Att andas

Alla djur behöver andas och det innebär att det behövs ett utbyte mellan gaser inom och runt djuret. Med få undantag är det syre i luften som behöver ta sig in i djurets celler och koldioxid som behöver lämna cellerna. 

Yttre andning

När vi vardagligt tal pratar och tänker på andning är det oftast den yttre andningen vi tänker på. Hos människor (däggdjur) handlar det om att syrerik luft sugs in i lungorna, där gasutbytet sker, och koldioxid från kroppens celler förs ut med utandningsluften.  Det finns dock olika sätt för djur att göra detta. Förutom lungor används även trakéer och gälar men det finns även djur som helt saknar andningsorgan. Mer om detta senare.

Gasutbytet sker genom diffusion. Förenklat transporteras koldioxid från blodet till luften och syre från luften till blodet eftersom molekylerna går från en hög koncentration till en låg koncentration.

Inre andning

Anledningen till att vi “andas” är att syre behövs för att cellerna ska kunna utvinna energi ur den mat vi äter.

Denna energi lagras sedan i form av ATP (adenosintrifosfat), som cellen kan använda för att utföra sina olika funktioner.

Hos de flesta aeroba organismer (de som använder syre) kan den inre andningen delas in i tre huvudsteg:

1. Glykolys:

Glykolysen sker i cellplasman och innebär att glukosmolekylen delas upp i två mindre delar (Pyruvat). Glykolys kan ske både med och utan tillgång till syre. Om syre finns tillgängligt fortsätter pyruvatet till nästa steg. Om det inte finns syre sker fermentering (jäsning) istället och det bildas mjölksyra.

2. Citronsyracykeln (Krebscykeln):

Pyruvatet från glykolysen transporteras in i mitokondrierna och där oxideras kolatomerna gradvis och koldioxiden bildas.

3. Elektrontransportkedjan och Oxidativ Fosforylering:

I de föregående stegen bildas energirika elektronbärare som nu används för att bilda stora mängder ATP. Det är här som det inandade syret kommer till användning och vatten bildas som rest.

Sammanfattning av den inre andningen (aerob):

Glukos + Syre → Koldioxid + Vatten + Energi (ATP)

Den inre andningen är en mycket effektiv process för att utvinna energi ur näringsämnen och är livsnödvändig för de flesta flercelliga organismer. Den energi som produceras i form av ATP driver alla energikrävande processer i cellen, såsom muskelsammandragning, nervimpulser, syntes av molekyler och aktiv transport. Koldioxiden som bildas som en avfallsprodukt transporteras sedan bort från cellerna via blodet och avlägsnas från kroppen genom den yttre andningen.