Respirasjonsprosesser

Respirasjonsprosesser er de fysiologiske mekanismene som tillater livsformer å utveksle gasser med omgivelsene og å omdanne næringsstoffer til energi. Begrepet dekker ekstern respirasjon, intern respirasjon og cellulær respirasjon, samt de biokjemiske og fysiologiske delprosessene som ligger til grunn.

Ekstern respirasjon omfatter ventilasjon og gassutveksling mellom lungene og blodet. Luft tas inn i lungene gjennom luftveiene, og gassene diffunderer over alveolene: oksygen diffunderer inn i blodet, mens karbondioksid diffunderer ut for videre utskillelse. Gasstransport i blodet skjer primært via hemoglobin, og CO2 transporteres også som bikarbonat.

Intern respirasjon refererer til vevsrespirasjon, der oksygen brukes av cellene i metabolske reaksjoner og karbondioksid dannes. Dette skjer på cellenivå og driver energiproduksjon og andre biosyntetiske prosesser. Den endelige energien i form av adenosintrifosfat (ATP) genereres gjennom prosesser som aerobe reaksjoner og, ved behov, anaerobe alternativer.

Celulær respirasjon er de biokjemiske trinnene som omdanner næringsstoffer til ATP. Hovedtrinnene er glykolyse i cytosol, oksidasjon av pyruvat til mitokondrier, sitronsyresyklusen og elektrontransportkjeden med oksidativ fosforylering. Sluttprodukter er ATP, vann og karbondioksid.

Regulering og variasjon i respirasjonsprosesser skjer blant annet via respirasjonssenteret i hjernestammen og kjemoreseptorer som reagerer på CO2, O2 og pH. Å opprettholde riktig respirasjon er avgjørende for homeostase og energibehov i kroppen.