MECANISMOS RESPIRATORIOS

1. UNIVERSIDAD NACIONAL
AUTONOMA DE MEXICO
COLEGIO DE CIENCIAS Y
HUMANIDADES PLANTEL SUR
BIOLOGIA IV
PRACTICA “MECANISMOS
RESPIRATORIOS”
ALUMNO: FLORENCIA VELÁSQUEZ
GONZÁLEZ
GRUPO: 628

2. Mecanismos respiratorios
Preguntas generadoras:
1. Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el
oxígeno?
El agua contiene una medida muy pequeña de oxígeno, aproximadamente 5
ml por litro, y para extraerlos el pez necesita de las branquias. Las branquias
están situadas entre la boca y la faringe, y es por donde el pez toma
el oxígeno para la respiración. El agua entra por las branquias cuando abre y
cierra la boca, y los vasos sanguíneos presentes en ellas toman el oxígeno
necesario transportándolo directamente hacia la sangre.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el
oxígeno?
las lombrices absorben el oxígeno y desechan el dióxido de carbono al aire.
Para ello, estas pequeñas necesitan estar bien húmedas, para que así sus
poros se abran y logren tomar el oxígeno en el aire que las rodea. Si las
lombrices se encuentran "secas" estos poros se bloquean y las mismas se
asfixian.
Planteamiento de las hipótesis:
Como se sabe, los peces respiran por medio de sus branquias y las lombrices
por su piel. En esta práctica podremos ver la estructura de los organismos de los
animales que se nos pidieron, así podremos entender mejor su funcionamiento
y en donde están situados.
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.

3. 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 cámara branquial, 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), como resultado 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 son estructuras 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.

4. 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.
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.
Material biológico:
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.

5. 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?
El agua de las branquias del pez desde la cavidad bucal hacia la
opercular.
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 cuatro arcos branquiales.
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?
Cuando el pez abre la boca permite que el agua entra, para después pasar
por los arcos branquiales que están compuestos por celdas y estas tienen
vasos sanguíneos y opérculos que aprovechan el oxígeno para que el
agua sale por las branquias.
Esto sucede por medio de la difusión.

6. 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 traqueas.
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?
Por las tráqueas.
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.

7. 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 traqueas en los insectos?
Las tráqueas son los órganos respiratorios de los artrópodos terrestres y
de los onicóforos.
son invaginaciones del tegumento y por tanto están recubiertas
por cutícula que se reemplaza con la muda (ecdisis). En la respiración
traqueal el transporte de gases respiratorios es totalmente independiente
del aparato circulatorio por lo que, a diferencia de los vertebrados, el
fluido circulatorio (hemolinfa) no guarda oxígeno, y se cree que este es
uno de los factores que pueden limitar el tamaño máximo de los
artrópodos terrestres.
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?
La sangre oxigenada circula desde los pulmones por las venas
pulmonares y, al llegar al lado izquierdo del corazón, es bombeada hacia
el resto del organismo. La sangre con déficit de oxígeno y cargada de
dióxido de carbono vuelve al lado derecho del corazón a través de dos
grandes venas: la vena cava inferior y la vena cava superior.
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.

8. Las BRANQUIAS son los órganos respiratorios mediante los que se realiza el
intercambio de O2 y CO2 entre el medio interno del animal y el ambiente. Son
órganos ramificados muy enrojecidos por la cantidad de capilares sanguíneos.
Las branquias están íntimamente relacionadas con el Aparato Circulatorio que
llega hasta ellas desde el cuerpo transportando CO2 y vuelve al cuerpo desde
ellas cargado de O2. El intercambio gaseoso se llama hematomis. Todos estos
necesitan del flujo contracorriente para capturar mayor cantidad de oxígeno.
 Indica las diferencias de las branquias que observaste en los distintos
organismos.
Molusco: Las branquias de los moluscos se llaman ctenidios. La corriente de
agua entra por la parte inferior de la cavidad, fluye hacia arriba atravesando las
branquias del lado frontal al frontal y sale por la parte superior de la cavidad
paleal. El eje branquial tiene en su interior músculos, nervios y 2 vasos
sanguíneos, uno aferente que lleva toda la sangre del cuerpo a las branquias y
uno eferente que la devuelve, el primero está en la parte frontal y el segundo en
el frontal, por lo que la sangre circula en ese sentido, que por otra parte es el
sentido al de la corriente de agua. De esta forma se crea un sistema
contracorriente en el que el gradiente de oxígeno y dióxido de carbono entre la
sangre y el agua es siempre el máximo, logrando de esta forma la mayor
oxigenación posible de la sangre .
Pez: Al respirar, el opérculo se cierra contra el cuerpo y los arcos branquiales
sobresalen lateralmente, al mismo tiempo que el agua penetra en la boca del
pez, abierta en ese momento. Al cerrarse la válvula oral los arcos branquiales se
contraen, los opérculos se levantan y el agua es comprimida contra los
filamentos. En ese proceso la sangre de las laminillas entrega el CO2 y absorbe
el oxígeno del agua. Lo importante de este proceso es que la sangre fluye por
las laminillas en el sentido opuesto al flujo del agua sobre los filamentos,
produciéndose el denominado “flujo contracorriente”.
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.

9. Análisis de resultados:
V DE GOWIN
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
Al realizar la práctica vimos los diferentes tipos de respiración en distintos
organismos como el chapulín, que respira a través de espiráculo que son orificios
superficiales que comunican el oxígeno con las células, o las almejas y peces
que respiran a través de las branquias, las cuales pueden capturar el oxígeno
disuelto en el agua, o de la lombriz que tiene una respiración cutánea que es a
¿QUÉ?
Observamos los mecanismos
respiratorios: branquial, cutáneo
y traqueal de diferentes
organismos
¿CÓMO?
Pusimos al microscopio
el pescado, la almeja, el
chapulín y las lombrices
para observar cómo
funcionan sus órganos
respiratorios
¿PARA QUÉ?
Para conocer los mecanismos
respiratorios que existen.

10. través de la piel, con esto también vemos lo que son los diferentes mecanismos
respiratorios en relación con la adaptación que cada organismo tuvo a partir de
su lugar de origen.
Conceptos clave: Mecanismos respiratorios, obtención de oxígeno, respiración
de organismos acuáticos, respiración de organismos terrestres, branquias,
espiráculos, quitina, adaptaciones, tráqueas, respiración cutánea.
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.
BIBLIOGRAFIA:
Programa Bio III, agosto 2010
https://www.merckmanuals.com/es-pr/hogar/trastornos-del-pulm%C3%B3n-y-
las-v%C3%ADas-respiratorias/biolog%C3%ADa-de-los-pulmones-y-de-las-
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ox%C3%ADgeno-y-di%C3%B3xido-de-carbono