흡입 중에 호흡기 시스템은 코나 입을 통해 산소가 풍부한 공기를 섭취합니다. 공기는 기관을 내려 가서 폐로 이동하여 폐포로 알려진 작은 주머니에 도달합니다. 여기서, 산소 분자는 얇은 폐포 벽을 가로 질러 혈류로 확산됩니다.
호기는 흡입을 따릅니다. 호흡과 관련된 근육, 주로 다이어프램 및 늑간 근육과 관련이 있습니다. 이 이완은 폐의 부피를 감소시켜 공기가 배출됩니다. 호기 중에, 세포 호흡의 폐기물 인 이산화탄소는 혈류에서 폐포로 방출 된 후 숨을 내 쉰다.
반면에 세포 호흡은 세포 내에서 발생하며 설탕의 유형 인 포도당의 파괴를 포함하여 에너지를 방출합니다. 이 과정은 해당 분해, Krebs 사이클 (Citric Acid Cycle) 및 산화 인산화의 세 가지 주요 단계로 구성됩니다.
당분 해는 세포의 세포질에서 발생합니다. 당분 해 동안, 포도당은 두 분자의 피루 베이트로 분해된다. 이 단계는 ATP (아데노신 트리 포스페이트), 세포의 에너지 통화, NADH (니코틴 아미드 아데닌 디 뉴클레오티드) 및 에너지 담체 분자, FADH2 (플라 빈 아데닌 디 뉴클레오티드) 형태의 소량의 에너지를 산출한다.
Krebs주기는 세포의 미토콘드리아 내에서 발생합니다. 당분 해의 피루 베이트는 미토콘드리아로 들어가서 일련의 화학 반응을 겪고 이산화탄소, ATP, NADH 및 FADH2를 생산합니다.
마지막으로, 산화 적 인산화는 미토콘드리아의 내부 막에서 발생한다. 이 단계에서, NADH 및 FADH2에 의해 운반되는 고 에너지 전자는 전자 캐리어 사슬을 따라 통과하여 막을 가로 질러 수소 이온을 펌핑하는데 사용되는 에너지를 방출한다. 수소 이온의 생성 된 구배는 Chemiosmosis라는 과정을 통해 ATP의 합성을 유발시킨다.
요약하면, 호흡은 유기체와 주변 환경 사이의 산소와 이산화탄소의 교환을 용이하게하여 세포가 세포 호흡을 위해 산소의 지속적인 공급을 보장합니다. 세포 호흡은 산소를 사용하여 포도당을 분해하고 ATP의 형태로 에너지를 생성하며, 이는 생명에 필수적인 다양한 세포 과정을 전제합니다.