呼吸、ガス交換

酸素を酸化剤として使用して有機物質から精製します。このプロセスは好気呼吸と呼ばれます。

好気呼吸は、動物や人間のさまざまな呼吸器官で起こる複雑なプロセスです。動物と人間の主な呼吸器官は肺です。酸素を含む空気は鼻または口から肺に入り、気道を通過します。肺では、酸素が空気から血液に入り、二酸化炭素が血液から空気に入ります。酸素で飽和した血液は臓器や組織に入り、酸素は有機物質を酸化するために使用されます。

有機物質の酸化は細胞のミトコンドリアで起こります。このプロセスの結果、エネルギーが生成され、細胞はそれを使用してさまざまな機能を実行します。好気呼吸の主な生成物の 1 つは、細胞の普遍的なエネルギー源である ATP (アデノシン三リン酸) です。

ガス交換は、体に酸素を供給し、体から二酸化炭素を除去するプロセスです。ガス交換は植物だけでなく動物や人間の肺でも行われます。植物では、光合成と呼吸中にガス交換が起こります。

光合成は、植物が太陽からのエネルギーを利用して二酸化炭素と水から有機物を合成するプロセスです。光合成の結果、酸素が放出され、大気中に放出されます。植物は有機物をエネルギーとして利用する呼吸の過程で酸素を必要とします。

生物にとって呼吸とガス交換が重要であることは明らかです。動物や人間の体に酸素が入らなければ、また植物の光合成がなければ、細胞の生命活動、ひいては生命全般の生命活動を確保することは不可能です。したがって、呼吸とガス交換のプロセスを研究することは、生物学者や医師にとって重要な課題です。