外部呼吸和内部呼吸

Anonim

什么是外呼吸?

外部呼吸描述了在外部环境和身体细胞之间发生的呼吸。

外部呼吸包括两个阶段:

  • 呼吸
  • 气体交换

第一阶段涉及通气或呼吸,即向体内摄入氧气并将二氧化碳排出体外。

第二阶段涉及毛细血管和肺泡之间的气体交换。肺泡是薄壁圆形细胞(或气囊),其在肺内成组出现。这些气囊中的几个被包装在一起以增加用于气体交换的表面积。

气体在外部呼吸中在细胞之间移动。吸入的氧气从肺泡扩散到毛细血管的血液中。氧气可逆地附着在红细胞血红蛋白的血红素(铁)上。

附着在血液中的氨基酸上的二氧化碳从红细胞卸载,以便从体内呼出。血细胞将气体输送到身体周围。这就是如何实现体细胞的氧合并去除废物。

许多动物没有肺来进行气体交换。例如生活在水中的鱼等动物有鳃而不是肺,而水中的一些动物也可以使用皮肤作为气体交换表面。

重要的是气体交换表面需要保持湿润以便更换气体。在陆生动物中,这些表面保持湿润,例如通过在肺中产生粘液。

内部呼吸需要氧气,因此外部呼吸对于保持细胞活力至关重要。在没有氧气的情况下,极少数生物可以继续进行细胞呼吸。

什么是内部呼吸?

内部呼吸发生在身体细胞内,涉及所有身体细胞,而不仅仅是肺部细胞。它使用氧气分解分子,以三磷酸腺苷(ATP)的形式释放能量。内部呼吸通常也称为细胞呼吸,因为它发生在细胞内。

内部细胞呼吸可以以两种形式发生:

  • 有氧呼吸,需要氧气
  • 无氧呼吸(也称为发酵),不需要氧气

大多数生物体的细胞不能长时间存活无氧呼吸,因此需要氧气。有氧呼吸作为ATP产生大量能量,而无氧呼吸不能产生非常多的能量(ATP)。

有氧呼吸包括三个阶段:

  1. 在细胞质中发生的糖酵解(糖的分裂)
  2. 克雷布的循环发生在线粒体的基质中
  3. 氧化磷酸化发生在线粒体膜上。

氧是最后阶段中发现的电子传递链的最终电子受体,氧化磷酸化,有氧细胞呼吸。氧气提供驱动电子向链传输的力。当电子穿过膜时,ATP由ADP形成。

水和二氧化碳作为内部细胞呼吸的废物产生。当质子在电子传递链的末端与氧结合时形成水。

外呼吸与内呼吸的区别

地点:

外部呼吸发生在身体细胞和外部环境之间,而内部呼吸发生在细胞内。

呼吸:

外部呼吸涉及呼吸,而内部呼吸则不涉及呼吸。

参与血红蛋白:

外部呼吸涉及从血红蛋白的血红素附着或卸载的氧气。这不是内部呼吸过程。

氧化:

内部呼吸包括三个阶段:糖酵解,克雷布斯循环和氧化磷酸化;外部呼吸不是这种情况。

参与氧气:

内部呼吸有时可以在没有氧气的情况下发生,而外部呼吸不是这种情况。

入口:

外部呼吸涉及氧气首先进入通气结构,如肺或鳃;内部呼吸不是这种情况。

化学反应:

外部呼吸是氧气如何物理进入身体并四处移动的机制,而内部呼吸只是一个以氧气为驱动力的化学反应过程。

气体交换:

外部呼吸涉及气体交换,内部呼吸不涉及。

水与氧合血红蛋白的参与:

内部呼吸涉及质子最终与氧气结合形成水,而在外部呼吸中,氧气与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白。

表比较外部呼吸与内部呼吸

外部呼吸与内部呼吸的总结:

  • 外部呼吸涉及呼吸,在此期间吸入氧气并呼出二氧化碳。
  • 外部呼吸还涉及气体交换,体细胞和血细胞之间的氧气和二氧化碳的交换。
  • 内部呼吸是细胞内发生的呼吸。有两种类型:需要氧气的有氧呼吸和不需要氧气的无氧呼吸。
  • 内部呼吸称为细胞呼吸,是葡萄糖分解和产生能量(ATP)的化学过程。
  • 大多数生物体需要有氧呼吸以产生足够的能量来存活,因此需要通过外部呼吸进入体内的氧气。
  • 外部呼吸和内部呼吸都与外部呼吸相关,从而带来内部呼吸所需的氧气。外部呼吸可去除内部呼吸过程中产生的二氧化碳。