს gills გამოყენებით.

ბიმოდალური სუნთქვა

ბიმოდალური სუნთქვა არის ორგანიზმის უნარი აირების გაცვლის ერთდროულად ჰაერიდან ან წყლიდან. ბიმოდალური ორგანიზმი, როგორიცაა სალამანდრა, კიბორჩხალა, ბეღურა, ხაჭოები, მიდიები და ფილტვის თევზი იყენებენ თავიანთ ღილებს წყალში და ფილტვებში ჰაერის შესასუნთქად.

ბიმოდალური სუნთქვა გახლდათ ძირითადი ადაპტაცია, რათა შესაძლებელი ყოფილიყო წყლის ცხოვრებიდან ხმელეთის ჰაბიტატებზე გადასვლა.

შინაგანი სუნთქვა

შინაგანი ან ქსოვილის სუნთქვა არის გაზების გაცვლა, რაც ხდება ორგანიზმების შიგნით. ეს პროცესი ხდება მრავალუჯრედიან ორგანიზმებში და წარმოიქმნება აირების დიფუზიის შედეგად უჯრედებს შორის სითხეებით ან უკავშირდება გადამზიდავ მოლეკულებს.

ჟანგბადი, რომელიც მიიღება გარეგანი სუნთქვის გზით, შინაგანად ტრანსპორტირდება ორგანულ ნაერთებთან ერთად, რომელსაც სუნთქვის პიგმენტები ეწოდება. ამ პიგმენტებს აქვთ სპილენძი ან რკინა, რომლებიც ჟანგბადის შეკავშირებას ემსახურება. რესპირატორული ოთხი პიგმენტია: ჰემოგლობინი, ჰემოციანინი, ჰემეტრინი და ქლოროკრუორინი

უჯრედული სუნთქვა

უჯრედული სუნთქვა არის პროცესი, რომლის დროსაც უჯრედები იღებენ ენერგიას ორგანული ნაერთებისგან, მაგალითად, გლუკოზისგან. უჯრედებს სჭირდებათ ენერგია თავიანთი საქმიანობის განსახორციელებლად. ეს ენერგია ინახება მოლეკულაში, რომელიც ცნობილია როგორც ATP ან ადენოზინტრიფოსფატი.

უჯრედული სუნთქვა ხდება როგორც ეუკარიოტულ, ასევე პროკარიოტულ უჯრედებში. ATP წარმოების პროცესის მიხედვით, უჯრედული სუნთქვა შეიძლება იყოს აერობული ან ანაერობული.

აერობული სუნთქვა

ეს არის უჯრედული სუნთქვა, სადაც ჟანგბადი გამოიყენება შაქრის მეტაბოლიზაციისთვის. შედეგია წყალი, ნახშირორჟანგი და ATP. ცხოველები და მცენარეები ატარებენ აერობულ სუნთქვას მიტოქონდრიებში. პროკარიოტულ უჯრედებში ეს ხდება პლაზმის მემბრანაში.

თუ უჯრედში არის ჟანგბადი, გლუკოზას შეუძლია გაათავისუფლოს გაცილებით მეტი ენერგია ვიდრე უჯრედულ სუნთქვაში ჟანგბადის გარეშე.

ანაერობული სუნთქვა

ანაერობული სუნთქვის დროს, შაქრის დაშლა ხდება ჟანგბადის გამოყენების გარეშე. ეს სასარგებლოა არსებისთვის, რომლებიც ცხოვრობენ გარემოში ჟანგბადის დაბალი შემცველობით ან როდესაც უჯრედი აკლებს ჟანგბადის დონეს და სწრაფად სჭირდება ATP.

ადამიანებსა და ცხოველებში გლუკოზა გარდაიქმნება რძემჟავად. საფუარებსა და მცენარეებში გლუკოზა გარდაიქმნება ეთანოლად და ნახშირორჟანგად.

ზოგიერთ ბაქტერიაში ან არქეაში ანაერობული სუნთქვის შედეგი დამოკიდებულია გამოყენებულ ნაერთზე. მაგალითად, თუ მიმღები არის სულფატი, წარმოიქმნება წყალბადის გოგირდი; თუ მიმღები არის ნახშირორჟანგი, წარმოიქმნება მეთანი.

შეიძლება დაგაინტერესოთ ხილვაც ცხოველური და მცენარეული უჯრედი.

ადამიანის სუნთქვა

ადამიანის გარეგანი სუნთქვა ფილტვის ტიპისაა სასუნთქი სისტემის საშუალებით, რომელიც პასუხისმგებელია ფილტვებში ჟანგბადის შეყვანაზე და ნახშირორჟანგის გამოდევნაზე.

ადამიანის შიდა სუნთქვას ხელს უწყობს სისხლის მიმოქცევის სისტემა და სისხლი. სისხლის წითელი უჯრედები არის უჯრედები, რომლებიც პასუხისმგებელნი არიან ფილტვებში დაჭერილი ჟანგბადის ტრანსპორტირებასა და ყველა ქსოვილში განაწილებაზე. ჟანგბადის გამოყოფით, სისხლის წითელი უჯრედები იღებენ ნახშირორჟანგს, რათა გაათავისუფლონ იგი გარე სუნთქვისას.

აერობული უჯრედული სუნთქვა ჭარბობს ადამიანებს, სადაც გლუკოზა წარმოქმნის 36 – დან 38 – მდე ATP მოლეკულას მიტოქონდრიებში.

ზოგჯერ ჩვენ, ადამიანებს, კუნთებში ანაერობულ უჯრედულ სუნთქვას უნდა მივმართოთ. მაგალითად, როდესაც გსურთ დატვირთული ვარჯიშის გაკეთება, როგორიცაა წონის აწევა ან ძალიან სწრაფად გაშვება, ანაერობული სუნთქვა აწვდის ATP- ს სწრაფად და დაუყოვნებლივ. ამასთან, ეს მხოლოდ ძალიან მოკლე დროში მუშაობს, რადგან ამ პროცესში რძემჟავა გროვდება.

მცენარეებში სუნთქვა

მცენარეები ასევე ახორციელებენ სუნთქვას, იწოვენ ჟანგბადს ჰაერიდან და გამოყოფენ ნახშირორჟანგს გარემოში. ამ შემთხვევაში, სუნთქვა იქნება ფოტოსინთეზის საპირისპირო პროცესი. ეს მათ საშუალებას აძლევს ენერგია მიიღონ, როდესაც მზის შუქი არ არის ხელმისაწვდომი, ან ზამთარში.

მცენარეებში სუნთქვა ასევე მნიშვნელოვანია გლუკოზისგან სხვა მოლეკულების საშენი მასალის მისაღებად. თესლი ასევე იღებს ენერგიას სუნთქვის, ანაერობული ან აერობული გზით, რაც დამოკიდებულია ჟანგბადის ხელმისაწვდომობაზე.

ჟანგბადი და ნახშირორჟანგი ტოტებში შედიან ან ტოვებენ ფოთლებს. ეს სტრუქტურები ქმნიან ფორებს ფოთლების უკანა მხარის ზედაპირზე.

შეიძლება დაგაინტერესოთ ხილვაც ფოტოსინთეზი და სუნთქვა.

გამოყენებული ლიტერატურა

Allot, A., Mindorff, D., Azcue, J. (2015) ბიოლოგია. ოქსფორდის უნივერსიტეტის პრესა.

მაუზეტი, ჯ. (2017) ბოტანიკა მცენარეთა ბიოლოგიის შესავალი. მე -6 გამოცემა ჯონსის და ბარტლეტის სწავლა. ბურლინგტონი, მაი.

მილერი, ს.ა., ჰარლი, ჯ.პ. (2001) ზოოლოგია. მე -5 გამოცემა მაკგროუ-ჰილი.