Амьсгал нь амьд организмд хэрэглэж буй хоол хүнснээс энерги авах боломжийг олгодог амин чухал биологийн процесс юм. Энэ нь хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор хүнсний бодисыг исэлдүүлж, эрчим хүч, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, ус үүсгэдэг.
Амьсгал нь организмын эсэд тохиолддог химийн процесс юм. Энэ нь эсүүд агуулагдах энергийг гаргахын тулд глюкоз гэх мэт хүнсний молекулуудыг хүчилтөрөгчтэй хамт задалдаг. Үйлдвэрлэсэн энерги нь амьдралд шаардлагатай янз бүрийн үйл ажиллагааг дэмжихэд зарцуулагддаг. Амьсгалын хоёр үндсэн төрөл байдаг: аэробик ба агааргүй амьсгал.
Аэробик амьсгал нь хүчилтөрөгчийн оролцоотойгоор явагддаг бөгөөд эрчим хүч үйлдвэрлэх хамгийн үр дүнтэй арга юм. Аэробик амьсгалын ерөнхий тэгшитгэл нь:
\(C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \rightarrow 6CO_2 + 6H_2O + \textrm{эрчим хүч}\)
Энэ тэгшитгэл нь глюкоз ( \(C_6H_{12}O_6\) ) хүчилтөрөгчтэй ( \(O_2\) ) урвалд орж нүүрстөрөгчийн давхар исэл ( \(CO_2\) ), ус ( \(H_2O\) ) болон энерги үүсгэдэг.
Уг процессыг гликолиз, Кребсийн мөчлөг, электрон тээвэрлэлтийн гинжин хэлхээ гэсэн гурван үндсэн үе шатанд хувааж болно.
Анаэроб амьсгал нь хүчилтөрөгч байхгүй үед тохиолддог. Энэ нь аэробик амьсгалаас бага үр дүнтэй бөгөөд эрчим хүчний хамт сүүн хүчил эсвэл этанол, нүүрстөрөгчийн давхар ислийг үүсгэдэг.
Хоёр үндсэн төрөл байдаг:
Булчингийн эс дэх агааргүй амьсгалын ерөнхий тэгшитгэл нь:
\(C_6H_{12}O_6 \rightarrow 2C_3H_6O_3 + \textrm{эрчим хүч}\)
Энэ нь глюкоз ( \(C_6H_{12}O_6\) ) сүүн хүчлийн ( \(C_3H_6O_3\) ) болон энерги болон хувирч байгааг илэрхийлнэ.
Амьсгалын явцад ургамал, амьтан хоёулаа глюкозыг энерги ялгаруулахын тулд ашигладаг. Гэсэн хэдий ч глюкозын эх үүсвэр өөр өөр байдаг; Ургамал үүнийг фотосинтезээр үүсгэдэг бол амьтад идэж буй хоол хүнсээр олж авдаг.
Амьсгал нь хэд хэдэн шалтгааны улмаас бүх амьд организмын хувьд маш чухал юм.
Туршилтыг энд нарийвчлан тайлбарлаагүй ч элсэн чихэр, мөөгөнцөр нь нүүрстөрөгчийн давхар исэл, этанол үүсгэдэг мөөгөнцрийн исгэх, агааргүй амьсгалыг харуулах зэрэг практик жишээнүүдийн тусламжтайгаар амьсгалын талаарх ойлголтыг сайжруулж болно. Өөр нэг жишээ бол битүү саванд цаг хугацааны явцад хийн агууламжийн өөрчлөлтийг ажиглан соёолж буй үрийн амьсгалын хурдыг хэмжих явдал юм.
Эдгээр жишээнүүд нь амьсгалах нь амьд организм бүрт зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд тасралтгүй үйл явц бөгөөд оршин тогтноход шаардлагатай энергийн үйлдвэрлэлийг баталгаажуулдаг.
Амьсгал нь аэробик эсвэл агааргүй байх эсэхээс үл хамааран амьдралын үндэс болсон биологийн нарийн төвөгтэй боловч гайхалтай үйл явц юм. Түүгээр дамжуулан организмууд хүнсний молекулуудад хуримтлагдсан энергийг эсүүд өсөлт, засвар, засвар үйлчилгээ хийхэд ашиглах хэлбэр болгон хувиргаж чаддаг. Гликолизээс эхлээд электрон тээвэрлэх гинжин хэлхээ хүртэлх амьсгалын үе шатуудыг ойлгох нь амьдралын үйл явцын гайхалтай үр ашгийг ойлгох боломжийг олгодог. Цаашилбал, туршилт, амьсгалын үйл ажиллагааны ажиглалт нь энэхүү амин чухал биологийн үзэгдлийг үнэлэх бодит арга замыг санал болгодог.
