أنواع تنفس الكائنات الحية - مادة الاحياء - 2025

تختلف أنواع تنفس الكائنات الحية باختلاف نوع الكائن الحي الذي نتحدث عنه وخصائصه الفيزيائية. بشكل عام ، الكائنات الحية من نفس العائلة (النباتات ، الفطريات ، البكتيريا…) ستشترك في نفس النوع من التنفس.

التنفس هو أحد العمليات الأساسية لجميع الكائنات الحية. من خلاله ، تستطيع الكائنات الحية الحصول على الأكسجين الذي تحتاجه لتحويل الطعام إلى طاقة. ومع ذلك ، لا تمارس كل الكائنات الحية التنفس بنفس الطريقة.

الحيوانات ، مع ذلك ، استثناء. في مملكة الحيوان ، يمكننا أن نجد عدة أنواع من التنفس اعتمادًا على الأعضاء التي تم تطويرها لهذا الغرض. وهكذا ، هناك حيوانات لديها خياشيم ، وأخرى برئتين ، وأخرى تتنفس من خلال جلدها.

أنواع التنفس الشائعة لجميع الكائنات الحية

على الرغم من أن التنفس في النباتات والحيوانات والبكتيريا يحدث من خلال عمليات مختلفة ، فإن جميع أنواع الكائنات الحية تشترك في بعض الخصائص المهمة. على وجه التحديد ، يمكن تقسيم تنفسك إلى نوعين متمايزين بوضوح: الهوائية واللاهوائية.

التنفس الهوائي

التنفس الهوائي هو وسيلة لاستخراج الطاقة من العناصر الغذائية من خلال عملية معقدة يتم فيها استخدام الأكسجين من الخارج لأكسدة جزيئات الطعام ، مثل الجلوكوز.

بشكل عام ، هذا النوع من التنفس هو نموذجي للكائنات الحية المعقدة ، مثل جميع الكائنات حقيقية النواة وبعض البكتيريا. يحدث التنفس الهوائي في الميتوكوندريا.

في هذه العملية ، بالإضافة إلى الطاقة ، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون والماء أيضًا.

التنفس اللاهوائي

يختلف التنفس اللاهوائي عن التنفس السابق بشكل رئيسي بسبب عدم وجود الأكسجين الخارجي أثناء العملية. تستخدم بشكل رئيسي من قبل بعض أنواع البكتيريا. ويتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون والكحول الإيثيلي. ومع ذلك ، لا ينبغي الخلط بينه وبين التخمير.

استنشاق النباتات

التمثيل الضوئي (يسار) والتنفس (يمين). الصورة على اليمين مأخوذة من بي بي سي

النباتات تتنفس أيضا. على الرغم من أنها تنتج الأكسجين من خلال عملية التمثيل الضوئي ، فإنها تحتاج أيضًا إلى تبادل ثاني أكسيد الكربون الذي تنتجه للحصول على الأكسجين من الخارج.

كل أجزاء النبات تتنفس: الجذع والجذور والأوراق وحتى الزهور. تمتص الأجزاء الملامسة للهواء الأكسجين من خلال فتحات صغيرة في الأوراق (الثغور) والساق أو الجذع (العدس).

ومع ذلك ، على الرغم من حقيقة أن النباتات يمكن أن تمتص الأكسجين من جميع أجزائه ، فإن أعضاء الجهاز التنفسي الرئيسية هي الأوراق المسؤولة أيضًا عن عملية التمثيل الضوئي. تحدث كلتا العمليتين في وقت واحد في وجود ضوء الشمس.

بشكل عام ، الأوراق مسؤولة عن عمليتين تنفسيتين: تبادل ثاني أكسيد الكربون للأكسجين ، وإطلاق بخار الماء الناتج عن التنفس الهوائي إلى البيئة.

تحتاج جذور النبات أيضًا إلى التنفس ، لذلك تمتص الأكسجين من الجيوب الهوائية المتبقية في الأرض.

التنفس عند الحيوانات

إنه في الحيوانات حيث يمكننا أن نجد أكبر الاختلافات في أنواع التنفس التي يمارسونها. طوال التاريخ التطوري ، طورت الحيوانات أعضاء متخصصة مختلفة سمحت لها بالتكيف مع البيئة والتنفس بأكبر قدر ممكن من الكفاءة.

اعتمادًا على العضو الرئيسي الذي يستخدمه الحيوان لامتصاص الأكسجين ، يمكننا أن نجد بشكل أساسي أربعة أنواع من التنفس: التنفس الجلدي ، والتنفس الرغامي ، والتنفس الخيشومي ، والتنفس الرئوي.

تنفس الجلد

التنفس الجلدي هو أقل أنواع التنفس الحيواني تعقيدًا ، لأن الكائنات الحية التي تمارسه لا تتطلب أي عضو متخصص لممارسته. يحدث تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون مباشرة من خلال الجلد.

عادة ، يحدث هذا النوع من التنفس عند الحيوانات الصغيرة ، ذات الجلد الرقيق جدًا ، وبالتالي يسمح بمرور الغازات التي تدخل في التنفس دون أي مشكلة. بعض الحيوانات التي تمارسها هي القواقع والضفادع وديدان الأرض.

التنفس الرغامي

التنفس الرغامي تمارسه المفصليات: الحشرات والعناكب والقشريات… وتتميز بظهور الأنابيب التي تسمى القصبة الهوائية والتي تتصل ببعضها البعض ومع الخارج. هذه القصبة الهوائية هي المسؤولة عن نقل الأكسجين إلى خلايا الحيوان.

ترتبط القصبة الهوائية بالخارج من خلال ثقوب تسمى الفتحات التنفسية ، يتم من خلالها تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. من أكثر الخصائص الغريبة لهذا النوع من التنفس أنه لا يتطلب تدخل أي نوع من أجهزة الدورة الدموية.

التنفس الخيشومي

التنفس الخيشومي هو الجهاز التنفسي الذي تستخدمه الحيوانات المائية. تقوم هذه الأنواع من الكائنات الحية بتبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون من خلال أعضاء تسمى الخياشيم ، والتي تكون قادرة على ترشيح O2 المذاب في الماء.

بمجرد امتصاص الأكسجين من الماء ، تقوم الخياشيم بتمريره إلى الدم ، والذي ينقله لاحقًا إلى جميع خلايا وأنسجة جسم الحيوان. بمجرد دخولها الخلايا ، تستخدم الميتوكوندريا الأكسجين للحصول على الطاقة.

بسبب عمل هذا النظام ، تتطلب الحيوانات التي تقوم بالتنفس الخيشومي جهازًا للدورة الدموية ، بحيث يصل الأكسجين إلى جميع خلايا الجسم.

تنفس الرئة

التنفس الرئوي هو أكثر أشكال التنفس الحيواني تعقيدًا ، وهو من سمات الثدييات والزواحف والطيور. الميزة الأبرز لهذا النوع من التنفس هي ظهور أعضاء متخصصة تسمى الرئتين ، وهي المسؤولة عن تبادل الغازات مع الخارج.

في البشر ، ينقسم الجهاز التنفسي إلى قسمين: علوي وسفلي.

• يتكون الجهاز التنفسي العلوي من ممرات الأنف وتجويف الأنف والبلعوم والحنجرة.
• يتكون الجهاز التنفسي السفلي من القصبة الهوائية وأنابيب الشعب الهوائية والقصيبات والحويصلات الهوائية.

عند البشر ، يمر الهواء عبر فتحات الأنف ، ثم ينتقل عبر الجهاز التنفسي حتى يصل إلى القصبات الهوائية ، حيث ينقسم التيار بين الرئتين. بمجرد دخول كل رئة ، يصل الهواء إلى الحويصلات الهوائية المسؤولة عن تبادل ثاني أكسيد الكربون للأكسجين.

المراجع

1. "أنواع التنفس" في: Estudioteca. تم الاسترجاع في: 17 يناير 2018 من Estudioteca: Estudioteca.net.
2. "التنفس في الكائنات الحية" في: Investiciencias. تم الاسترجاع في: 17 يناير 2018 من Investiciencias: Investiciencias.com.
3. "التنفس في النباتات والحيوانات" في: Grade Stack. تم الاسترجاع في: 17 يناير 2018 من Grade Stack: gradestack.com.
4. "التنفس في النباتات والحيوانات" في: Hunker. تم الاسترجاع في: 17 يناير 2018 من Hunker: hunker.com.