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