Este documento describe los mecanismos respiratorios de varios organismos acuáticos y terrestres. Explica que los peces, moluscos y artemias obtienen oxígeno a través de branquias, mientras que las lombrices y chapulines usan la piel y tráqueas respectivamente. Describe la estructura y función de las branquias en peces y moluscos y de la piel en lombrices y las tráqueas en chapulines. El objetivo es observar estas estructuras y relacionar su forma con la

1. Actividad experimental 2. Tercera etapa.
Mecanismos respiratorios
Preguntas generadoras:
1. Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Por medio de las branquias (correspondientes a un mecanismo respiratorio), que
permite obtener y aprovechar el oxígeno diluido en el agua.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Existen distintos mecanismos de respiración, no necesariamente se refleja en los
pulmones. En el caso de las lombrices, estas cuentan con respiración cutánea y los
chapulines con respiración traqueal, permitiéndoles la obtención del oxígeno para
llevar a cabo la respiración.
Planteamiento de las hipótesis:
Los organismos utilizados en la práctica contarán con distintos mecanismos de
respiración, los cuales tendrán características específicas para captar el oxígeno y realizar
el proceso de respiración.
Introducción:
Los mecanismos respiratorios son superficies o regiones expuestas directamente al medio
externo, por donde el oxígeno es difundido al interior del cuerpo hasta llegar a las células y
el bióxido de carbono es desechado al exterior.
La mayoría de los organismos acuáticos obtienen el oxígeno disuelto en agua a través de
sus aparatos branquiales, un tipo de mecanismo respiratorio cuya forma permite que el
paso del oxígeno aumente hacia los vasos capilares y sea distribuido a través del aparato
circulatorio.

2. En los peces por ejemplo, la
disposición de los filamentos
branquiales es de tal forma que la
sangre es bombeada a través de
ellos en dirección opuesta a la del
agua que lleva oxígeno. Esta forma
de los filamentos permite que la
sangre que contiene más oxígeno,
contacte con el agua que lleva
menos oxígeno. La cantidad de
oxígeno en la sangre de cualquier
parte del filamento branquial es
menor a la concentración de
oxígeno del agua que fluye por la
cámarabranquial, y así por difusión
simple, el oxígeno siempre se difunde desde el agua hacia la sangre. Como te podrás dar
cuenta, la forma (estructura) de las branquias está en estrecha relación con la entrada y
salida de gases en el agua (función), comoresultado del proceso evolutivo y adaptativo que
ha llevado a los peces a ser el grupo de vertebrados más grande y mejor distribuido en el
medio acuático del planeta. Las branquias, son en este sentido, una forma de convergencia
evolutiva entre los crustáceos (artemias,camarones),los moluscos (almeja) y muchos otros
grupos de animales acuáticos,ya que sonestructuras adaptadas para la captura de oxígeno
y eliminación del bióxido de carbono y a la ingestión de agua.
En el caso de los organismos terrestres se presentan diferentes mecanismos respiratorios
que permiten obtener el oxígeno atmosférico, empleando estructuras complejas como los
pulmones, carácterísticos de los animales vertebrados. En los organismos invertebrados en
cambio, no existen pulmones pero se presentan otras estructuras por donde el oxígeno es
captado del medio, por ejemplo a través de la piel como
sucede en las lombrices de tierra, o por unas diminutas
perforaciones localizadas en los bordes del abdomen de
los chapulines llamadas espiráculos que se ramifican por
todo el interior del organismo formando las tráqueas de
quitina por donde distribuye el oxígeno directamente a
todas las células.
Objetivos:
 Describir la estructura externa de un pez óseo.
 Describir la estructura externa de las branquias de un pez óseo.
 Relacionar la estructura con la función de las laminillas branquiales.
 Describir la estructura externa de un chapulín y una lombriz de tierra.
 Describir la estructura externa de la piel y los espiráculos.
 Relacionar la estructura con la función de la piel, los espiráculos y las tráqueas.

3. Material:
Una navaja
Unas tijeras
Un desarmador
Una charola para disección
Guantes de cirujano
3 portaobjetos
3 cubreobjetos
1 pedazo de papel aluminio
Fotocopias de la estructura externa e interna de un pez, artemia y almeja.
Fotocopias de la estructura externa e interna de un chapulín y la lombriz de tierra.
Materialbiológico:
Una tilapia entera, fresca
Juveniles de charal o cualquier otro pez juvenil
Tres artemias
Un ostión o almeja viva (mercado de la Viga).
Tres chapulines
Tres lombrices de tierra
Equipo:
Microscopio estereoscópico
Microscopio óptico
Cámara digital o celular con cámara.
Procedimiento:
1ª parte: Las branquias de algunos organismos acuáticos.
A. Las branquias de un pez teleósteo.
El camino del oxígeno con su transportador, el agua. Elabora un
dibujo o boceto de todo el pez, esquematiza con atención la cabeza.
Posteriormente abre la boca del pez e introduce tu dedo hasta que
atraviese las branquias, ¿por dónde se mueve el agua dentro del
pez?  las branquias.
Las branquias. Colócate los guantes y toma al pez por su parte
dorsal, con las tijeras corta la parte inferior del opérculo de manera
que queden expuestas las branquias.
Elabora otro esquema, poniendo atención a
la forma y estructura de los arcos
branquiales ¿Cuántos tiene?  tiene 4 arcos branquiales en cada
lado.
Corta una branquia y dibújala, con cada una de sus partes.
Indica el recorrido del oxígeno desde el agua hasta el interior de la
célula.
Corta un filamento branquial y colócalo en un portaobjetos,
obsérvalo al microscopio con el objetivo de 10X sin cubreobjetos.
Realiza un esquema poniendo atención a la irrigación sanguínea, ¿Cómo entra el oxígeno
a la branquia?  el oxígeno tomado del medio, pasa a formar parte del cuerpo y llega a la

4. sangre o a otro fluido interno como es la hemolinfa, y de allí el oxígeno pasa a los órganos
que requieran del gas para realizar la respiración celular, específicamente realizada por las
mitocondrias.
B. Observación de las branquias en vivo de un pez empleando juveniles de charal.
Deposita un juvenil de charal en un portaobjetos excavado con agua, coloca el cubreobjetos
y obsérvalo en vivo a 10x, identifica el ritmo cardiaco y el corazón localizado en la parte
ventral de las branquias.
C. Observación de la función de las branquias en vivo empleando el modelo de la
Artemia salina.
Coloca una Artemia entre un portaobjetos y un cubreobjetos, cuidando de mantenerla
húmeda todo el tiempo.
Observa esta preparación en un microscopio compuesto con el objetivo de 10x, obtén
directamente de aquí una fotografía e indica cada una de las partes de la branquia,
posteriormente observa como es el movimiento de las branquias, así como la circulación
que sucede en el cuerpo de este organismo.
D. Observación de las branquias en vivo de un molusco.
Toma una almeja u ostión y separa las valvas empleando un desarmador, después coloca
al organismo abierto en una charola de disección con suficiente agua.
Con el microscopio de disección observa la estructura interna de estos organismos y
localiza las branquias. Realiza esquemas de tus observaciones.
Corta un pedazo de papel aluminio y colócalo sobre las branquias del molusco, observa el
movimiento del papel e identifica la dirección de la corriente de agua.
2ª parte: La obtención del oxígeno a través de la piel y las tráqueas.
A. Los espiráculos y las tráqueas.
Coloca el chapulín en una caja de Petri con una torunda de éter y espera a que se duerma.
Elabora un esquema del chapulín, apóyate con el microscopio estereoscópico para
observar por el borde entre la parte dorsal y ventral los espiráculos. ¿Por dónde se mueve
el aire hacia el interior del chapulín?  el aire ingresa a las tráqueas, tubos diminutos que
recorren el cuerpo del insecto y se dividen en traqueolas que llevan el oxígeno a todas y
cada una de las células que conforman el chapulín. Las tráqueas y traqueolas están
rodeadas por un anillo protector de quitina que protege las uniones entre los tubos.
Para la observación de las tráqueas de quitina, toma el chapulín por la parte ventral y con
el bisturí corta el pliegue que se localiza entre la parte dorsal y la ventral.
Coloca el chapulín sobre un portaobjetos y localiza las tráqueas, notarás unas estructuras
blancas brillantes, con la navaja disécalos y colócalos en un cubreobjetos y obsérvalas a
40x, notarás unos anillos quitinosos. Esquematiza las tráqueas, y el órgano que esté junto
a estas estructuras ¿Qué función tienen las tráqueas en los insectos?  la respiración
traqueal permite que se dé el proceso de intercambio gaseoso. De esta manera, una serie
de tubos o tráqueas se encuentran localizadas de manera estratégica en el cuerpo de los
insectos.Cada una de estas tráqueas cuenta con una obertura hacia el exterior que permite
la entrada y salida de gases.
B. La piel de los gusanos.
Coloca un gusano en la charola para disección y con el escalpelo corta desde la parte
anterior hasta la posterior. Observa el vaso dorsal y la circulación que ocurre en la lombriz
de tierra. ¿Cuál es la relación de la obtención del oxígeno con la circulación sanguínea? 

5. Cuando nosotros inspiramos, estamos introduciendo en nuestros pulmones distintos gases,
entre ellos el oxígeno. Cuando el aire inspirado llega a los alvéolos pulmonares, el oxígeno
pasa a la sangre y a través de la hemoglobina es transportado por las arterias a las células
de los músculos. Los músculos toman el oxígeno y devuelven el dióxido de carbono (uno
de los productos de deshecho del ejercicio) a la sangre, que a través de las venas lo lleva
hasta el corazón. El corazón recibe esta sangre con dióxido de carbono y la envía hasta los
pulmones; allí, los alvéolos pulmonares la absorben y se produce la expiración de los
pulmones mediante el cual eliminamos el dióxido de carbono.
Indica el recorrido del oxígeno desde el aire hasta el interior de la célula  la obtención del
oxígeno se hace mediante la absorción de los vasos capilares y estos llevan el oxígeno a
todas las células para llevar a cabo la respiración celular.
Resultados:
1ª parte: Las branquias de algunos organismos acuáticos:
Realiza los siguientes esquemas:
Estructura general de un pez teleósteo, estructura y
localización de las branquias, estructura de un filamento
branquial.
Discute con tus compañeros
sobre la función y estructura de
las branquias en la Artemia y el
ostión. Comparen estos
resultados con los observados
en la estructura y función de
las branquias en los peces.

6. Análisis de resultados:
Trasfiere lo ocurrido en las branquias de la Artemia y el molusco
con las branquias del pez y generaliza acerca de la obtención de
oxígeno del agua por las branquias. Contrasta lo propuesto con
lo observado en las estructuras branquiales.
 Discute en equipo sobre la función de las branquias.
 Indica las diferencias de las branquias que observaste en los
distintos organismos.
Las branquias presentes en ambos organismos les permiten obtener el oxígeno que esta
disuelto en el agua, que es su hábitat natural, y estas branquias están formadas por laminas
cutáneas que se ubican en los arcos branquiales.
2ª parte: Obtención de oxígeno a través de la piel y las tráqueas.
Realiza los siguientes esquemas:
 Estructura externa del chapulín haciendo énfasis en la localización de los espiráculos.
 Tráqueas de quitina y anillos quitinosos.
 Estructura externa de la lombriz de tierra indicando la localización del vaso dorsal.
Determina la función de las tráqueas en los insectos y la piel en la lombriz, así como su
relación con el aparato circulatorio.
Observacionesde laestructurade losmecanismos
respiratoriosdel pezydel molusco.

7. Observacióndel chapulínyde lalombriza travésdel microscopio
para comparar sus estructurasconlas imágenesde losesquemas.

8.  Los insectos principalmente utilizan un sistema o red de tubos, llamados tráqueas,
que conectan las células de todo el cuerpo con el aire del exterior del animal a través
de unos orificios llamados espiráculos. Este sistema respiratorio prescinde del
sistema circulatorio para transportar el oxígeno a las células. Estos animales tienen
un sistema circulatorio abierto, donde el líquido circulante circula demasiado lento
para aportar el suficiente oxígeno a sus células.
 La piel es la encargada de realizar el intercambio gaseoso. Para ello, la piel debe
ser muy fina, estar húmeda y muy irrigada por el medio interno –el líquido circulante-
del animal. Encontramos estesistemarespiratorio principalmente en animales como
los anélidos (gusanos con anillos, como la lombriz de tierra), algunos moluscos, y
anfibios.
En el sistema circulatorio, el oxígeno pasa a la sangre y a través de la hemoglobina es
transportado por las arterias a las células, donde se toma el oxígeno y devuelven el dióxido
de carbono (uno de los productos de deshecho del ejercicio) a la sangre, que a través de
las venas lo lleva hasta el corazón.
Eliminación de residuos. Los restos generados en esta práctica deben ser recogidos en
una bolsa de plástico y depositarlos directamente en el contenedor de basura del plantel.
Análisis de resultados:
Elabora una V de Gowin sobre la función de los mecanismos respiratorios, considera los
aspectos que aprendiste o reafirmaste en la práctica.

9. Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
(no fue necesario volver a plantear la hipótesis)
Los organismos utilizados en la práctica contarán con distintos mecanismos de respiración,
los cuales tendrán características específicas para captar el oxígeno y realizar el proceso
de respiración.
Conceptos clave:
 Mecanismos respiratorios  conjuntos de órganos encargado de captar oxígeno del
aire y expulsar el dióxido de carbono producido por el metabolismo celular.
 Obtención de oxígeno  se hace mediante un cierto mecanismorespiratorio, según
la especie de organismo.
 Respiración de organismos acuáticos  la respiración mediante branquias es muy
eficaz en medios acuáticos,donde el oxígeno hay que tomarlo de lo que hay disuelto
en el agua, una cantidad escasa, del orden del1% en volumen
 Respiración de organismos terrestres  la respiración en seres vivos terrestres
puede realizarse mediante mecanismos respiratorios como son el traqueal,
pulmonar o cutáneo.
 Branquias  prolongaciones de la piel con forma de lámina y altamente
vascularizadas.
 Espiráculos  ayudan a que el oxígeno llegue a los órganos internos respiratorios,
tales como los pulmones en las ballenas y la tráquea en los insectos.
 Quitina  se encuentra en el dermatoesqueleto de los artrópodos.
 Adaptaciones  capacidades de un organismo que ha evolucionado y tiene más
oportunidad de reproducirse.
 Tráqueas  conectan las células de todo el cuerpo con el aire del exterior del animal
a través de unos orificios llamados espiráculos.
 Respiración cutánea  la piel está expuesta al exterior y sus células son las
encargadas de captar el oxígeno, que entra por difusión simple.
Relaciones. Que el alumno explique la importancia de los mecanismos respiratorios. Que
el alumno lleve a cabo transferencias a otros organismos y los relacione con las funciones
de las branquias.
Fuentes de información:
https://www.paradais-sphynx.com/animales/zoologia/aparato-respiratorio-animales.htm
http://colegiosfj.com/wp-content/uploads/2013/03/recurso_57_Bio-y-Geo-1%C2%BA-Bach.-
Aparato-Respiratorio_Aparato_Respiratorio.pdf