Дыхание у растений и животных

Дыхание присуще всем живым организмам. Ведь благодаря дыханию организм получает энергию для жизни: растет, развивается, питается, размножается, двигается, воспринимает окружающий мир.

Из чего же организм получает энергию? Из органических веществ. В клетках организма органическое вещество окисляется с помощью кислорода. В результате образуются более простые органические вещества или углекислый газ, а также выделяется энергия. Эта энергия «связывается» в специальных молекулах — АТФ. И уже благодаря им энергия используется там, где она нужна. Например, при синтезе белка, делении клетки и т. д. АТФ образуются в митохондриях.

Существуют бактерии, которым для окисления веществ и получения энергии не нужен кислород. Однако подавляющему большинству организмов он нужен. Это касается всех растений и животных. Поэтому важно обеспечить поступление в их организмы кислорода. Растения и животные решают эту проблему несколько по-разному.

Растения поглощают кислород из воздуха всей поверхностью. У них нет специальных органов дыхания. Однако есть специальные приспособления: устьица на листьях, чечевички на коре деревьев, межклетники, заполненные воздухом.

Больше всего кислорода требуется для растущих частей растения, так как там процесс дыхания идет более интенсивно. Очень слабо дышат семена. Корни растений также дышат, однако в почве воздуха и, соответственно, кислорода меньше, чем на поверхности. Поэтому плотно прибитая почва затрудняет дыхание корней.

Более просто устроенные животные (например, губки, черви) дышат также всей поверхностью тела. У остальных животных есть специальные системы органов дыхания. Причем они отличаются у разных групп организмов. Так членистоногие имеют разветвленную систему трахей во всем теле, рыбы дышат жабрами, у лягушек появляются легкие, а также они дышат через кожу, у пресмыкающихся, птиц и млекопитающих в основном легочное дыхание.

Водные животные получают кислород из воды, наземные - из воздуха. В воде кислорода находится меньше, туда он попадает из воздуха. Поэтому важно, чтобы водная поверхность контактировала с воздушной средой. Когда водоемы полностью затягивает льдом или на их поверхности по вине человека разливается нефть, то водные организмы могут задохнуться.

Основная задача дыхательной системы животных доставить в кровь кислород и забрать из нее углекислый газ. То есть осуществить газообмен. Когда из легких кислород попадает в кровь, уже она доставляет его во все клетки организма. Из клеток в кровь поступает углекислый газ.

Углекислый газ, как ненужный продукт дыхания, должен выводится из организма. У растений это происходит также как и поступление кислорода — через всю поверхность растения. У животных — посредством дыхательной и кровеносной систем.

Для дыхания нужен не только кислород, но и органическое вещество. Его окисление с выделением энергии можно сравнить с горением. Однако менее интенсивным. Как известно, при горении выделяется много энергии в виде тепла и света. И горят в основном органические вещества.

У животных и растений различается источник поступления органических веществ. Растения получают органическое вещество для окисления в митохондриях в результате фотосинтеза. То есть они сами синтезируют органическое вещество из неорганических в хлоропластах. Животные же вынуждены поглощать исходные органические вещества, так как не могут их синтезировать из неорганических веществ.

Таким образом, у животных и растений процесс дыхания сходен на клеточном и молекулярном уровне. Однако отличается способ поглощения кислорода из внешней среды и его доставка в клетки организма. «Горючее», т. е. органическое вещество для дыхания растения получают сами. Животные получают его из пищи. И у растений, и у животных в результате дыхания выделяется углекислый газ.