แบคทีเรียหายใจได้อย่างไร แอโรบิคและการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน



แบคทีเรีย พวกเขาหายใจผ่านสองกระบวนการหายใจ: แอโรบิกและแอนแอโรบิกนี่เป็นสิ่งที่ใช้โดยสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวส่วนใหญ่เนื่องจากวิวัฒนาการดั้งเดิมของพวกเขา.

แบคทีเรียบางชนิดช่วยให้เรามีชีวิตเหมือนกับที่ย่อยอาหารในระบบย่อยอาหารของเรา.

คนอื่น ๆ เช่นสาเหตุของกาฬโรคหรือวัณโรคสามารถฆ่าคนได้หากพวกเขาไม่ได้รับการรักษาพยาบาลที่เหมาะสมและตรงต่อเวลา.

บรรพบุรุษของแบคทีเรียสมัยใหม่ปรากฏบนโลกเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน พวกเขาเป็นสิ่งมีชีวิตแรกในโลก.

พวกมันมีขนาดเล็กจนดินหนึ่งกรัมมักมีแบคทีเรีย 40 ล้านตัว น้ำหนึ่งมิลลิเมตรสามารถถือเฉลี่ยหนึ่งล้าน.

แบคทีเรียจะพบได้ทุกที่บนโลกยกเว้นในมนุษย์ที่ผ่านการฆ่าเชื้อ แม้ในสถานที่ที่มีอุณหภูมิสูงหรือมีความเป็นพิษสูง.

เซลล์ของแบคทีเรียนั้นค่อนข้างแตกต่างจากพืชหรือสัตว์ใด ๆ เซลล์เหล่านี้ขาดนิวเคลียสและออร์แกเนลล์อื่น ๆ ภายในเยื่อหุ้มเซลล์ยกเว้นไรโบโซม สิ่งมีชีวิตที่เซลล์ขาดนิวเคลียสเรียกว่าโปรคาริโอต.

คนส่วนใหญ่เชื่อมโยงสิ่งที่เป็นลบกับแบคทีเรียเท่านั้น แต่คุณต้องจำไว้เสมอว่าพวกเขาอยู่ทุกหนทุกแห่งและอยู่ได้นานคนคนนั้นจะไม่สามารถดำรงอยู่ได้หากปราศจากพวกเขา.

ออกซิเจนในอากาศที่เราหายใจอาจถูกสร้างขึ้นนับล้านปีก่อนโดยกิจกรรมของแบคทีเรีย.

แบคทีเรียดูดซับไนโตรเจนจากบรรยากาศและปล่อยให้พืชใช้เมื่อตาย.

พืชไม่สามารถสกัดไนโตรเจนจากอากาศ แต่มาจากดินและด้วยแบคทีเรียสามารถทำให้ส่วนที่สำคัญของการเผาผลาญของพวกเขาสมบูรณ์.

ความสัมพันธ์ระหว่างพืชกับแบคทีเรียเริ่มแคบลงในแง่นี้เมล็ดบางชนิดเป็นภาชนะของแบคทีเรียที่จะใช้เมื่องอก.

นอกจากนี้ร่างกายมนุษย์ยังมีแบคทีเรียจำนวนมากที่มีประโยชน์ซึ่งไม่ส่งผลกระทบต่อเราหรือช่วยเรา แต่อย่างใด.

แบคทีเรียที่พบในระบบย่อยอาหารมีความจำเป็นต่อการดูดซึมสารอาหารบางประเภท พวกเขายังปกป้องเราจากแบคทีเรียที่เป็นอันตรายบางอย่างที่สามารถพัฒนาโรค.

แบคทีเรียหายใจอย่างไร?

สิ่งมีชีวิตทั้งหมดจะต้องมีแหล่งพลังงานคงที่เพื่อรักษาหน้าที่สำคัญที่สุดพื้นฐาน.

ในบางกรณีพลังงานนั้นมาจากดวงอาทิตย์โดยตรงผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสงในขณะที่คนอื่นกำลังกลืนกินสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เช่นพืชหรือสัตว์.

พลังงานจะต้องใช้แล้วแปลงเป็นรูปแบบที่เหมาะสมเช่น adenosine triphosphate (ATP) มีกลไกหลายอย่างในการแปลงแหล่งพลังงานดั้งเดิมเป็น ATP.

วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือผ่านการหายใจแบบใช้ออกซิเจนซึ่งต้องใช้ออกซิเจน วิธีนี้จะสร้าง ATP เพิ่มเติมจากแหล่งที่มา.

อย่างไรก็ตามถ้าไม่มีออกซิเจนสิ่งมีชีวิตสามารถใช้กลไกอื่น ๆ ในการแปลงพลังงาน กระบวนการที่ไม่ต้องการออกซิเจนเรียกว่าแบบไม่ใช้ออกซิเจน.

แอโรบิกหายใจ

ระหว่างการหายใจแบบแอโรบิคกลูโคสในอาหารจะถูกเปลี่ยนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำโดยการออกซิเดชั่น.

มันผลิตพลังงานจำนวนมากที่สิ่งมีชีวิตเก็บไว้ในโมเลกุล ATP กระบวนการทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในส่วนของเซลล์ที่เรียกว่าไมโทคอนเดรีย.

สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่ใช้การหายใจแบบแอโรบิคเพื่อปลดปล่อยพลังงาน มนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ สัตว์เลื้อยคลานนกสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำปลาและแมลงใช้การหายใจประเภทนี้เพื่อเป็นพลังงาน.

ระบบหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน

สิ่งมีชีวิตบางชนิดไม่ต้องการออกซิเจนเพื่อความอยู่รอดเนื่องจากการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน.

สิ่งนี้เกิดขึ้นในแบคทีเรียชนิดดั้งเดิมที่สุดและนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตแรกที่ปรากฎบนโลกเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจน.

สิ่งมีชีวิตเหล่านี้แพร่กระจายออกไปเมื่อชั้นบรรยากาศของโลกมีออกซิเจนน้อยมากและเนื่องจากองค์ประกอบของพวกมันเริ่มรวมเอาออกซิเจนมากขึ้นในช่วงหลายล้านปีที่ผ่านมา.

การปรากฏตัวของออกซิเจนเป็นผลมาจากชีวิตของพืชซึ่งสร้างขึ้นจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง.

แบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนสามารถเป็นประโยชน์ต่อมนุษย์ได้หลายวิธี บางคนมีส่วนร่วมในการผลิตอาหารผ่านกระบวนการหมัก.

แบคทีเรียแอนนาโรบิคอื่น ๆ มีบทบาทในการบำบัดน้ำเสีย ด้วยการใช้ชีวิตในสภาพแวดล้อมที่สามารถฆ่าสิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่และไม่เพียง แต่ขาดออกซิเจนพวกมันใช้วัสดุเหลือทิ้งเปลี่ยนรูปแบบทางเคมีให้เป็นสารประกอบที่ง่ายกว่า.

ในการหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนจุลินทรีย์จะเปลี่ยนกลูโคสจากอาหารเป็นเอธานอลและคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อปลดปล่อยพลังงาน.

สิ่งมีชีวิตนี้ใช้พลังงานเพื่อความอยู่รอด Anaerobic respiration ผลิตพลังงานของพลังงานในรูปแบบของ ATP ที่ช่วยหายใจแบบ aerobic.

มนุษย์ได้รับพลังงานผ่านการหายใจแบบแอโรบิค อย่างไรก็ตามพวกเขายังสามารถใช้การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนในกล้ามเนื้อ.

เมื่อเราออกกำลังกายที่ต้องการออกซิเจนที่ส่งผ่านทางเลือดจะถูกใช้โดยเซลล์กล้ามเนื้อเร็วขึ้นมาก.

จากนั้นกล้ามเนื้อต้องใช้กลูโคสเพื่อเปลี่ยนเป็นกรดแลคติคเพื่อปลดปล่อยพลังงานในปริมาณเล็กน้อย.

ในระหว่างการออกกำลังกายหนักหรือการออกกำลังกายหนัก ๆ พลังงานส่วนใหญ่ที่ใช้โดยกล้ามเนื้อเกิดจากการหายใจแบบใช้ออกซิเจน.

กล้ามเนื้อหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะให้พลังงานพิเศษเพียงเล็กน้อยซึ่งจำเป็นภายใต้เงื่อนไขที่ต้องใช้แรงกาย.

กรดแลคติคที่ปล่อยออกมาในกระบวนการแบบไม่ใช้ออกซิเจนนี้จะสะสมอยู่ในกล้ามเนื้อซึ่งเป็นสาเหตุของการเกิดตะคริว.

คุณสามารถบรรเทาอาการปวดกล้ามเนื้อได้ด้วยการอาบน้ำอุ่นหรือการนวด น้ำร้อนหรือการนวดสิ่งที่พวกเขาทำคือช่วยปรับปรุงการไหลเวียนโลหิตในกล้ามเนื้อ.

โดยการเพิ่มการไหลเวียนของเลือดในกล้ามเนื้อออกซิเจนเพิ่มขึ้น ออกซิเจนนี้จะแปลงกรดแลคติกที่สะสมอยู่ในคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำและบรรเทาอาการตะคริว.

การอ้างอิง

  1. ไม่มีที่สิ้นสุด (2017) "Anaerobic Cellular Respiration." ค้นพบเมื่อ 8 มิถุนายน 2558 ที่ boundless.com.
  2. Mac, Ryan (2015) "การหายใจของแบคทีเรียคืออะไร" สืบค้นเมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2558 ที่ livestrong.com.
  3. Nordqvist, Christian (2016) "แบคทีเรียคืออะไร? แบคทีเรียคืออะไร "สืบค้นเมื่อ 8 มิถุนายน 2015 ที่ medicalnewstoday.com.
  4. วิทยาศาสตร์ของสิ่งต่าง ๆ ในชีวิตประจำวัน (2545 ได้ "หายใจ" ฟื้นตัวใน 8 มิถุนายน 2558 ที่ encyclopedia.com.
  5. Scoville, Heather (2017) ความแตกต่างระหว่างการหมักกับการหายใจแบบไร้อากาศคืออะไร? สืบค้นเมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2558 ที่ toughtco.com.
  6. Tabasum (2012) "เรียงความสั้น ๆ เกี่ยวกับการหายใจแบบใช้ออกซิเจนและไร้ออกซิเจน" สืบค้นเมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2558 ที่ervearticles.com.
  7. Weed, Geoffrey (2017) แบคทีเรียหายใจได้อย่างไร สืบค้นเมื่อวันที่ 8 มิถุนายน 2558 ที่ sciencing.com.