Các vi khuẩn thở qua hai quá trình hô hấp: hiếu khí và kỵ khí, con người này được sử dụng bởi hầu hết các sinh vật đơn bào vì sự phát triển đầu đời.
Một số vi khuẩn giúp chúng ta sống như những vi khuẩn cho phép chúng ta tiêu hóa thức ăn trong hệ tiêu hóa của chúng ta. Những loại khác, chẳng hạn như loại gây ra bệnh dịch hạch hoặc bệnh lao, có thể giết chết một người nếu họ không được điều trị y tế đầy đủ và kịp thời.
Tổ tiên của vi khuẩn hiện đại đã xuất hiện trên trái đất khoảng 4 tỷ năm trước. Chúng là những dạng sống đầu tiên trên hành tinh. Chúng rất nhỏ nên một gam đất thường có 40 triệu vi khuẩn. Một milimét nước có thể chứa trung bình một triệu.
Vi khuẩn được tìm thấy ở mọi nơi trên trái đất, ngoại trừ những vi khuẩn được con người khử trùng. Kể cả ở những nơi phải chịu nhiệt độ khắc nghiệt hay nơi có nồng độ chất độc hại cao.
Tế bào vi khuẩn khá khác với tế bào của bất kỳ loài thực vật hay động vật nào. Những tế bào này thiếu nhân và các bào quan khác trong màng, ngoại trừ ribosome. Những sinh vật mà tế bào thiếu nhân được gọi là sinh vật nhân sơ.
Hầu hết mọi người chỉ liên kết những điều tiêu cực với vi khuẩn. Nhưng hãy nhớ rằng chúng ở khắp mọi nơi và đã tồn tại từ rất lâu đến nỗi con người không thể tồn tại nếu không có chúng.
Oxy trong không khí chúng ta hít thở có lẽ đã được tạo ra từ hàng triệu năm trước do hoạt động của vi khuẩn.
Vi khuẩn đồng hóa nitơ từ khí quyển và giải phóng nó cho thực vật sử dụng khi chúng chết. Thực vật không thể lấy nitơ từ không khí mà từ đất, và nhờ có vi khuẩn mà chúng có thể hoàn thành phần quan trọng này của quá trình trao đổi chất.
Về mặt này, mối quan hệ giữa thực vật và vi khuẩn đã trở nên gần gũi đến mức một số hạt giống là vật chứa vi khuẩn được sử dụng khi chúng nảy mầm.
Ngoài ra, cơ thể con người có chứa một lượng lớn vi khuẩn có lợi mà không ảnh hưởng hoặc giúp đỡ chúng ta theo bất kỳ cách nào.
Các vi khuẩn được tìm thấy trong hệ tiêu hóa rất cần thiết cho việc hấp thụ một số loại chất dinh dưỡng. Chúng cũng bảo vệ chúng ta khỏi một số vi khuẩn có hại có thể phát triển bệnh.
Vi khuẩn thở như thế nào?
Tất cả các sinh vật phải có một nguồn năng lượng liên tục để duy trì các chức năng sống cơ bản nhất. Trong một số trường hợp, năng lượng đó đến trực tiếp từ mặt trời thông qua quá trình quang hợp, trong một số trường hợp khác bằng cách nuốt chửng các sinh vật sống khác, chẳng hạn như thực vật hoặc động vật.
Năng lượng phải được tiêu thụ và sau đó nó được chuyển đổi thành một dạng thích hợp như adenosine triphosphate (ATP). Có một số cơ chế để biến đổi nguồn năng lượng ban đầu thành ATP.
Cách hiệu quả nhất là hô hấp hiếu khí, cần oxy. Phương pháp này sẽ tạo ra nhiều ATP hơn từ nguồn.
Tuy nhiên, nếu không có oxy, sinh vật có thể sử dụng các cơ chế khác để chuyển đổi năng lượng. Quá trình không cần oxy được gọi là kỵ khí.
Hô hấp hiếu khí
Trong quá trình hô hấp hiếu khí, glucose trong thức ăn được chuyển hóa thành carbon dioxide và nước bằng quá trình oxy hóa.
Nó tạo ra một lượng năng lượng đáng kể mà sinh vật lưu trữ trong các phân tử ATP. Toàn bộ quá trình này diễn ra trong một phần của tế bào được gọi là ti thể.
Hầu hết các sinh vật sử dụng quá trình hô hấp hiếu khí để giải phóng năng lượng. Con người và các loài động vật có vú, bò sát, chim, lưỡng cư, cá và côn trùng sử dụng kiểu hô hấp này để lấy năng lượng.
Hô hấp kỵ khí
Một số sinh vật không cần oxy để tồn tại nhờ hô hấp kỵ khí. Điều này xảy ra ở những loại vi khuẩn nguyên thủy nhất, và các nhà khoa học tin rằng những sinh vật đầu tiên xuất hiện trên trái đất là kỵ khí.
Những sinh vật này sinh sôi nảy nở khi bầu khí quyển của Trái đất chứa rất ít oxy và khi thành phần của chúng bắt đầu kết hợp nhiều oxy hơn trong hàng triệu năm, các sinh vật mới đã tiến hóa để thích nghi với điều kiện này.
Sự xuất hiện của oxy là kết quả của đời sống thực vật, tạo ra nó từ carbon dioxide thông qua quá trình quang hợp.
Vi khuẩn kỵ khí cũng có thể có lợi cho con người theo nhiều cách. Một số tham gia tích cực vào sản xuất thực phẩm, thông qua quá trình lên men.
Các vi khuẩn kỵ khí khác đóng vai trò xử lý nước thải. Sống trong môi trường có thể giết chết hầu hết các sinh vật, và không chỉ do thiếu oxy, chúng tiêu thụ các chất thải, biến đổi hóa học thành các hợp chất đơn giản hơn.
Trong quá trình hô hấp kỵ khí, vi sinh vật chuyển hóa glucose từ thức ăn thành ethanol và carbon dioxide để giải phóng năng lượng. Năng lượng này được sử dụng bởi các sinh vật để tồn tại. Hô hấp kỵ khí tạo ra ít năng lượng dưới dạng ATP hơn so với hô hấp hiếu khí.
Ở người
Con người thu được năng lượng thông qua quá trình hô hấp hiếu khí. Tuy nhiên, chúng cũng có thể sử dụng quá trình hô hấp kỵ khí trong cơ.
Khi chúng ta thực hiện một bài tập thể dục nặng nhọc, oxy được cung cấp qua máu sẽ được các tế bào cơ tiêu thụ nhanh hơn nhiều. Sau đó, các cơ phải sử dụng glucose để chuyển nó thành axit lactic để giải phóng một lượng nhỏ năng lượng.
Trong quá trình tập luyện gắng sức hoặc bất kỳ loại hoạt động thể chất nặng nào, hầu hết năng lượng tiêu hao của cơ bắp được tạo ra bởi quá trình hô hấp hiếu khí.
Hô hấp cơ kỵ khí chỉ cung cấp thêm một ít năng lượng cần thiết trong điều kiện hoạt động thể chất đòi hỏi nhiều sức lực. Axit lactic được giải phóng trong quá trình yếm khí này tích tụ trong cơ bắp, là nguyên nhân gây ra chuột rút.
Chuột rút cơ có thể được giảm bớt bằng cách tắm nước nóng hoặc xoa bóp. Nước nóng hoặc mát-xa giúp cải thiện lưu thông máu trong cơ.
Bằng cách tăng lưu lượng máu trong cơ, việc cung cấp oxy sẽ tăng lên. Oxy này chuyển hóa axit lactic tích lũy thành carbon dioxide và nước và làm giảm chứng chuột rút.
Người giới thiệu
- Vô biên (2017). "Hô hấp tế bào kỵ khí." Truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2015 tại bindless.com.
- Mac, Ryan (2015). "Hô hấp của vi khuẩn là gì?" Được truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2015 tạilive.com.
- Nordqvist, Christian (2016) “Vi khuẩn là gì? Vi khuẩn là gì? " Truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2015 tại Medicalnewstoday.com.
- Science of Everyday Things (2002. “Hô hấp.” Truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2015 tại encyclopedia.com.
- Scoville, Heather (2017). "Sự khác biệt giữa lên men và hô hấp kỵ khí là gì?" Truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2015 tại toughtco.com.
- Tabasum (2012). "Bài văn ngắn về Hô hấp hiếu khí và kỵ khí". Được truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2015 tại trang keeparticles.com.
- Weed, Geoffrey (2017). Vi khuẩn thở như thế nào? Truy cập ngày 8 tháng 6 năm 2015 tại sciining.com.