直接呼吸とは何ですか?



直接呼吸 それは、血液拡散による呼吸、気管呼吸、鰓による呼吸および肺呼吸と一緒の呼吸の異なるタイプの1つです。.

これらは、環境から酸素を抽出するためのさまざまなメカニズムに従って、単純呼吸または複雑呼吸に分類されます。. 

呼吸は不本意なプロセスです。その主な機能は、体細胞に酸素を供給し、二酸化炭素を除去することです。すべての生き物はこのプロセスを実行するためのメカニズムを持っています.

すべての場合において、生物とその環境の間で起こるこのガスの交換は、拡散を通して行われます。これは、この交換を可能にする物理的プロセスです。.

ヒトの場合、肺内で拡散が起こり、スポンジやクラゲなどのより単純な有機体の場合は、体の表面全体に拡散します。.

単細胞生物などの最も単純な生物は、完全にガスの置換と交換のための拡散に依存しています.

これらの有機体の複雑さが増すにつれて、細胞は周囲とのガスの交換が起こる細胞層から遠ざかる。このようにして、拡散によってガスを得そして除去することがより困難になっている.

直接呼吸するか、拡散により呼吸する

特殊化した生物は機能の異なる多種多様な細胞を持っていますが、構造はすべての細胞に共通です:細胞膜または原形質膜.

この膜は細胞の周りに一種の障壁を形成し、細胞に出入りするものすべてを調節します。.

細胞膜の構造は非常に重要です。それはそれを介して起こることを制御させるリン脂質とタンパク質の2枚のシートから主に構成されています.

リン脂質は、脂肪酸、アルコール(グリセロール)およびリン酸基からなる分子です。これらの分子は常にランダムな動きをしています.

細胞膜は半透性であるため、特定の小分子が通過できます。膜の分子は常に動いているので、それは一時的な開口部が形成されることを可能にし、それは小分子が膜の一方の側から他方の側へ交差することを可能にする。.

この一定の動き、および細胞内外の分子の不均衡な濃度は、それらが膜を通って移動することをより容易にする。.

細胞内の物質も、細胞とそれを取り巻くものとの間の濃度レベルを決定するのに役立ちます.

内部には、主に水からなるサイトゾルがあります。オルガネラや炭水化物、タンパク質、塩などの様々な化合物.

分子は濃度レベル以下に移動します。つまり、その動きは集中度の高いエリアから集中度の低いエリアへと移動します。このプロセスはブロードキャストと呼ばれます.

酸素分子は、細胞の原形質膜を通過することができます。なぜなら、酸素分子は十分に小さいので、正しい条件で.

ほとんどの生物は、細胞内で起こる化学反応に常に酸素を使用しています。細胞呼吸およびエネルギー生産はこれらの化学プロセスの間にあります.

したがって、細胞内の酸素濃度は、細胞外の酸素濃度よりはるかに低くなります。それから分子は細胞の外側から内側に移動します.

また、細胞はその環境よりも多くの二酸化炭素を生産するので、細胞の内側は外側よりも高濃度です。.

その後、この二酸化炭素はセルの内側から外側に移動します。このガス交換は生き残るために不可欠です.

人間のような特殊な呼吸器を持っていない生物もあります。したがって、彼らは自分の肌を通して酸素を摂取し、二酸化炭素を排出する必要があります.

この単純な気体交換が起こるためには、いくつかの条件が必要です。 Fickの法則は、膜を通る拡散の割合が表面積、濃度の違い、距離によって異なることを証明しています.

したがって、彼らの体は薄くて長くなければなりません(小さい容積の、しかしたくさんの表面を持っている)。また、それらは交換を容易にする湿った粘性のある物質を分泌するはずです(肺の粘液で起こるように).

拡散を介して呼吸し、呼吸器系を持たず、細くて広い形態を有する傾向があり、そして常に粘性の液体または粘液を分泌する、線虫(線虫)、サナダムシ(平虫)、クラゲ(コエレンテラート)およびスポンジ(多孔性)のような生物.

これらの有機体の形そして単純さのために、あなたの体の各細胞は外部環境に非常に近い。あなたの細胞は湿気があるのでガスの拡散は直接起こります.

サナダムシは小さくて平らです。あなたの体の形状は表面と拡散領域を増加させて、体内のすべての細胞が酸素にアクセスするために外膜の表面に近いことを確実にします.

これらの寄生虫が円柱形をしていたら、あなたの体の中心細胞は酸素を得ることができないでしょう.

最後に、酸素と二酸化炭素の排出を可能にする拡散プロセスは、他の呼吸器系のメカニズムと同様に受動的プロセスであることを言及する価値があります。意識的な方法でそれを行う生物も、それを制御することもできません。.

血液拡散による呼吸

より複雑な形態の拡散は、より大きな置換を可能にする循環系を組み込んでいる。それは表面の湿った層を通して血流に酸素を輸送することを含みます.

酸素が血中に入ると、それは体全体に広がり、すべての細胞や組織に到達します。このシステムは、例えば両生類、ミミズ、ヒルなどによって使用されています。.

サナダムシと同様に、ミミズは、表面が多く体積が少ない円筒形ではあるが薄い体をしている.

さらに、彼らは彼らが彼らが空気から酸素を閉じ込めて溶かすことを可能にする彼らの上皮腺の粘液を分泌する彼らの上腕骨体を保ちます.

参考文献

  1. ビール、ローレン。 「うわー!ミミズの不思議。拡散がミミズの呼吸を可能にする方法2017年6月5日、sas.upenn.eduで取得しました.
  2. Science Clarified(2017) 「呼吸 - それがどのように機能するか」。 2017年6月5日にscienceclarified.comで検索されました.
  3. Raven、P.、Johnson、G. (2002)Biology、第6版。 McGraw Hill、ドゥビューク、11053-1070 pp.
  4. 科学百科事典(2017)「呼吸 - 外部呼吸」 2017年6月5日にscience.jrank.orgで取得されました。.
  5. 果てしない。 「呼吸器系と直接拡散」 2017年6月5日、boundless.comで取得されました。.