Tipuri de respirație: care sunt acestea și câte sunt acolo

Respirația este procesul biologic efectuat de toate ființele vii care folosesc gaze pentru energie. În general, respirația furnizează oxigen celulelor și elimină dioxidul de carbon care este produs în interiorul lor.

Există diferite tipuri de respirație în funcție de modul în care ființele vii absorb oxigenul, de modul în care ajunge la celule și de modul în care celula obține energie din oxigenul respectiv.

Respirație externă

Respirația externă este schimbul de gaze între animale și mediu. Toate animalele, de la viermi la mamifere, au nevoie de un mecanism care să poată furniza oxigen pentru ca corpul lor să funcționeze.

Respirația externă poate fi de diferite tipuri, în funcție de organele implicate în captarea oxigenului din mediu.

Respirația pulmonară

Respirația pulmonară, numită și ventilație pulmonară, se referă la intrarea și ieșirea aerului prin căile respiratorii către plămâni. Apare la toate animalele mamifere, cum ar fi oamenii și iepurii, la păsări, reptile și amfibieni adulți.

Plămânii sunt organele în care oxigenul din aer este schimbat cu dioxid de carbon produs de metabolismul celular.

Respirația pulmonară cuprinde două procese: inspirație și expirație. Inspirația este atunci când aerul intră și trece prin nas, trahee și bronhii până ajunge la plămâni. Expirația este atunci când dioxidul de carbon conținut în plămâni este expulzat spre exterior.

Ați putea fi, de asemenea, interesat să vedeți Respirație, inspirație și expirație.

Respirația pielii

Respirația integumentară sau cutanată este efectuată de stratul superficial care înconjoară animalul, care ar deveni pielea acestuia. Astfel, broaștele, salamandrele, stelele de mare și râmele absorb oxigen.

Viermii au rețele capilare sub tegument de unde are loc schimbul de gaze cu spațiile de aer dintre particulele de sol.

Este important la aceste animale să rămână la locuitori umezi, astfel încât oxigenul din aer să poată pătrunde în interiorul corpului, în timp ce dioxidul de carbon pleacă.

Respirație traheală

Respirația traheală are loc printr-o rețea de tuburi cunoscută sub numele de trahee, care se deschid pe suprafața animalului. Nu trebuie confundat cu traheea sistemului respirator uman.

Traheea este deschisă spre exteriorul corpului prin spirale, care au de obicei un dispozitiv de închidere pentru a preveni pierderea apei.

Animalele care respiră astfel sunt insecte, acarieni, păianjeni, căpușe și centipede.

Respirație ramificată

Respirația branhială este modul în care peștii absorb oxigenul dizolvat în apă și expulzează dioxidul de carbon. Acest lucru se întâmplă în branhii, o structură găsită pe capul peștilor. Creveții, homarii și alți crustacei respiră, de asemenea, prin branhii.

Când peștele deschide gura, capacul branhial se deschide, lăsând apa să intre. Oxigenul din apă se difuzează în capilarele branhiilor, în același timp în care dioxidul de carbon difuzează din sânge în apă.

Larvele amfibiene și unii amfibieni adulți respiră folosind branhii.

Respirație bimodală

Respirația bimodală este capacitatea unui organism de a schimba simultan gaze din aer sau apă. Un organism bimodal, cum ar fi salamandrele, crabii, balanele, scoicile, midiile și lungfish își folosesc branhiile pentru a respira în apă și plămânii pentru a respira aer.

Respirația bimodală a fost o adaptare cheie pentru a permite trecerea de la viața acvatică la habitatele terestre.

Respirație internă

Respirația internă sau tisulară este schimbul de gaze care are loc în interiorul organismelor. Acest proces are loc în organismele multicelulare și este produs prin difuzia gazelor prin lichide între celule sau legate de molecule purtătoare.

Oxigenul, care se obține prin respirație externă, este transportat intern împreună cu compuși organici numiți pigmenți respiratori. Acești pigmenți au cupru sau fier care servesc la legarea oxigenului. Cei patru pigmenți respiratori sunt: ​​hemoglobina, hemocianina, hemeritrina și clorocruorina

Respirație celulară

Respirația celulară este procesul prin care celulele își obțin energia din compuși organici, cum ar fi glucoza. Celulele au nevoie de energie pentru a-și desfășura activitățile. Această energie este stocată într-o moleculă cunoscută sub numele de ATP sau adenozin trifosfat.

Respirația celulară are loc atât în ​​celulele eucariote, cât și în celulele procariote. În funcție de procesul de producție a ATP, respirația celulară poate fi aerobă sau anaerobă.

Respirație aerobică

Respirația celulară este oxigenul pentru a metaboliza zahărul. Rezultatul este apă, dioxid de carbon și ATP. Animalele și plantele efectuează respirație aerobă în mitocondrii. În celulele procariote apare în membrana plasmatică.

Dacă există oxigen într-o celulă, glucoza poate elibera o cantitate mult mai mare de energie decât în ​​respirația celulară fără oxigen.

Respirația anaerobă

În respirația anaerobă, descompunerea zahărului are loc fără utilizarea oxigenului. Acest lucru este util pentru ființele care trăiesc în medii cu conținut scăzut de oxigen sau atunci când celula își epuizează nivelul de oxigen și are nevoie de ATP rapid.

La om și animale, glucoza se transformă în acid lactic. La drojdii și plante, glucoza se transformă în etanol și dioxid de carbon.

La unele bacterii sau arhee, rezultatul respirației anaerobe depinde de compusul utilizat. De exemplu, dacă acceptorul este sulfat, se formează hidrogen sulf; dacă acceptorul este dioxid de carbon, se formează metan.

Ați putea fi, de asemenea, interesat să vedeți Celula animală și vegetală.

Respirația umană

Respirația externă umană este de tip pulmonar prin sistemul respirator, care este responsabil pentru introducerea oxigenului în plămâni și expulzarea dioxidului de carbon.

Respirația internă umană este susținută de sistemul circulator și de sânge. Celulele roșii din sânge sunt celulele însărcinate cu transportul oxigenului captat în plămâni și distribuirea acestuia în toate țesuturile. Prin eliberarea de oxigen, celulele roșii din sânge preiau dioxid de carbon pentru a-l elibera în respirația externă.

Respirația celulară aerobă predomină la om, unde glucoza produce între 36 și 38 de molecule ATP în mitocondrie.

Uneori, noi, oamenii, trebuie să recurgem la respirația celulară anaerobă a mușchilor. De exemplu, atunci când doriți să faceți un exercițiu intens ca ridicarea greutăților sau alergarea foarte rapidă, respirația anaerobă furnizează ATP rapid și imediat. Cu toate acestea, acest lucru funcționează doar pentru un timp foarte scurt, deoarece acidul lactic se acumulează în acest proces.

Respirarea în plante

Plantele efectuează, de asemenea, respirația, absorbind oxigenul din aer și eliberând dioxid de carbon în mediu. În acest caz, respirația ar fi procesul invers al fotosintezei. Acest lucru le permite să obțină energie atunci când lumina soarelui nu este disponibilă sau în timpul iernii.

Respirația din plante este, de asemenea, importantă pentru obținerea de blocuri ale altor molecule din glucoză. Semințele își obțin, de asemenea, energia prin respirație, anaerobă sau aerobă, în funcție de disponibilitatea oxigenului.

Oxigenul și dioxidul de carbon intră sau ies din frunze prin stomate. Aceste structuri formează pori pe suprafața reversului frunzelor.

Ați putea fi, de asemenea, interesat să vedeți fotosinteza și respirația.

Referințe

Allot, A., Mindorff, D., Azcue, J. (2015) Biologie. Presa Universitatii Oxford.

Mauseth, J.D. (2017) Botany An Introduction to plant biology. A 6-a ed. Jones și Bartlett învățând. Burlington, MA.

Miller, S.A., Harley, J.P. (2001) Zoologie. A 5-a ed. McGraw-Hill.