Este documento describe los mecanismos respiratorios de diferentes organismos como peces, almejas, artemias, lombrices y chapulines. Los estudiantes realizaron observaciones y disecciones para describir las estructuras respiratorias como branquias, piel y tráqueas, y cómo estas permiten la obtención de oxígeno de acuerdo al medio donde viven. Los resultados mostraron que los peces, almejas y artemias obtienen oxígeno a través de branquias, mientras que las lombrices y chapulines

1. Universidad Nacional Autónoma de
México
Colegio de Ciencias y Humanidades
Plantel Sur
Práctica 2. Mecanismos respiratorios
Grupo: 628
Equipo: 1
Autores:
 García de la Cruz Alexis
 Medina Mateos Andrea Alejandra
 Silva de Paz Daniel Fernando
 Vázquez Becerril Alba
 Vilchis Conde José Manuel

2. Mecanismos respiratorios
Preguntas generadoras:
1. Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Planteamiento de las hipótesis:
Con las preguntas generadoras, y tras analizar que todos los especímenes a analizar son
aerobios, nuestra predicción para esta práctica es que veremos no sólo las estructuras
sino la manera en que se realiza la respiración en diferentes tipos de animales, desde
invertebrados hasta peces, esto según las condiciones del medio en el que viven, y así
ver las adaptaciones que resuelven el problema de respiración en cada caso. Además de
ver las diferencias en los medios de captación del oxígeno.
Introducción
Las células del cuerpo dependen de un flujo de energía ininterrumpido. Esta energía se
obtiene de la oxidación de los alimentos. La obtención de oxígeno a través del proceso
respiratorio es escénicas para todos los seres vivos.
El uso de oxígeno directamente por las células es la respiración, mientras que la
obtención de oxígeno varia grandemente entre los diretes grupos de seres vivos, el
intercambio de oxígeno y bióxido de carbono se lleva a cabo gracias a estructuras como
pulmones, branquias, membranas, etc.
En los protestas se lleva a cabo la respiración por difusión del oxígeno hacia el cuerpo y la
liberación del bióxido de carbono a través de la membrana plasmática.
En las lombrices de tierra y otros animales que carecen de sistema respiratorio se capta el
oxígeno a través de la piel húmeda. De ahí pasan al resto del cuerpo por sistema
circulatorio y posteriormente hasta las células.
Los insectos y otros artrópodos poseen tubos respiratorios llamados tráqueas que
transportan el aire hacia adentro y hacia afuera a través de unas hendiduras llamadas
estigmas. Es de los mecanismos más eficientes por la rapidez del proceso.
En muchos animales acuáticos, la respiración se efectúa con ayuda de las branquias. El
oxígeno contenido en el agua fluye a través de la cámara branquial y posteriormente
hacia las células. El bióxido de carbono se libera por difusión hacia afuera de la sangre en
los canales branquiales.
Los reptiles, aves y mamíferos respiran por medio de pulmones, la característica principal
es el recubrimiento epitelial húmedo con aire en las cavidades que contienen oxígeno por
un lado, por el otro la sangre de los capilares. El oxígeno de la cavidad pulmonar se
difunde hacia las células epitelial es y de ahí a la sangre. De ahí finalmente por el sistema
circulatorio llega a todas las células del cuerpo.
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. 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. 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?
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?
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?
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?
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?
Indica el recorrido del oxígeno desde el aire hasta el interior de la célula.

4. Resultados:
1. Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Mediante las branquias, estructuras adaptadas para captar el oxígeno del agua.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Mediante respiración cutánea y por tráqueas respectivamente, estos son
mecanismos evolutivos que resolvieron el problema de la respiración proporcional
a la complejidad de estos dos animales.
1ª parte: Las branquias de algunos organismos acuáticos:
Al realizar esta práctica podemos entender la función de las branquias como medio de
obtencion del oxígeno gracias al flujo de la corriente de agua observada en el pez. Con la
obtención del agua, por las diferentes estructuras, se hace llegar al cuerpo el oxígeno y
posteriormente a las células, este recorrido se pudo ver mejor en el ostión al microscopio.
Con las fotografías de los esquemas podemos ver la localización de las branquias en los
diferentes animales y con ello, tanto el tamaño como la forma, en el caso del pez, se ve
claramente la presencia de las branquias en la parte lateral de la cabeza, por otro lado en
la artemia se ven a lo largo del cuerpo, desde la cabeza hasta la mitad de su cuerpo.
Finalmente en el ostion podemos observar como se localizan en la parte central, son
mucho más pequeñas y compactas.

5. 2ª parte: Obtención de oxígeno a través de la piel y las tráqueas.
Los espiráculos en los insectos y artrópodos constituyen su estructura de
captación del aire, en esta parte ingresa el oxígeno y, por su simplicidad, se
distribuye el aire rápidamente al resto del cuerpo, esto mediante las tráqueas que
son las estructuras internas, por ello y por la simplicidad es uno de los
mecanismos respiratorios más eficientes.
Por otro lado, en la lombriz, la respiración cutánea por difusión es un mecanismo
por más sencillo en el cual simplemente se necesita de un medio húmedo que
proporcione el oxígeno que será distribuido por el torrente sanguíneo.
Sin duda alguna, al ser estos mecanismos más simples, aumentan su eficacia de
aprovechamiento energético y optimización del tiempo.
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
Tras la hipótesis planteada, la cual establecía:
“Con las preguntas generadoras, y tras analizar que todos los especímenes a analizar
son aerobios, nuestra predicción para esta práctica es que veremos no sólo las
estructuras sino la manera en que se realiza la respiración en diferentes tipos de
animales, desde invertebrados hasta peces, esto según las condiciones del medio en el
que viven, y así ver las adaptaciones que resuelven el problema de respiración en cada
caso. Además de ver las diferencias en los medios de captación del oxígeno.”
Tras la práctica podemos decir que nuestra hipótesis es correcta, sin embargo, podemos
agregar que cada mecanismo al ser distinto, tiene un grado de potencialidad diferente para
la producción de energía, además de que se pueden ver similitudes entre las estructuras,
producto de antepasados comunes.

6. Preguntas guía:
¿Por dónde se mueve el agua dentro del pez?
Por la boca hasta llegar a las branquias.
¿Cuántos arcos branquiales tiene?
14 divididos en 7 pares.
¿Cómo entra el oxígeno a la branquia?
Por difusión
¿Por dónde se mueve el aire hacia el interior del chapulín?
Por los estigmas
¿Qué función tienen las tráqueas en los insectos?
Capturar y distribuir el aire a lo largo del cuerpo.
¿Cuál es la relación de la obtención del oxígeno con la circulación sanguínea?
El oxígeno será transportado por medio del
Conceptos clave:
Mecanismos respiratorios:
El mecanismo de respiración consiste en la habilidad que tiene un individuo para llevar a
sus pulmones aire de la atmósfera exterior (inspiración) y posteriormente exhalar el aire de
los pulmones (espiración). Los factores que afectan a este mecanismo son principalmente
las vías aéreas internas. El diafragma y sus músculos asociados, la caja de costillas, la
musculatura asociada y las características de los mismos pulmones son factores que
intervienen en la respiración. La respiración es llevada a cabo por los músculos que
literalmente cambian el volumen de la cavidad torácica y al hacerlo crea presiones
negativas y positivas que mueven el aire dentro y fuera de los pulmones. Dos grupos de
músculos son utilizados; aquellos que están dentro y cerca del diafragma que causan el
movimiento hacia arriba y hacia abajo del diafragma, cambiando el tamaño de la cavidad
torácica en la dirección vertical y aquellos que mueven la caja de costillas hacia arriba y
hacia abajo para cambiar el diámetro lateral del tórax.
Obtención de oxigeno:
Las fuentes industriales para obtener oxígeno son el aire y el agua.
A partir del aire: Se extrae el oxígeno por licuefacción y ulterior destilación fraccionada. El
aire constadel 21% de oxígeno, 78% de nitrógeno y 1% de Argón, Neón, dióxido de carbono
y vapor de agua. Primeramente se separan del aire estos dos últimos compuestos; a
continuación se comprime, se enfría y se deja expandir, hasta que se produce la
licuefacción y se obtiene aire líquido. Después, este se deja evaporar parcialmente, con lo
cual se vaporiza el nitrógeno, cuyo punto de ebullición es más bajo, dejando un residuo
enriquecido en oxígeno. Mediante repetición cíclica de este proceso se llega a preparar un
oxígeno del 99,5% de pureza. A partir del agua: Se obtiene oxígeno muy puro por
Electrólisis, como subproducto en la preparación del hidrógeno. En los laboratorios: Se
suele preparar por descomposición térmica del Clorato de potasio Clorato de potasio
KClO3. La reacción
2KClO3(s)= 2KCl(s) + 3O2(g)
Se cataliza por la presencia de distintas sustancias sólidas, tales como el Dióxido de
manganeso MnO2, óxido de hierro (III), arena fina o vidrio en polvo. Se cree que la misión
del Catalizador es proporcionar una superficie suficiente para que pueda producirse el
desprendimiento del oxígeno gaseoso.
Respiración de organismos acuáticos:
Los seres vivos que respiran necesitan oxígeno. Algunos de los animales que viven en el
agua salen a la atmósfera para respirar, pero muchos organismos pueden usar el oxígeno
que está disuelto en el agua.

7. Consumo de oxígeno (ml O2/gr. peso seco/hora a 15°c)
Bacterias 110
Ciliados 0.5-10
Erizos, medusas, anélidos 0.005-0.02
Crustáceos 0.1-0.2
Peces pequeños 0.2-0.24
Peces grandes 0.05-0.1
La proporción de oxígeno en el agua depende mucho de la temperatura, de la agitación de
las aguas y la presión atmosférica y de la actividad de los organismos fotosintéticos. El
fitoplancton genera oxígeno y llega a sobresaturar las aguas en las que se encuentran. Los
organismos sin sistema respiratorio ni circulatorio usan la simple difusión para que el
oxígeno pase del agua a sus células, pero la distancia máxima a la que este método es
eficaz es del orden de 1 mm. Por esto las medusas, las esponjas o las planarias que usan
la difusión para llevar oxígeno a sus células, tienen limitado su tamaño y la forma de su
cuerpo. Los organismos de vida más compleja han tenido que desarrollar adaptaciones
diversas para respirar. Las más comunes son las branquias y un sistema circulatorio con
hemoglobina o sustancias similares, para transportar oxígeno con eficacia.
Respiración de organismos terrestres:
La respiración pulmonar es la más frecuente en los animales terrestres, que extraen
oxígeno del aire atmosférico. Los órganos respiratorios son los pulmones, que están
rodeados de vasos sanguíneos que recogen el oxígeno del aire y lo transportan al resto del
organismo en la sangre. La mayoría de los animales terrestres respiran mediante pulmones,
que son cavidades internas en las que se encuentra la superficie respiratoria. Algunas
arañas tienen pulmones en libro. Se trata de cavidades internas cuya pared está muy
replegada, formando láminas muy finas. También se da esto en muchos insectos. Los
vertebrados terrestres poseen cavidades internas cuyas paredes están llenas de capilares
sanguíneos. Estos captan el oxígeno del aire y liberan el dióxido de carbono. Algunos
animales pueden tomar el aire directamente a través de la piel: es la respiración cutánea.
Branquias:
Se encuentran en la parte posterior de la cabeza. Están formadas por una serie de láminas
superpuestas y recorridas por vasos sanguíneos. El agua penetra por la boca o por los
orificios nasales y circula entre las branquias, donde la sangre absorbe el oxígeno y lo
distribuye a todo el cuerpo. Este tipo de respiración lo encontramos en peces, larvas
acuáticas de anfibios e insectos.
Espiráculos:
Los espiráculos son aberturas en la superficie de algunos animales que por lo general
conducen a sistemas respiratorios. Es un pequeño orificio detrás de cada ojo que se abre
a la boca en algunos peces. En los peces sin mandíbula primitiva de la primera abertura
branquial inmediatamente detrás de la boca es esencialmente similar a la otra abertura
branquial. Con la evolución de la mandíbula en los primeros vertebrados con mandíbulas,
esta hendidura branquial se "atrapado" entre el delantero Gill-varilla y la varilla siguiente, el

8. hueso hiomandibular, el apoyo a la mandíbula bisagra y el anclaje de la mandíbula con el
cráneo propiamente dicho. La abertura branquial estaba cerrada desde abajo, la abertura
que quedaba era pequeña y el agujero-como, y se denomina "espiráculo". El espiráculo
todavía se encuentra en todos los peces cartilaginosos, excepto los tiburones réquiem,
tiburones martillo, y quimeras, y en algunos peces óseos primitivos, los archivos. También
se ve como una muesca ótica en el cráneo de los labyrinthodontes extintas, y se cree que
está asociado con la abertura del oído en amniotas y ranas.
Quitina:
La quitina es un biopolímero sumamente abundante en la naturaleza pues forma parte del
exoesqueleto de los artrópodos (el grupo animal más diverso y abundante del planeta, que
incluye a los insectos, crustáceos y arácnidos). También puede encontrarse en el tejido
estructural de algunas especies de moluscos, hongos y microalgas. La quitina es un
compuesto cuya principal función en la naturaleza es estructural. Esto es, forma parte
esencial de tejidos que dan soporte y protección al cuerpo del organismo.
Adaptaciones:
Una adaptación biológica es un proceso fisiológico o rasgo morfológico o del
comportamiento de un organismo que ha evolucionado durante un período mediante la
selección natural de tal manera que incrementa sus expectativas a largo plazo para
reproducirse con éxito.
Tráqueas:
La tráquea es un tubo flexible y elástico constituido por anillos cartilaginosos los cuales
están unidos entre sí por medio de ligamentos intermedios que permiten su alargamiento o
retracción.
Respiración cutánea:
La estructura respiratoria es el tegumento corporal. 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 del animal. Encontramos este sistema respiratorio en animales como los
anélidos, algunos moluscos, y anfibios; incluso, en ciertos equinodermos. En moluscos y
anfibios es necesario complementar su función con otros sistemas respiratorios.
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.

9. Bibliografía
Programa del curso de Biología III PAPIME UNAM
Fundamentos de zoología. Boolotian. Pp.450
http://www.aguamarket.com/sql/temas_interes/tema_interes.asp?id_tema_interes=787
http://www.animalesyanimales.com/respiracion-animal/
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/2esobiologia/2quincena8/2quincena8_con
tenidos_3a.htm
http://campodocs.com/articulos-para-saber-mas/article_40668.html
http://www.siaq.net/quitina.html
http://mundo-pecuario.com/tema205/sistema_respiratorio_animales/traquea-1388.html
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/contenidos7.htm