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SISTEMA RESPIRATORIO I:
Respiración externa
RESPIRACIÓN: Concepto
Proceso en el que el animal capta y utiliza O2 del medio;
produce y libera CO2 al medio.
Etapas
1. Respiración externa: mecanismo por el cual el animal
toma O2 y libera CO2 al medio por medio de una
membrana respiratoria (delgada, húmeda y separa el
medio externo del tejido circulatorio subyacente).
Frecuentemente se desarrolla ventilación (flujo de
agua o aire hacia o desde la membrana)
2. Transporte de gases respiratorio O2 y CO2 desde
membrana respiratoria a los tejidos del animal.
3. Respiración celular: reacciones metabólicas para la
producción de energía y liberación de CO2
Estructuras respiratorias
Tipos de ventilación activa Unidireccional: el aire o el agua se bombea sobre la
membrana respiratoria (MR) en una sola dirección.
Bidireccional (corriente): si el aire se transporta hacia la MR
y se aleja de ella por la misma vía.
No direccional: el agua fluye a través de la MR en muchas
direcciones (branquias externas).
BRANQUIAS
Son evaginaciones de la superficie corporal expuestas al
medio externo
Algunas están recubiertas por opérculos.
¿Cómo es el intercambio de gases?
Intercambio respiratorio de gases a contracorriente.
Intercambio respiratorio de gases a
contracorriente
La sangre aferente llega sin O2 a la membrana respiratoria.
Se encuentra con un flujo de H2O desoxigenada.
Mientras circula la sangre por el vaso sanguíneo en
dirección opuesta al flujo del medio encuentra un
medio con una PO2 cada vez mayor.
Intercambio respiratorio de gases
concurrente
Cuando la sangre aferente carente de O2 llega a la membrana respiratoria se
encuentra con un medio oxigenado.
Sangre y medio fluyen a lo largo de la membrana en la misma dirección y
alcanzan un estado de equilibrio con una PO2 intermedia entre sus respectivas
PO2 iniciales
El flujo de H2O en los teleósteos se mantiene constante por dos
bombas:
Bomba de presión bucal
Succión opercular
Ciclo respiratorio en teleósteos
¿Cómo funcionan?
Fase I:
El pez abre la boca y el agua ingresa por la
válvula oral.
↓ piso de la cavidad bucal: ↑ Volumen y ↓ P
P- < P agua ambiental
La cavidad opercular succiona agua por las
cribas branquiales Flujo unidireccional
En la cavidad opercular ↓ piso de la cavidad
opercular: ↑ Volumen y ↓ P P(- - -) < P
Cavidad bucal
Se favorece la succión
Fase II: breve
La bomba de succión opercular finaliza la fase de
succión
La bomba de presión bucal comienza la fase de presión.
Fase III:
↑ piso de la cavidad opercular: ↓Volumen y ↑ P P+
> P agua ambiental.
En forma simultánea ↑ piso de la cavidad bucal: ↓
Volumen y ↑ P P+ + + > P cavidad opercular.
Apertura de la Válvula Opercular: vaciado de la cavidad
opercular
Fase IV: breve
Se observa el flujo unidireccional
Bomba Opercular: completa su succión
Cavidad bucal se llena de líquido
Bomba opercular se vacía
Cavidad Opercular tiene presión positiva
ANFIBIOS
Renacuajos
Sus branquias son evaginaciones del epitelio faríngeo.
Siempre externas.
Adultos
Desaparecen las branquias
Los pulmones se originan en la región ventral faríngea.
Pueden de ser estructura simple o bien, como en anuros,
dividido en pliegues y tabiques.
Aspecto de panal de abejas
¿Cómo ventilan los pulmones?
Bomba buco-faríngea.
El aire ingresa por las narinas y desciende el piso de cavidad
bucal: ↑Volumen y P- bucal. Todo esto se hace con la glotis
cerrada.
Se cierran las narinas y la boca.
↑ Piso de la cavidad bucal: ↓Volumen y ↑P+ bucal.
Se abre la glotis y el aire es impulsado a los pulmones.
Los pulmones se llenan de aire.
Se cierra la glotis.
Apnea Respiración intermitente
Las narinas se abren
La rana bombea aire hacia dentro y hacia afuera mediante el
ascenso y descenso del piso de la cavidad bucal bombeo
buco- faríngeo
REPTILES
Los pulmones pueden ser sáculos simples con una cavidad central:
unicameral.
En cocodrilos y tortugas son multicamerales divididos en pliegues
y tabiques.
Funcionan por bomba de succión bucofaringea: aire FN
Pulmones se expanden porque algunos músculos intercostales
(externos) se activan P- músculos inspiratorios se relajan y
se activan músculos intercostales internos y abdominales
comprimen pulmones el aire se exhala de los pulmones.
AVES
El intercambio gaseoso se produce en capilares aéreos.
Los capilares aéreos están ramificados en tubos llamados
parabronquios (equivalentes a sacos alveolares de
mamíferos).
Sistema de intercambio de gases:
corrientes cruzadas
MAMÍFEROS
El pulmón de mamíferos posee 23 niveles de ramificación.
La tráquea se divide en dos bronquios primarios, luego
bronquios secundarios y bronquios terciarios.
Los bronquios terciarios se dividen en bronquiolos terminales
(ramas conductivas no respiratorias) y bronquiolo
respiratorios (conducto alveolar y saco alveolar con 2 o 3
alveolos)
ALVÉOLOS
Son las superficies respiratoria donde se produce el
intercambio gaseoso (IG).
Están constituidos por dos clases de células:
◦ Célula alveolar tipo I: a través de ellas se produce el IG y
forman la pared alveolar
◦ Célula alveolar tipo II: Contiene microvellosidades secretan
líquido alveolar que mantienen húmeda la superficie entre la
célula y el aire. En el líquido alveolar se encuentra el surfactante
que disminuye la tensión superficial del l. alveolar favoreciendo
la distensibilidad del pulmón.
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