动植物呼吸系统的区别与研究

周泽昆

【摘 要】动植物的生命运动离不开氧气，而动植物均是通过呼吸系统吸进氧气，呼出二氧化碳，从而进行新陈代谢。呼吸系统是维持生物生命活动的重要生理活动之一，动植物呼吸系统之间存在着一定的联系，但其本质有所区别，本文就动植物的呼吸系统构造、功能以及区别和联系做出简单的论述，供广大读者阅读。

【关键词】动植物 呼吸系统 器官 气体交换 光合作用 呼吸作用

完成机体内部与外界气体交换工作的所有器官，统称为呼吸系统，动物呼吸系统包括呼吸道和肺，植物呼吸系统“器官”和光合作用场所一样，就是光合作用的逆反过程（光线充足的情况下进行光合作用，无光或光线暗淡时进行呼吸作用）。

1 动物呼吸系统介绍

1.1 动物呼吸系统的功能

空气中的氧气通过呼吸作用被吸入，进入肺泡，通过肺泡细胞壁，穿过毛细血管壁，与血液中的血红蛋白结合，以血红蛋白为载体，流动至全身细胞，最终至线粒体，供给新陈代谢作用，保证正常的生命运动。由此可见呼吸过程不仅依靠呼吸系统，还需要血液循环系统的配合，相互协作来完成。

（1）外呼吸过程：空气中的氧气进入肺部的肺泡，通过扩散，连续穿过肺泡细胞壁和毛细血管细胞壁，进入到动物体血液，这个过程即为外呼吸过程，又称肺换气和肺通气过程；（2）肺具有防御功能：在外界空气进入动物体内血液的过程中，要经过呼吸道，呼吸道通过鼻部加温过滤、咳嗽、喷嚏、支气管收缩、纤毛运动等一系列物理机制，对进入体内的空气进行过滤；在通过肺泡过程中要与动物体内的各种酶等化学物质紧密接触，进一步对空气中的有害物质进行过滤；同时肺泡中的各种吞噬细胞会将有害物质吞噬；其中细胞中的免疫物质会针对空气中的有害物质分泌相应的抗体，最终完成呼吸系统的防御功能。（3）对于体内的生理活性物质、脂质、蛋白、结缔组织及活性氧等物质，肺具有代谢功能。某些病理情况能导致肺循环的代谢异常，可能因此导致肺部疾病的恶化，或导致全身性疾病的发生。（4）神经内分泌功能：肺组织能够分泌一种细胞具有神经内分泌功能（为神经内分泌细胞或K细胞），与肠道的嗜银细胞相似，在肺部内分泌功能下降或丧失的情况系会出现皮质醇增多症、骨骼肥大病、甚至出现男性乳腺增生的病状。

1.2 肺部结构介绍

肺部是受身体外部骨骼、肌肉、脂肪等保护的身体内部腔体，其面积大而且表面为潮湿状态。肺主要由支气管反复分支及其末端形成的肺泡共同组成，空气进入肺泡通过扩散穿过两层细胞壁，与血红蛋白结合，经血液循环最终到达细胞线粒体，供其所需，进行一系列氧化过程，提供代谢所需。代谢产物（二氧化碳等），经血液循环流回肺部，排除体外。整个胜利过程涉及到吸气时的膈肌收缩，使体内气压低于外界大气压，使空气流入体内，呼气过程膈肌舒张，缩小胸腔空间，将代谢废物排出体外。

2 植物呼吸系统介绍

2.1 概述

植物在氧气充足的情况下，将光合作用产生的碳水化合物、脂肪、蛋白质等底物氧化，产生ATP、CO2和水为植物呼吸过程，与光合作用相反，会消耗植物体内的有机物，为有氧呼吸。在氧气不充足的条件下，进行的呼吸作用不彻底，有机物不彻底分解产生酒精等物质，成为无氧呼吸，俗称无氧呼吸，期间产生少量的二氧化碳和能量，供植物生命运转所需三碳植物中的绿色部分，将二磷酸核酮糖进行过氧化反应后的产物乙醇酸，以更加彻底的氧化反应，生成二氧化碳，此过程为光呼吸过程。

2.2 呼吸过程介绍

呼吸过程化学式为：

此过程具体为植物的有氧呼吸、无氧呼吸和光呼吸过程，与光合作用过程相反，原料和产物亦相反，光合作用的产物为此过程的原料。植物绿色部分在有光的条件下通过光合作用产生有机物，但在其他部位（根部和处于无光环境下的绿色部位），将光合作用产生的有机物进行分解，释放出化学能，以ATP中高能键的形式供各种生理活动之用，其基本反应与动物及微生物的相似，而且电子传递和磷酸化也在线粒体上进行。

3 植物与动物呼吸系统区别

3.1 “器官”不同

植物叶片扁而薄、气孔众多，与大气间气体交换方便，除沼泽植物如水稻有通气组织之外，没有肺鳃等呼吸器官。动物则有完整的呼吸系统，健全的各种呼吸系统器官。

3.2 代谢产物不同

动物呼吸过程均为将有机物装换成水和二氧化碳，不受外界条件的影响，植物则不同，外界条件的不同，如氧气条件的变化，阳光照射条件的变化等，会发生不同的化学反应，所产生的代谢物也各不相同。

3.3 其他区别

植物的呼吸速率与其种类、发育时期和生理状态有关，生长幼期、鼎盛期的呼吸速率高于成熟、衰老组织的呼吸速率；生殖器官的呼吸速率比营养器官要高。植物呼吸过程较容易受到外界条件的影响，如温度、光照、大气成分等。这些均为植物呼吸过程所特有的，与动物呼吸过程有着本质上的区别。

4 结语

动植物呼吸系统有着本质上的区别，动物呼吸系统只产生二氧化碳，吸收氧气，不受外界条件、气候等因素的影响，而植物呼吸系统则不同，在有光条件下它以进行光合作用为主，呼吸作用减弱到最低程度，而当外界无光或光线十分黯淡的条件，则以呼吸作用为主，光合作用十分微弱，虽然表象看上去相似，但本质不同。

参考文献：

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[2]李勤.细胞中气体如何跨膜运输[J].新高考：理化生，2012（10）.