Ці бактерії дихають через два дихальних процесів: аеробні і анаеробні, цього використовується більшість з цих одноклітинних організмів з - за їх ранньої еволюції.
Деякі бактерії допомагають нам жити так, як ті, що дозволяють нам перетравлювати їжу в нашій травній системі. Інші, наприклад, що викликає бубонну чуму чи туберкульоз, можуть вбити людину, якщо вони не отримають адекватного та своєчасного медичного лікування.
Предки сучасних бактерій з'явилися на землі приблизно 4 мільярди років тому. Вони були першими життєвими формами на планеті. Їх настільки мало, що в одному грамі ґрунту зазвичай є 40 мільйонів бактерій. Один міліметр води міг утримувати в середньому один мільйон.
Бактерії є де-небудь на землі, крім стерилізованих людиною. Навіть у місцях, де вони піддаються екстремальним температурам або там, де висока концентрація токсичних речовин.
Клітини бактерій сильно відрізняються від клітин будь-якої рослини чи тварини. Ці клітини не мають ядер та інших органел всередині мембрани, за винятком рибосом. Організми, в клітинах яких не вистачає ядра, називаються прокаріоти.
Більшість людей пов’язують лише негативні речі з бактеріями. Але майте на увазі, що вони є скрізь і існують так довго, що людина не могла б існувати без них.
Кисень у повітрі, яке ми дихаємо, був, ймовірно, створений мільйонами років тому активністю бактерій.
Бактерії засвоюють азот з атмосфери і виділяють його рослинам для використання, коли вони гинуть. Рослини не можуть видобувати азот з повітря, а з ґрунту, і завдяки бактеріям вони можуть завершити цю життєво важливу частину свого метаболізму.
Зв'язок між рослинами та бактеріями настільки наблизився в цьому плані, що деякі насіння є контейнером для бактерій, які будуть використовуватися при проростанні.
Також в організмі людини міститься величезна кількість корисних бактерій, які ніяк не впливають і не допомагають нам.
Бактерії, які знаходяться в травній системі, мають важливе значення для засвоєння певних видів поживних речовин. Вони також захищають нас від деяких шкідливих бактерій, які можуть розвивати хвороби.
Як дихають бактерії?
Усі живі істоти повинні мати постійне джерело енергії для підтримки самих основних життєвих функцій. В одних випадках ця енергія надходить безпосередньо від сонця через фотосинтез, в інших - через пожирання інших живих істот, таких як рослини чи тварини.
Енергію потрібно споживати, а потім перетворювати у відповідну форму, таку як аденозинтрифосфат (АТФ). Існує кілька механізмів перетворення вихідного джерела енергії в АТФ.
Найефективніший спосіб - через аеробне дихання, яке потребує кисню. Цей метод генерує більше ATP з джерела.
Однак якщо кисню немає, організми можуть використовувати інші механізми для перетворення енергії. Процеси, яким не потрібен кисень, називаються анаеробними.
Аеробне дихання
Під час аеробного дихання глюкоза в їжі перетворюється на вуглекислий газ і воду шляхом окислення.
Він виробляє значну кількість енергії, яку організми зберігають у молекулах АТФ. Весь цей процес відбувається в частині клітин, що називається мітохондріями.
Більшість живих істот використовують аеробне дихання для звільнення енергії. Люди та інші ссавці, плазуни, птахи, земноводні, риби та комахи використовують цей тип дихання для отримання енергії.
Анаеробне дихання
Деякі організми не потребують кисню, щоб вижити завдяки анаеробному диханню. Це відбувається у найпримітивніших типів бактерій, і вчені вважають, що перші організми, що з’явилися на землі, були анаеробними.
Ці істоти поширилися, коли в атмосфері Землі містилося дуже мало кисню і, оскільки їхній склад почав включати більше кисню протягом мільйонів років, нові організми еволюціонували, щоб адаптуватися до цього стану.
Поява кисню - результат життєдіяльності рослин, який генерує його з вуглекислого газу шляхом фотосинтезу.
Анаеробні бактерії також можуть бути корисними для людини багатьма способами. Деякі активно беруть участь у виробництві їжі, через процес бродіння.
Інші анаеробні бактерії відіграють певну роль у очищенні стічних вод. Живучи в середовищі, яке може вбити більшість істот, а не лише від нестачі кисню, вони споживають відходи, хімічно перетворюючи їх у більш прості сполуки.
При анаеробному диханні мікроорганізми перетворюють глюкозу з їжі в етанол і вуглекислий газ, щоб звільнити енергію. Ця енергія використовується організмами для їх виживання. Анаеробне дихання виробляє менше енергії у вигляді АТФ, ніж аеробне дихання.
У людей
Людина отримує енергію за допомогою аеробного дихання. Однак вони також можуть використовувати анаеробне дихання в м’язах.
Коли ми робимо вимогливі фізичні вправи, кисень, що надходить через кров, споживається м'язовими клітинами набагато швидше. Тоді м’язам доводиться використовувати глюкозу, щоб перетворити її на молочну кислоту, щоб звільнити невелику кількість енергії.
Під час енергійних фізичних вправ або будь-якого виду важких фізичних навантажень велика частина енергії, яку споживають м’язи, виробляється аеробним диханням.
Анаеробне м’язове дихання забезпечує лише трохи додаткової енергії, яка потрібна в складних умовах фізичного навантаження. Молочна кислота, яка виділяється в цьому анаеробному процесі, накопичується в м’язах, є причиною спазмів.
М’язові спазми можна полегшити, прийнявши гарячу ванну або масаж. Гаряча вода або масажі допомагають поліпшити кровообіг у м’язах.
Збільшуючи приплив крові в м’язах, збільшується запас кисню. Цей кисень перетворює накопичену молочну кислоту у вуглекислий газ і воду і знімає спазми.
Список літератури
- Безмежний (2017). "Анаеробна клітинна респірація." Отримано 8 червня 2015 року на сайті limitless.com.
- Мак, Райан (2015). "Що таке бактеріальне дихання?" Отримано 8 червня 2015 року на сайті livestrong.com.
- Nordqvist, Christian (2016) «Що таке бактерії? Що таке бактерії? " Отримано 8 червня 2015 року на medicalnewstoday.com.
- Наука про повсякденні речі (2002. "Дихання". Отримано 8 червня 2015 року на сайті encyclopedia.com.
- Сковіль, Хізер (2017). "Яка різниця між бродінням та анаеробним диханням?" Отримано 8 червня 2015 року на сайті toughtco.com.
- Табасум (2012). «Короткий нарис про аеробне та анаеробне дихання». Отримано 8 червня 2015 р. Наservearticles.com.
- Бур'ян, Джеффрі (2017). Як дихають бактерії? Отримано 8 червня 2015 року на sciaching.com.