Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Кіровоградський державний педагогічний університет імені Володимира Винниченка Реферат на тему:

“Еволюція органів дихання”

Виконав студент:

природничо-географічного факультету

53 групи

Штепенко Олександр Миколайович

Викладач:

Д.Б.Н. Данилків Ярослав Несторович

Кіровоград 2013

Ди́хання — сукупність реакцій біологічного окиснення органічних енерговмісних речовин з виділенням енергії, необхідної для підтримання життєдіяльності організму. Складається з трьох послідовних етапів: зовнішнього дихання, транспорту газів кров'ю, внутрішнього дихання.

Дихання людей та окремих тварин можливе через ніс та через ротову порожнину. Людина без дихання може прожити до 5 — 7 хвилин, навіть менше. Після такого проміжку часу відмирають невідновлювані клітини мозку.

Зміст

• 1 Еволюція типів дихання

• 2 Дихання тварин

• 3 Дихання рослин

• 4 Дихання людини

  • 4.1 Значення дихання для людини

  • 4.2 Будова і функції дихальних шляхів

    • 4.2.1 Верхні дихальні шляхи

    • 4.2.2 Нижні дихальні шляхи

  • 4.3 Процеси дихання та їх регуляція

  • 4.4 Газообмін в легенях та тканинах

  • 4.5 Основні показники дихання

  • 4.6 Регуляція дихання

    • 4.6.1 Нервова регуляція

    • 4.6.2 Гуморальна регуляція

    • 4.6.3 Причини порушення регуляції дихання

• 5 Див. також

• 6 Примітки

• 7 Література

• 8 Посилання

Еволюція типів дихання

Дихання виникло наприкінці докембрію, близько 2 млрд років тому, коли в атмосфері в результаті життєдіяльності фотосинтезуючих організмів з'явився вільний кисень. До цього живі істоти використовували анаеробні, безкисневі джерела енергії[1].

Анаеробне дихання — окислення молекул для отримання енергії за відсутності кисню. Ці процеси вимагають наявності іншого акцептора електронів замість кисню. Термін «анаеробне дихання» часто вживають рівнозначно термінам «бродіння» та «ферментація», особливо, коли мова йде про гліколітичний шлях у клітині. Проте, певні анаеробні прокаріоти виробляють всю свою АТФ за рахунок іншого процесу, використовуючи електронну транспортну систему і АТФ-синтез.

Анаеробне дихання

Під час анаеробного дихання піруват може перетворюватися на різні сполуки. Стандартні приклади продуктів анаеробного дихання: етанол, молочна кислота й водень. Проте, продукти бродіння можуть бути і більш екзотичними, такими як ацетон.

Хоча на останньому етапі анаеробного дихання (перетворення пірувата на кінцеві продукти бродіння) не вивільняється енергія, він украй важливий для анаеробної клітини, оскільки на цьому етапі регенерується нікотинамід аденін динуклеотід (NAD⁺), який потрібний для гліколізу. Це важливо для нормальної клітинної діяльності, оскільки гліколіз є зазвичай єдиним джерелом АТФ в анаеробних умовах.

Продукти анаеробного дихання містять хімічну енергію (вони не повністю окислені), але вважаються відходами, оскільки не можуть бути піддані подальшому метаболізму за відсутності кисню (або інших високо-окислених акцепторів електронів). Внаслідок цього анаеробне отримання АТФ менш ефективне, ніж окислювальне фосфорилування (коли піруват повністю окислюється до двоокису вуглецю). У процесі анаеробного дихання з однієї молекули глюкози утворюється дві молекули АТФ (для порівняння, шляхом аеробного дихання утворюється близько 36 молекул). Проте, навіть у хребетних, анаеробне дихання використовується як ефективний засіб отримання енергії під час коротких періодів інтенсивної напруги (коли перенесення кисню до м'язів недостатнє для підтримки метаболізму аероба). Швидкість генерації АТФ приблизно в 100 разів більша, ніж під час окислювального фосфорилування. Хоч анаеробне дихання допомагає під час коротких періодів інтенсивної напруги, воно не призначене для тривалого використання. Наприклад, у людей ферментація молочної кислоти надає енергію на термін від 30 секунд до 2 хвилин. Рівень pH у цитоплазмі швидко падає, коли в м'язах накопичується молочна кислота, зрештою стримуючи ферменти, що беруть участь в процесі гліколізу.