Wat zijn de soorten ademhaling?
Ademen is de gasuitwisselingsproces tussen levende wezens en het milieu. In het geval van mens en dier omvat ademhaling de vervanging van koolstofdioxide in de longen door zuurstof uit de lucht.
Over het algemeen zijn er twee soorten ademhaling: cellulaire ademhaling en externe ademhaling.
Cellulaire ademhaling
Ook bekend als interne ademhaling, is het het proces waarbij chemische energie wordt omgezet in vormen van energie die door de cel kunnen worden gebruikt.
Dit proces wordt uitgevoerd door oxidatie, waarbij organische verbindingen worden afgebroken om ze om te zetten in anorganische verbindingen. Cellulaire ademhaling wordt op zijn beurt ingedeeld in twee soorten: anaërobe ademhaling en aerobe ademhaling.
Bij cellulaire ademhaling wordt glucose afgebroken in een proces in twee fasen: glycolyse en ademhaling. Glycolyse vindt plaats in het cytoplasma van cellen en vereist geen zuurstof; Het bestaat uit de afbraak van glucose (6 koolstofatomen) door een reeks biochemische reacties totdat twee moleculen pyruvaat (3 koolstofatomen) worden bereikt.
Ademhaling vindt plaats in de mitochondriën en bestaat uit twee fasen: de Krebs-cyclus en de elektronentransportketen.
Het is in deze laatste fase, de elektronentransportketen, waar zuurstof (bij aerobe ademhaling) de elektronen vangt en water wordt gevormd. Als een andere verbinding zoals sulfaten of nitraten de elektronen opvangt, wordt dit anaërobe ademhaling genoemd.
Aërobe ademhaling
Het is een proces van energiemetabolisme dat wordt gekenmerkt door de oxidatie van organische moleculen door de werking van zuurstof, die uit de lucht wordt gehaald. Het eindresultaat is water en koolstofdioxide.
Anaërobe ademhaling
Het is een soort ademhaling waarbij zuurstof wordt weggelaten en in plaats daarvan sulfaat of nitraat wordt gebruikt, die als laatste acceptors van de elektronentransportketen werken die verantwoordelijk zijn voor de synthese van ATP (adenosinetrifosfaat, een nucleotide dat essentieel is voor het verkrijgen van cellulaire energie).
Het eindresultaat van het proces is kooldioxide en ethanol.
Zie ook Krebs-cyclus
Externe ademhaling
Het is het proces van uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide met de omgeving. Het wordt ingedeeld in pulmonale, branchiale, tracheale en cutane ademhaling.
Longademhaling
Het is het overheersende type ademhaling bij gewervelde landdieren, inclusief de mens. In dit geval wordt de zuurstof via de neus en mond uit de lucht gehaald en zal via de keel, door in- en uitademingsbewegingen, de luchtpijp bereiken.
De luchtpijp vertakt zich in twee buizen, bronchiën genaamd, die de longen binnenkomen en zich op hun beurt vertakken in bronchiolen. Deze eindigen in zakachtige structuren die alveoli worden genoemd, waar de uitwisseling van zuurstof voor koolstofdioxide plaatsvindt.
Zodra koolstofdioxide is verkregen, wordt het via het bloedsysteem terug naar de longen gestuurd om in het milieu te worden uitgestoten.
Tracheale ademhaling
Tracheale ademhaling, zoals de naam al aangeeft, vindt plaats in de luchtpijp, een structuur die bestaat uit kanalen of kanalen waardoor lucht passeert. Alle insecten hebben luchtpijpen die door hun lichaam gaan en in contact komen met de buitenkant via openingen die spiracles worden genoemd.
Bij tracheale ademhaling gaan de siphonen open om zuurstof uit de lucht te halen, en wanneer insecten in rusttoestand zijn, zorgt de cellulaire osmotische druk ervoor dat zuurstof kan oplossen met de tracheale vloeistof en kooldioxide naar buiten kan worden afgegeven.
Zodra het insect uit zijn rusttoestand komt, wordt de tracheale vloeistof geabsorbeerd door de weefsels, is het ademhalingsproces voltooid en gaan de siphonen open om de cyclus te beginnen.
Branchiale ademhaling
Het is een type ademhaling dat typisch is voor de meeste waterdieren en wordt uitgevoerd in de kieuwen, gelamineerde structuren die bloedvaten bevatten.
In dit geval vindt gasuitwisseling plaats in water, van waaruit de dieren zuurstof opnemen.
Zodra het water door de kieuwen is gepasseerd, komt het rechtstreeks in de bloedbaan of in de hemolymfe, een met voedingsstoffen gevulde vloeistof die wordt geproduceerd door ongewervelde dieren. Zuurstof wordt getransporteerd naar de mitochondriën, waar het aërobe ademhalingsproces plaatsvindt, met als hoogtepunt de verdrijving van koolstofdioxide dat is gegenereerd als gevolg van gasuitwisseling.
Huid ademhaling
In dit geval vindt het ademhalingsproces plaats via de epidermis. Om dit efficiënt te laten gebeuren, moet de huid vochtig worden gehouden, daarom hebben veel dieren eigenschappen ontwikkeld zoals een zachte huid, met meerdere plooien of slijmklieren om vocht vast te houden.
Annelids (zeewormen), stekelhuidigen en amfibieën hebben dit type ademhaling. De laatste combineren (in sommige gevallen) huid- en longademhaling, zoals bijvoorbeeld padden. Het grootste deel van het proces vindt echter via de huid plaats.
De huid van dieren met huidademhaling is sterk gevasculariseerd, waardoor een optimale zuurstoftoevoer naar de bloedvaten mogelijk wordt en kooldioxide uit de bloedvaten in de huid wordt afgevoerd.
Planten inademen
Hoewel plantenademhaling vaak wordt verward met fotosynthese, zijn het complementaire processen: bij de ademhaling nemen planten zuurstof op en geven ze koolstofdioxide af. Tijdens de fotosynthese neemt de plant koolstofdioxide uit de omgeving op en geeft zuurstof af.
In planten wordt externe ademhaling uitgevoerd via structuren die huidmondjes worden genoemd, die in de wortels worden gevonden, en in lenticellen, die zich in de schors van stengels en wortels bevinden.
De celademhaling in planten is op zijn beurt aëroob en wordt daarom uitgevoerd volgens de hierboven beschreven processen.
Zie ook
- Fotosynthese
- Ademen
