光合作用与呼吸作用的区别

光合作用

所有生物都依赖光合作用，因为它是大气中氧气的主要来源。如果没有光合作用，碳循环、需要氧气的生命以及植物都将灭绝。光合作用是绿色植物和树木将阳光、大气中的二氧化碳和水转化为食物的过程。光合作用产生的氧气对人类生存至关重要。没有光合作用，地球上的氧气将微乎其微。

光合作用重要的原因

• 它是大气中氧气的主要来源，并有助于地球、海洋、植物和动物之间的碳循环。
• 它支持人类、动物和植物之间的共生共存。
• 直接或间接影响地球上的大多数生命。
• 对于大多数树木和植物来说，它是它们的主要能量来源。

光合作用是如何工作的

光合作用需要太阳的光能、环境中的二氧化碳以及大气中的水来为植物、树木、藻类甚至一些细菌产生食物。作为副产品，会释放氧气。这些生物的叶绿素（也赋予它们绿色）吸收阳光，并将其与二氧化碳混合，产生三磷酸腺苷，一种有机化学物质（ATP）。能量与生物之间的关系取决于ATP，ATP被称为“所有生命的能量货币”。

细胞呼吸对光合作用的重要性

所有活细胞都能通过细胞呼吸从食物中获取ATP能量，并将其提供给身体的基本运作。植物、动物和人类的所有活细胞都在某种程度上参与细胞呼吸。细胞呼吸涉及三个步骤。首先，一个称为糖酵解的过程发生在细胞质中，分解葡萄糖，导致一个葡萄糖分子形成两个丙酮酸分子，并释放少量的ATP。在不利用氧气的情况下，细胞在第二阶段将丙酮酸分子转移到细胞的能量中心——线粒体中。细胞呼吸的第三阶段，称为有氧呼吸，利用氧气，并涉及膳食能量进入电子传递链，从而产生ATP。

在植物中，光合作用基本上是细胞呼吸的逆过程。二氧化碳是所有生物呼出的氧气的副产品。在细胞呼吸过程中，植物利用太阳能以及人类和动物呼出的二氧化碳来制造自身所需的食物。由于植物最终将氧气释放回空气中，人类、动物和其他生物才能和谐共存。

非光合作用植物

虽然大多数植物通过光合作用获取能量，但有些植物并非如此。大多数不通过光合作用制造食物的植物是寄生的，这意味着它们依赖宿主产生营养。例如，山毛榉滴（Epiphragms americana）从山毛榉树根中获取营养，而印度管道（Monotropa uniflora），也称为幽灵或尸体植物。由于印度管道植物缺乏叶绿素，所以呈鬼魅般的白色。蘑菇、霉菌和酵母等植物王国依靠周围环境获取营养，而不是光合作用。

光合作用是如何工作的

植物可以利用太阳的能量来制造食物。这个过程称为光合作用。植物利用这个过程将一种能量——阳光，转化为另一种能量——糖，植物可以更容易地将其用作食物。植物需要的不只是阳光才能产生营养。在光合作用中，存在额外的化学物质。它们还需要二氧化碳和水，当它们产生糖时，氧气是副产品。

什么是呼吸作用？

当你听到“呼吸”这个词时，通常会想到呼吸。每次呼吸时，你都会吸入氧气并呼出二氧化碳。呼吸更像是一个化学过程，而不是呼吸，这是一个物理运动。然而，这种气体交换对呼吸至关重要。呼吸作用发生在所有生物中，无论是单个细菌细胞、珊瑚礁群落还是蓝鲸。

食物分子被摄入、消化和分解后，产生的能量被用来为生物体的运动和生理功能提供动力。生物体的细胞通过结合氧气和葡萄糖来获得能量，这个生物过程称为呼吸作用，它会释放出二氧化碳、水和ATP（细胞中的能量货币）。

根据细胞呼吸的方程式，有氧呼吸的反应物是葡萄糖和氧气，产物是二氧化碳、水和ATP。请注意在操作的每次‘循环’中使用了多少分子氧气、二氧化碳和水。

我们为什么需要呼吸？

• 我们呼吸是为了获得能量、其他必需气体和维持生物生存所需的热量。我们的身体需要持续的氧气供应。它是分解分子的主要元素。在氧气的帮助下，食物在细胞内转化为水和二氧化碳。
• 在氧气存在下分解食物的过程称为有氧呼吸。
• 在没有氧气的情况下，体内食物代谢的过程称为无氧呼吸。
• 当能量分子ATP在细胞内产生时，也会产生废物副产品。呼吸作用的气体废物是二氧化碳。这些废物也通过呼吸系统从体内排出，即二氧化碳。

动物的呼吸器官

人类的呼吸系统是一个高度发达和特化的器官系统，包括肺。然而，不同的动物通过不同的呼吸器官呼吸，我们将对此进行更深入的探讨。

所有生物在呼吸过程中都经历相同的气体交换过程。可以进行体外或体内、有氧或无氧呼吸。根据呼吸方式，生物类别列于下文。-

1. 通过质膜呼吸

所有单细胞生物都利用其质膜进行呼吸。这些物种之间的气体交换通过细胞表面进行。通过扩散过程，它们从环境中吸收氧气，并通过细胞表面或质膜释放二氧化碳。

2. 通过皮肤呼吸

蚂蟥、绦虫和蚯蚓都通过皮肤呼吸。蚯蚓的皮肤非常薄且湿润，覆盖着大量的血细胞。这些血管称为“毛细血管”。气体交换发生在这些毛细血管中。这就是为什么当它们的皮肤干燥时，蚯蚓会窒息死亡。

3. 通过气管呼吸

气管是专门的微小管道，有助于某些昆虫的气体交换或转移。一旦气体扩散到身体组织并进入气管，氧气就会被身体的每个细胞接收。最后，细胞排出的二氧化碳进入气管并通过气门排出。

4. 通过鳃呼吸

大多数水生生物，如鱼类和虾，通过称为鳃的独特呼吸系统呼吸。鳃是皮肤的突起，内有血管，有助于气体交换。它们吸收水中溶解的氧气。鱼通过嘴吞水，然后将其泵过鳃来呼吸。水通过鳃的开口进入鳃腔，在每个腔室中，水沿着鳃丝流动。它们通过鳃为水充氧，并用二氧化碳取代。

5. 两栖动物的呼吸

两栖动物是奇怪的物种，因为它们在其生命周期中使用多种呼吸器官。在蝌蚪阶段，它们通过鳃呼吸，随着年龄的增长，它们通过皮肤和肺呼吸。

6. 通过肺呼吸

许多动物、两栖动物和鸟类通过肺呼吸。肺是胸腔内充满空气的囊状器官，通过一网络管道和微小开口与外界相连。

光合作用与呼吸作用的区别