O que é respiração?

O termo "respiração" refere -se a dois processos separados, os quais ocorrem nos seres vivos e estão relacionados à geração de energia. Uma é a respiração fisiológica, o processo pelo qual um organismo recebe oxigênio e excreta dióxido de carbono. O segundo é a respiração celular, uma série de reações bioquímicas que permitem que uma célula gere energia.

Respiração fisiológica

Existem quatro estágios nesse processo em humanos e outros mamíferos, e eles plotam o progresso do oxigênio da inalação nos pulmões para a absorção por órgãos internos e outros tecidos. Também abrange a expiração do dióxido de carbono.

ventilação

O primeiro estágio é a ventilação, na qual o ar se move dentro e fora dos alvéolos dos pulmões. São estruturas fibrosas de colágeno que se expandem durante a inalação, para apreciar a quantidade máxima de oxigênio; Após a expiração, eles contraem e liberam dióxido de carbono. Os alvéolos estão presentes apenas nos pulmões de mamíferos; No entanto, SimilaAs estruturas r existem em outros animais de vertebrados, como répteis e pássaros.

troca gasosa pulmonar

Nesse estágio, o oxigênio dos alvéolos entra no sistema circulatório através dos capilares pulmonares. Os alvéolos e os capilares pulmonares são separados por uma barreira com apenas duas células de espessura; Uma vez na barreira, as moléculas de oxigênio se ligam à hemoglobina, uma proteína especial, em glóbulos vermelhos.

Transporte a gás

O transporte de gás começa nos capilares pulmonares. Nesta etapa, o oxigênio ligado à hemoglobina se move através dos vasos sanguíneos do sistema circulatório, eventualmente entrando em capilares em todo o corpo. Os capilares alimentam órgãos, glândulas e outros tecidos, que precisam de um suprimento constante de oxigênio para funcionar.

troca gasosa periférica

O estágio final é a troca gasosa periférica, na qual o oxigênio se move da capilaries em células. Isso acontece de maneira semelhante à maneira como os gases se difundem entre os alvéolos e os capilares pulmonares nos pulmões. Gases residuais, como dióxido de carbono excretados pelas células, entram nos capilares e se movem pelo sistema circulatório para os pulmões, onde são liberados durante a expiração.

Outros sistemas fisiológicos

A respiração não é exclusiva de organismos com pulmões. Por exemplo, na maioria das espécies de peixes, ocorre em brânquias, que permitem que os animais extraem oxigênio da água. Nos anfíbios, a maioria das trocas gasosas ocorre na pele; Os pulmões fornecem um meio de controlar os níveis de oxigênio do corpo, agindo como uma fonte secundária de oxigênio. As plantas produzem oxigênio via fotossíntese e absorvem mais por difusão em suas folhas. Independentemente do processo físico, todos esses organismos recebem oxigênio e excreto dióxido de carbono, assim como os mamíferos.

Respiração celular

O oxigênio que é trazido aos tecidos via respirat fisiológicoO íon é usado em todas as células para o processo bioquímico de respiração celular. Esse processo, que também é chamado de metabolismo oxidativo, é um conjunto de reações químicas, muitas envolvendo oxigênio, que permitem ao corpo converter certas moléculas em energia utilizável. Nas células animais e vegetais, ocorrem as reações que convertem nutrientes em uma molécula rica em energia chamada trifosfato de adenosina (ATP).

O oxigênio é necessário para a respiração celular, porque muitas reações de redução de oxidação, também chamadas reações redox, ocorrem durante todo o processo de respiração. Esse gás é um agente oxidante poderoso, o que significa que, em reações químicas, pode prontamente fornecer seus elétrons disponíveis. Isso o torna muito útil nas reações.

As reações que ocorrem também são chamadas de catabólicas, porque quebram grandes moléculas de nutrientes em menores. Essas moléculas são açúcares, derivados de carboidratos; ácidos graxos de gordura na dieta; e aminoácidos, derivados de proteínas. Os elétrons são liberados quando os nutrientes são quebrados e os elétrons são usados ​​em reações que produzem ATP. Esta molécula rica em energia é então usada nas células para alimentar quase todas as reações que ocorrem dentro delas.

Respiração celular anaeróbica

em animais e plantas, bem como muitas espécies bacterianas, o tipo de respiração celular que ocorre é aeróbica, o que significa simplesmente que ele usa oxigênio. Em algumas espécies de bactérias, a respiração é anaeróbica, o que significa que não usa oxigênio. Em vez disso, esses organismos usam moléculas como nitrato ou enxofre como substituto. Alguns até evoluíram até o ponto em que só podem viver em ambientes livres de oxigênio.