Biología - Respiración
Introducción
El material alimenticio, que se ingiere durante el proceso de nutrición, es utilizado por las células y luego proporciona energía para varios procesos de la vida.
Algunos organismos usan oxígeno para descomponer la glucosa por completo en dióxido de carbono y agua; estos procesos normalmente tienen lugar en el citoplasma.
El siguiente diagrama ilustra todo el proceso de descomposición de la glucosa a través de varias vías:
Durante la respiración celular, la energía liberada se utiliza inmediatamente para sintetizar una molécula conocida como ATP.
El ATP se usa además para alimentar todas las demás actividades en la celda. Sin embargo, en estos procesos, el ATP se descompone y da lugar a una cantidad fija de energía. Esta energía generalmente impulsa las reacciones endotérmicas que tienen lugar en la célula.
El trifosfato de adenosina o simplemente ATP es una pequeña molécula que se usa en las células como coenzima (ver imagen a continuación).
Más a menudo, el ATP se conoce como el energy currency para la mayoría de los procesos celulares (especialmente la transferencia de energía intracelular).
Asimismo, el ATP transporta energía química dentro de las células con fines metabólicos.
En las plantas, por la noche, cuando no se está llevando a cabo el proceso de fotosíntesis, durante ese período, la eliminación de CO2 es la principal actividad de intercambio.
Por otro lado, durante el día, el CO2, que se genera durante la respiración, se utiliza para el proceso de fotosíntesis, por lo que no hay liberación de CO2. Pero, en este momento, la liberación de oxígeno es el evento principal.
Los animales terrestres pueden respirar el oxígeno libre disponible en la atmósfera, pero los animales que viven en el agua tienen que utilizar el oxígeno disuelto en el agua.
La frecuencia respiratoria de los organismos acuáticos es mucho más rápida que la de los organismos terrestres, porque la cantidad de oxígeno disuelto (en el agua) es bastante baja en comparación con la cantidad de oxígeno presente en el aire.
Respiración en humanos
En los seres humanos, el aire se inhala en el cuerpo a través de las fosas nasales.
A través de las fosas nasales, el aire pasa por la garganta y llega a los pulmones.
Además, hay anillos de cartílago, presentes en la garganta; estos anillos aseguran que el paso de aire no colapse (vea la imagen que se muestra a continuación).
Dentro de los pulmones, el pasaje se divide en tubos cada vez más pequeños (ver la imagen de arriba), que finalmente terminan en estructuras en forma de globo conocidas como alveoli.
Los alvéolos proporcionan una base o superficie donde puede tener lugar el intercambio de gases.
Las paredes de los alvéolos comprenden una extensa red de vasos sanguíneos. Entonces, mientras inhalamos, levantamos nuestras costillas y aplanamos nuestro diafragma; como resultado de esto, la cavidad torácica se agranda. Durante el proceso, el aire es aspirado hacia los pulmones y llena los alvéolos expandidos.
La sangre, por otro lado, trae dióxido de carbono del resto del cuerpo para su liberación a los alvéolos, y el oxígeno en el aire alveolar es absorbido por la sangre en los vasos sanguíneos alveolares para su posterior transporte a todas las células del cuerpo. .
Recuerde, durante el ciclo respiratorio, cuando aspiramos aire y lo dejamos salir, los pulmones siempre almacenan un volumen residual de aire para que haya tiempo suficiente para que se absorba el oxígeno y se libere el dióxido de carbono.
En los cuerpos humanos, el pigmento respiratorio es la hemoglobina; y la hemoglobina tiene una alta afinidad por el oxígeno.
La hemoglobina está presente en los glóbulos rojos.
En comparación con el oxígeno, el dióxido de carbono es más soluble en agua y, por lo tanto, se transporta principalmente en forma disuelta en la sangre.