LA RESPIRACIÓN EN LOS SERES VIVOS

Respiración en animales
Generalidades
Los animales, al igual que las plantas, necesitan
energía para cumplir con todas sus funciones.
Tienen respiración aerobia, aunque durante el
ejercicio intenso sus músculos pueden realizar
fermentación láctica anaerobia.
Los animales más rudimentarios carecen de
órganos respiratorios especializados. Los más
evolucionados presentan diferentes clases de
órganos respiratorios. Los primeros tienen una
respiración directa; los últimos, respiración
indirecta.
a. Piensa en la escala de vida, desde la esponja hasta el
hombre, y realiza una pequeña descripción de la manera
cómo se fueron perfeccionando los órganos respiratorios
alo largo del proceso evolutivo.
b. Recuerda la diferencia que existe entre la respiración
directa y la indirecta. Explícala.
Intercambio de los gases respiratorios
La incorporación del oxígeno y la eliminación del gas
carbónico en los animales se puede llevar a cabo de cinco
formas diferentes, las cuales dan origen a cinco tipos de
respiración que son:
 Respiración directa: por difusión simple a través de
las membranas celulares.
 Respiración cutánea: por difusión a través del
epitelio que rodea al organismo (tegumento o piel)
hasta alcanzarlos vasos sanguíneos.
 Respiración traqueal: el intercambio de los gases
respiratorios se realiza en órganos especiales
llamados tráqueas.
 El aire penetra a través de unos orificios externos
llamados espiráculos.
 Estos se comunican con una red de diminutos
conductos llamados traqueólos, los cuales se ponen
en contacto directo con los órganos y tejidos,
realizándose por difusión el intercambio gaseoso.
 Respiración branquial: la incorporación y la
eliminación de los gases respiratorios se realiza
éntrelas corrientes de agua y los vasos sanguíneos de
las superficies branquiales, por el fenómeno de
difusión.
 Respiración pulmonar: el intercambio de gases
respiratorios se hace a través de orificios nasales que
se comunican con conductos encargados de llevar el
aire a órganos especializados o pulmones. Allí se
intercambian los gases con los vasos sanguíneos por
difusión.
a.
Realiza las gráficas de los diferentes tipos de
respiración que presentan los animales
b.
Para cada tipo de respiración, cita un animal
que la presente
c. Tú, ¿qué tipo de respiración presentas?
La respiración en la escala
evolutiva animal
Los tipos de respiración se distribuyen de la
siguiente manera:
Las ranas, los sapos y las salamandras poseen
pulmones que por sí solos son insuficientes para
mantener el proceso respiratorio. De allí la
importancia que tiene para ellos la respiración
cutánea complementaria.
Animales de respiración directa
En los poríferos como las
esponjas y en los celenterados
como hidras y corales, la absorción y eliminación de los gases
respiratorios se hace por
difusión a través de las
membranas de las células
externas o internas del cuerpo.
El agua se encarga de
transportarlos disueltos.
Animales de
respiración cutánea
Se
presenta
en
algunos
platelmintos como
la planada y la
tenia,
en
los
anélidos como la
lombriz de tierra,
en nematelmintos
como la lombriz
intestinal,
en
moluscos como las
babosas y en los
anfibios como las
ranas,
sapos
y
salamandras.
Los animales de
respiración cutánea
presentan
piel
igualmente, lugares
húmedos y de baja evaporación.
desnuda y húmeda. Habitan,
Animales de respiración traqueal
Este tipo de respiración se presenta en los
artrópodos de vida terrestre como arácnidos
(arañas), insectos (saltamontes), quilópodos
(cienpiés) y diplópodos (milpiés)
Las tráqueas forman una complicada red de
tubos que se propagan a lo largo de todo el
cuerpo del animal; se ramifican en microscópicos conductos llamados traqueólos que se
ponen en contacto con las células. Las tráqueas
se abren exteriormente en orificios, localizados
a lado y lado del animal, llamados espira culos.
Las tráqueas de las arañas se encuentran muy
modificadas y forman órganos llamados
fílotráqueas, localizados en la cara ventral del
abdomen, en forma de libro con numerosas
hojas. El intercambio gaseoso se realiza a nivel
de ellas con el líquido circundante, el cual lleva
el oxígeno hasta las células y saca el gas
carbónico.
Animales de respiración branquial
Es propio de animales de vida acuática como
equinodermos (erizo y estrella de mar); artrópodos (cangrejo, langosta y camarón); moluscos (calamar y ostras); algunos gusanos y cordados (peces y anfibios en estado larvario).
En estos animales, el intercambio gaseoso se
realiza en estructuras especializadas, llamadas
branquias, que presentan muy pocas variaciones en relación con la localización y la
forma de asociarse con el aparato circulatorio.
Por su localización, las branquias pueden ser
externas e internas. . Las primeras se
encuentran en gusanos y renacuajos (estado
larvario) ser y tienen aspecto plumoso Las
segundas se ubican en sitios protegidos por
partes del cuerpo como en la langosta y los
peces.
En general, las branquias de todos los animales
están adaptadas para intercambiar los gases
(oxígeno y gas carbónico) disueltos en el agua.
En los peces óseos el sistema branquial esta
muy bien desarrollado.
ANIMALES DE RESPIRACIÓN
PULMONAR
Es propia de animales de vida terrestre como:
anfibios (ranas); reptiles (lagartijas); aves
(gallinas);
mamíferos
(cabra);
peces
pulmonados (dipnoos). En todos ellos los
pulmones constituyen la parte fundamental del
aparato respiratorio.
a. Establece los parecidos existentes entre los
cinco tipos de respiración animal.
b. Analiza y descubre las situaciones ambientales que llevaron a los animales a desarrollarlas distintas formas de respiración.
Aparato respiratorio
El aparato respiratorio es el encargado de realizar el intercambio gaseoso entre el medio y la
sangre. En general, se presenta formado por las
siguientes partes:
Fosas nasales
Cavidades por donde penetra el aire y que
guardan comunicación con la faringe. En
anfibios, reptiles y aves son muy primitivas; en
los mamíferos, en cambio, son estructuras
especializadas, llevan cornetes y se comunican
con cavidades de los huesos de la cara y el
cráneo llamados senos paranasales. Allí el aire
se purifica, se calienta y humedece.
Faringe
Cavidad común a los aparatos digestivo y
respiratorio. Se comunica con la laringe.
Laringe
Órgano generalmente cartilaginoso situado en la
base de la faringe; permite la entrada del aire a la
tráquea en forma pasiva (o directamente al
pulmón como en las ranas). En los mamíferos,
la laringe lleva estructuras especializadas en
emitir sonidos.
Tráquea
Conducto formado por anillos cartilaginosos que
en su base se ramifica en dos conjuntos llamados
bronquios. En las aves, en la base de la tráquea se
encuentra la siringe que es un órgano del canto.
Bronquios
Son conductos formados por semianillos
cartilaginosos que penetran a los pulmones y se
ramifican formando los bronquiolos.
Los pulmones de las aves van conectados a los
sacos aéreos y huesos huecos, adaptaciones para
el vuelo.
Dibuja el aparato respiratorio característico de la
mayoría de animales pulmonados.
Las aves presentan una estructura especial para el
canto. ¿Cómo se llama?
Exactamente, ¿en qué estructuras se realiza el
intercambio
gaseoso
en
los
animales
pulmonados?
Mecanismo de la respiración pulmonar
La entrada y salida de los gases respiratorios se
presenta en dos tiempos que se suceden
alternativamente: inspiración y espiración.
Bronquiolos
Conductos de muy pequeño calibre que en su
parte terminal forman dilataciones llamadas
vesículas pulmonares. Estas contienen en sus
paredes unas pequeñísimas dilataciones como
racimos de uvas llamados alvéolos pulmonares,
en donde se realiza el intercambio gaseoso
Los pulmones
Son órganos blandos, esponjosos y elásticos
encargados de realizar el intercambio gaseoso
localizado en la cavidad torácica.
En algunos peces pulmonados y en anfibios se
presentan como unos simples sacos transparentes
con escasa superficie interna de intercambio.
A medida que se asciende en la escala zoológica,
los pulmones se presentan divididos en lóbulos y
éstos en lobulillos, en los cuales se encuentran
numerosas vesículas. Dentro de ellas se localizan
los alvéolos pulmonares a donde llegan y salen
numerosos capilares. En estos se realiza el
intercambio gaseoso.
Mecanismo por el cual el aire procedente de los
pulmones y vías respiratorias es expulsado al
medio ambiente. Se trata de un mecanismo
pasivo en el cual el aire es obligado a salir
debido a una presión positiva originada por la
Inspiración
Mecanismo mediante el cual el aire ambiental es
forzado a entrar a las vías respiratorias y a los
pulmones. Se trata de un proceso activo en el
cual intervienen músculos que modifican la
capacidad de la cavidad torácica creando una
presión negativa que obliga al aire a entrar.
Las ranas por carecer de costillas y diafragma
tienen que ayudarse con el piso de la boca para la
inspiración.
Espiración
elasticidad de los componentes de la caja
torácica y de los pulmones.
El aire inspirado y el espirado se diferencian en
la cantidad de agua, gas carbónico y oxígeno
que contienen.
Establece la diferencia entre la inspiración y
la espiración.
El aire que se inspira y el que se espira es
diferente. ¿Por qué?
Fases del intercambio de gases
El intercambio de los gases se cumple en dos
fases o etapas: la externa y la interna.
Fase externa (respiración externa)
Se realiza a través del alvéolo pulmonar por
difusión; el intercambio gaseoso se realiza
entre la sangre y el aire alveolar a través de las
paredes de los capilares sanguíneos y los
alvéolos. El oxígeno difunde del alvéolo a la
sangre y transportado por ella llega a los
órganos y tejidos. El gas carbónico difunde
desde la sangre hasta el alvéolo para ser
expulsado al exterior.
Fase interna (respiración interna)
Es la que se realiza entre la sangre y las células.
El oxígeno pasa de la sangre al citoplasma y el
gas carbónico del citoplasma pasa a la sangre,
a través de las membranas de la cé1ula y el
capilar. El intercambio se realiza por difusión
debido a la diferencia de concentraciones.
Animales con diferentes tipos de respiración
Es interesante el estudio de la metamorfosis de
los anfibios como la rana. Los cambios externos que sufre el renacuajo para transformarse
en adulto se acompañan también por cambios
internos.
En la etapa de renacuajo poseen respiración
branquial tan eficiente como la de los peces. En
la medida en que aparecen las extremidades
para desplazarse en la tierra también se
desarrollan los pulmones que permitirán a la
rana la respiración aérea. Debido a que los
pulmones de la rana son sacos primitivos deben
mantener la piel húmeda para complementar la
respiración a través de ella.
Ciertas estructuras como el cortón y el alantoides
cumplen funciones respiratorias en los embriones
de reptiles y aves. En los mamíferos de desarrollo
uterino por otra parte, es la placenta el órgano con
funciones respiratorias del embrión o el feto, al
intercambiar gases con la sangre materna.
Representa en unos dibujos la fase externa e interna
del intercambio gaseoso
Describe los cambios en las estructuras respiratorias
que sufre la rana en su metamorfosis
TALLER DE CONOCIMIENTOS
REPONDE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS SIGUIENDO LAS SIGUIENTES REGLAS:
a) Trata de estudia primero todo el tema de respiración en animales
b) Lo que no entiendas debes preguntarle al profesor, no te vayas a casa sin entender.
c) Lee el cuestionario y trata de recordar cuales preguntas eres capas de responder y cuales debes
volver a repasar.
d) Una vez concluyas el ejercicio, responde. Es importe que no transcribas, pues te tocará sustentar el
trabajo en forma ora y escrita.
1. ¿Qué es la respiración?
2. ¿Cuál es el fin primordial de la respiración?
3. Cuándo se dice que las plantas y animales hacen respiración aeróbica, ¿qué significa esta afirmación?
4. Cuando se hace ejercicio se produce fermentación láctica, según esto, responde:
a) ¿Qué es la fermentación?
b) ¿Qué es la fermentación láctica?
c) ¿Cuál es la fórmula del ácido láctico?
d) ¿Qué efecto produce la presencia del ácido láctico el los animales y el ser humano?
5. Cuando se dice que los animales rudimentarios no tienen o carecen de órganos respiratorios
especializados, se puede deducir que: Contesta si o no y el por qué
a) Carecen de órganos respiratorios
b) No hacen respiración indirecta
c) Son organismos muy sencillos en su estructura respiratoria
d) Son organismos poco evolucionados
e) Los organismos más evolucionados poseen estructuras respiratorias
f) ¿Qué diferencias puedes establecer entre la respiración directa e indirecta?
6. Existen cinco formas de incorporación de O2 y expulsión de CO2 en los procesos respiratorios,
mencione cuales son.
7. Respecto a la respiración directa conteste:
a) ¿Qué es la respiración directa?
b) ¿Qué es la difusión simple?
c) ¿A través de que estructuras celulares se hace la respiración directa?
d) ¿Qué animales hacen la respiración directa?
e) ¿A qué grupo según la clasificación pertenecen dichos animales?
f) ¿Qué son los celenterados?
g) ¿Qué son los poríferos?
h) Realiza los dibujos de animales con respiración directa( no olvides ponerle color a tus dibujos)
i) Averigua más información sobre estos animales y realice un breve escrito
8. De acuerdo con los conceptos sobre respiración cutánea, responde:
a) Esta se da por _______________ a través del _____________ que rodea al organismo también
llamado _________ o piel hasta alcanzar los vasos__________
b) La respiración cutánea se presenta en algunos platelmintos como la ____________ y la ________, en
anélidos como la___________de tierra, en nematelmintos como la __________ intestinal y en
moluscos como la ___________ y en anfibios como el __________, la __________ y la salamandra.
c) Los animales con respiración cutánea presentan piel ____________ y ____________ , por ello habitan
en lugares _______________y de baja evaporación.
d) Los ______________ como las ranas, sapos y salamandras, poseen _____________que le son
insuficientes para mantener el proceso ____________ por ello la respiración ___________ es
complementaria.
e) Dibuja los animales con respiración cutánea ( no olvides ponerle color a tus dibujos)
9. Evaluando tu proceso de aprendizaje, sobre la respiración traqueal, aprendimos que:
a) El intercambio de gases se hace por unos órganos llamados_______________
b) ¿Cómo definirías el concepto de de respiración traqueal?
c) La tráquea se ramifica en ______________
d) La traguea se pone en contacto con las unidades funcionales, estructurales y de origen de todo ser
vivo, es decir con las ____________
e) La tráquea se abre al exterior a lado y lado del animal en unas estructuras llamadas____________
f) En las arañas, la tráquea se encuentra muy modificada, localizándose en la parte ventral del abdomen,
estructuras llamadas ________________
g) Las _________________tienen forma de libro con muchas hojas
h) Realiza tres dibujos de animales que presenten respiración ( no olvides ponerle color a tus dibujos)
10. Respecto a la respiración branquial, contesta:
a) ¿Cómo se realiza la respiración branquial?
b) Las estructuras que emplean las animales con respiración branquial se llaman _________
c) Las branquias pueden localizarse _____________ y _______________
d) Las branquias externas son propias de gusanos y ____________ en estado __________ y su aspecto es
plumoso o acolchado.
e) Las branquias internas se hallan protegidas por las ___________, esta estructura es propia de
________________ y ____________
f) Realiza tres dibujos de animales que presenten respiración branquial ( no olvides ponerle color a tus
dibujos)
11. La respiración pulmonar se caracteriza por:
a) Darse en organismos de vida _____________ y _____________
b) Los de vida acuática forma un grupo llamados _____________ a los cuales pertenecen las
_____________ y delfines
c) Presentarse en animales de vida terrestre, tales como:
Anfibios como _______________ , ____________________ ,________________
Reptiles como ________________, ____________________ ,________________
Aves como ________________, ____________________ ,________________
Mamíferos _________, ____________________ ,________________
d) Realiza cinco dibujos de animales que realicen respiración pulmonar diferentes a los que mencionaste.
( no olvides ponerle color a tus dibujos)