En la clase de hoy hemos visto la respiración y la circulación de diferentes seres vivos, aquí tenéis todo lo que necesitáis saber.
RESPIRACIÓN
En primer lugar, hay que aclarar que el término respiración se aplica a dos procesos biológicos distintos:
-La respiración celular, que es la obtención de energía por la combustión catabólica de nutrientes energéticos en las mitocondrias. Como es un proceso aerobio, las células necesitan disponer de oxígeno.
-La respiración externa, consistente en la transferencia del oxígeno necesario al líquido de transporte para que lo distribuya a las células, así como la recogida y expulsión del CO2 producido en el proceso anterior.
La difusión es el proceso físico mediante el cual gases como el O2 y el CO2 atraviesan
las membranas biológicas de forma pasiva (sin gasto de energía), siempre que sea a favor de
un gradiente de presión. Los organismos más sencillos presentan una difusión simple en que
los gases se intercambian de célula en célula a través del medio interno y de éste con el
medio externo a través de la epidermis. Es el caso de los poríferos, los celentéreos, los
platelmintos y los nemátodos.
El resto de los animales necesitan un conjunto de estructuras que permita el suministro de O2 a las células, por lo que presentan un aparato respiratorio que realiza las siguientes funciones:
- La ventilación: paso del O2 del medio externo (aire, agua) al interior del aparato respiratorio.
- El intercambio de gases: paso por difusión del O2 y el CO2 del interior del aparato respiratorio al fluido circulatorio.
El intercambio de gases se realiza a través de un epitelio formado por una sola capa de células, la superficie respiratoria, que ha de tener las siguientes características:
- Fina, para facilitar el paso de los gases.
- Extensa, a modo de láminas para aumentar la superficie de difusión.
- Permanentemente húmeda, dado que el agua favorece la difusión.
- Muy vascularizada, ya que así los fluidos transportadores mantienen el gradiente de concentración que permite la difusión.
A continuación encontraremos varios tipos de respiración:
Es la que realiza a través de la piel, que ha de ser muy fina, humedecida por glándulas
secretoras de mucus y con la dermis muy vascularizada. Está presente en animales de
reducido tamaño que viven en ambientes acuáticos o muy húmedos, como anélidos
terrestres, anfibios y algunos moluscos.
Las tráqueas son invaginaciones tubulares (tubos traqueales) que se ramifican en traqueolas (o capilares aéreos) y se abren al exterior por los espiráculos o estigmas (cerrados por válvulas para evitar su desecación). Estas estructuras las presentan los artrópodos terrestres, a excepción de las arañas, que presentan pulmones en libro. Mediante una ventilación realizada por la contracción rítmica del abdomen, el aire entra en las traqueolas hasta llegar a la superficie respiratoria ubicada en el fondo de estos conductos y en contacto directo con los tejidos. Por tanto, no es necesario que el fluido circulatorio transporte O2, dado que las propias tráqueas lo llevan directamente a las células.
Las branquias son estructuras filiformes o arborescentes formadas por la asociación de gran cantidad de expansiones laminares de la faringe. Esta disposición incrementa mucho la superficie respiratoria, lo cual es muy necesario, junto con la gran vascularización de estos órganos, para captar la escasa cantidad de O2 disuelto en el agua (20 veces menor que en el aire). Según su situación, existen dos tipos de branquias:
- Externas: Se ramifican hacia el exterior. Están presentes en organismos que ventilan por movimiento como anélidos marinos, equinodermos, larvas de anfibios y larvas acuáticas de insecto.
- Internas: Se encuentran protegidas dentro de una cavidad comunicada con el exterior, lo que hace necesario un sistema de ventilación. Los poseen gran parte de moluscos (situados en la cavidad paleal y ventilados por los sifones), crustáceos (presentes en la cámara branquial a cada lado del tórax) y peces.
Respiración branquial en peces:
La superficie de intercambio se incrementa por la elevada cantidad de filamentos que presentan además un alto número de expansiones llamadas lamelas. Por otra parte, la eficiencia aumenta con el mecanismo del intercambio a contracorriente, consistente en un flujo del agua en dirección contraria a la de la circulación de la sangre, de tal modo que ésta va a encontrar siempre concentraciones crecientes de O2 en el medio. La ventilación varía entre los dos grupos más importantes de peces:
Los pulmones son cavidades internas muy vascularizadas formadas por expansiones hacia el interior de la faringe. Se trata de un sistema muy eficaz en medios terrestres. Se definen dos tipos:
- Pulmones de difusión, sin ventilación y permanentemente abiertos. Son propios de
invertebrados como gasterópodos terrestres y arañas (tienen pulmones en libro que constan de una veintena de láminas horizontales).
- Pulmones de ventilación activa por movimientos respiratorios (inspiración y espiración). Se encuentran en peces pulmonados y vertebrados terrestres.
Ahora hablaremos sobre las tendencias evolutivas en los pulmones de los vertebrados.
- Aumento de la superficie pulmonar mediante su compartimentalización (alveolización).
- Mejora de los sistemas de ventilación al pasar de los activos (se traga el aire) a los pasivos (se aspira el aire debido al cambio de volumen de la caja torácica por acción de los músculos respiratorios).
- Aparición de la circulación pulmonar, mediante circuitos sanguíneos dobles y completos.
Los anfibios tienen dos pulmones casi lisos que se combinan con la respiración cutánea. La ventilación se produce por presión positiva, dado que el aire entra en los pulmones a través de los orificios nasales, mediante deglución o por movimientos bucales al bajar la lengua.
El aparato respiratorio de las aves consta de fosas nasales, faringe, tráquea, siringe (órgano del canto), dos bronquios, dos pulmones y cinco pares de sacos aéreos. La ventilación se realiza por presión negativa debido a la acción de músculos respiratorios y tienen un muy eficaz ciclo ventilatorio doble y unidireccional.
El aparato respiratorio de mamíferos consta de las vías respiratorias (fosas nasales, faringe, laringe, tráquea y dos bronquios) y de dos pulmones, dentro de los cuales las vías respiratorias se ramifican en bronquiolos, sacos alveolares y alvéolos pulmonares. El epitelio respiratorio presenta unos cilios que evacúan hacia la faringe el mucus con las partículas extrañas y patógenas que quedan atrapadas.
La ventilación se realiza por presión negativa y es bidireccional:
1. Inspiración: la contracción de los músculos respiratorios (diafragma e intercostales) aumenta el volumen de la caja torácica, que se transmite a los pulmones gracias a las pleuras. Esto genera una presión negativa que hace entrar el aire.
2. Espiración: los músculos respiratorios se relajan, lo que provoca la disminución del volumen pulmonar y la salida del aire.
CIRCULACIÓN
Definición: es el transporte de los nutrientes y los gases que se realiza a través del líquido intersticial presente en las células de los tejidos.
Hola somos los creadores del blog mundoanimalia. Nos gustaría saber más acerca de que animales tienen un circuito completo y cuales un circuito incompleto. "<3"
ResponderEliminar