Jenis pernapasan dan karakteristiknya

Jenis pernapasan dan karakteristiknya

Itu Jenis pernapasan Mereka dapat diklasifikasikan sebagai respirasi seluler, pernapasan eksternal dan pernapasan pada tanaman. Pernapasan adalah proses metabolisme yang terjadi pada semua makhluk hidup, memberikan dalam semua sel sebagai serangkaian reaksi kimia, baik di hadapan atau tidak adanya oksigen.

Ketika kita memikirkan kata "pernapasan", proses vital menghirup udara melalui hidung dan/atau mulut kita biasanya muncul dalam pikiran untuk memperkenalkan udara teroksigenasi ke paru -paru kita, dan menghembuskan napas untuk mengeluarkan udara dengan dioksida dari dioksida dengan karbon dioksida karbon dioksida dioksida dioksida dari mereka.

Namun, semua makhluk hidup bernafas, kedua hewan multiseluler dengan sistem pernapasan kompleks dengan paru -paru, trakea atau insang, seperti organisme uniseluler yang lebih sederhana dan makhluk hidup lainnya selain hewan, seperti jamur dan tanaman dan tanaman.

Untuk alasan ini kami mengatakan bahwa pernapasan bukan hanya proses fisik pertukaran gas antara suatu organisme dan lingkungan sekitarnya, tetapi juga jumlah antara pertukaran gas dan penggunaan gas yang diperkenalkan pada sel untuk produksi energi.

Bernapas pada tingkat seluler relatif setara di semua makhluk hidup, tetapi di kerajaan hewan, misalnya, ada berbagai macam sistem tubuh yang bertujuan memungkinkan pengenalan gas ke dalam tubuh dan pelepasan gas limbah berikutnya, apa itu apa itu Banyak penulis menyebut "pernapasan eksternal".

Di bawah ini adalah jenis pernapasan yang ada dalam makhluk hidup dan karakteristiknya.

Napas seluler

Meskipun sulit dibayangkan, sel bernapas. Setiap sel tubuh kita, serta setiap sel dalam tubuh hewan, tanaman dan jamur, bernafas. Bakteri dan organisme uniseluler lainnya yang terdiri dari sel hewan atau tanaman juga bernafas.

Pernapasan seluler adalah proses metabolisme, yang berarti terdiri dari serangkaian reaksi biokimia yang dilakukan di dalam semua sel.

Ada dua jenis respirasi seluler: satu terjadi di hadapan oksigen (aerobik) dan yang lainnya bukan (anaerob). Kami terbiasa dengan dua jenis pernapasan:

Sebagian besar sel tubuh kita bernafas menggunakan oksigen yang kita dapatkan dari udara yang mengelilingi kita, yaitu, melakukan pernapasan aerobik.

Di sisi lain, banyak makanan yang dikonsumsi oleh manusia diproduksi oleh metabolit yang dihasilkan dari pernapasan anaerob dari berbagai jenis mikroorganisme. Contohnya adalah yogurt, keju, bir, anggur, roti, antara lain.

Napas seluler aerobik

Napas aerobik adalah apa yang terjadi di hadapan oksigen. Ini terjadi pada tumbuhan dan hewan, serta pada banyak organisme uniseluler eukariotik dan prokariotik lainnya. Ini adalah jenis pernapasan yang sangat umum dan dijelaskan disederhanakan dalam banyak buku melalui persamaan berikut:

Dapat melayani Anda: Pernapasan Kulit: Karakteristik dan Contoh Hewan

Glukosa (C6H12O6) + oksigen (O2) → Energi kimia (ATP) + karbon dioksida (CO2) + air (H20)

Melalui pernapasan aerobik, sel -sel organisme apa pun menghasilkan energi melalui pemrosesan gula yang terkandung dalam molekul yang mereka makan (terutama glukosa), yang menggunakan oksigen.

Proses ini dibagi menjadi tiga fase, yang dalam sel eukariotik terjadi antara dua kompartemen yang berbeda: sitosol dan mitokondria (organel sel). Tiga fase itu, pada kenyataannya, tiga rute metabolisme yang dikenal sebagai Glikolisis, Siklus Krebs Dan Rantai Konveyor Elektron.

Sementara glikolisis terjadi di sitosol, siklus Krebs dan rantai konveyor elektron terjadi terutama di mitokondria, yang merupakan organel sitosol yang memanjang, dengan bentuk sosis, yang diakui sebagai "sumber daya" dari setiap sel,.

Napas seluler anaerob

Napas anaerob adalah apa yang terjadi tanpa adanya oksigen.

Kita dapat mengatakan bahwa ada dua jenis pernapasan anaerob: satu yang dikenal sebagai fermentasi, di mana mitokondria tidak berpartisipasi, dan yang lain yang terjadi pada beberapa organisme seperti pernapasan di mana molekul alternatif untuk oksigen digunakan dalam rantai konveyor elektron.

  • Fermentasi

Fermentasi dapat terjadi secara praktis di sel hidup mana pun ketika tidak menerima oksigen yang cukup untuk melakukan pernapasan aerobik, dan merupakan satu -satunya bentuk pernapasan dalam anaerobiosis (tidak adanya oksigen) dari banyak mikroorganisme.

Dalam tubuh kita, misalnya, beberapa sel otot kita bernafas secara anaerob ketika kita melakukan aktivitas fisik yang sangat menuntut yang membutuhkan pelepasan energi yang cepat dan tidak mendapatkan oksigen cukup cepat, seperti ketika kita menjalankan jarak pendek yang sangat cepat dengan cepat.

Alih -alih karbon dioksida, ATP dan air, dalam sel otot yang bernafas secara anaerob, asam laktat dan NAD+diproduksi, yang memungkinkan ATP untuk terus diproduksi dari glikolisis (yang jauh lebih kecil daripada yang terjadi di mitokondria).

Roti, anggur, dan bir adalah contoh yang baik dari kegunaan pernapasan anaerob dalam produksi makanan, karena ini dibuat berkat produk fermentasi alkohol dari jamur yang dikenal sebagai Ragi.

  • Napas anaerob dengan substrat alternatif untuk oksigen

Di sisi lain, ada organisme yang memiliki sistem seluler yang mampu melakukan proses yang sangat mirip dengan pernapasan aerobik, yaitu, di mana rantai konveyor elektron bekerja, tetapi di mana alih -alih oksigen sulfat atau nitrat digunakan sebagai akseptor elektron elektron.

Jenis pernapasan ini hanya terjadi pada bakteri dan lengkungan ekstremofil tertentu, yaitu, organisme prokariotik yang hidup di lingkungan ekstrem di mana ketersediaan oksigen sangat terbatas, tetapi ada molekul "sebanding" lainnya dalam hal fungsinya selama pernapasan.

Dapat melayani Anda: anatomi tanaman: riwayat, objek studi, metode

Dengan demikian, jenis organisme ini tidak hanya bergantung pada glikolisis sebagai sistem produksi energi, yang berlaku untuk sel -sel yang difermentasi yang, oleh karena itu, mereka harus mengkonsumsi jumlah gula yang jauh lebih besar untuk memasok kebutuhan energi seluler.

Pernapasan eksternal

Napas eksternal adalah yang lebih kami sadari. Ini berkaitan dengan proses fisik yang terjadi pada hewan, di mana gas ditukar dengan lingkungan melalui struktur khusus tubuh.

Tergantung pada jenis hewan, serta lingkungan di mana ia tinggal, pernapasan eksternal dapat terjadi dengan nyali, trakea, tegumen atau paru -paru yang dikembangkan dengan baik.

Breathing Gill

Banyak hewan air bernafas karena pernapasan insang, yaitu, melalui insang. Ikan adalah salah satunya, serta beberapa invertebrata dari kelompok moluska dan lainnya.

Pada ikan, insang adalah organ pernapasan yang dipandang sebagai "celah" di sisi kepala, yang tampaknya dibentuk oleh lipatan atau "lembaran" lembut di mana pertukaran gas antara air dan darah dapat terjadi, karena kaya Area di pembuluh darah.

Oksigen yang dilarutkan dalam air dapat menyebar ke bagian dalam pembuluh darah, pada saat yang sama dengan karbon dioksida (produk limbah) menyebar ke arah air, meninggalkan tubuh hewan.

Oksigen yang masuk diangkut dengan jaringan darah ke tubuh, di mana akhirnya mencapai sel yang akan menggunakannya untuk pernapasan sel, menghasilkan air, karbon dioksida dan ATP. Karbon dioksida mencapai sirkulasi darah dan dipertukarkan dengan oksigen baru.

Napas paru

Banyak hewan vertebrata, perairan dan terestrial bernafas menggunakan paru -paru, melalui pernapasan paru. Paru -paru adalah organ internal yang dibentuk oleh dinding jaringan yang sangat tipis di mana sejumlah besar pembuluh darah berada.

Pada manusia, misalnya, paru -paru ditemukan di dalam rongga toraks dan seperti "karung" penuh udara yang menerima udara kaya oksigen yang diperkenalkan oleh hidung dan mulut.

Struktur organ -organ ini sedemikian rupa sehingga, di dalam, oksigen masuk ke dalam darah, di mana ia diangkut oleh seluruh tubuh yang berhasil dengan molekul yang disebut hemoglobin.

Hemoglobin "memberikan" oksigen ke sel, memberikan molekul mendasar ini untuk produksi energi melalui pernapasan sel.

Dapat melayani Anda: xenobiotik

Pada saat yang sama, karbon dioksida yang dibuang ditransfer dari sel ke darah, dari mana ia diarahkan ke paru -paru untuk eliminasi dengan pernafasan.

Napas trakea

Serangga dan arakhnida adalah hewan invertebrata paling terkenal yang melakukan pernapasan trakea, di mana pertukaran gas terjadi melalui organ berbentuk tabung bercabang yang penuh dengan udara dan yang dikenal sebagai trakea.

Dalam jenis pernapasan ini, karena trakea membentuk satu set saluran yang terhubung ke jaringan, oksigen berdifusi langsung dari lingkungan ke sel -sel tubuh, sehingga sistem peredaran darah tidak berpartisipasi.

Napas kulit

Pernapasan kulit terjadi melalui kulit, yaitu permukaan tubuh hewan. Ini terjadi secara khusus pada hewan kelompok amfibi, serta pada organisme sederhana lainnya seperti cacing dan lintah, misalnya, yang biasanya hidup di lingkungan yang lembab.

Pernapasan kulit berkaitan dengan pertukaran gas melalui kulit, yang pada hewan -hewan ini biasanya sangat tipis dan lembab, memungkinkan gas untuk menyebar ke arah lapisan internal yang dibasahi, dari mana ia diangkut oleh sistem peredaran darah ke semua sel tubuh tubuh tubuh,.

Bernapas tanaman

Tumbuhan bertanggung jawab atas produksi sebagian besar oksigen yang digunakan hewan untuk bernafas, apa yang mereka dapatkan melalui proses metabolisme yang disebut fotosintesis, yang sering digambarkan sebagai "bertentangan" untuk bernafas.

Namun, sel -sel tanaman juga perlu menghasilkan energi dan melakukannya, seperti halnya sel -sel hewan, melalui pernapasan mitokondria dan penggunaan gula yang disintesis selama fotosintesis untuk mendapatkan energi dalam bentuk ATP.

Meskipun tanaman tidak memiliki sistem peredaran darah seperti hewan untuk pengangkutan gas melalui tubuh, mereka memiliki bukaan khusus untuk tujuan ini di daun, batang, akar dan bunga, yaitu dalam segala hal tubuh.

Bukaan ini dikenal sebagai Stomas Saat mereka berada di daun dan Lenticels Saat mereka berada di batang, dan melalui mana oksigen dapat masuk dan melepaskan limbah karbon dioksida.

Referensi

  1. Rubah, s. yo. (2002). Fisiologi Manusia. McGraw-Hill.
  2. Kardong, k. V. (2006). Vertebrata: Anatomi Komparatif, Fungsi, Evolusi (Tidak. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
  3. Nelson, d. L., Lehninger, a. L., & Cox, m. M. (2008). Prinsip -prinsip biokimia lehninger. Macmillan.
  4. Stenesh, J. (1989). Kamus Biokimia dan Biologi Molekuler. John Wiley.
  5. Taiz, l., Zeiger, e., Møller, i. M., & Murphy, a. (2015). Fisiologi dan perkembangan tanaman.