Dele:
Hva er direkte åndedrag?
den direkte puste det er en av de forskjellige typer åndedrett sammen med puste av blod diffusjon, trakeal puste, puste ved hjelp av gjær og lunger puste.
Disse klassifiseres som enkel eller komplisert pust, i henhold til de forskjellige mekanismene for å trekke ut oksygen fra deres omgivelser.
Åndedrag er en ufrivillig prosess. Hovedfunksjonen er å levere oksygen til kroppsceller og fjerne karbondioksid. Alle levende vesener har mekanismer for å utføre denne prosessen.
I alle tilfeller utføres denne utvekslingen av gasser som oppstår mellom en organisme og dens miljø gjennom diffusjon, en fysisk prosess som tillater denne utvekslingen.
Når det gjelder mennesker, skjer diffusjon i lungene, og i tilfelle enklere organismer, som svampe eller maneter, forekommer det over hele overflaten av kroppen deres.
De enkleste skapningene, som for eksempel unicellular organismer, er helt avhengig av diffusjon for forskyvning og utveksling av gasser.
Etter hvert som kompleksiteten av disse organismene øker, beveger cellene seg bort fra cellelagget hvor utveksling av gasser med miljøet oppstår. På denne måten blir det vanskeligere å oppnå og eliminere gasser ved diffusjon.
Puste direkte eller puste ved diffusjon
Selv om spesialiserte organismer har et bredt utvalg av celler med forskjellige funksjoner, er en struktur vanlig for alle celler: cellemembranen eller plasmamembranen.
Denne membranen danner en slags barriere rundt cellene og regulerer alt som kommer inn og forlater dem.
Cellemembranens struktur er ekstremt viktig. Den består hovedsakelig av to ark fosfolipider og proteiner som gjør det til å kontrollere hva som skjer gjennom det.
Fosfolipidet er et molekyl som består av fettsyrer, alkohol (glyserol) og en fosfatgruppe. Disse molekylene er i konstant tilfeldig bevegelse.
Cellemembranen er semipermeabel, noe som betyr at enkelte små molekyler kan passere gjennom det. Da membranens molekyler alltid beveger seg, tillater det midlertidige åpninger som lar små molekyler krysse fra den ene siden av membranen til den andre..
Denne konstante bevegelsen, og den uforholdsmessige konsentrasjonen av molekylene i og utenfor cellen, gjør det lettere for dem å bevege seg gjennom membranen.
Stoffene inne i cellene bidrar også til å bestemme nivået av konsentrasjon mellom cellen og hva som omgir den.
Inne finner du cytosol, som hovedsakelig består av vann; organeller og forskjellige forbindelser som karbohydrater, proteiner og salter, blant andre.
Molekylene beveger seg under konsentrasjonsnivået. Dvs. bevegelsen går fra et område med større konsentrasjon til en av lavere konsentrasjon. Denne prosessen kalles kringkasting.
Et oksygenmolekyl kan passere gjennom en cellemas plasmamembran fordi den er liten nok og med de rette forhold.
De fleste levende ting bruker stadig oksygen i de kjemiske reaksjonene som finner sted i sine celler. Cellulær respirasjon og energiproduksjon er blant disse kjemiske prosessene.
Derfor er oksygenkonsentrasjonen inne i cellene mye lavere enn oksygenkonsentrasjonen utenfor dem. Da beveger molekylene fra utsiden til innsiden av cellen.
Også cellene produserer også mer karbondioksid enn deres miljø, så det er høyere konsentrasjon inne i cellen enn ute.
Deretter beveger dette karbondioksidet fra innsiden til utsiden av cellen. Denne utvekslingen av gasser er viktig for å overleve.
Det er organismer som ikke har spesialiserte åndedrettsorganer som mennesker. Derfor må de ta oksygen og utvise karbondioksid gjennom huden deres.
For denne enkle gassutvekslingen skal det skje flere forhold. Ficks lover fastslår at andelen diffusjon gjennom membran avhenger av overflateareal, forskjell i konsentrasjon og avstand.
Derfor må kroppene deres være tynne og lange (med lite volum men med mye overflate). Også, de skal utsette noe våt og viskøs stoff som letter utvekslingen (som skjer med slim som er i lungene).
Organismer som pinworms (nematoder), Bendelorm (Flatormer), maneter (coelenterates) og svamper (Porifera) puste gjennom diffusjon, ikke besitter luftveiene, har de en tendens til å ha tynne og utvidede former, og alltid skiller ut slim eller viskøse.
På grunn av formen og enkelheten til disse organismer, er hver celle i kroppen svært nær det ytre miljøet. Cellene dine holdes fuktige slik at diffusjonen av gassene foregår direkte.
Båndmaskene er små og flatet. Formen på kroppen øker overflaten og diffusjonsområdet, slik at hver celle i kroppen ligger nær overflaten av den ytre membranen for å få tilgang til oksygen.
Hvis disse parasittene hadde en sylindrisk form, ville de sentrale cellene i kroppen din ikke kunne skaffe oksygen.
Endelig er det verdt å nevne at diffusjonsprosessen som tillater oppnåelse av oksygen og utvisning av karbondioksid er en passiv prosess som enhver annen respiratorisk mekanisme. Ingen organisme gjør det på en bevisst måte og kan heller ikke kontrollere den.
Puste gjennom blod diffusjon
En mer komplisert form for diffusjon inkorporerer et sirkulasjonssystem som muliggjør større forskyvning. Det innebærer å transportere oksygen gjennom et vått lag av overflaten til blodet.
Når oksygen er i blodet, kan den spre seg over hele kroppen for å nå alle celler og vev. Dette systemet brukes for eksempel av amfibier, regnormer og leker.
Som med båndorm, har regnormer en sylindrisk, men tynn kropp som har mye overflate og lite volum.
I tillegg har de holde kroppen humerus segregerende en tyktflytende slim i dine epitelceller kjertler som lar deg fange og oppløse oksygen i luften.
referanser
- Beal, Lauren. "Wow! En jordmaskens underverk. Hvordan diffusjon tillater en jordmask å puste seg. " Hentet den 5. juni 2017 på sas.upenn.edu.
- Science Clarified (2017). "Respiration - Hvordan fungerer det". Hentet 5. juni 2017 på scienceclarified.com.
- Raven, P., Johnson, G.B. (2002) Biologi, sjette utgave. McGraw Hill, Dubuque, 11053-1070 pp.
- Science Encyclopedia (2017). "Respiration - External Respiration". Hentet den 5. juni 2017 på science.jrank.org.
- Grenseløs. "Åndedrettssystemet og direkte diffusjon". Hentet den 5. juni 2017 på boundless.com.