1. Η κυτταρική αναπνοή

Είναι μια σειρά χημικών αντιδράσεων για τη διάσπαση ορισμένων χημικών ουσιών (πχ. η γλυκόζη), που γίνονται μέσα στα κύτταρα και εξασφαλίζει χρήσιμη ενέργεια για τους οργανισμούς.

Οι αντιδράσεις της κυτταρικής αναπνοής:

• για να γίνουν, χρειάζονται κάποιες ουσίες (πχ. γλυκόζη) για διάσπαση και συχνά οξυγόνο.
• έχουν ως αποτέλεσμα να απελευθερώνεται ενέργεια και να παράγεται διοξείδιο του άνθρακα.

Το μιτοχόνδριο είναι το ενεργειακό κέντρο των ευκαρυωτικών κυττάρων. Στο οργανίδιο αυτό διεξάγονται οι χημικές αντιδράσεις της κυτταρικής αναπνοής, από τις οποίες ελευθερώνονται τα μεγαλύτερα ποσά ενέργειας.

Σε επίπεδο οργανισμού, η διαδικασία ανταλλαγής αερίων ονομάζεται αναπνοή. Η αναπνοή γίνεται με μηχανισμούς και όργανα που ποικίλλουν στις διάφορες ομάδες οργανισμών και εξαρτώνται από:

• τις ενεργειακές τους ανάγκες
• την πολυπλοκότητά τους
• το περιβάλλον στο οποίο ζουν (χερσαίο ή υδάτινο).

2. Η αναπνοή στους μονοκύτταρους οργανισμούς

Εικ. 3 Στην αμοιβάδα η ανταλλαγή αερίων γίνεται με διάχυση.

Στους μονοκύτταρους οργανισμούς η ανταλλαγή αερίων (Α: οξυγόνο, Β: διοξείδιο του άνθρακα) γίνεται με διάχυση μέσω της πλασματικής μεμβράνης, λόγω διαφορά των συγκεντρώσεων τους εσωτερικά και εξωτερικά του κυττάρου. Κατά κανόντα η συγκέντρωση του: οξυγόνου είναι μεγαλύτερη στο περιβάλλον από αυτή στο κυτταρόπλασμά του. Αυτό συμβαίνει επειδή το οξυγόνο που υπάρχει στο κυτταρόπλασμα καταναλώνεται συνεχώς για την απελευθέρωση ενέργειας (κυτταρική αναπνοή). διοξειδίου του άνθρακα είναι μικρότερη στο περιβάλλον από ό,τι στο κυτταρόπλασμά τους.  Έτσι το διοξείδιο του άνθρακα που παράγεται συνεχώς στο εσωτερικό του κυττάρου εξέρχεται από αυτό στο περιβάλλον.

3. Αερόβια και αναερόβια αναπνοή

ΔΙΑΦΟΡΕΣ
ΑΕΡΟΒΙΑ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ	ΑΝΑΕΡΟΒΙΑ ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΑΝΑΠΝΟΗ
Γίνεται με τη βοήθεια οξυγόνου. Ελευθερώνεται περισσότερη ενέργεια. Γίνεται στους περισσότερους οργανισμούς.	Γίνεται χωρίς οξυγόνο. Ελευθερώνεται λιγότερη ενέργεια. Γίνεται μόνο σε ορισμένους οργανισμούς (πχ. ζυμομύκητες).
ΟΜΟΙΟΤΗΤΕΣ
Γίνεται διάσπαση θρεπτικών ουσιών (βασικά γλυκόζης). Απελευθερώνεται ενέργεια χρήσιμη για το κύτταρο. Παράγεται διοξείδιο του άνθρακα.

4.2 Η αναπνοή στα φυτά

   Εικ. 4. Η ανταλλαγή των αερίων κατά την αναπνοή και τη φωτοσύνθεση.

 

Τα φυτά, όπως όλοι οι οργανισμοί, χρειάζονται ενέργεια, την οποία εξασφαλίζουν με τις διαδικασίες της κυτταρικής αναπνοής, η οποία πραγματοποιείται καθ’ όλη τη διάρκεια του εικοσιτετραώρου.

Η πρόσληψη οξυγόνου γίνεται:

1. στα χερσαία φυτά από τον ατμοσφαιρικό αέρα, διαμέσου των στομάτων
2. στα υδρόβια φυτά από αυτό που είναι διαλυμένο στο νερό. 

 Η τεράστια σημασία των φυτών:

1. στην κάλυψη των απαιτήσεων όλων των οργανισμών της βιόσφαιρας σε οξυγόνο και ουσίες που μπορούν να αποδώσουν ενέργεια.
2. το ποσό του οξυγόνου που καταναλώνουν τα ίδια τα φυτά με τη διαδικασία της κυτταρικής αναπνοής, αυτό είναι πολύ λιγότερο από αυτό που παράγουν με τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης. 

Εργάζομαι στο σπίτι:

• Τα βασικά στάδια της φωτοσύνθεσης - βάλε στη σωστή θέση
• Φύλλο Εργασίας
• Τετράδιο εργασιών - Δραστηριότητα 4.1 «Κυτταρική αναπνοή»
• Τετράδιο εργασιών - Δραστηριότητα 4.3 «Η αναπνοή στα φυτά»
• Τετράδιο εργασιών - Δραστηριότητα 4.2 «Η αναερόβια αναπνοή και οι εφαρμογές της»