Kandungan
Pernafasan mengubah tenaga yang disimpan dalam makanan yang dimakan oleh suatu organisme menjadi tenaga yang boleh digunakan untuk proses metabolik yang mengekalkan kehidupan organisma. Kepentingan sistem pernafasan adalah kritikal; organisma dapat bertahan beberapa hari tanpa makanan dan kadang-kadang beberapa tanpa air, tetapi tidak dapat bertahan selama lebih dari beberapa minit jika respirasi berhenti.
Tumbuhan bernafas, tetapi mereka kebanyakannya terlibat dalam proses yang dipanggil fotosintesis. Ini ciri-ciri saham dengan pernafasan, kecuali dengan tindak balas kimia yang berkaitan yang berjalan di arah sebaliknya. Oleh kerana pernafasan dan fotosintesis melengkapi antara satu sama lain di seluruh planet-planet ekosistem, pernafasan adalah sama penting untuk menanam secara tidak langsung kerana organisma yang bergantung kepada respirasi secara langsung.
Organ Sistem Pernafasan
Pada manusia dan vertebrata lain, udara yang mengandungi oksigen dan karbon dioksida bergerak masuk dan keluar dari tubuh melalui hidung dan mulut. Selepas memasuki faring, atau rongga mulut, udara bergerak ke bawah epiglottis, ke dalam laring dan akhirnya ke dalam trakea atau tenggelam. Trakea berpecah kepada dua bronki utama, yang memasuki paru-paru kanan dan kiri. Akhirnya, udara mencapai unit berfungsi paru-paru: alveoli. Ini adalah kantung kecil yang berdinding nipis, yang karbon dioksida dan oksigen dapat meresap di permukaan. Karbon dioksida bergerak ke dalam alveoli dari darah yang mengalir melalui paru-paru, sementara oksigen bergerak ke dalam aliran darah.
Dalam organisma kurang khusus seperti cacing, fungsi sistem pernafasan adalah lebih mudah. Gas mungkin hanya meresap di permukaan luar tubuh. Bahagian sistem pernafasan berbeza-beza mengikut haiwan. Makhluk-makhluk akuatik mempunyai cincang insang untuk menukar gas dengan air, sedangkan serangga mengandungi rangkaian tracheae mudah yang membawa gas secara langsung ke sel-sel individu dari permukaan tubuh.
Langkah-langkah dalam Pernafasan
Di peringkat sel, protein, karbohidrat dan lemak dipecah menjadi molekul kecil seperti glukosa, yang mengalami glikolisis. Dalam proses ini, setiap molekul glukosa enam karbon dipecahkan dalam satu siri langkah ke dalam dua molekul piruvat tiga-karbon, yang menghasilkan sedikit tenaga dalam bentuk dua molekul ATP dan dua NADH. Siri reaksi ini tidak memerlukan oksigen dan oleh itu dipanggil respirasi anaerobik.
Kedua-dua molekul piruvat mungkin menjalani siri tindak balas lain dengan kehadiran oksigen, dan ini menghasilkan pelepasan ATP dengan lebih banyak melalui rantai pengangkutan elektron. Pernafasan aerobik ini menghasilkan pelepasan karbon dioksida dan wap air, kedua-duanya dikeluarkan atau dilepaskan ke dalam alam sekitar. Proses-proses ini terus berlaku di seluruh badan organisma untuk memastikan mereka hidup dan membolehkan proses metabolik asas terbentang secara normal.
Pernafasan dan fotosintesis
Respirasi mengambil oksigen dan glukosa dan mengubahnya menjadi air dan karbon dioksida; Fotosintesis menggunakan karbon dioksida dan air untuk mensintesis glukosa untuk keperluan tumbuhan, dan mengeluarkan oksigen. Memandangkan jumlah besar tumbuhan dan kehidupan haiwan di seluruh dunia, pasti jika tumbuhan semuanya hilang hari ini, haiwan akan mati dan sebaliknya.
Tumbuh-tumbuhan boleh melibatkan pernafasan, dan berbuat demikian dalam kegelapan apabila fotosintesis tidak aktif. Pada masa ini, tumbuh-tumbuhan memecahkan beberapa glukosa yang mereka buat untuk menjana pertumbuhan dan proses lain. Kemudian, apabila cahaya matahari tersedia semula, tumbuhan itu kembali ke pengumpulan bersih glukosa dan mengeluarkan oksigen melalui fotosintesis.