Thở trực tiếp là gì?

các thở trực tiếp Đó là một trong những loại hô hấp khác nhau cùng với thở bằng khuếch tán máu, thở khí quản, thở bằng mang và thở phổi.

Chúng được phân loại là thở đơn giản hoặc phức tạp, theo các cơ chế khác nhau để trích xuất oxy từ môi trường của chúng. 

Hít thở là một quá trình không tự nguyện. Chức năng chính của nó là cung cấp oxy cho các tế bào cơ thể và loại bỏ carbon dioxide. Tất cả chúng sinh đều có cơ chế để thực hiện quá trình này.

Trong mọi trường hợp, sự trao đổi khí này xảy ra giữa một sinh vật và môi trường của nó được thực hiện thông qua khuếch tán, một quá trình vật lý cho phép trao đổi này.

Trong trường hợp của con người, sự khuếch tán xảy ra trong phổi và trong trường hợp các sinh vật đơn giản hơn, chẳng hạn như bọt biển hoặc sứa, nó xảy ra trên toàn bộ bề mặt của cơ thể chúng.

Các sinh vật đơn giản nhất, chẳng hạn như sinh vật đơn bào, phụ thuộc hoàn toàn vào sự khuếch tán cho sự dịch chuyển và trao đổi khí.

Khi sự phức tạp của các sinh vật này tăng lên, các tế bào di chuyển ra khỏi lớp tế bào nơi xảy ra sự trao đổi khí với môi trường. Theo cách này, việc thu được và loại bỏ khí trở nên khó khăn hơn bằng cách khuếch tán.

Hít thở trực tiếp hoặc thở bằng cách khuếch tán

Mặc dù các sinh vật chuyên biệt có nhiều loại tế bào với các chức năng khác nhau, một cấu trúc phổ biến cho tất cả các tế bào: màng tế bào hoặc màng plasma.

Màng này tạo thành một loại rào cản xung quanh các tế bào và điều chỉnh mọi thứ xâm nhập và rời khỏi chúng.

Cấu trúc của màng tế bào là vô cùng quan trọng. Nó bao gồm chủ yếu là hai tấm phospholipid và protein làm cho nó kiểm soát những gì xảy ra thông qua nó.

Phospholipid là một phân tử được tạo thành từ các axit béo, rượu (glycerol) và một nhóm phốt phát. Các phân tử này đang chuyển động ngẫu nhiên liên tục.

Màng tế bào có thể bán được, có nghĩa là một số phân tử nhỏ có thể đi qua nó. Vì các phân tử của màng luôn chuyển động, nó cho phép các lỗ mở tạm thời được hình thành cho phép các phân tử nhỏ xuyên từ bên này sang bên kia của màng..

Sự di chuyển liên tục này và nồng độ không cân xứng của các phân tử bên trong và bên ngoài tế bào, giúp chúng dễ dàng di chuyển qua màng hơn.

Các chất bên trong các tế bào cũng giúp xác định mức độ tập trung giữa các tế bào và những gì xung quanh nó.

Bên trong bạn có thể tìm thấy cytosol, bao gồm chủ yếu là nước; bào quan và các hợp chất khác nhau như carbohydrate, protein và muối, trong số những người khác.

Các phân tử di chuyển dưới mức nồng độ. Đó là, chuyển động của nó đi từ một khu vực tập trung lớn hơn đến một nơi tập trung thấp hơn. Quá trình này được gọi là phát sóng.

Một phân tử oxy có thể đi qua màng plasma của tế bào vì nó đủ nhỏ và với điều kiện thích hợp.

Hầu hết các sinh vật sống liên tục sử dụng oxy trong các phản ứng hóa học diễn ra trong các tế bào của chúng. Hô hấp tế bào và sản xuất năng lượng là một trong những quá trình hóa học.

Do đó, nồng độ oxy bên trong các tế bào thấp hơn nhiều so với nồng độ oxy bên ngoài chúng. Sau đó các phân tử di chuyển từ bên ngoài vào bên trong tế bào.

Ngoài ra, các tế bào cũng tạo ra nhiều carbon dioxide hơn môi trường của chúng, do đó có nồng độ bên trong tế bào cao hơn bên ngoài.

Sau đó, carbon dioxide này di chuyển từ bên trong ra bên ngoài tế bào. Sự trao đổi khí này là rất quan trọng để tồn tại.

Có những sinh vật không có cơ quan hô hấp chuyên biệt như con người. Do đó, họ phải lấy oxy và thải carbon dioxide qua da.

Để việc trao đổi khí đơn giản này xảy ra, cần có một số điều kiện. Định luật Fick xác định rằng tỷ lệ khuếch tán qua màng phụ thuộc vào diện tích bề mặt, sự khác biệt về nồng độ và khoảng cách.

Do đó, cơ thể của chúng phải mỏng và dài (khối lượng nhỏ nhưng có nhiều bề mặt). Ngoài ra, họ nên tiết ra một số chất ướt và nhớt tạo điều kiện cho việc trao đổi (như xảy ra với chất nhầy trong phổi).

Các sinh vật như giun kim (tuyến trùng), sán dây (giun dẹp), sứa (coelenterates) và bọt biển (poriferous) thở qua khuếch tán, không có hệ hô hấp, có xu hướng có dạng mỏng và rộng, và luôn tiết ra chất lỏng nhớt hoặc chất nhầy.

Do hình dạng và sự đơn giản của các sinh vật này, mỗi tế bào trong cơ thể bạn rất gần với môi trường bên ngoài. Các tế bào của bạn được giữ ẩm để quá trình khuếch tán khí diễn ra trực tiếp.

Sán dây nhỏ và dẹt. Hình dạng của cơ thể bạn làm tăng bề mặt và diện tích khuếch tán, đảm bảo rằng mọi tế bào trong cơ thể đều gần với bề mặt của màng ngoài để tiếp cận oxy.

Nếu những ký sinh trùng này có hình trụ, thì các tế bào trung tâm của cơ thể bạn sẽ không thể lấy được oxy.

Cuối cùng, điều đáng nói là quá trình khuếch tán cho phép lấy oxy và trục xuất carbon dioxide là một quá trình thụ động như bất kỳ cơ chế hô hấp nào khác. Không có sinh vật nào làm điều đó một cách có ý thức và cũng không thể kiểm soát nó.

Hít thở bằng cách khuếch tán máu

Một hình thức khuếch tán phức tạp hơn kết hợp một hệ thống tuần hoàn cho phép dịch chuyển lớn hơn. Nó liên quan đến việc vận chuyển oxy qua một lớp ướt của bề mặt vào máu.

Một khi oxy có trong máu, nó có thể lan ra khắp cơ thể để đến tất cả các tế bào và mô. Hệ thống này được sử dụng bởi động vật lưỡng cư, giun đất và đỉa, ví dụ.

Cũng như sán dây, giun đất có thân hình trụ nhưng mỏng, có nhiều bề mặt và khối lượng nhỏ.

Ngoài ra, chúng giữ cơ thể humerus tiết ra một chất nhầy nhớt trong tuyến biểu mô cho phép chúng bẫy và hòa tan oxy từ không khí.

Tài liệu tham khảo

1. Beal, Lauren. "Chà! Những kỳ quan của một con giun đất. Làm thế nào khuếch tán cho phép một con giun đất thở. " Truy cập ngày 05 tháng 6 năm 2017 tại sas.upenn.edu.
2. Khoa học làm rõ (2017). "Hô hấp - Cách thức hoạt động". Truy cập ngày 5 tháng 6 năm 2017 trên scienceclarified.com.
3. Quạ, P., Johnson, G.B. (2002) Sinh học, Phiên bản thứ sáu. Đồi McGraw, Dubuque, 11053-1070 Trang.
4. Khoa học bách khoa toàn thư (2017). "Hô hấp - Hô hấp bên ngoài". Truy cập ngày 05 tháng 6 năm 2017 trên Science.jrank.org.
5. Vô biên. "Hệ hô hấp và khuếch tán trực tiếp". Truy cập ngày 05 tháng 6 năm 2017 tại ràng buộc.com.