Rozdíl mezi externím dýcháním a vnitřním dýcháním

Co je to externí dýchání?

Externí dýchání popisuje dýchání, ke kterému dochází mezi vnějším prostředím a buňkami těla.

Externí dýchání se skládá ze dvou fází:

  • Dýchání
  • Výměna plynu

První fáze zahrnuje ventilaci nebo dýchání, což je příjem kyslíku do těla a vytlačení oxidu uhličitého z těla.

Druhá fáze zahrnuje výměnu plynů mezi krevními kapilárami a alveoly plic. Alveoly jsou tenkostěnné kulaté buňky (nebo vzduchové vaky), které se vyskytují ve skupinách v plicích. Existuje několik těchto vzduchových vaků zabalených dohromady, aby se zvýšila povrchová plocha pro výměnu plynu.

Plyny se pohybují mezi buňkami při vnějším dýchání. Vdechovaný kyslík difunduje z alveol do krve kapilár. Tam se kyslík reverzibilně váže na hem (železo) hemoglobinu červených krvinek.

Oxid uhličitý, který se váže na aminokyselinu v krevních zátěžích z červených krvinek, aby mohl být vydechován z těla. Krevní buňky transportují plyny kolem těla. Tím je dosaženo okysličení tělesných buněk a odstranění odpadních produktů.

Mnoho zvířat nemá plíce pro výměnu plynu. Zvířata, jako jsou ryby, které žijí ve vodě, mají například plíce žábry a některá zvířata ve vodě mohou kůži používat také jako povrch pro výměnu plynů..

Důležité je, že povrch pro výměnu plynu musí být udržován vlhký, aby se mohly vyměňovat plyny. U suchozemských zvířat jsou tyto povrchy udržovány vlhké, například produkcí hlenu v plicích.

Kyslík je nutný pro vnitřní dýchání, takže vnější dýchání je rozhodující pro udržení našich buněk naživu. Velmi málo organismů může pokračovat v buněčné dýchání v nepřítomnosti kyslíku.

Co je to vnitřní dýchání?

Vnitřní dýchání probíhá uvnitř buněk těla a zahrnuje všechny buňky těla, nejen buňky plic. Používá kyslík k rozkladu molekul, aby uvolnil energii ve formě adenosintrifosfátu (ATP). Vnitřní dýchání se často také nazývá buněčné dýchání, protože se vyskytuje uvnitř buňky.

Vnitřní buněčné dýchání může nastat ve dvou formách:

  • Aerobní dýchání, které vyžaduje kyslík
  • Anaerobní dýchání (také známé jako fermentace), které nevyžaduje kyslík

Buňky většiny živých organismů nemohou přežít dlouhá období anaerobního dýchání, a proto je potřebný kyslík. Aerobní dýchání vytváří velké množství energie jako ATP, zatímco anaerobní dýchání nemůže produkovat příliš mnoho energie (ATP).

Aerobní dýchání zahrnuje tři fáze:

  1. Glykolýza (štěpení cukru), která se vyskytuje v cytoplazmě
  1. Krebův cyklus, který se vyskytuje v matici mitochondrie
  1. Oxidační fosforylace, ke které dochází přes membránu mitochondrie.

Kyslík je konečným elektronovým akceptorem toho, co je známé jako transportní řetězec elektronů, který se nachází v posledním stupni, oxidační fosforylace, aerobního buněčného dýchání. Kyslík poskytuje sílu řídit transport elektronů po řetězci. Jak se elektrony pohybují přes membránu, ATP se tvoří z ADP.

Voda a oxid uhličitý jsou produkovány jako odpadní produkty s vnitřním buněčným dýcháním. Voda se tvoří, když se protony kombinují s kyslíkem na konci řetězce přenosu elektronů.

Rozdíl mezi externím dýcháním a vnitřním dýcháním

Umístění:

Externí dýchání se vyskytuje mezi buňkami těla a vnějším prostředím, zatímco vnitřní dýchání se vyskytuje uvnitř buněk.

Dýchání:

Externí dýchání zahrnuje dýchání, zatímco vnitřní dýchání nikoli.

Zapojení hemoglobinu:

Vnější dýchání zahrnuje připojení kyslíku k hemoglobinu nebo jeho vyložení z hememu. Nejedná se o vnitřní respirační proces.

Oxidace:

Vnitřní dýchání zahrnuje tři fáze: glykolýzu, Krebsův cyklus a oxidační fosforylaci; to neplatí pro externí dýchání.

Zapojení kyslíku:

Vnitřní dýchání může někdy nastat bez kyslíku, není tomu tak u vnějšího dýchání.

Vchod:

Externí dýchání zahrnuje kyslík nejprve vstupující do ventilačních struktur, jako jsou plíce nebo žábry; to není případ vnitřního dýchání.

Chemická reakce:

Externí dýchání je mechanismus toho, jak kyslík fyzicky vstupuje do těla a pohybuje se, zatímco vnitřní dýchání je pouze proces chemických reakcí, které zahrnují kyslík jako hnací sílu.

Výměna plynu:

Vnější dýchání zahrnuje výměnu plynu, vnitřní dýchání ne.

Zapojení vody vs. Oxyhemoglobin:

Vnitřní dýchání zahrnuje protony, které se nakonec kombinují s kyslíkem za vzniku vody, zatímco v externím dýchání se kyslík kombinuje s hemoglobinem za vzniku oxyhemoglobinu.

Tabulka porovnávající externí vs. interní dýchání

Shrnutí externího vs. interního dýchání:

  • Vnější dýchání zahrnuje dýchání, při kterém je kyslík vdechován a oxid uhličitý je vydechován.
  • Vnější dýchání také zahrnuje výměnu plynu, výměnu kyslíku a oxidu uhličitého mezi tělními buňkami a krevními buňkami.
  • Vnitřní dýchání je dýchání, ke kterému dochází v buňce. Existují dva typy: aerobní dýchání, které vyžaduje kyslík, a anaerobní dýchání, které nevyžaduje kyslík.
  • Vnitřní dýchání je známé jako buněčné dýchání a je to chemický proces, při kterém dochází k rozkladu glukózy a produkci energie (ATP).
  • Většina živých organismů potřebuje aerobní dýchání, aby vytvořila dostatek energie k přežití, a proto vyžaduje kyslík, který vstupuje do těla vnějším dýcháním.
  • Vnější i vnitřní dýchání jsou spojeny s vnějším dýcháním, které přivádí kyslík potřebný pro vnitřní dýchání. Vnější dýchání odstraňuje oxid uhličitý produkovaný během vnitřního dýchání.