Razlika med zunanjim dihanjem in notranjim vdihavanjem

Kaj je zunanje dihanje?

Zunanje dihanje opisuje dihanje, ki se pojavi med zunanjim okoljem in celicami telesa.

Zunanje dihanje je sestavljeno iz dveh stopenj:

  • Dihanje
  • Izmenjava plina

Prva stopnja vključuje prezračevanje ali dihanje, kar je vnos kisika v telo in izgon ogljikovega dioksida iz telesa.

Druga stopnja vključuje izmenjavo plinov med krvnimi kapilarami in alveoli pljuč. Alveoli so celice s tanko steno okrogle oblike (ali zračne vrečke), ki se pojavljajo v skupinah znotraj pljuč. Naštetih je več teh vrečk, ki povečujejo površino za izmenjavo plina.

Plini se gibljejo med celicami pri zunanjem dihanju. Kisik, ki ga vdihnemo, iz alveolov razprši v kri kapilar. Tam se kisik reverzibilno pripne na heme (železo) hemoglobina rdeče krvne celice.

Ogljikov dioksid, ki se veže na aminokislino v krvi, se izloči iz rdečih krvnih celic, da bi se izdihnil iz telesa. Krvne celice prenašajo pline po telesu. Tako dosežemo oksigenacijo telesnih celic in odstranimo odpadne proizvode.

Mnoge živali nimajo pljuč za izmenjavo plinov. Živali, kot so ribe, ki živijo v vodi, imajo na primer škrge namesto pljuč, nekatere živali v vodi pa lahko kožo uporabljajo tudi kot površino za izmenjavo plina.

Pomembno je, da je treba površino za izmenjavo plina ohranjati vlažno, da se lahko izmenjajo plini. Pri kopenskih živalih se te površine ohranjajo vlažne, na primer s proizvodnjo sluzi v pljučih.

Kisik potrebuje za notranje dihanje, zato je zunanje dihanje ključnega pomena za ohranjanje naših celic pri življenju. Zelo malo organizmov lahko še naprej podvrže celičnemu dihanju, če kisika ni.

Kaj je notranje dihanje?

Notranje dihanje poteka znotraj celic telesa in vključuje vse telesne celice, ne le celice pljuč. Uporablja kisik za razgradnjo molekul, da sprosti energijo v obliki adenozin trifosfata (ATP). Notranje dihanje pogosto imenujemo tudi celično dihanje, saj se pojavlja znotraj celice.

Notranje celično dihanje se lahko pojavi v dveh oblikah:

  • Aerobno dihanje, ki potrebuje kisik
  • Anaerobno dihanje (znano tudi kot fermentacija), ki ne potrebuje kisika

Celice večine živih organizmov ne morejo preživeti dolgih obdobij anaerobnega dihanja, zato je potreben kisik. Aerobno dihanje ustvarja velike količine energije kot ATP, medtem ko anaerobno dihanje ne more ustvariti veliko energije (ATP).

Aerobno dihanje vključuje tri stopnje:

  1. Glikoliza (cepitev sladkorja), ki se pojavi v citoplazmi
  1. Krebov cikel, ki se pojavlja v matriki mitohondrije
  1. Oksidativna fosforilacija, ki se pojavi po membrani mitohondriona.

Kisik je končni sprejemnik elektronov tistega, kar je znano kot elektronska transportna veriga, ki jo najdemo v zadnji stopnji, oksidativno fosforilacijo aerobnega celičnega dihanja. Kisik zagotavlja silo, da poganja transport elektronov po verigi. Ko se elektroni premikajo po membrani, se ATP tvori iz ADP.

Voda in ogljikov dioksid sta nastala kot odpadna produkta notranjega celičnega dihanja. Voda nastane, ko se protoni kombinirajo s kisikom na koncu elektronske transportne verige.

Razlika med zunanjim dihanjem in notranjim vdihavanjem

Kraj:

Zunanje dihanje se pojavi med celicami telesa in zunanjim okoljem, medtem ko notranje dihanje poteka znotraj celic.

Dihanje:

Zunanje dihanje vključuje dihanje, notranje dihanje pa ne.

Vključenost hemoglobina:

Zunanje dihanje vključuje kisik, ki se veže na hemoglobin ali ga odstranjuje. To ni postopek notranjega dihanja.

Oksidacija:

Notranje dihanje vključuje tri stopnje: glikoliza, Krebsov cikel in oksidativno fosforilacijo; to ne velja za zunanje dihanje.

Vključenost kisika:

Notranje dihanje se lahko včasih pojavi brez kisika, pri zunanjem dihanju to ne velja.

Vhod:

Zunanje dihanje vključuje kisik, ki najprej vstopi v prezračevalne strukture, kot so pljuča ali škrge; pri notranjem dihanju to ne velja.

Kemijska reakcija:

Zunanje dihanje je mehanizem, kako kisik fizično vstopi v telo in se giblje naokoli, notranje dihanje pa je le proces kemičnih reakcij, ki kisik vključujejo kot gonilno silo.

Izmenjava plina:

Zunanje dihanje vključuje izmenjavo plinov, notranje dihanje pa ne.

Vključenost vode v primerjavi z oksihemoglobinom:

Notranje dihanje vključuje protone, ki se sčasoma kombinirajo s kisikom, da tvorijo vodo, medtem ko se pri zunanjem dihanju kisik kombinira s hemoglobinom, da tvori oksihemoglobin.

Tabela, ki primerja zunanje in notranje dihanje

Povzetek zunanjega in notranjega dihanja:

  • Zunanje dihanje vključuje dihanje, med katerim se vdihne kisik in izdihne ogljikov dioksid.
  • Zunanje dihanje vključuje tudi izmenjavo plinov, izmenjavo kisika in ogljikovega dioksida med telesnimi celicami in krvnimi celicami.
  • Notranje dihanje je dihanje, ki se zgodi znotraj celice. Obstajata dve vrsti: aerobno dihanje, ki potrebuje kisik, in anaerobno dihanje, ki ne potrebuje kisika.
  • Notranje dihanje je znano kot celično dihanje in je kemični postopek, s katerim se razgradi glukoza in proizvede energija (ATP).
  • Večina živih organizmov potrebuje aerobno dihanje, da proizvede dovolj energije za preživetje in s tem potrebuje kisik, ki vstopi v telo z zunanjim dihanjem.
  • Tako zunanje kot notranje dihanje sta povezana z zunanjim dihanjem, ki prinaša kisik, potreben za notranje dihanje. Zunanje dihanje odstranjuje ogljikov dioksid, ki nastane med notranjim dihanjem.