We leggen uit welke soorten ademhaling er zijn en hoe interne en externe ademhaling eruit zien. Daarnaast de ademhaling van planten.
Wat is adem?
De ademen (of externe ademhaling) is een vitaal proces waarbij de levende wezens gassen uitwisselen met omgevingzuurstof toelaten om de organisme en het verdrijven van het milieu kooldioxide.
Dit proces is essentieel voor het leven van aërobe organismen, omdat het hen de zuurstof geeft die nodig is om hun stofwisseling wandelen. Het kan echter worden uitgevoerd via zeer verschillende mechanismen, afhankelijk van de leefgebied van elk organisme.
Ademhaling is de eerste en waarneembare fase van een complexer fysiologisch proces, bekend als interne ademhaling of cellulaire ademhaling, waarbij zuurstof uit de omgeving wordt gedistribueerd naar de cellen. cellen lichaam om bepaalde suikers (glucose) te oxideren en in ruil daarvoor chemische energie te verkrijgen, in de vorm van bruikbare moleculen van adenosinetrifosfaat (ATP).
Beide processen (uitwendige ademhaling en cellulaire ademhaling) vullen elkaar aan, maar moeten niet met elkaar worden verward. Hieronder zullen we de soorten ademhaling zien die er zijn voor elk van deze twee circuits voor het opvangen en gebruiken van vitale gassen.
Soorten interne ademhaling
In de eerste plaats kan cellulaire ademhaling of interne ademhaling op twee verschillende manieren plaatsvinden, afhankelijk van of de cellen zuurstof of andere elementen gebruiken om de metabolische processen op gang te brengen waaruit ze energie halen. Energie nodig om te overleven, te groeien en zich voort te planten. Zo wordt er een onderscheid gemaakt tussen:
- aërobe ademhaling, degene die, zoals we eerder zeiden, de zuurstof uit de omgeving gebruikt om glucose of andere soortgelijke suikers te oxideren. Dit proces is zeer winstgevend in termen van energie (het produceert veel ATP-moleculen), maar het produceert te weinig water en koolstofdioxide. De laatste wordt weggegooid door externe ademhaling, omdat het giftig is in het lichaam. De dieren, de vloeren, meeste van de paddestoelen en van de micro-organismen (protisten) we ademen op deze manier.
- anaërobe ademhaling, een die geen zuurstof gebruikt, maar in plaats daarvan stikstof of andere gassen, verkregen als nitraten of sulfieten uit de omgeving. Dit mechanisme is niet zo productief als aërobe ademhaling, en subproduceert verschillende stoffen zoals sulfiden, nitrieten of methaan. Het is kenmerkend voor bepaalde bacteriën Y gisten (schimmels), die leven in gebieden met weinig of geen plantenaanwezigheid en zuurstof.
Soorten externe ademhaling
Amfibieën combineren longademhaling met huidademhaling.
De externe ademhaling van zijn kant wordt geclassificeerd volgens het type mechanische actie dat wordt gebruikt om gassen uit de omgeving op te vangen, en varieert daarom als het organisme een terrestrische of aquatische habitat is. Zo kunnen we onderscheid maken tussen:
- Longademhaling, dat wil zeggen, dat wat wordt uitgevoerd door longen, gespecialiseerde organen voor het aardse leven, net zoals die we hebben mensen. Het bestaat uit het opvangen van opgeloste zuurstof in de atmosfeer, waardoor het het lichaam binnendringt via een vacuümmechanisme, vergelijkbaar met dat van balgen of zuigpompen. Bij het inademen, de massa van gassen die aanwezig zijn in de lucht het komt binnen via de neus (of het dierlijke equivalent) en bereikt via de luchtpijp de longen.Binnenin gaat het door de bronchiën naar de longblaasjes, zakachtige structuren die zuurstof filteren, waardoor het in de bloedbaan kan komen. Precies daar wordt de koolstofdioxide verzameld om tijdens het uitademen de tegenovergestelde weg te volgen en wordt uiteindelijk via de neus of mond uit het lichaam verdreven.
- Kieuwademhaling, zoals de naam al aangeeft, ademt door kieuwen, organen die zijn aangepast aan het onderwaterleven, zoals die van vissen. Het principe is identiek aan dat van longademhaling, behalve dat het in water voorkomt: dieren laten deze vloeistof door deze bladvormige organen, vol rode bloedcellen, klaar om zuurstof op te vangen en koolstofdioxide af te geven.
- Tracheale ademhaling, waarbij luchtpijpen nodig zijn, dat wil zeggen kanalen of open kanalen waardoor lucht het lichaam kan binnendringen. Dit type structuur is typerend voor ongewervelde dieren, zoals insecten, en worden meestal verspreid over hun lichaam aangetroffen, met als hoogtepunt openingen die spiracles worden genoemd. Wanneer de siphonen opengaan, komt lucht het lichaam binnen en wordt zuurstof opgelost in een gespecialiseerde tracheale vloeistof, terwijl koolstofdioxide weer uit het lichaam wordt afgegeven. Later wordt deze zuurstofrijke vloeistof geabsorbeerd door de weefsels en kunnen de spiracles opnieuw openen om het proces opnieuw te starten.
- Cutane ademhaling, die plaatsvindt door de huidlagen van het organisme (met name de epidermis). Het is typerend voor ringwormen en stekelhuidigen, nogal primitieve dieren, begiftigd met een zachte huid die ze voortdurend vochtig proberen te houden; maar ook de meeste reptielen Y amfibieën, die het combineren met long- of kieuwademhaling (in de vroege levensfasen).Cutane ademhaling vindt plaats via sterk gevasculariseerde lichaamsweefsels, dat wil zeggen rijk aan vertakkingen van de bloedbaan, waardoor gasuitwisseling rechtstreeks met de omgeving plaatsvindt.
Ademen planten ook?
de planten zijn autotrofe organismen, in staat om hun eigen voedsel te produceren, via een complex proces genaamd fotosynthese, waarin ze water, kooldioxide en zonlicht om organische suikers te synthetiseren die rijk zijn aan chemische energie. Dit proces verbruikt CO2 en geeft zuurstof af aan het milieu, dus het kan worden beschouwd als het tegenovergestelde en complementaire mechanisme van de ademhaling.
Planten maken echter ook gebruik van de ademhaling. Anders zou de afwezigheid van de zon 's nachts de planten doden. Daarom ademen nachtplanten op dezelfde manier als mensen: dezelfde huidmondjes en lenticellen die ervoor zorgen dat CO2 het lichaam overdag kan binnendringen, 's nachts zuurstof opnemen en het gebruiken om suikers te oxideren en energie te verkrijgen.