Różnica między oddychaniem zewnętrznym a oddychaniem wewnętrznym

Różnica między oddychaniem zewnętrznym a oddychaniem wewnętrznym

Co to jest oddychanie zewnętrzne?

Oddychanie zewnętrzne opisuje oddychanie występujące między środowiskiem zewnętrznym a komórkami ciała.

Oddychanie zewnętrzne składa się z dwóch etapów:

  • Oddechowy
  • Wymiana gazu

Pierwszy etap obejmuje wentylację lub oddychanie, które jest spożyciem tlenu do ciała i wydaleniem dwutlenku węgla z ciała.

Drugi etap obejmuje wymianę gazów między naczyniami włosowatowymi a pęcherzykami płuc. Pęcherzyki płucne są cienkimi murem okrągłymi komórkami (lub workami powietrznymi), które występują w grupach w płucach. Istnieje kilka z tych worków powietrznych spakowanych razem, aby zwiększyć powierzchnię do wymiany gazu.

Gazy poruszają się między komórkami w oddychaniu zewnętrznym. Tlen, który jest wdychany dyfuzje z pęcherzyków do krwi naczyń włosowatych. Tam tlen przywiązuje się odwracalnie do hemu (żelaza) hemoglobiny czerwonych krwinek.

Dwutlenek węgla, który przyczepia się do aminokwasu we krwi z czerwonej krwinki, aby wydychać z organizmu. Krwinki transportują gazy wokół organizmu. W ten sposób osiąga się natlenienie komórek ciała i usuwane produkty odpadowe.

Wiele zwierząt nie ma płuc do wymiany gazu. Zwierzęta takie jak ryby mieszkające w wodzie mają na przykład skrzela zamiast płuc, a niektóre zwierzęta w wodzie mogą również wykorzystywać skórę jako powierzchnię wymiany gazu.

Ważne jest to, że powierzchnia wymiany gazu musi być utrzymywana na wilgotność, aby gazy mogły wymieniać. U zwierząt lądowych powierzchnie te są wilgotne, na przykład przez produkcję śluzu w płucach.

Tlen jest potrzebny do wystąpienia oddychania wewnętrznego, a zatem oddychanie zewnętrzne ma kluczowe znaczenie w utrzymywaniu naszych komórek przy życiu. Bardzo niewiele organizmów może nadal ulegać oddychaniu komórkowym przy braku tlenu.

Co to jest oddychanie wewnętrzne?

Oddychanie wewnętrzne występuje w komórkach ciała i obejmuje wszystkie komórki ciała, a nie tylko komórki płuc. Wykorzystuje tlen do rozkładania cząsteczek w celu uwolnienia energii w postaci trifosforanu adenozyny (ATP). Oddychanie wewnętrzne jest często również nazywane oddychaniem komórkowym, ponieważ występuje on w komórce.

Wewnętrzne oddychanie komórkowe może wystąpić w dwóch postaciach:

  • Oddychanie aerobowe, które wymaga tlenu
  • Oddychanie beztlenowe (znane również jako fermentacja), które nie wymaga tlenu

Komórki większości żywych organizmów nie mogą przetrwać długich okresów oddychania beztlenowego, a zatem potrzebny jest tlen. Oddychanie aerobowe generuje duże ilości energii jako ATP, podczas gdy oddychanie beztlenowe nie może wytwarzać bardzo dużej energii (ATP).

Oddychanie aerobowe obejmuje trzy etapy:

  1. Glikoliza (podział cukru), który występuje w cytoplazmie
  1. Cykl Kreb, który występuje w matrycy mitochondrionu
  1. Fosforylacja oksydacyjna, która występuje przez błonę mitochondrii.

Tlen jest końcowym akceptorem elektronów tak zwanego łańcucha transportu elektronów występujących w ostatnim etapie, fosforylacja oksydacyjna, aerobowego oddychania komórkowego. Tlen zapewnia siłę do prowadzenia transportu elektronów w dół łańcucha. Gdy elektrony poruszają się przez membranę, ATP powstaje z ADP.

Woda i dwutlenek węgla są wytwarzane jako produkty odpadowe wewnętrznego oddychania komórkowego. Woda powstaje, gdy protony łączą się z tlenem na końcu łańcucha transportu elektronów.

Różnica między oddychaniem zewnętrznym a oddychaniem wewnętrznym

Lokalizacja:

Oddychanie zewnętrzne występuje między komórkami ciała a środowiskiem zewnętrznym, podczas gdy oddychanie wewnętrzne zachodzi w komórkach.

Oddechowy:

Oddychanie zewnętrzne obejmuje oddychanie, podczas gdy oddychanie wewnętrzne nie.

Zaangażowanie hemoglobiny:

Zewnętrzne oddychanie obejmuje przyłączanie tlenu do heme hemoglobiny lub odepchnięcia tlenu. To nie jest wewnętrzny proces oddychania.

Utlenianie:

Oddychanie wewnętrzne obejmuje trzy etapy: glikolizę, cykl Krebsa i fosforylację oksydacyjną; Nie dotyczy to oddychania zewnętrznego.

Zaangażowanie tlenu:

Oddychanie wewnętrzne może czasem występować bez tlenu, nie jest tak w przypadku oddychania zewnętrznego.

Wejście:

Zewnętrzne oddychanie obejmuje tlen najpierw wchodzący do struktur wentylacyjnych, takich jak płuca lub skrzela; Tak nie jest w przypadku oddychania wewnętrznego.

Reakcja chemiczna:

Oddychanie zewnętrzne jest mechanizmem fizycznego tlenu do ciała i poruszania się, podczas gdy oddychanie wewnętrzne jest tylko procesem reakcji chemicznych, które obejmuje tlen jako siłę napędową.

Wymiana gazu:

Oddychanie zewnętrzne obejmuje wymianę gazu, oddychanie wewnętrzne nie.

Zaangażowanie wody vs. Oksyhemoglobina:

Oddychanie wewnętrzne obejmuje ostatecznie protony łączące się z tlenem w celu tworzenia wody, podczas gdy w oddychaniu zewnętrznym tlenem łączy się z hemoglobiną z tworzeniem oksyhemoglobiny.

Tabela porównująca zewnętrzne vs. Oddychanie wewnętrzne

Podsumowanie zewnętrznego vs. Oddychanie wewnętrzne:

  • Oddychanie zewnętrzne obejmuje oddychanie, podczas którego tlen jest wdychany i wydychany dwutlenek węgla.
  • Zewnętrzne oddychanie obejmuje również wymianę gazu, wymianę tlenu i dwutlenku węgla między komórkami ciała i krwinkami.
  • Oddychanie wewnętrzne to oddychanie występujące w komórce. Istnieją dwa typy: oddychanie aerobowe, które wymagają tlenu i oddychania beztlenowego, które nie wymagają tlenu.
  • Oddychanie wewnętrzne jest znane jako oddychanie komórkowe i jest procesem chemicznym, w którym glukoza jest rozkładana i wytwarzana energia (ATP).
  • Większość żywych organizmów potrzebuje aerobowego oddychania, aby wytworzyć wystarczającą ilość energii, aby przetrwać, a zatem wymaga tlenu, który dostaje się do organizmu przez oddychanie zewnętrzne.
  • Zarówno oddychanie zewnętrzne, jak i wewnętrzne są powiązane z oddychaniem zewnętrznym przynoszącym tlen potrzebny do oddychania wewnętrznego. Oddychanie zewnętrzne usuwa dwutlenek węgla wytwarzany podczas oddychania wewnętrznego.