WYMIANA GAZOWA

proces występujący u wszystkich komórek zachodzący w trakcie oddychania tlenowego, polegający na pobraniu z otoczenia tlenu i wydaleniu dwutlenku węgla.

WYMIANA GAZOWA U CZŁOWIEKA -

Wymiana gazowa w płucach: Powietrze jest mieszaniną gazów. Najważniejszymi składnikami są: azot ok. 78%, tlen ok. 21%, dwutlenek węgla ok. 0,03% i inne gazy. Z powietrza wciągniętego do wnętrza pęcherzyków płucnych tlen przechodzi do naczyń włosowatych, a dwutlenek węgla, przetransportowany przez krew, w odwrotnym kierunku, do wnętrza pęcherzyka płucnego, a następnie do oskrzeli, tchawicy, krtani - na zewnątrz.

Jest to zjawisko fizyczne oparte na zasadach dyfuzji. Każdy gaz przechodzi z miejsca, gdzie znajduje się w wyższym stężeniu, do miejsca o niższym stężeniu. Tlen pobrany w pęcherzykach płucnych łączy się z hemoglobiną. Proces ten nazywamy zewnętrzną wymianą gazową.

Mechanizm wentylacji płuc:

Wdech:

• mięśnie międzyżebrowe kurczą się,
• żebra unoszą się do góry,
• zwiększa się objętość klatki piersiowej,
• przepona spłaszcza się.

Wydech:

• mięśnie międzyżebrowe rozluźniają się,
• żebra wracają do pierwotnego położenia,
• zmniejsza się objętość klatki piersiowej.

Ilość wydychanego powietrza zależy od:

• tempa oddychania,
• głębokości oddychania.

Mechanizm oddychania zachodzi niezależnie od naszej woli. Kieruje nim układ nerwowy, którego ośrodki znajdują się w rdzeniu przedłużonym.

Wymiana gazowa w tkankach:

Tlen pobrany w pęcherzykach płucnych transportowany przez krew, dociera do tkanek. Tam odbywa się wymiana gazowa wewnętrzna, tzn. tlen przenika do komórek, a z komórek pobierany jest dwutlenek węgla, który z krwią wędrować będzie do płuc. Wędrówka gazów w tkankach odbywa się również na zasadzie dyfuzji.

Schematy obrazujące sposoby wymiany gazowej

WYMIANA GAZOWA U ROŚLIN - u roślin istota oddychania komórkowego jest taka sama jak u zwierząt. Różnica przebiegu tego procesu dotyczy sposobu pobierania tlenu z otoczenia oraz wydalania dwutlenku węgla, czyli wymiany gazowej.

U plechowców wymiana gazowa odbywa się przez całą powierzchnię plechy (ciało glonów). U organowców głównym miejscem przenikania gazów są aparaty szparkowe liści i łodyg. Gazy, czyli dwutlenek węgla i tlen, wędrują przez aparaty szparkowe w skórce do przestrzeni międzykomórkowych, a następnie do komórek.

Wymiana gazowa w liściu

3

U roślin posiadających zdrewniałe łodygi występują przetchlinki, czyli luźno ułożone komórki, które umożliwiają pobranie tlenu i odprowadzenie dwutlenku węgla (wymianę gazową) komórkom żywym znajdującym się w głębszych warstwach łodyg.

Oddychanie zachodzi również w przechowywanych dłużej warzywach i owocach, np. jabłkach, ziemniakach.