生物 - 呼吸作用

介紹

• 在營養過程中攝入的食物材料被細胞利用，然後為各種生命過程提供能量。

• 一些生物利用氧氣將葡萄糖完全分解成二氧化碳和水，此類過程通常發生在細胞質中。

• 下圖說明了透過各種途徑分解葡萄糖的整個過程：

• 在細胞呼吸過程中，釋放的能量立即用於合成一種稱為ATP的分子。

• ATP進一步用於為細胞中的所有其他活動提供能量。但是，在這些過程中，ATP被分解併產生固定量的能量。這種能量通常驅動細胞中發生的吸熱反應。

• 三磷酸腺苷或簡稱ATP是一個小分子，在細胞中用作輔酶（見下圖）。

• 通常，ATP被稱為大多數細胞過程（特別是細胞內能量轉移）的能量貨幣。

• 同樣，ATP用於在細胞內轉運化學能量以用於代謝目的。

• 在植物中，在晚上，當光合作用過程沒有發生時，在此期間，CO2的排出是主要的交換活動。

• 另一方面，在白天，呼吸過程中產生的CO2被光合作用過程消耗掉，因此沒有CO2釋放。但是，此時，氧氣釋放是主要事件。

• 陸地動物可以呼吸大氣中自由存在的氧氣，但生活在水中的動物必須利用溶解在水中的氧氣。

• 水生生物的呼吸頻率比陸生生物快得多，因為溶解氧（在水中）的含量與空氣中氧氣的含量相比相當低。

人體呼吸

• 在人類中，空氣透過鼻孔吸入體內。

• 透過鼻孔，空氣經過喉嚨進入肺部。

• 此外，喉嚨中存在軟骨環；這些環確保氣道不會塌陷（見下圖）。

• 在肺部，通道分成越來越小的管道（見上圖），最終終止於稱為肺泡的囊狀結構。

• 肺泡提供氣體交換的基礎或表面。

• 肺泡壁包含廣泛的血管網路。因此，在吸氣時，我們抬起肋骨並使隔膜變平；結果，胸腔變大。在此過程中，空氣被吸入肺部並充滿膨脹的肺泡。

• 另一方面，血液將二氧化碳從身體的其他部位帶到肺泡中釋放，肺泡空氣中的氧氣被肺泡血管中的血液吸收，並進一步輸送到體內的所有細胞。

• 請記住，在呼吸週期中，當我們吸入和撥出空氣時，肺部始終儲存殘餘體積的空氣，以便有足夠的時間吸收氧氣並釋放二氧化碳。

• 在人體中，呼吸色素是血紅蛋白；血紅蛋白對氧氣具有很高的親和力。

• 血紅蛋白存在於紅血細胞中。

• 與氧氣相比，二氧化碳更易溶於水，因此它主要以溶解形式在血液中運輸。