呼吸
読み：こきゅう
外語：breathe
外界より酸素などを取り入れ、二酸化炭素を放出するもの。
概要
呼吸と呼ばれるものは幾つか種類があり、次のように分類される。
- 外呼吸 ‐ 呼吸器を用い外界から酸素などを取り入れ、体内で消費して作られた二酸化炭素を放出する
- 細胞呼吸(内呼吸) ‐ 細胞と体液間でガス交換をすること
- 好気呼吸 (酸素を用いる呼吸)
- 嫌気呼吸 (最終的電子受容体として酸素を用いない呼吸)
特徴
外呼吸
外界の酸素を取り込む呼吸である。
動物の場合は呼吸器によって行なわれており、鰓呼吸、皮膚呼吸、肺呼吸がある。人間は主として肺呼吸を行なっている。
具体的には、吸い込んだ酸素(O2)は血液に乗って体の細胞に運ばれ、そこで、ミトコンドリア等により「解糖系→TCA回路→電子伝達系」という代謝経路に乗せるために使われる。ここで作られた二酸化炭素(CO2)は呼気として体外に放出される。
外呼吸運動は随意運動として自由なタイミングで行なうことができるが、同時に脳幹の呼吸中枢で制御され不随意運動でもあり、就寝中でも呼吸運動は保たれている。
このように生物が毎日毎晩、寝ても起きても呼吸しているのは、ミトコンドリアに酸素を供給し続けるためである、とも言える。
細胞呼吸(内呼吸)
地球誕生当時は酸素が少なかったため、嫌気呼吸する生物が主流だったと考えられる。
しかし植物のように光合成をする生物が誕生し、大気中に酸素が増えていった。酸素は酸化力が強いため毒性が強い物質であるが、酸化課程で大きなエネルギーを得ることができることから、やがてこの酸素を呼吸に用いる好気呼吸の生物が誕生し今に至る。
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