氣管呼吸如何發生? 結構和重要性

您是否知道某些物種中的氧氣直接吸收到組織中?

我知道這聽起來有些瘋狂,因為大多數人的頭部都有這種模式,其中氧氣通過鼻子進入,到達肺部,在肺泡中與血液進行氣體交換,但是在某些物種中,與昆蟲一樣,該過程完全不同,因為它不涉及循環系統的作用,因此被稱為氣管呼吸。

產生這種呼吸的物種 裝有氣管會在人體中內化,從而形成一個由幾丁質環構成的管壁系統。 氣管是那些允許空氣通過該物種系統的氣管。

蜘蛛和節肢動物是一些發生氣管型呼吸的動物。

氣管呼吸的定義

這是一種呼吸,可以定義為直接呼吸,因為像人體呼吸一樣,不需要空氣作為輸送流體就可以向細胞提供空氣。

昆蟲的呼吸系統進行 氧氣 直接將其運送到細胞中,然後將廢物(二氧化碳)去除並運送到室外。 它由各種管的連接組成,這些管負責將呼吸氣體引入人體並在細胞水平上進行氣體交換。 空氣通過一系列稱為氣孔的外部開口進入,這些開口通向稱為氣管的氣管網絡。 這些氣管反複分支到氣管。

氣管呼吸如何發生?

在昆蟲和其他陸生節肢動物中很常見,這種呼吸發生的原因是這些生物體具有一系列稱為氣管的管,這些管通過稱為柱頭的孔向外敞開。 這些是過程中最重要的結構。

氣管類似於管道系統,分支到身體的各個部位, 建立允許交換氣體的重要連接:氧氣(O2)和二氧化碳(CO2),直接在所有單元格上執行。 空氣被泵送通過前柱頭,從而使物種的腹部膨脹,一旦柱頭被關閉,觀察到腹部如何收縮,釋放的二氧化碳通過後柱頭排出。

氣體交換 在氣管呼吸中,它是按照稱為擴散的物理過程的機理進行的,在該過程中,進入的空氣流的濃度梯度與細胞中所含元素的濃度的乘積促進了細胞的釋放。對身體有害的氣體(CO2),吸收重要的氧氣。 因為我們在進氣口的濃度較高,所以這種氣體從氣管通過細胞膜的孔進入細胞,直到兩側的濃度相等,並且在平衡點過程停止。

二氧化碳也會發生同樣的事情,儘管相反,因為是細胞在獲取能量的反應中將其作為副產物產生。 因此,這種氣體在細胞內部的濃度遠高於空氣中的濃度,因此它流向氣管以平衡其濃度。

涉及的結構

得益於一系列結構的共同作用,從環境中抽取的空氣已成功地在進行氣管呼吸的生物體中進行了運輸,其中值得一提的是:

  • 氣管: 它們是外皮的外翻,有外皮或表皮,在更換皮膚時會被覆蓋。 該結構的尺寸小於0.8毫米。 氣管在動物體內分支並變薄,因此它們被引入所有組織。 這樣,它們到達所有昆蟲細胞的附近,就像人體中的血液毛細血管一樣。
  • 柱頭或氣罩: 我們在體表氣管之間獲得的開口稱為氣孔或柱頭,位於以下部位:間胸,間胸和腹部。 尖峰阻塞通常由肌肉驅動的瓣膜調節。 氣瓶或呼吸孔的一個重要特徵是,在大多數昆蟲中,它們通常由細小的毛髮保護,其功能類似於防止灰塵顆粒和微生物進入的過濾器的功能。
  • 氣管: 它們是甚至滲透到肌細胞中的分支,重要的是要注意它們的壁很薄,不允許氣體和水自由交換。 氣管在某種程度上被稱為淋巴的液體覆蓋,該液體與淋洗組織相同。

呼吸的重要性

呼吸可被定義為對生命機能發展最重要的行為,不可否認的事實是,所有過程都與氧化和還原反應有關,即使在生物體內,反應的發展也需要氧氣,這一事實得到了支持。 由於這種元素的存在,細胞分裂和再生的作用得以實現。 人們也認識到它在代謝過程和毒素釋放中的重要性。

它的供應是如此重要,以致物種在沒有它的情況下就無法生存。


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