Types de respiration et leurs caractéristiques

Types de respiration et leurs caractéristiques

Les Types de respiration Ils peuvent être classés comme respiration cellulaire, respiration externe et respiration dans les plantes. La respiration est un processus métabolique qui se produit dans tous les êtres vivants, donnant dans toutes les cellules comme un ensemble de réactions chimiques, soit en présence ou en absence d'oxygène.

Lorsque nous pensons au mot «respiration», le processus vital d'inhalation de l'air par le nez et / ou la bouche vient généralement à l'esprit afin d'introduire de l'air oxygéné dans nos poumons, et d'exhaler pour expulser de l'air avec du dioxyde de dioxyde avec du dioxyde de carbone hors.

Cependant, tous les êtres vivants respirent, à la fois des animaux multicellulaires avec des systèmes respiratoires complexes avec des poumons, des traches ou des branchies, tels que ceux des organismes unicellulaires plus simples et d'autres êtres vivants autres que les animaux, tels que les champignons et les plantes.

Por esta razón decimos que la respiración no es solo el proceso físico de intercambio de gases entre un organismo y el ambiente que lo rodea, sino que es la suma entre el intercambio gaseoso y el empleo de los gases introducidos a las células para la producción de énergie.

La respiration au niveau cellulaire est relativement équivalente dans tous les êtres vivants, mais dans le règne animal, par exemple, il existe une grande variété de systèmes corporels visant à permettre l'introduction de gaz dans le corps et la libération ultérieure de gaz déchets, ce que cela De nombreux auteurs appellent la "respiration externe".

Voici les types de respiration qui existent dans les êtres vivants et leurs caractéristiques.

Respiration cellulaire

Bien qu'il soit difficile à imaginer, les cellules respirent. Chaque cellule de notre corps, ainsi que chaque cellule du corps d'un animal, d'une plante et d'un champignon, respire. Les bactéries et autres organismes unicellulaires composés de cellules animales ou végétales respirent également.

La respiration cellulaire est un processus métabolique, ce qui signifie qu'il se compose d'une série de réactions biochimiques qui sont effectuées à l'intérieur de toutes les cellules.

Il existe deux types de respiration cellulaire: l'un se produit en présence d'oxygène (aérobic) et l'autre non (anaérobie). Nous connaissons les deux types de respiration:

La plupart des cellules de notre corps respirent en utilisant l'oxygène que nous obtenons de l'air qui nous entoure, c'est-à-dire la respiration aérobie.

D'un autre côté, de nombreux aliments consommés par l'homme sont produits par les métabolites résultant de la respiration anaérobie de différents types de micro-organismes. Exemple d'entre eux sont le yaourt, le fromage, la bière, le vin, le pain, entre autres.

Respiration cellulaire aérobie

La respiration aérobie est ce qui se produit en présence d'oxygène. Il se produit chez les plantes et les animaux, ainsi que dans de nombreux autres organismes unicellulaires eucaryotes et procaryotes. Il s'agit d'un type de respiration très courant et est décrit simplifié dans de nombreux livres à travers l'équation suivante:

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Glucose (C6H12O6) + oxygène (O2) → Énergie chimique (ATP) + dioxyde de carbone (CO2) + eau (H20)

Grâce à la respiration aérobie, les cellules de tout organisme produisent de l'énergie à travers le traitement des sucres contenus dans les molécules qu'ils nourrissent (principalement du glucose), pour lesquelles ils utilisent l'oxygène.

Ce processus est divisé en trois phases qui, dans les cellules eucaryotes, se produisent entre deux compartiments différents: le cytosol et les mitochondries (un organelle cellulaire). Les trois phases sont, en fait, trois routes métaboliques connues sous le nom Glycolyse, Cycle krebs et chaîne de convoyeur électronique.

Alors que la glycolyse se déroule dans le cytosol, le cycle de Krebs et la chaîne de convoyeurs électroniques se produisent principalement dans les mitochondries, qui sont des organites cytosoliques allongés, avec forme de saucisse, reconnue comme la "source de puissance" de chaque cellule.

Respiration cellulaire anaérobie

La respiration anaérobie est ce qui se produit en l'absence d'oxygène.

On peut dire qu'il existe deux types de respiration anaérobie: une qui est connue sous le nom fermentation, dans lequel les mitochondries ne participent pas, et l'autre qui se produit dans certains organismes tels qu'une respiration où des molécules alternatives à l'oxygène sont utilisées dans la chaîne de convoyeurs d'électrons.

  • Fermentation

La fermentation peut se produire pratiquement dans n'importe quelle cellule vivante lorsqu'elle ne reçoit pas suffisamment d'oxygène pour effectuer une respiration aérobie, et est la seule forme de respiration dans l'anaérobiose (absence d'oxygène) de nombreux micro-organismes.

Dans notre corps, par exemple, certaines de nos cellules musculaires respirent anaérobiement lorsque nous effectuons des activités physiques très exigeantes qui nécessitent une libération d'énergie rapide et n'obtiennent pas d'oxygène assez rapidement, comme lorsque nous courons très rapidement de courtes distances.

Au lieu du dioxyde de carbone, de l'ATP et de l'eau, dans les cellules musculaires qui respirent anaérobiement, l'acide lactique et le NAD + sont produits, ce qui permet à l'ATP de continuer à être produit à partir de glycolyse (ce qui est beaucoup moins que ce qui se produit dans les mitochondries).

Le pain, le vin et la bière sont de bons exemples de l'utilité de la respiration anaérobie dans la production alimentaire, car celles-ci sont faites grâce aux produits de la fermentation alcoolique de champignons appelés Levure.

  • Respiration anaérobie avec des substrats alternatifs à l'oxygène

D'un autre côté, il existe des organismes qui ont des systèmes cellulaires capables d'effectuer des processus très similaires à ceux de la respiration aérobie, c'est-à-dire où la chaîne de convoyeur d'électrons fonctionne, mais où au lieu de sulfates ou de nitrates d'oxygène est utilisé comme accepteur d'électrons.

Ce type de respiration ne se produit que dans certaines bactéries et arches extrémophiles, c'est-à-dire des organismes procaryotes qui vivent dans des environnements extrêmes où la disponibilité de l'oxygène est très limitée, mais il existe d'autres molécules "comparables".

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Ainsi, ces types d'organismes ne dépendent pas uniquement de la glycolyse en tant que système de production d'énergie, ce qui est vrai pour les cellules qui ferment qui, par conséquent, doivent consommer des quantités beaucoup plus élevées de sucres pour fournir des besoins en énergie cellulaire.

Respiration externe

La respiration externe est celle dont nous sommes plus conscients. Cela a à voir avec le processus physique qui se produit chez les animaux, à travers lequel les gaz sont échangés avec l'environnement par des structures spécialisées du corps.

Selon le type d'animal, ainsi que l'environnement où il vit, la respiration externe peut se produire par les intestins, les trachènes, les tégments ou les poumons bien développés.

Respiration des branchies

De nombreux animaux aquatiques respirent à cause de la respiration des branchies, c'est-à-dire à travers les branchies. Les poissons sont l'un d'eux, ainsi que certains invertébrés du groupe mollusque et d'autres.

Dans le poisson, les branchies sont des organes respiratoires qui sont considérés comme des "fentes" sur les côtés de la tête, qui semblent formées par des plis ou des "feuilles" et des "feuilles" douces où l'échange de gaz entre l'eau et le sang peut se produire, car c'est un riche zone des vaisseaux sanguins.

L'oxygène dissous dans l'eau peut se propager à l'intérieur des vaisseaux sanguins, en même temps que le dioxyde de carbone (déchets) se propage vers l'eau, abandonnant le corps de l'animal.

L'oxygène qui pénètre est transporté par le sang vers les tissus corporels, où il atteint enfin les cellules qui l'utiliseront pour la respiration cellulaire, la production d'eau, de dioxyde de carbone et d'ATP. Le dioxyde de carbone atteint la circulation sanguine et est échangé avec un nouvel oxygène.

Respiration pulmonaire

De nombreux animaux vertébrés, aquatiques et terrestres respirent à l'aide de poumons, par la respiration pulmonaire. Les poumons sont des organes internes formés par des parois de tissu très minces où se trouvent un grand nombre de vaisseaux sanguins.

Chez l'homme, par exemple, les poumons se trouvent à l'intérieur de la cavité thoraxique et sont comme des "sacs" pleins d'air qui reçoivent l'air riche en oxygène qui est introduit par le nez et la bouche.

La structure de ces organes est telle que, à l'intérieur, l'oxygène passe dans le sang, où il est transporté par le reste du corps accompli avec une molécule appelée hémoglobine.

L'hémoglobine «délivre» l'oxygène aux cellules, fournissant cette molécule fondamentale pour la production d'énergie par la respiration cellulaire.

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Dans le même temps, le dioxyde de carbone qui est jeté est transféré des cellules vers le sang, d'où il est dirigé vers les poumons pour l'élimination avec exhalation.

Respiration trachéale

Les insectes et les arachnides sont les animaux invertébrés les plus connus qui effectuent une respiration trachéale, où l'échange de gaz se produit à travers des organes en forme de tube ramifié qui sont pleins d'air et qui sont appelés trachènes.

Dans ce type de respiration, puisque les trachés forment un ensemble de conduits liés aux tissus, l'oxygène diffuse directement de l'environnement aux cellules du corps, de sorte que le système circulatoire ne participe pas.

Respiration de la peau

La respiration cutanée se produit à travers la peau, c'est-à-dire la surface du corps animal. Il se produit spécifiquement chez les animaux du groupe amphibien, ainsi que dans d'autres organismes plus simples tels que les vers et les sangsues, par exemple, qui vivent généralement dans des environnements humides.

La respiration cutanée a à voir avec l'échange gazeux à travers la peau, qui chez ces animaux est généralement très mince et humide, permettant au gaz de se propager vers les couches internes vascularisées, d'où elle est transportée par le système circulatoire vers toutes les cellules du corps.

Respirer les plantes

Les plantes sont responsables de la production d'une grande partie de l'oxygène que les animaux utilisent pour respirer, ce qu'ils passent à travers un processus métabolique appelé photosynthèse, qui est souvent décrit comme «contraire» à la respiration.

Cependant, les cellules végétales doivent également produire de l'énergie et le faire, tout comme les cellules animales, par la respiration mitochondriale et l'utilisation de sucres synthétisés pendant la photosynthèse pour obtenir de l'énergie sous forme d'ATP.

A pesar de que las plantas no tienen un sistema circulatorio como el de los animales para el transporte de los gases por el cuerpo, tienen unas aperturas especiales para tal fin en las hojas, los tallos, las raíces y las flores, es decir en todo le corps.

Ces ouvertures sont connues sous le nom Stomies Quand ils sont sur les feuilles et Lenticels Quand ils sont dans les tiges, et c'est par lequel l'oxygène peut entrer et libérer le dioxyde de carbone de déchets.

Les références

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