Наружное дыхание и внутреннее дыхание

Что такое внешнее дыхание?

Внешнее дыхание описывает дыхание, которое происходит между внешней средой и клетками тела.

Внешнее дыхание состоит из двух этапов:

дышащий
Газообмен

Первый этап включает в себя вентиляцию или дыхание, которое представляет собой прием кислорода в организм и вытеснение углекислого газа из организма.

Вторая стадия включает обмен газов между кровеносными капиллярами и альвеолами легких. Альвеолы представляют собой тонкостенные круглые формы (или воздушные мешки), которые встречаются в группах внутри легких. Есть несколько таких воздушных мешков, упакованных вместе, чтобы увеличить площадь поверхности для газообмена.

Газы движутся между клетками во внешнем дыхании. Кислород, который вдыхается, диффундирует из альвеол в кровь капилляров. Там кислород прикрепляется обратимо к гему (железу) гемоглобина эритроцита.

Углекислый газ, который прикрепляется к аминокислоте в кровотоке из эритроцитов, чтобы выдохнуть из организма. Клетки крови транспортируют газы вокруг тела. Так достигается оксигенация клеток тела и удаление отходов.

У многих животных нет легких для газообмена. Например, у животных, таких как рыба, которые живут в воде, вместо легких есть жабры, а некоторые животные в воде также могут использовать кожу в качестве поверхности газообмена.

Важно то, что поверхность газообмена должна быть влажной для обмена газами. У наземных животных эти поверхности остаются влажными, например, путем продуцирования слизи в легких.

Кислород необходим для внутреннего дыхания, поэтому внешнее дыхание имеет решающее значение для поддержания жизни наших клеток. Очень немногие организмы могут продолжать подвергаться клеточному дыханию в отсутствие кислорода.

Что такое внутреннее дыхание?

Внутреннее дыхание происходит внутри клеток организма и включает в себя все клетки организма, а не только клетки легких. Он использует кислород для разрушения молекул, чтобы высвободить энергию в форме аденозинтрифосфата (АТФ). Внутреннее дыхание часто также называют клеточным дыханием, поскольку оно происходит внутри клетки.

Внутреннее клеточное дыхание может происходить в двух формах:

Аэробное дыхание, которое требует кислорода
Анаэробное дыхание (также известное как ферментация), которое не требует кислорода

Клетки большинства живых организмов не могут выдержать длительные периоды анаэробного дыхания, и, следовательно, необходим кислород. Аэробное дыхание генерирует большое количество энергии в виде АТФ, тогда как анаэробное дыхание не может производить очень много энергии (АТФ).

Аэробное дыхание включает три этапа:

Гликолиз (расщепление сахара), которое происходит в цитоплазме
Цикл Креба, который встречается в матрице митохондрии
Окислительное фосфорилирование происходит через мембрану митохондрии.

Кислород является конечным акцептором электронов, который известен как цепь переноса электронов, найденная на последней стадии, окислительное фосфорилирование аэробного клеточного дыхания. Кислород обеспечивает силу, приводящую к переносу электронов по цепочке. Когда электроны движутся по мембране, АТФ образуется из ADP.

Вода и углекислый газ производятся как отходы внутреннего клеточного дыхания. Вода образуется, когда протоны объединяются с кислородом в конце цепи переноса электронов.

Разница между внешним дыханием и внутренним дыханием

Место нахождения:

Наружное дыхание происходит между клетками организма и внешней средой, в то время как внутреннее дыхание происходит внутри клеток.

Дыхание:

Внешнее дыхание включает дыхание, в то время как внутреннего дыхания нет.

Вовлечение гемоглобина:

Внешнее дыхание включает кислород, присоединенный к гемоглобину или его разгрузку. Это не процесс внутреннего дыхания.

Окисление:

Внутреннее дыхание включает три стадии: гликолиз, цикл Кребса и окислительное фосфорилирование; это не относится к внешнему дыханию.

Вовлечение кислорода:

Внутреннее дыхание может иногда возникать без кислорода, это не относится к внешнему дыханию.

Вход:

Внешнее дыхание включает кислород, впервые входящий в вентиляционные структуры, такие как легкие или жабры; это не относится к внутреннему дыханию.

Химическая реакция:

Внешнее дыхание - это механизм того, как кислород физически входит в организм и перемещается, а внутреннее дыхание - это только процесс химических реакций, который включает кислород в качестве движущей силы.

Газообмен:

Внешнее дыхание связано с газообменом, внутреннего дыхания нет.

Вовлечение воды против оксигемоглобина:

Внутреннее дыхание включает протоны, которые в конечном итоге объединяются с кислородом для образования воды, а во внешнем дыхании кислород объединяется с гемоглобином для образования оксигемоглобина.

Таблица сравнения внешнего и внутреннего дыхания

Резюме внешнего и внутреннего дыхания:

Внешнее дыхание включает дыхание, в течение которого кислород вдыхается, и выделяется углекислый газ.
Наружное дыхание также включает обмен газом, обмен кислорода и углекислого газа между клетками организма и клетками крови.
Внутреннее дыхание - это дыхание, которое происходит внутри клетки.Существует два типа: аэробное дыхание, которое требует кислорода и анаэробного дыхания, которое не требует кислорода.
Внутреннее дыхание известно как клеточное дыхание и является химическим процессом, с помощью которого глюкоза разрушается и вырабатывается энергия (АТФ).
Большинство живых организмов нуждаются в аэробном дыхании, чтобы выработать достаточную энергию для выживания и, следовательно, потребовать кислорода, поступающего в организм внешним дыханием.
Как внешнее, так и внутреннее дыхание связаны с наружным дыханием, приносящим кислород, необходимый для внутреннего дыхания. Внешнее дыхание удаляет углекислый газ, образующийся во время внутреннего дыхания.