HVAD ER DIREKTE RESPIRATION, OG I HVILKE ORGANISMER FOREKOMMER DEN? - BIOLOGI - 2025

Den direkte vejrtrækning forekommer mellem cellerne i et levende væsen og miljøet, uden et organ, der kræves vejrtrækning; det vil sige, gasudveksling sker gennem en membran. I disse organismer sker ilttransport ved simpel diffusion; På grund af det faktum, at ilt er i større mængde udenfor, diffunderer det ind i kroppen.

Direkte åndedræt er en af ​​adskillige typer af åndedræt sammen med bloddiffusionsånding, luftrøret, vejrtrækning og lungeånding. Disse klassificeres i enkel eller kompleks åndedræt i henhold til de forskellige mekanismer til ekstraktion af ilt fra deres miljø.

Åndedræt er en ufrivillig proces. Dets vigtigste funktion er at levere ilt til kroppens celler og fjerne kuldioxid. Alle levende ting har mekanismer til at gennemføre denne proces.

I alle tilfælde udføres denne gasudveksling, der finder sted mellem en organisme og dens miljø ved hjælp af diffusion, en fysisk proces, der tillader denne udveksling.

For mennesker forekommer diffusion i lungerne, og i tilfælde af enklere organismer, såsom svampe eller vandmænd, forekommer det hele overfladen af ​​deres kroppe.

De enkleste væsner, såsom enkeltcelleorganismer, er helt afhængige af diffusion for bevægelse og udveksling af gasser.

Når kompleksiteten af ​​disse organismer øges, bevæger celler sig væk fra cellelaget, hvor gasudveksling med miljøet forekommer. På denne måde bliver det vanskeligere at opnå og eliminere gasser ved diffusion.

Direkte vejrtrækning eller diffusionsånding

På trods af det faktum, at specialiserede organismer har en lang række celler med forskellige funktioner, er en struktur fælles for alle celler: cellemembranen eller plasmamembranen.

Denne membran danner en slags barriere omkring celler og regulerer alt, hvad der kommer ind og forlader dem.

Strukturen af ​​cellemembranen er ekstremt vigtig. Det består hovedsageligt af to lag fosfolipider og proteiner, der får det til at kontrollere, hvad der passerer gennem det.

Phospholipid er et molekyle, der består af fedtsyrer, alkohol (glycerol) og en phosphatgruppe. Disse molekyler er i konstant tilfældig bevægelse.

Cellemembranen er semi-permeabel, hvilket betyder, at visse små molekyler kan passere gennem den. Da membranmolekylerne altid er i bevægelse, tillader det midlertidige åbninger, der tillader små molekyler at krydse fra den ene side af membranen til den anden.

Denne konstante bevægelse og den uforholdsmæssige koncentration af molekylerne inden i og uden for cellen gør det lettere for dem at bevæge sig hen over membranen.

Stoffer inden i cellen er også med til at bestemme koncentrationsniveauet mellem cellen og dens omgivelser.

Inde i kan du finde cytosol, der hovedsagelig består af vand; organeller og forskellige forbindelser, såsom kulhydrater, proteiner og salte, blandt andre.

Oxygen diffusion

Molekyler bevæger sig under koncentrationsniveauet. Det vil sige, dens bevægelse går fra et område med højere koncentration til et med lavere koncentration. Denne proces kaldes transmission.

Et iltmolekyle kan passere gennem en celles plasmamembran, da den er lille nok og under de rigtige forhold.

De fleste levende ting bruger konstant ilt i de kemiske reaktioner, der forekommer i deres celler. Disse kemiske processer inkluderer cellulær respiration og energiproduktion.

Derfor er iltkoncentrationen inde i cellerne meget lavere end iltkoncentrationen uden for dem. Så molekylerne bevæger sig udefra til indersiden af ​​cellen.

På samme måde producerer celler også mere kuldioxid end deres miljø, så der er en højere koncentration inde i cellen end udenfor.

Så dette kuldioxid bevæger sig fra indersiden til ydersiden af ​​cellen. Denne gasudveksling er afgørende for overlevelse.

Ficks love

Der er organismer, der ikke har specialiserede åndedrætsorganer som mennesker. Derfor skal de indtage ilt og udvise kuldioxid gennem deres hud.

For at denne enkle gasudveksling kan ske, er der flere forhold, der er nødvendige. Ficks love siger, at andelen af ​​diffusion gennem en membran afhænger af overfladearealet, koncentrationsforskellen og afstanden.

Derfor skal deres kroppe være tynde og lange (lavt volumen men med meget overfladeareal). Derudover bør de udskille noget vådt og tyktflydende stof, der letter udvekslingen (som det sker med slimet, der findes i lungerne).

Organismer med direkte åndedræt

Organismer som pinworms (nematodes), bendeworms (flatworms), vandmænd (coelenterater) og svampe (porifers), der indånder gennem diffusion, har ikke et åndedrætsorgan, har en tendens til at have lange og tynde former og udskiller altid viskøs væske eller slim.

På grund af formen og enkelheden af ​​disse organismer er hver celle i din krop meget tæt på det ydre miljø. Dets celler holdes fugtige, så gasdiffusionen udføres direkte.

Vandmand

Bendelorm er små og flade. Formen på din krop øger overfladearealet og diffusionsområdet, hvilket sikrer, at hver celle i kroppen er tæt på overfladen af ​​den ydre membran for at få adgang til ilt.

Hvis disse parasitter var cylindriske i form, ville de centrale celler i din krop ikke være i stand til at få ilt.

Endelig skal det bemærkes, at diffusionsprocessen, der tillader opnåelse af ilt og udvisning af kuldioxid, er en passiv proces som enhver anden åndedrætsmekanisme. Intet legeme gør det på en bevidst måde og kan heller ikke kontrollere det.

Åndedræt ved bloddiffusion

En mere kompleks form for diffusion inkorporerer et kredsløbssystem, der tillader større forskydning. Det består af at transportere ilt gennem et fugtigt lag på overfladen til blodbanen.

Når ilt er i blodet, kan det sprede sig gennem kroppen for at nå alle celler og væv. Dette system bruges f.eks. Af amfibier, orme og igler.

Ligesom med bændelorm har mejemarker en cylindrisk, men tynd krop, der har meget overfladeareal og lidt volumen.

Derudover holder de din krop humerus ved at udskille et tyktflydende slim i dine epitelkirtler, der gør det muligt for den at fange og opløse ilt fra luften.

Referencer

1. Beal, Lauren. "Wow! Jordmaskins vidundere. Hvordan diffusion tillader en regnorm at trække vejret ”. Hentet 5. juni 2017 på sas.upenn.edu.
2. Science Clarified (2017). "Respiration - Sådan fungerer det". Hentet 5. juni 2017 på scienceclarified.com.
3. Raven, P., Johnson, GB (2002) Biologi, sjette udgave. McGraw Hill, Dubuque, 11053-1070 s.
4. Science Encyclopedia (2017). " Respiration - ekstern respiration ”. Hentet 5. juni 2017 på science.jrank.org.
5. Grænseløs. "Åndedrætssystemet og direkte diffusion". Hentet 5. juni 2017 på boundless.com.