COLEGIO DE CIENCIA Y HUMANIDADES
PLANTEL SUR
BIOLOGÍA III
PRACTICA #2
MECANISMOS RESPIRATORIOS
GRUPO: 618
EQUIPO #4
ALCÁNTARA TANIA
GARCIA BECERRIL MAURICIO
CRUZ ARACELI
JIMENEZ MENDOZA DIANA VENTURA
HERNÁNDEZ ELISA
Preguntas generadoras:
1. Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
De la fotosintesis de las plantas que hay dentro del agua.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Por el mecanismo repiratorio cutaneo.
Planteamiento de las hipótesis:
-Los peces y otros organismos vivos de origen acuatico, tienen branquias que les permite el paso del oxigeno por sus polmones y se distrubuya posteriormente con ayuda del aparato circulatorio. Con lo que llevan a cabo sus funciones ordinarias adecuadamente.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.
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.
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.
En animales sencillos como protozoos, esponjas y celentéreos, el O2 disuelto en el agua pasa por difusión a las células y de la misma forma el CO2 se difunde al agua.
En animales que viven en ambientes húmedos o acuáticos como ciertos anélidos, algunos artrópodos y anfibios (que además tienen pulmones) respiran a través de la piel: es la respiración cutánea.
En este tipo de respiración se necesita que la piel sea fina y permeable a los gases, además de estar continuamente húmeda.
El saltamontes ilustra el sistema respiratorio de los insectos. En éstos el aire es llevado desde el exterior hasta las células del organismo por un sistema de tubos llamados espiráculos.
Respiración traqueal
Propia de insectos y otros artrópodos terrestres.
Este aparato está formado por una serie de tubos, las tráqueas, producidas por invaginaciones del tegumento, en las que el aire entra a través de unos pequeños orificios de la superficie del cuerpo, llamados estigmas.
Las tráqueas se van ramificando y disminuyendo de diámetro, hasta que contactan directamente con las células, donde se realiza el intercambio gaseoso por difusión.
Respiración branquial: Las branquias son características de animales acuáticos, como algunos anélidos, moluscos, crustáceos, equinodermos y peces.
Las branquias son proyecciones de la superficie externa del cuerpo o de la capa interna del intestino hacia el exterior del animal y, por tanto, proceden evolutivamente por evaginación.
Hay dos tipos de branquias: externas e internas. Las primeras evolutivamente son más primitivas.
Las branquias externas tienen la ventaja de que su simple movimiento moviliza el agua, pero pueden ser fácilmente dañadas por los agentes externos.
Las branquias internas, están situadas en una cavidad protectora por lo que es necesario un sistema de ventilación de la superficie de intercambio.
En los peces, cuyas branquias son siempre internas, se da una asociación entre éstas y una serie de hendiduras, las hendiduras branquiales.
En los peces más evolucionados, que son los peces óseos, las branquias están formadas por unas laminillas muy vascularizadas que se insertan en el arco branquial y están tapadas por el opérculo. El agua penetra por la boca
y saldrá por el opérculo, en este trayecto, las branquias toman el O2 disuelto en el agua.
Respiración pulmonar.
Los pulmones son invaginaciones de las superficies respiratorias rodeadas de capilares sanguíneos. Son bolsas de finas paredes
los pulmones van incrementando su superficie interna, desde los anfibios, cuyos pulmones son sacos sin ninguna tabicación, por lo que complementan esta respiración con la cutánea, hasta llegar a las aves y los mamíferos, cuyos pulmones son los más desarrollados debido a los sacos aéreos de las aves y a los alvéolos en mamíferos.
Estos mecanismos permiten a estos dos grupos de vertebrados un considerable aumento de la superficie respiratoria. 
Más avanzados en la escala evolutiva se encuentran los reptiles que tienen pulmones algo más desarrollados y respiran mediante movimientos de la pared torácica.
Respiran exclusivamente por medio de pulmones. Sus pulmones están un poco más desarrollados que los de los anfibios.
En los reptiles, como la iguana, el aire entra y sale de los pulmones mediante movimiento musculares corporales. Los músculos del tórax dilatan la cavidad torácica y dentro de ella disminuye la presión. De esta forma el aire pasa desde la atmósfera, dónde hay mayor presión, a la cavidad torácica, donde la presión es menor.
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.
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 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?
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 traqueas 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.
Resultados:
1ª parte: Las branquias de algunos organismos acuáticos:Realiza los siguientes esquemas:
*Estructura general de un pez teleósteo:
-Son peces con esqueleto parcial o totalmente osificado, con escamas y vejiga natatoria, a esta clasificacion pertenecen casi todos los peces existentes.
-Las branquias están recubiertas por una llamada opérculo.
-La piel está recubierta de escamas dispuestas unas con otras como las tejas de un tejado.
Tienen vejiga natatoria que se encuentra situada en la parte anterior del intestino, con forma de saco y llena de una mezcla de gases y aire que les ayuda a mantenerse sin esfuerzo en el nivel que desean.
-No tienen válvula espiral, la cola es homocerca, es decir, con dos mitades iguales.
La alimentación es muy variada. Unos se alimentan de algas o de plancton otros de insectos, gusanos, moluscos, crustáceos, y muchos se alimentan de otros peces.
Los peces óseos se reproducen por huevos y la fecundación suele ser externa.
Estructura y localización de las branquias:
Órgano laminar o filiforme, externo o interno, y de función respiratoria. Su forma y disposición dentro de la organización anatómica varía según los grupos: en los crustáceos son expansiones laminares dependientes de los apéndices; en los moluscos se ubican en la cavidad paleal; en los peces y fases larvarias de los anfibios se relacionan directamente con la región de la faringe.
Estructura de un filamento branquial.Parte carnosa de la branquia, de tonos rojizos y blandos. Se encuentran ubicados en sentido opuesto a las branquispinas. Estos filamentos en las branquias, son los encargados realmente de captar el oxigeno y su introducción en la sangre.
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.
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.
Funcion de las branquias: Es el mecanismo de repiracion de animales acuaticos, es decir, el medio por el cual se captura el oxigeno y se libera el CO2.
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 traqueas en los insectos y la piel en la lombriz, así como su relación con el aparato circulatorio.
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.
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
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.
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.
Bibliografía y Cyberografía: http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/RespiracionAnimal.htm (Introduccion)http://www.naturalezadearagon.com/fauna/teleosteos.php ( RESULTÁDOS)
Imageneshttp://www.fullfondos.com/animales/pez_rosa/pez_
rosa.jpg.
http://medicinasubacuatica.galeon.com/imagenes/fotos/
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https://lh5.googleusercontent.com/nuwCsL44GMQgqIqL
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Falta el replanteamiento de las hipótesis y el informe tiene faltas de ortografía.
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