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呼吸とは何ですか?»その定義と意味

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Anonim

息がアクションと呼吸の結果です。それは、生物が空気を吸収して排出し、それを構成する物質の一部となるプロセスです。呼吸の概念は、細胞が貯蔵されたエネルギーを食物から放出するプロセスとも呼ばれます。栄養素が空気中の酸素と結合して有用なエネルギーを放出し、二酸化炭素と水蒸気も副産物として生成される酸化によって、これは「細胞呼吸」として知られています。

呼吸とは

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呼吸が何であるかを知るために、それはすべての生物の本物の生物学的プロセスを指し、その主な目的は二酸化炭素を酸素に交換することによってその生物の活動を維持することです(つまり生きています)。

呼吸の定義は、一般に、生物が空気を吸い込むメカニズムであるという事実を指しますが、それは、生物の細胞が実際に恩恵を受ける、発達メカニズムがはるかに複雑な呼吸器系のデモンストレーションにすぎません。いわゆる内部呼吸。

内部呼吸または細胞呼吸の概念は異なります。細胞呼吸の意味は、特定の有機化合物が酸化のために細胞の内部で完全に腐食される一群の生化学反応を暗示しているためです。この代謝システムは、細胞によってリサイクルされるエネルギーを供給するため、酸素を必要とします(主にATPの形で)

好気性の生物にとって、呼吸は生命の基本的な生理学的方法を表しています。これは、さまざまな方法(鰓、肺、皮膚などを介して)で操作できる環境とのガス交換のプロセスを指します。

人間はインスピレーションを通して酸素を知覚し、続いて二酸化炭素を吐き出します。出生の瞬間、赤ちゃんが臍帯から離れるとき、呼吸の行為は新生児の最初の独立した行為です。個人は飲んだり食べたりせずに数日は耐えることができますが、呼吸せずに数分以上行くことはできないことに注意することが重要です。

知っておくべき4種類の呼吸

好気性の生物は、彼らが住む環境とのガス交換の多くのシステムを完成させました。エネルギー代謝システムの結果として、どのタイプの呼吸を通じても、外部環境から酸素を追加し、二酸化炭素と水蒸気を放出します。哺乳類と人間は肺の呼吸しかありませんが、両生類などの特定の生物では、いくつかのプロセスを同時に使用し、肺と皮膚の呼吸を示します。

呼吸の4つのタイプは以下に言及されます:

過呼吸または過換気

過呼吸という言葉は、通常の呼吸と推定されるものと比較して、単位時間あたりに換気される空気の量の増加を指します。交換される酸素の量のこの増加は、呼吸相の規則性の増加(タキプネア)、呼吸時の深さの悪化(バチプネア)、または2つの結合(ポリプネア)のいずれかによって引き起こされる可能性があります。

この例は、呼吸が深い、速い、または苦労している場合です。これは通常、運動中に反映されます。また、発熱、痛み、ヒステリーなどの病的状態や、循環器系や呼吸器系の疾患など、酸素の供給が不十分な状態も伴います。

クスモール呼吸

クスマウル呼吸の定義は、糖尿病性昏睡またはケトアシドーシスを患う個人の深く、迅速で骨の折れる吸入のタイプとして理解されています。この病状は、血中の二酸化炭素を減らすのに役立つ過換気を特徴としています。代謝性アシドーシスは、急速で始まり、浅い呼吸が、アシドーシスなどの増加、それは息を切らし、強制、徐々に深くなります。

Kussmaul呼吸は、19世紀のドイツ人医師Adolph Kussmaulにちなんで名付けられました。彼は、最初にそれを研究し、1874年に説明しました。Kussmaulは、代謝性アシドーシスが定期的に発生するときに、このタイプの呼吸に対処します。呼吸率を上げるために重度。

Cheyne-Stokesの定期的な呼吸

Cheyne-Stokes呼吸は、換気の程度に頻繁な振動が存在することを特徴とする呼吸の形態であることが知られており、周期的に増減し、数秒間続く無呼吸の中間段階を引き起こします。それは、例えば脳腫瘍または脳血管障害によって引き起こされる脳損傷の存在の結果である可能性があり、心不全に苦しむ患者でも発生する可能性があります。

ビオ呼吸

ビオット呼吸の意味は、無呼吸の広範な段階(10〜30秒続く)を伴う不規則で浅い方法呼吸する方法を指します。この状態の原因は次のとおりです。頭蓋内圧の上昇、薬物昏睡、または延髄髄質のレベルでのCNS病変。

特定の時間に、人は正常に呼吸していると感じることができますが、その後、無呼吸の期間で中断されます。振幅と律動性が変化するいくつかのより深刻なケースでは、この場合、それは運動失調呼吸と呼ばれます。

呼吸プロセスはどうですか

呼吸は、空気から酸素を吸収して二酸化炭素を処分するために、私たちの生物が実行する非自発的かつ自動的なメカニズムです。

呼吸すると、2つのプロセスがトリガーされます。

1.-吸気または吸入:鼻腔を通して空気から酸素を吸引することにより、横隔膜(肺の下の筋肉)および肋骨の間の筋肉が収縮します。これにより、胸腔が広がり、平らになり、リブが上向きおよび外向きに押され、空気が肺に入ることができます。

2.-呼気または呼気:この場合、私たちの体内にある二酸化炭素は環境に排出されます。このとき、ダイヤフラムが上昇して肺を押し、空気を排出するように動機付けます。このシステムの後、ダイヤフラムとリブは膨張し、初期状態に戻ります。この終わりに、インスピレーションが再び始まります。

さまざまな呼吸プロセス

生物は、彼らが住んでいる環境との空気交換のさまざまなプロセスを開発しました。これについては、以下で詳しく説明します。

肺呼吸

それは、爬虫類、両生類、鳥、そして人間を含む哺乳類など、ほとんどの陸生脊椎動物の呼吸方法です。肺クラス呼吸器系は、頭にある呼吸穴で構成されており、喉頭と呼ばれる管に接続されており、気管を通って肺に通じています。肺は、毛細血管で覆われた肺胞のグループで構成されています。血液とのガス交換が始まるのはこれらの肺胞です。その後、酸素化された血液は循環系を介して全身に膨張します。

皮膚の呼吸

皮膚の呼吸は、アネリド、特定の軟体動物および両生類、さらにはいくつかのエキノダームの特徴です。このクラスでは、呼吸分布に秩序を与える体の外皮と、ガス交換が行われる皮膚を区別する必要があります。この変化は、外皮が湿っている限り、表皮を通して行われます。これは、それらが上皮の立方体細胞と腺細胞の間に挿入されているために達成されます。ヒキガエルやカエルのような両生類は、鰓を通して水を吸い込みます。それが成人期に変態するとき、それはこれらの鰓を失い、地面で呼吸するために肺を発達させます

鰓呼吸

鰓は水生動物が呼吸する器官であり、鰓を通して内部システムと環境の間でガスの交換が行われます。水生動物は水に溶解した酸素を受け取り、それが内部ガスに入り、組織に運ばれ、そこで細胞は細胞呼吸のためにそれを必要とします。これはミトコンドリアと呼ばれる細胞オルガネラで行われる方法です。小さくて代謝率が低い動物は、皮膚の呼吸を通じて体液交換を行います。

気管呼吸

それは昆虫が呼吸するために使用する方法です。気管は、柱頭と呼ばれる穴を通して外側に拡張するチューブです。それらを通して、それらは内部に入り、その壁が薄くなる瞬間に直径を小さくします。このようにして、CO2がそれらを離れる瞬間に、酸素がそれらを通過して細胞に到達します。気管のグループは、循環システムが介入する必要なしに、組織に入り、細胞に直接酸素を供給する、サイズが徐々に小さくなる空のチューブの接続である気管プロセスを構成します。

横隔膜呼吸

胸部と腹部の間にある筋肉である横隔膜を収縮させる際に行われる吸入のスタイルです。空気が肺に入り、胸が上がらず、この呼吸の形で腹部が伸びます。このタイプの呼吸は科学的にユープネアとして知られており、これはすべての哺乳類の中で最もリラックスした自然な呼吸方法です。

生き物の呼吸はどうですか

呼吸は重要なプロセスであり、酸素流入と体からの二酸化炭素の流出、および好気性生物の生命の基本である代謝システムで構成されています。

生息地に応じて、さまざまな好気性の生物が、皮膚、肺、気管支の気管など、さまざまな血液症の方法を完成させてきました。これは、酸素を受け取る媒体との浸透圧流体の交換であり、エネルギー代謝の燃焼プロセスの結果として、CO2と水蒸気が除去されます。

植物の呼吸

植物では、液体の交換は主に推定および/またはレンチセルによって実行されます。Stomataは、腎臓に変換された2つの表皮細胞で構成されています。それらは通常娘の下部に位置し、日光を直接知覚することはなく、草本の茎にも見られます。

レンチセルは、根や茎の死んだ樹皮に散らばっています。通常の方法で、レンチセルの外部プロファイルにはレンチキュラー署名があり、そこから名前が付けられます。それらは通常、茎に対して水平または垂直に向けられており、すべて種によって異なり、サイズが異なり、ほとんど見えないか、長さが約2.5cmにもなります。レンチセルの役割は、環境と実質組織の間の完全なガス交換を可能にすることです。

好気性呼吸とは

好気性呼吸は、生物が例えばグルコースなどの有機分子からエネルギーを抽出し、空気から脱酸された炭素と酸素を含む複雑な方法でエネルギーを抽出するエネルギー代謝のクラスとして知られています。使用される酸化剤です。好気性呼吸は、生物(いわゆるエアロブ)の大部分が酸素を摂取する原因となるシステムです。

好気性呼吸は、真核生物全体および特定のクラスの細菌に当てはまります。他のガスと同様に、ミトコンドリア膜を妨げられずに通過する酸素は、そのマトリックス内にあり、そこで電子やプロトンと結合して水を生成します。この最終酸化(非常に複雑)および以前のプロセスでは、ATPのリン酸化に必要なエネルギーが得られます。

さまざまな呼吸法

演習1:胸部または肋骨の呼吸

この場合、胸郭と肋骨が主な領域であり、行うべきことは、手を腹部に置き、もう一方を胸に置くことです。次に、ゆっくりと深く息を吸い込みます。胸の手は上がり、腹部の手は動かないままで、リブケージが空気で満たされ、空になり、腹部が無傷のままであることが観察されます。 。

演習2:鎖骨呼吸

鎖骨の呼吸は軽くて浅く、通常不安のある人に見られます。過換気を引き起こし、その結果、人にめまいを引き起こす可能性があるため、この演習は、それに参加する筋肉の機能を確認するためにのみ推奨され、通常の演習としては推奨されません。

最初に手を胸に置き、もう一方の手を腹部に置き、ゆっくりと深く息を吸い込みます。胸とクラビクルが空気で満たされている間、胸と腹部が静止していることを確認する必要があります。その後、空気を解放し、鎖骨領域がどのように空になるかを観察します。

前の演習では呼吸に関係する筋肉を知ることができますが、次の演習は完全なリラックスに貢献します。

演習3:完全な呼吸

これは3種類の呼吸の組み合わせであり、肺の能力を最大限に活用するには、上記のすべての筋肉を使用する必要があります。

演習4:横隔膜または腹部呼吸

呼吸中、さまざまな種類の筋肉が関与しますが、その中で図が際立っており、最も関連性が高いと考えられています。ストレス状態の場合、ダイヤフラムの使い方を間違えると呼吸が浅くなり加速します。腹部呼吸が行うことは、図強化し、呼吸率を下げることに貢献します。このエクササイズを行うには、仰向けに寝転がる必要があり、片方の手を腹部に、もう片方の手を胸の上部に置く必要があります。こうすることで、呼吸時に横隔膜の動きを感じることができます。

細胞呼吸の意味

細胞呼吸は生理学的プロセスであり、環境とのガス交換に他なりません。呼吸のプロセスには、空気の吸収、物質の抽出、およびそれを変更した後の残りの排出が含まれます。その一部として、細胞は生物の主要な単位であり、独立して複製する能力を持っています。

これらの定義により、細胞の呼吸をよりよく理解することが可能になり、細胞の大部分で発生する一連の生化学反応として受け入れられます。その過程で、ATP分子の生成に関連して、二酸化炭素と水中でピルビン酸(糖分解によって生成される)が分解されます。

呼吸に関するよくある質問

呼吸の機能は何ですか?

それは生物の特徴的な生物学的プロセスであり、実際、この作用のおかげで二酸化炭素と酸素を交換することができ、これにより体は立つことができます。

植物はどこで呼吸しますか?

植物には一種の皮膚呼吸があります。つまり、植物は皮膚を通して呼吸します。

魚はどこで呼吸しますか?

これらの動物は鰓を持っています。鰓は重要な機能を持っており、酸素を受け取ることです。つまり、魚は鰓を通して呼吸します。水中の酸素は内部ガスを介して魚の解剖学的構造に入り、このプロセスは細胞呼吸と見なされます。

昆虫はどこで呼吸しますか?

彼らは風管を通して呼吸します。

クジラはどこで呼吸しますか?

人間のように、クジラは肺呼吸をします。肺系には、頭に位置し、喉頭と気管から肺につながる呼吸穴があります。