動(dòng)植物呼吸系統(tǒng)的區(qū)別與研究

周澤昆

（山東省萊蕪第一中學(xué)，山東萊蕪 271100）

動(dòng)植物呼吸系統(tǒng)的區(qū)別與研究

周澤昆

（山東省萊蕪第一中學(xué)，山東萊蕪 271100）

動(dòng)植物的生命運(yùn)動(dòng)離不開(kāi)氧氣，而動(dòng)植物均是通過(guò)呼吸系統(tǒng)吸進(jìn)氧氣，呼出二氧化碳，從而進(jìn)行新陳代謝。呼吸系統(tǒng)是維持生物生命活動(dòng)的重要生理活動(dòng)之一，動(dòng)植物呼吸系統(tǒng)之間存在著一定的聯(lián)系，但其本質(zhì)有所區(qū)別，本文就動(dòng)植物的呼吸系統(tǒng)構(gòu)造、功能以及區(qū)別和聯(lián)系做出簡(jiǎn)單的論述，供廣大讀者閱讀。

動(dòng)植物 呼吸系統(tǒng) 器官 氣體交換 光合作用 呼吸作用

完成機(jī)體內(nèi)部與外界氣體交換工作的所有器官，統(tǒng)稱為呼吸系統(tǒng)，動(dòng)物呼吸系統(tǒng)包括呼吸道和肺，植物呼吸系統(tǒng)“器官”和光合作用場(chǎng)所一樣，就是光合作用的逆反過(guò)程（光線充足的情況下進(jìn)行光合作用，無(wú)光或光線暗淡時(shí)進(jìn)行呼吸作用）。

1　動(dòng)物呼吸系統(tǒng)介紹

1.1動(dòng)物呼吸系統(tǒng)的功能

空氣中的氧氣通過(guò)呼吸作用被吸入，進(jìn)入肺泡，通過(guò)肺泡細(xì)胞壁，穿過(guò)毛細(xì)血管壁，與血液中的血紅蛋白結(jié)合，以血紅蛋白為載體，流動(dòng)至全身細(xì)胞，最終至線粒體，供給新陳代謝作用，保證正常的生命運(yùn)動(dòng)。由此可見(jiàn)呼吸過(guò)程不僅依靠呼吸系統(tǒng)，還需要血液循環(huán)系統(tǒng)的配合，相互協(xié)作來(lái)完成。

（1）外呼吸過(guò)程：空氣中的氧氣進(jìn)入肺部的肺泡，通過(guò)擴(kuò)散，連續(xù)穿過(guò)肺泡細(xì)胞壁和毛細(xì)血管細(xì)胞壁，進(jìn)入到動(dòng)物體血液，這個(gè)過(guò)程即為外呼吸過(guò)程，又稱肺換氣和肺通氣過(guò)程；（2）肺具有防御功能：在外界空氣進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)血液的過(guò)程中，要經(jīng)過(guò)呼吸道，呼吸道通過(guò)鼻部加溫過(guò)濾、咳嗽、噴嚏、支氣管收縮、纖毛運(yùn)動(dòng)等一系列物理機(jī)制，對(duì)進(jìn)入體內(nèi)的空氣進(jìn)行過(guò)濾；在通過(guò)肺泡過(guò)程中要與動(dòng)物體內(nèi)的各種酶等化學(xué)物質(zhì)緊密接觸，進(jìn)一步對(duì)空氣中的有害物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾；同時(shí)肺泡中的各種吞噬細(xì)胞會(huì)將有害物質(zhì)吞噬；其中細(xì)胞中的免疫物質(zhì)會(huì)針對(duì)空氣中的有害物質(zhì)分泌相應(yīng)的抗體，最終完成呼吸系統(tǒng)的防御功能。（3）對(duì)于體內(nèi)的生理活性物質(zhì)、脂質(zhì)、蛋白、結(jié)締組織及活性氧等物質(zhì)，肺具有代謝功能。某些病理情況能導(dǎo)致肺循環(huán)的代謝異常，可能因此導(dǎo)致肺部疾病的惡化，或?qū)е氯硇约膊〉陌l(fā)生。（4）神經(jīng)內(nèi)分泌功能：肺組織能夠分泌一種細(xì)胞具有神經(jīng)內(nèi)分泌功能（為神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞或K細(xì)胞），與腸道的嗜銀細(xì)胞相似，在肺部?jī)?nèi)分泌功能下降或喪失的情況系會(huì)出現(xiàn)皮質(zhì)醇增多癥、骨骼肥大病、甚至出現(xiàn)男性乳腺增生的病狀。

1.2肺部結(jié)構(gòu)介紹

肺部是受身體外部骨骼、肌肉、脂肪等保護(hù)的身體內(nèi)部腔體，其面積大而且表面為潮濕狀態(tài)。肺主要由支氣管反復(fù)分支及其末端形成的肺泡共同組成，空氣進(jìn)入肺泡通過(guò)擴(kuò)散穿過(guò)兩層細(xì)胞壁，與血紅蛋白結(jié)合，經(jīng)血液循環(huán)最終到達(dá)細(xì)胞線粒體，供其所需，進(jìn)行一系列氧化過(guò)程，提供代謝所需。代謝產(chǎn)物（二氧化碳等），經(jīng)血液循環(huán)流回肺部，排除體外。整個(gè)勝利過(guò)程涉及到吸氣時(shí)的膈肌收縮，使體內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，使空氣流入體內(nèi)，呼氣過(guò)程膈肌舒張，縮小胸腔空間，將代謝廢物排出體外。

2　植物呼吸系統(tǒng)介紹

2.1概述

植物在氧氣充足的情況下，將光合作用產(chǎn)生的碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)等底物氧化，產(chǎn)生ATP、CO2和水為植物呼吸過(guò)程，與光合作用相反，會(huì)消耗植物體內(nèi)的有機(jī)物，為有氧呼吸。在氧氣不充足的條件下，進(jìn)行的呼吸作用不徹底，有機(jī)物不徹底分解產(chǎn)生酒精等物質(zhì)，成為無(wú)氧呼吸，俗稱無(wú)氧呼吸，期間產(chǎn)生少量的二氧化碳和能量，供植物生命運(yùn)轉(zhuǎn)所需三碳植物中的綠色部分，將二磷酸核酮糖進(jìn)行過(guò)氧化反應(yīng)后的產(chǎn)物乙醇酸，以更加徹底的氧化反應(yīng)，生成二氧化碳，此過(guò)程為光呼吸過(guò)程。

2.2呼吸過(guò)程介紹

呼吸過(guò)程化學(xué)式為：

此過(guò)程具體為植物的有氧呼吸、無(wú)氧呼吸和光呼吸過(guò)程，與光合作用過(guò)程相反，原料和產(chǎn)物亦相反，光合作用的產(chǎn)物為此過(guò)程的原料。植物綠色部分在有光的條件下通過(guò)光合作用產(chǎn)生有機(jī)物，但在其他部位（根部和處于無(wú)光環(huán)境下的綠色部位），將光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物進(jìn)行分解，釋放出化學(xué)能，以ATP中高能鍵的形式供各種生理活動(dòng)之用，其基本反應(yīng)與動(dòng)物及微生物的相似，而且電子傳遞和磷酸化也在線粒體上進(jìn)行。

3　植物與動(dòng)物呼吸系統(tǒng)區(qū)別

3.1“器官”不同

植物葉片扁而薄、氣孔眾多，與大氣間氣體交換方便，除沼澤植物如水稻有通氣組織之外，沒(méi)有肺鰓等呼吸器官。動(dòng)物則有完整的呼吸系統(tǒng)，健全的各種呼吸系統(tǒng)器官。

3.2代謝產(chǎn)物不同

動(dòng)物呼吸過(guò)程均為將有機(jī)物裝換成水和二氧化碳，不受外界條件的影響，植物則不同，外界條件的不同，如氧氣條件的變化，陽(yáng)光照射條件的變化等，會(huì)發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng)，所產(chǎn)生的代謝物也各不相同。

3.3其他區(qū)別

植物的呼吸速率與其種類、發(fā)育時(shí)期和生理狀態(tài)有關(guān)，生長(zhǎng)幼期、鼎盛期的呼吸速率高于成熟、衰老組織的呼吸速率；生殖器官的呼吸速率比營(yíng)養(yǎng)器官要高。植物呼吸過(guò)程較容易受到外界條件的影響，如溫度、光照、大氣成分等。這些均為植物呼吸過(guò)程所特有的，與動(dòng)物呼吸過(guò)程有著本質(zhì)上的區(qū)別。

4　結(jié)語(yǔ)

動(dòng)植物呼吸系統(tǒng)有著本質(zhì)上的區(qū)別，動(dòng)物呼吸系統(tǒng)只產(chǎn)生二氧化碳，吸收氧氣，不受外界條件、氣候等因素的影響，而植物呼吸系統(tǒng)則不同，在有光條件下它以進(jìn)行光合作用為主，呼吸作用減弱到最低程度，而當(dāng)外界無(wú)光或光線十分黯淡的條件，則以呼吸作用為主，光合作用十分微弱，雖然表象看上去相似，但本質(zhì)不同。

［1］王榮榮.貝殼堤島3種灌木葉片光合作用的水分響應(yīng)性研究［D］.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2014.

［2］李勤.細(xì)胞中氣體如何跨膜運(yùn)輸［J］.新高考：理化生，2012（10）.