Zem je biosféra s integrovanými komplementárnymi systémami na produkciu a udržanie života. Rastliny a zvieratá sú dva primárne systémy v životnom cykle biosféry, pričom rastliny „vydychujú“ kyslík fotosyntézou a zvieratami vdychujúcimi kyslík pľúcami a vydychujúcimi oxid uhličitý ako a vedľajší produkt. Rastliny vyžadujú, aby kysličník uhličitý žil a prekvital, keď sa ich konečným produktom opäť stal kyslík. Tento vyrovnávací proces komplementárnych systémov je známy ako dýchanie a fotosyntéza.
Fotosyntéza
•••Ryan McVay / Photodisc / Getty Images
Rastliny aj zvieratá dýchajú, ako je podrobne uvedené na webových stránkach univerzity v Hamburgu, ale iba rastliny pokračujú ďalej proces fotosyntézy, čo je premena slnečnej energie na využiteľnú pre rastliny aj zvieratá. Fotosyntéza je premena slnečného žiarenia na molekulu adenozíntrifosfátu (ATP). Tento ATP je zásobníkom energie, ku ktorému majú prístup iné formy života ako rastliny. Podľa Estrella Mountain Community College ide o proces aktivovaný v rastlinách pri premene energie zo slnka na kyslík.
Rastliny prijímajú slnečné žiarenie, vodu a molekuly oxidu uhličitého a uvoľňujú molekuly kyslíka.
Dýchanie
•••Comstock / Stockbyte / Getty Images
Ako sa uvádza na stránke TutorVista.com, „dýchanie možno všeobecne definovať ako rozklad organických zlúčenín na jednoduchšie zlúčeniny sprevádzaný uvoľňovaním energie vo forme ATP.“ Toto je proces, ktorý na najzákladnejšej úrovni nazývame „dýchanie“. Rastliny a zvieratá dýchajú, ale zvieratá vrátane ľudí vyžadujú, aby rastliny premieňali energiu slnka na kyslík.
Život zvierat prijíma molekuly kyslíka a - po tom, čo sa vo vnútri zvieracieho alebo ľudského tela uskutoční proces nazývaný vnútorné dýchanie a bunkové dýchanie - vylučuje molekuly oxidu uhličitého.
Vonkajšie dýchanie
•••Medioimages / Photodisc / Photodisc / Getty Images
Vonkajšie dýchanie je proces, pri ktorom život zvierat prijíma vzduch z prostredia a v plynnej výmene vracia vzduch do prostredia v inej podobe. Táto plynná výmena prebieha vo všetkých formách života, od hmyzu cez ryby cez človeka až po rastliny vrátane rias a húb.
Interné dýchanie
•••Tom Brakefield / Stockbyte / Getty Images
Vnútorné dýchanie je distribučný proces v tele zvieraťa, v ktorom je prenášaný kyslík cez pľúca a krvný obeh v tele a štiepia sa a premieňajú na bunkové energie.
Bunkové dýchanie
•••Dlumen / iStock / Getty Images
Bunkové dýchanie je proces premeny, ktorý sa iniciuje v cytoplazme a končí v mitochondriách, pričom konečným produktom sú molekuly oxidu uhličitého. Bunkový systém je ako pec spaľujúca energiu a vedľajším produktom tohto spaľovania je oxid uhličitý. Po vypustení do atmosféry sa tento oxid uhličitý stáva súčasťou pokračujúceho procesu fotosyntézy.