Suora hengitys

Suora hengitys
Meduusat hengittävät suoralla hengityksellä. Dan90266, Wikimedia Commons

Mikä on suora hengitys?

Se suora hengitys Se tapahtuu elävän olennon ja ympäristön solujen välillä ilman, että tarvitsee elintä hengittämään, toisin sanoen kaasujen vaihto tapahtuu kalvon kautta.

Näissä organismeissa happea kuljetus on yksinkertaisella diffuusiolla: koska happi on suurempi määrä ulkomailla, se leviää organismissa.

Suora hengitys on yksi erityyppisistä hengityksistä hengityksen vieressä veren diffuusion, henkitorven hengityksen, suoliston hengityksen ja keuhkojen hengityksen vuoksi. Nämä luokitellaan yksinkertaiseksi tai monimutkaiseksi hengitykseksi, eri mekanismien mukaan hapen poimimiseksi ympäristöstä. 

Hengitys on tahaton prosessi. Sen päätehtävä on toimittaa happi kehon soluihin ja hävittää hiilidioksidi. Kaikilla elämillä on mekanismeja tämän prosessin toteuttamiseksi.

Kaikissa tapauksissa tämä organismin ja sen ympäristön välillä tapahtuvien kaasujen vaihto tapahtuu leviämisen, fyysisen prosessin avulla, joka mahdollistaa tämän vaihdon.

Ihmisten tapauksessa diffuusio tapahtuu keuhkoissa, ja yksinkertaisempien organismien, kuten sienien, korallien tai meduusan, tapauksessa se tapahtuu koko heidän vartalojensa pinnalla.

Yksinkertaisimmat olennot, kuten yksisoluiset organismit, riippuvat täysin kaasujen siirtymisen ja vaihdon leviämisestä.

Kun näiden organismien monimutkaisuus kasvaa, solut ovat siirtymässä pois solukerroksesta, jossa kaasujen vaihto ympäristön kanssa tapahtuu. Tällä tavoin saadaan vaikeampaa, että diffuusion kaasut saadaan ja eliminoidaan.

Voi palvella sinua: karotenoidit

Suora hengitys tai leviäminen

Vaikka erikoistuneilla organismeilla on laaja valikoima soluja, joilla on erilaiset toiminnot, rakenne on yhteinen kaikille soluille: solukalvo tai plasmamembraani.

Tämä kalvo muodostaa eräänlaisen esteen solujen ympärille ja säätelee kaikkea, mikä tulee ja jättää ne.

Solukalvon rakenne on erittäin tärkeä. Se koostuu pääasiassa kahdesta fosfolipidien ja proteiinien arkista, joiden avulla se voi hallita sitä, mitä sen läpi tapahtuu.

Fosfolipidi on molekyyli, joka koostuu rasvahapoista, alkoholista (glyseroli) ja fosfaattiryhmästä. Nämä molekyylit ovat jatkuvasti satunnaisliikkeissä.

Solukalvo on puolivälissä, mikä tarkoittaa, että tietyt pienet molekyylit voivat ylittää sen. Koska membraanimolekyylit ovat aina liikkeessä, sallivat väliaikaiset aukot muodostumaan pienten molekyylien ylittämiseksi kalvon toiselta puolelta.

Tämä jatkuva liike ja molekyylien suhteeton konsentraatio solun sisällä ja ulkopuolella helpottavat, että kalvo voi liikuttaa niitä.

Solun sisällä olevat aineet auttavat myös määrittämään solun pitoisuuden tasoa ja sitä ympäröivää.

Sisältä löydät sytosolia, joka koostuu pääosin vedestä, organelista ja useista yhdisteistä, kuten hiilihydraateista, proteiineista ja suoloista, muun muassa.

Hapen diffuusio

Molekyylit liikkuvat pitoisuuden alapuolella. Toisin sanoen sen liike vaihtelee suuremman pitoisuuden pinta -alasta pienempiin pitoisuuksiin. Tätä prosessia kutsutaan diffuusioksi.

Happimolekyyli voi kulkea solun plasmamembraanin läpi, koska se on riittävän pieni ja sopivilla olosuhteilla.

Se voi palvella sinua: eikosapentaeenihappo: mikä on, kemiallinen rakenne, toiminnot

Useimmat elävät olennot käyttävät jatkuvasti happea kemiallisissa reaktioissa, joita esiintyy heidän soluissaan. Näistä kemiallisista prosesseista ovat solujen hengitys ja energian tuotanto.

Siksi happipitoisuus soluissa on paljon pienempi kuin happipitoisuus niiden ulkopuolella. Sitten molekyylit liikkuvat solun ulkopuolelta.

Samoin solut tuottavat myös enemmän hiilidioksidia kuin niiden ympäristö, joten solujen sisällä on suurempi pitoisuus.

Sitten tämä hiilidioksidi liikkuu sisäpuolelta tekee solun ulkopuolelta. Tämä kaasunvaihto on elintärkeää selviytyä.

Fick -lait

On organismeja, joilla ei ole erikoistuneita hengityselimiä, kuten ihmisiä ja muita eläimiä. Siksi heidän on otettava happi ja karkotettava hiilidioksidi ihonsa läpi.

Jotta tämä yksinkertainen kaasunvaihto tapahtuu, tarvitaan useita ehtoja. Fickin lait osoittavat, että diffuusion osuus kalvon kautta riippuu pinta -alasta, pitoisuudesta ja etäisyyseroista.

Siksi heidän ruumiinsa on oltava ohuita ja pitkiä (pienen määrän, mutta paljon pintaa). Lisäksi niiden tulisi erittää joitain märkiä ja viskooseja ainetta, joka helpottaa vaihtoa (kuten keuhkoista löydettyjen liman kanssa).

Organismit, joilla on suora hengitys

Organismeilla, kuten oksiuroilla (nematodit), tasioilla (tasolinmint), medyysillä (celestroads) ja sienillä (huokoisilla), jotka hengittävät diffuusion kautta, ei ole hengityselimiä.

Näiden organismien muodon ja yksinkertaisuuden vuoksi jokainen kehosi solu on hyvin lähellä ulkoista ympäristöä. Niiden solut pysyvät märkänä siten, että kaasujen diffuusio suoritetaan suoraan.

Voi palvella sinua: Hydroterminen hypoteesi

Pieni ja litistetty. Sen kehon muoto lisää pintaa ja leviämisaluetta, mikä takaa, että jokainen kehon sisällä oleva solu on lähellä ulkomembraanin pintaa pääsemään happea.

Jos näillä loisilla olisi lieriömäinen muoto, niin niiden kehon keskussolut eivät pysty saamaan happea.

Lopuksi on huomattava, että happea ja hiilidioksidin karkottamisen sallittu diffuusioprosessi on passiivinen prosessi, kuten mikä tahansa muu hengitysmekanismi. Mikään organismi ei vaikuta siihen tietoisesti, eikä se voi hallita sitä.

Veren diffuusion hengitys

Monimutkaisempi diffuusiomuoto sisältää verenkiertoelimen, joka mahdollistaa suuremman siirtymän. Se koostuu hapen kuljettamisesta pinnan märän kerroksen läpi verenkiertoon.

Kun happi on veressä, se voi levitä kehon läpi saavuttaakseen kaikki solut ja kudokset. Tätä järjestelmää käyttävät esimerkiksi sammakkoeläimet, matot ja läpimurit.

Kuten tensiin, myös lieroilla on lieriömäinen, mutta ohut runko, jolla on paljon pintaa ja vähän tilavuutta.

Lisäksi he ylläpitävät kosteaa vartaloaan erottamalla viskoosinen lima epiteelisäntöihin, jotka antavat heille mahdollisuuden saada kiinni ja liukene happea ilmasta.

Esimerkkejä organismeista, joilla on suora hengitys

- Meduusa.

- Koralli.

- Kalkkipitoiset sienet.

- Aktiniat.

- Hydrat.

- Anemones.

Viitteet

  1. Beal, l. Vau! Kastematon ihmeet. Kuinka diffuusio antaa matoa hengittää. Haettu SAS: sta.Umpin.Edu.
  2. Hengitys - miten se toimii. ScienceClarified.com.