На бактериите дишат чрез две дихателни процеси: аеробни и анаеробни, това се използва от повечето от тези едноклетъчно, защото на тяхната ранна еволюция.
Някои бактерии ни помагат да живеем като тези, които ни позволяват да усвояваме храната в храносмилателната си система. Други, като тази, която причинява бубонна чума или туберкулоза, могат да убият човек, ако той не получи адекватно и навременно медицинско лечение.
Предците на съвременните бактерии се появяват на земята преди около 4 милиарда години. Те бяха първите форми на живот на планетата. Те са толкова малки, че в един грам почва обикновено има 40 милиона бактерии. Един милиметър вода може да задържи средно един милион.
Бактериите се срещат навсякъде по земята, с изключение на тези, стерилизирани от човека. Дори на места, където са подложени на екстремни температури или където има висока концентрация на токсични вещества.
Бактериалните клетки са доста различни от тези на всяко растение или животно. В тези клетки липсват ядра и други органели в мембраната, с изключение на рибозомите. Организмите, чиито клетки нямат ядро, се наричат прокариоти.
Повечето хора свързват само негативните неща с бактериите. Но имайте предвид, че те са навсякъде и са били наоколо толкова дълго, че човекът не би могъл да съществува без тях.
Кислородът във въздуха, който дишаме, вероятно е създаден преди милиони години от активността на бактериите.
Бактериите асимилират азота от атмосферата и го освобождават за растенията, които да използват, когато умрат. Растенията не могат да извличат азот от въздуха, а от почвата и благодарение на бактериите те могат да завършат тази жизненоважна част от метаболизма си.
Връзката между растенията и бактериите стана толкова близка в това отношение, че някои семена са контейнер за бактериите, които да се използват, когато покълнат.
Също така човешкото тяло съдържа огромни количества полезни бактерии, които не влияят или не ни помагат по никакъв начин.
Бактериите, които се намират в храносмилателната система, са от съществено значение за усвояването на някои видове хранителни вещества. Те също ни предпазват от някои вредни бактерии, които могат да развият заболявания.
Как дишат бактериите?
Всички живи същества трябва да имат постоянен източник на енергия, за да поддържат най-основните жизнени функции. В някои случаи тази енергия идва директно от слънцето чрез фотосинтеза, в други чрез поглъщане на други живи същества, като растения или животни.
Енергията трябва да се изразходва и след това тя се превръща в подходяща форма като аденозин трифосфат (АТФ). Има няколко механизма за трансформиране на оригиналния източник на енергия в АТФ.
Най-ефективният начин е чрез аеробно дишане, за което е необходим кислород. Този метод ще генерира повече ATP от източника.
Ако обаче няма кислород, организмите могат да използват други механизми за преобразуване на енергия. Процесите, които не се нуждаят от кислород, се наричат анаеробни.
Аеробно дишане
По време на аеробното дишане глюкозата в храната се трансформира във въглероден диоксид и вода чрез окисляване.
Той произвежда значително количество енергия, която организмите съхраняват в молекулите на АТФ. Целият този процес протича в част от клетки, наречени митохондрии.
Повечето живи същества използват аеробно дишане, за да освободят енергия. Хората и други бозайници, влечуги, птици, земноводни, риби и насекоми използват този тип дишане за енергия.
Анаеробно дишане
Някои организми не се нуждаят от кислород, за да оцелеят благодарение на анаеробното дишане. Това се случва при най-примитивните видове бактерии и учените смятат, че първите организми, появили се на земята, са били анаеробни.
Тези същества се разпространиха, когато атмосферата на Земята съдържаше много малко кислород и тъй като техният състав започна да включва повече кислород в продължение на милиони години, нови организми се развиват, за да се адаптират към това състояние.
Появата на кислород е резултат от живота на растенията, който го генерира от въглероден диоксид чрез фотосинтеза.
Анаеробните бактерии също могат да бъдат полезни за хората по много начини. Някои участват активно в производството на храни, чрез процеса на ферментация.
Други анаеробни бактерии играят роля в пречистването на отпадните води. Живеейки в среда, която може да убие повечето същества, а не само от липса на кислород, те консумират отпадъчни материали, химически ги превръщайки в по-прости съединения.
При анаеробно дишане микроорганизмите превръщат глюкозата от храната в етанол и въглероден диоксид, за да освободят енергия. Тази енергия се използва от организмите за тяхното оцеляване. Анаеробното дишане произвежда по-малко енергия под формата на АТФ, отколкото аеробното дишане.
При хората
Човешките същества получават енергия чрез аеробно дишане. Те обаче могат да използват и анаеробно дишане в мускулите.
Когато правим взискателни физически упражнения, доставяният чрез кръвта кислород се изразходва много по-бързо от мускулните клетки. След това мускулите трябва да използват глюкоза, за да я превърнат в млечна киселина, за да освободят малки количества енергия.
По време на енергични физически упражнения или всякакъв вид тежка физическа активност, по-голямата част от консумираната от мускулите енергия се произвежда чрез аеробно дишане.
Анаеробното мускулно дишане осигурява само малко допълнителна енергия, която е необходима при взискателни условия на физическо натоварване. Млечната киселина, която се отделя при този анаеробен процес, се натрупва в мускулите, като е причина за спазми.
Мускулните спазми могат да се облекчат, като вземете гореща вана или масаж. Топлата вода или масажите спомагат за подобряване на кръвообращението в мускулите.
С увеличаване на притока на кръв в мускулите се увеличава доставката на кислород. Този кислород превръща натрупаната млечна киселина във въглероден диоксид и вода и облекчава спазмите.
Препратки
- Безгранично (2017). "Анаеробна клетъчна респирация." Произведено на 8 юни 2015 г. на limitless.com.
- Мак, Райън (2015). "Какво е бактериално дишане?" Произведено на 8 юни 2015 г. на livestrong.com.
- Nordqvist, Christian (2016) „Какво е бактерията? Какво представляват бактериите? " Произведено на 8 юни 2015 г. в medicalnewstoday.com.
- Science of Everyday Things (2002. „Респирация.“) Изтеглено на 8 юни 2015 г. в encyclopedia.com.
- Сковил, Хедър (2017). "Каква е разликата между ферментацията и анаеробното дишане?" Произведено на 8 юни 2015 г. на toughtco.com.
- Tabasum (2012). „Кратко есе за аеробна и анаеробна респирация“. Произведено на 8 юни 2015 г. наservearticles.com.
- Weed, Джефри (2017). Как дишат бактериите? Произведено на 8 юни 2015 г. на sciaching.com.