Como você já deve ter percebido nós seres humanos estamos sempre respirando, mas você sabe porque fazemos isso?
A respiração é fundamental para a vida, e vai muito mais além do que apenas receber o oxigênio (O2) e liberar gás carbônico (CO2), é por meio da respiração que o corpo humano obtém a energia de que necessita para se sustentar e realizar suas atividades.
Fazemos isso com tanta frequência - e sem pensar - que é fácil até de esquecer que estamos respirando, tenho certeza que nesse momento você está pensando em sua respiração e não estava minutos antes. Ela é tão importante que podemos passar dias sem água e possivelmente semanas sem comida mas, no entanto, não podemos ficar minutos sem respirar!
A respiração usa processos mecânicos e químicos para levar O2 a todas as células do corpo e liberar CO2 que é considerado um resíduo desse processo. O sistema respiratório, com sua condução e zonas respiratórias, leva o ar do ambiente para os pulmões e facilita as trocas gasosas tanto nos pulmões quanto no interior das células
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Respiração celular
Para obter energia, devemos liberar a energia contida nas ligações químicas de biomoléculas como carboidratos, proteínas e lipídeos. Nos alimentos que comemos encontramos essas biomoléculas que são digeridas em nosso trato gastrointestinal e quebradas em moléculas menores que são pequenas o suficiente para passar para o sangue.
Ao nos alimentarmos nos quebramos por exemplo, o amido (carboidrato) em glicose essa por sua vez vai ser transporta pelo sangue para as células, onde por meio de reações químicas tem suas ligações quebradas para liberar a energia que contêm. As células precisam de oxigênio para realizar parte desse processo. Como cada célula do nosso corpo precisa de energia, cada uma delas precisa de O2. Por isso, inspiramos e colocamos oxigênio para dentro do corpo, no processo de respiração celular alguns produtos residuais são produzidos. Um dos principais resíduos é um gás chamado CO2 . E, para nos livramos dele nós expiramos.
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Resumidamente, a respiração celular é um processo de reações químicas que quebram a glicose para produzir energia. Esse processo ocorre em 3 etapas dentro das células:
1 - Glicólise acontece no citoplasma.
2 - O ciclo do ácido cítrico é realizado na matriz mitocondrial
3 - A cadeia transportadora de elétrons está localizada dentro da membrana interna da mitocôndria - etapa onde o oxigênio é utilizado como aceptor de elétrons e prótons para a formação de água. Sem a presença de oxigênio a energia não é liberada.
A energia liberada no processo é armazenada em um composto químico chamado trifosfato de adenosina (ATP), que contém três grupos fosfato. Com uma única molécula de glicose são produzidos aproximadamente 38 ATPs.
Quando precisamos de energia para realizar uma atividade, o ATP é decomposto em difosfato de adenosina (ADP), contendo apenas dois grupos fosfato. A quebra da ligação química entre o terceiro grupo fosfato e o ATP libera uma grande quantidade de energia.
Como o oxigênio chega até as células
Nossos pulmões fornecem oxigênio do ar externo para as células, por meio do sangue e do sistema cardiovascular, para nos permitir obter energia. À medida que inspiramos, o oxigênio entra nos pulmões e se difunde para o sangue. É levado ao coração e bombeado para as células. Ao mesmo tempo, os resíduos de dióxido de carbono da quebra da glicose nas células do corpo se difundem no sangue e, em seguida, se difundem do sangue para os pulmões e são expelidos quando expiramos. Essa troca de gases ocorre tanto nos pulmões (respiração externa) quanto nas células (respiração interna). Antes do nascimento, o embrião e o feto retiram oxigênio do sangue da mãe através da placenta.
E, se pararmos de receber oxigênio o que acontece com o corpo.
Quando morremos, um dos sinais da morte é a cessação da respiração. O oxigênio para de se difundir no sangue e, à medida que o ATP se esgota e não conseguimos mais sintetizar, ficamos cianóticos. Ficamos sem energia e todos os processos do corpo cessam. No cérebro, a diferença de potencial (medida em volts) torna-se a mesma dentro e fora dos neurônios, e a atividade elétrica é interrompida. O cérebro cessa todas as atividades, incluindo a atividade involuntária necessária para sustentar a vida.
Precisamos prestar mais atenção na nossa respiração, afinal ela nos ajuda a nos mantermos vivos.
Será que todos os animais utilizam o gás oxigênio do ar? Ficou curioso, que tal ver essa e outras curiosidades respondidas em nosso e-book - Ciência Curiosa.
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