Тыныс алу

Оқулықтық тірек

• Очкур Е.А., Құрманғалиева Ж.Ж., Үсіпбек Б.А., Инкарбекова Д.К. «Биология. 7 сынып», 7-сынып, Мектеп, 2025, б. 131–134
• Соловьева А.Р., Ибраимова Б.Т. «Биология. 8 сынып», 8-сынып, Атамұра, 2018, б. 108–113
• Асанов Н.Г., Соловьева А.Р., Ибраимова Б.Т. «Биология. 9 сынып», 9-сынып, Атамұра, 2019, б. 73–78
• Очкур Е.А., Құрманғалиева Ж., Нұртаева М. «Биология. 10-сынып ЖМБ», 10-сынып, Мектеп, 2019, б. 104–108, 115–124

Негізгі ұғымдар

• Тыныс алу – ағза мен орта арасындағы газ алмасу; жасушалық деңгейде – органикалық заттарды тотықтырып, энергияны АТФ түрінде алу.
• Анаэробтар – бос оттексіз тіршілік етеді (ашытқылар, аскарида, сіреспе бактериясы); ұғымды Луи Пастер енгізген (1861).
• АТФ – аденин + рибоза + 3 фосфат қалдығы, екі макроэргиялық байланыс.
• Гликолиз – цитоплазмада, оттексіз: 1 глюкоза → 2 пируват + 2 АТФ.
• Кребс циклі – митохондрия матриксінде; ацетил-КоА (C₂) + оксалоацетат (C₄) → цитрат (C₆).

Теория

Тыныс алу мүшелері: мұрын қуысы → жұтқыншақ → көмекей → кеңірдек → бронхылар → өкпе (бронхиолалар альвеолалармен аяқталады). Ауа жолдары ауаны жылытады, тазартады. Тыныс алу жүйесі мен қантамырлар бірге – кардиореспираторлық жүйе.

Газ алмасу диффузия арқылы жүреді. Өкпеде: альвеоладан O₂ қанға, CO₂ қаннан альвеолаға – вена қаны артерия қанына айналады. Ұлпада керісінше.

Ауа	O₂	CO₂	N₂
Атмосфералық	20,95%	0,03%	78,09%
Шығарылған	16%	4%	өзгермейді

Тыныс алу механизмі. Дем алу: қабырғааралық бұлшық еттер қабырғаны көтереді, көкет жиырылып төмен түседі → кеуде көлемі артады → өкпедегі қысым атмосфералықтан төмен → ауа кіреді. Дем шығару: көкет көтеріледі, көлем кішірейеді, қысым артады. Реттелу: тыныс орталығы – сопақша мида; қолқадағы хеморецепторлар қандағы CO₂ артқанын сезеді → тыныс жиілейді. Симпатикалық жүйке және адреналин тынысты жиілетеді, парасимпатикалық тежейді. Кеуделік тыныс әйелдерде, құрсақтық (көкеттік) ерлерде жиі.

Энергетикалық алмасудың үш кезеңі:

Кезең	Қайда	Не болады	АТФ
Дайындық	асқорыту жолы, лизосомалар	полимер → мономер	жоқ, энергия жылу болып тарайды
Оттексіз (гликолиз)	цитоплазма	глюкоза → 2 пируват	2
Оттекті	митохондрия	Кребс циклі + тотыға фосфорлану, CO₂ мен H₂O-ға дейін	34–36

Кребс циклі: пируват декарбоксилденіп, ацетил-КоА түзеді → оксалоацетатпен цитрат → 2 CO₂ бөлінеді → 3 NADH, 1 FADH₂, 1 АТФ (ГТФ) → оксалоацетат қалпына келеді. Митохондрия: сыртқы тегіс мембрана, кристалар түзетін ішкі мембрана, матрикс (сақиналы ДНҚ, рибосомалар).

АТФ синтезінің жолдары: субстраттық фосфорлану (гликолиз, Кребс циклі), тотыға фосфорлану (ішкі мембранада, АТФ-синтаза, протон градиенті), фотофосфорлану (тилакоидтарда). Бұлшықетте алғашқы секундтарда креатинфосфат АТФ-ті тез қалпына келтіреді.

Бұлшық еттің қажуы: O₂ жетіспеуі және сүт қышқылының жиналуы, сіңірдің созылуы, жүйке орталықтарының қажуы. Анаэробты жүктеме – штанга, спринт; аэробты – жүзу, велоспорт, орташа қашықтыққа жүгіру. Сүт қышқылы 1 сағатта ыдырайды; бірнеше күнгі ауырсыну сүт қышқылынан деген пікір қате.

Формулалар

• Аэробты: $C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \to 6CO_2 + 6H_2O + 36\ \text{АТФ}$ (10-сынып оқулығында 38 АТФ жиынтығы да келтірілген).
• Сүтқышқылды ашу: $C_6H_{12}O_6 \to 2C_3H_6O_3 + 2\ \text{АТФ}$.
• Спирттік ашу: $C_6H_{12}O_6 \to 2C_2H_5OH + 2CO_2 + 2\ \text{АТФ}$.
• АТФ гидролизі: $\text{АТФ} + H_2O \to \text{АДФ} + H_3PO_4 + 30{,}5\ \text{кДж/моль}$.
• ПӘК: $\dfrac{1162}{2812}\cdot 100\% \approx 41\%$ (тірі жүйеде ~40%).

Мысалдар

1. Есеп. Аэробты жол анаэробтыдан неше есе көп АТФ береді (9-сынып деректері)? $36 : 2 = 18$ есе. Энергиямен: $36 \cdot 30{,}6 = 1101{,}6$ кДж және $2 \cdot 30{,}6 = 61{,}2$ кДж.
2. Есеп. 3 молекула глюкоза гликолизге түсті. Неше пируват және неше АТФ түзіледі? $3 \cdot 2 = 6$ пируват, $3 \cdot 2 = 6$ АТФ.
3. Сұрақ. Кребс циклінде түзілетін бірінші C₆ зат? – Цитрат (лимон қышқылы).
4. Сұрақ. Қандағы CO₂ артса тыныс қалай өзгереді? – Хеморецепторлар қозып, сопақша мидағы орталық тынысты жиілетеді.

ҰБТ-дағы жиі қателер

• Гликолиз митохондрияда жүреді деу – цитоплазмада.
• Дайындық кезеңінде АТФ түзіледі деу – энергия жылу болып тарайды.
• Дем алуда көкет көтеріледі деу – дем алуда көкет жиырылып төмен түседі.
• Тыныс орталығы мишықта деу – сопақша мида.
• Шығарылған ауада оттек жоқ деп ойлау – ~16% қалады.

Өзіңді тексер

1. АТФ құрамында қандай көмірсу бар? – Рибоза.
2. Тотыға фосфорлану қай жерде жүреді? – Митохондрияның ішкі мембранасында (АТФ-синтаза).
3. Бір Кребс айналымында неше NADH түзіледі? – 3 NADH және 1 FADH₂.
4. Сүтқышқылды бактериялар қандай ортада тіршілік етеді? – Оттек бар және жоқ ортада.
5. Аэробты жүктемеге мысал? – Жүзу, велоспорт, орташа қашықтыққа жүгіру.