Zdieľam:
Čo je to priame dýchanie?
priame dýchanie je to jeden z rôznych typov dýchania spolu s dýchaním krvnou difúziou, tracheálnym dýchaním, dýchaním pomocou žiabier a dýchaním pľúc.
Tieto sú klasifikované ako jednoduché alebo komplexné dýchanie, podľa rôznych mechanizmov na extrahovanie kyslíka z ich prostredia.
Dýchanie je nedobrovoľný proces. Jeho hlavnou funkciou je dodávka kyslíka do buniek tela a odstraňovanie oxidu uhličitého. Všetky živé bytosti majú mechanizmy na vykonávanie tohto procesu.
Vo všetkých prípadoch sa táto výmena plynov, ku ktorej dochádza medzi organizmom a jeho prostredím, uskutočňuje difúziou, fyzickým procesom, ktorý umožňuje túto výmenu..
V prípade ľudí dochádza k difúzii v pľúcach av prípade jednoduchších organizmov, ako sú špongie alebo medúzy, sa vyskytuje na celom povrchu ich tiel..
Najjednoduchšie stvorenia, ako sú jednobunkové organizmy, závisia úplne na difúzii na nahradenie a výmenu plynov.
So zvyšujúcou sa komplexnosťou týchto organizmov sa bunky oddeľujú od bunkovej vrstvy, kde dochádza k výmene plynov s prostredím. Týmto spôsobom je stále ťažšie získať a eliminovať plyny difúziou.
Dýchajte priamo alebo dýchajte difúziou
Hoci špecializované organizmy majú širokú škálu buniek s rôznymi funkciami, štruktúra je spoločná pre všetky bunky: bunkovú membránu alebo plazmatickú membránu.
Táto membrána vytvára určitý druh bariéry okolo buniek a reguluje všetko, čo ich vstupuje a opúšťa.
Mimoriadne dôležitá je štruktúra bunkovej membrány. Skladá sa hlavne z dvoch listov fosfolipidov a proteínov, vďaka ktorým sa kontroluje, čo sa v ňom deje.
Fosfolipid je molekula tvorená mastnými kyselinami, alkoholom (glycerolom) a fosfátovou skupinou. Tieto molekuly sú v konštantnom náhodnom pohybe.
Bunková membrána je semipermeabilná, čo znamená, že cez ňu môžu prechádzať určité malé molekuly. Pretože molekuly membrány sa vždy pohybujú, umožňuje vytvorenie dočasných otvorov, ktoré umožňujú malým molekulám prejsť z jednej strany membrány na druhú..
Tento neustály pohyb a neprimeraná koncentrácia molekúl vo vnútri a mimo bunky uľahčuje im pohyb membránou..
Látky vo vnútri buniek tiež pomáhajú určiť úroveň koncentrácie medzi bunkou a tým, čo ju obklopuje.
Vo vnútri nájdete cytosol, zložený prevažne z vody; organely a rôzne zlúčeniny, ako sú napríklad sacharidy, proteíny a soli.
Molekuly sa pohybujú pod úrovňou koncentrácie. To znamená, že jeho pohyb ide z oblasti s väčšou koncentráciou do oblasti s nižšou koncentráciou. Tento proces sa nazýva vysielanie.
Molekula kyslíka môže prechádzať cez plazmatickú membránu bunky, pretože je dostatočne malá a má správne podmienky.
Väčšina živých vecí neustále používa kyslík v chemických reakciách, ktoré sa odohrávajú v ich bunkách. Medzi tieto chemické procesy patrí bunkové dýchanie a produkcia energie.
Koncentrácia kyslíka vo vnútri buniek je teda oveľa nižšia ako koncentrácia kyslíka mimo nich. Potom sa molekuly pohybujú zvonku do vnútra bunky.
Bunky tiež produkujú viac oxidu uhličitého ako ich prostredie, takže v bunke je vyššia koncentrácia ako vonku.
Potom sa tento oxid uhličitý pohybuje z vnútra na vonkajšiu stranu bunky. Táto výmena plynov je nevyhnutná na prežitie.
Existujú organizmy, ktoré nemajú špecializované dýchacie orgány ako ľudia. Preto musia brať kyslík a vylučovať oxid uhličitý cez kožu.
Pre túto jednoduchú výmenu plynov je potrebných niekoľko podmienok. Fickove zákony stanovujú, že podiel difúzie cez membránu závisí od povrchovej plochy, rozdielu v koncentrácii a vzdialenosti.
Preto ich telá musia byť tenké a dlhé (s malým objemom, ale s veľkým povrchom). Tiež by mali vylučovať nejakú vlhkú a viskóznu látku, ktorá uľahčuje výmenu (ako je to s hlienom, ktorý je v pľúcach).
Organizmy, ako sú červy (nematódy), pásomnice (flatworms), medúzy (coelenterates) a špongie (pórovité), ktoré dýchajú difúziou, nemajú dýchací systém, majú tendenciu mať tenké a rozsiahle formy a vždy vylučujú viskózne tekutiny alebo hlien.
Vzhľadom na tvar a jednoduchosť týchto organizmov je každá bunka vášho tela veľmi blízko vonkajšiemu prostrediu. Vaše bunky sú udržiavané vlhké, takže difúzia plynov prebieha priamo.
Pásovky sú malé a sploštené. Tvar vášho tela zväčšuje povrch a difúznu oblasť, čím zaisťuje, že každá bunka v tele je blízko povrchu vonkajšej membrány na prístup k kyslíku..
Ak by tieto parazity mali valcový tvar, potom by centrálne bunky vášho tela neboli schopné získať kyslík.
Nakoniec stojí za zmienku, že difúzny proces, ktorý umožňuje získavanie kyslíka a vylučovanie oxidu uhličitého, je pasívny proces, ako ktorýkoľvek iný respiračný mechanizmus. Žiadny organizmus to nevedie vedomým spôsobom a nemôže ju ani kontrolovať.
Dýchanie krvou
Komplexnejšia forma difúzie obsahuje cirkulačný systém, ktorý umožňuje väčšie premiestnenie. Zahŕňa transport kyslíka vlhkou vrstvou povrchu do krvného obehu.
Akonáhle je kyslík v krvi, môže sa šíriť po celom tele, aby dosiahol všetky bunky a tkanivá. Tento systém používajú napríklad obojživelníci, dážďovky a pijavice.
Rovnako ako u pásomnice, dážďovky majú valcové, ale tenké telo, ktoré má veľa povrchu a malý objem.
Okrem toho držia svoje humerusové telo vylučujúce viskózny hlien v epiteliálnych žliazach, čo im umožňuje zachytávať a rozpúšťať kyslík zo vzduchu.
referencie
- Beal, Lauren. "Wow! Divy žížaly. Ako difúzia umožňuje dýchať dážďovku. Získané dňa 05.06.2017 na adrese sas.upenn.edu.
- Veda objasnená (2017). "Respirácia - Ako to funguje". Zdroj: jún 5, 2017 na scienceclarified.com.
- Raven, P., Johnson, G.B. (2002) Biology, Sixth Edition. McGraw Hill, Dubuque, 11053-1070 pp.
- Encyklopédia vedy (2017) "Respirácia - externá respirácia". Zdroj: jún 2017 na science.jrank.org.
- Bezhraničná. "Dýchací systém a priama difúzia". Zdroj: jún 2017 na boundless.com.