LA RESPIRACIÓN

DYLAN JAVIER LICONA VARGAS

BIOLOGIA

IVAN CASTILLO

COLEGIO MILITAR ALMIRANTE COLÓN

GRADO: 7:03

CARTAGENA

2015

INTRODUCCION

La respiración es el proceso mediante el cual la mayoría de seres vivos oxidan los alimentos, para liberar la energía que contienen y utilizarla en la realización de sus funciones vitales. Debido a que en este proceso se incorpora oxígeno y se elimina dióxido de carbono, la respiración también se define como el intercambio de gases entre el organismo y su ambiente.

1. Respiración en moneras

Los organismos del reino Móneras no tienen mecanismos respiratorios especializados, sino que realizan el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono por difusión, a través de la membrana celular. La concentración de oxígeno en el interior del organismo es menor que la del medio exterior, mientras que la concentración de dióxido de carbono es mayor. Como resultado, el oxígeno penetra en el organismo por difusión y el dióxido de carbono sale por el mismo sistema.

La respiración anaeróbica es un proceso biológico de oxidorreducción de azúcares y otros compuestos en el que el aceptor terminal de electrones una molécula, en general inorgánica, distinta del oxígeno. La realizan exclusivamente algunos grupos de bacterias

En la respiración anaeróbica no se usa oxígeno, sino que para la misma función se emplea otra sustancia oxidante distinta, como el sulfato o el nitrato.

En las bacterias con respiración anaerobia interviene también una cadena transportadora de electrones en la que se reoxidan los coenzimas reducidos durante la oxidación de los substratos nutrientes; es análoga a la de la respiración aerobia, ya que se compone de los mismos elementos; la única diferencia, por tanto radica, en que el aceptor último de electrones no es el oxígeno.

Todos los posibles aceptores en la respiración anaerobia tienen un potencial de reducción menor que el O2, por lo que, partiendo de los mismos sustratos (glucosa, aminoácidos, triglicéridos), se genera menos energía en este metabolismo que en la respiración aerobia convencional.

2. Respiración en protistas

El reino protista comprende una amplia variedad de organismos unicelulares y algunas formas de organismos simples multinucleadas (con varios núcleos) y multicelulares. Forman parte del reino protista algunos organismos eucariotas; tales seres poseen un núcleo rodeado por la membrana celular, ADN asociado a histonas y orgánulos, como, por ejemplo, las mitocondrias y los cloroplastos.

No poseen sistema respiratorio. El mecanismo de la respiración es difusión de gases por la membrana plasmática. Pueden ser aerobios y anaerobios. Lo que se da es la respiración celular a través de las mitocondrias en los protistas.

3. Respiración en hongos

Los hongos viven en lugares húmedos, con abundante materia orgánica en descomposición y ocultos a la luz del sol. También pueden habitar medios acuáticos o vivir en el interior de ciertos seres vivos parasitándolos. Poseen carotenoides que le proporcionan colores amarillos, anaranjados, rojos, azules, violetas, etc.

Los hongos son organismos eucariontes uni o pluricelulares que se desarrollan en sitios húmedos y con poca luz. Las células de los segundos se agrupan en filamentos llamados hifas que en conjunto recibe el nombre de micelio.

Su respiración se puede llevar a cabo de forma Aeróbica de tipo facultativa (con muy bajos niveles de Oxigeno) o anaerobia según el tipo de hongo.

4. Respiración en plantas

Es el proceso de respiración que tiene lugar en un vegetal. Se traduce en consumir oxígeno y expulsar dióxido de carbono; no hay que confundirla con la emisión de oxígeno que se produce durante la fotosíntesis. En la fotosíntesis el gas incorporado es el dióxido de carbono y el gas expelido el oxígeno.

Las plantas respiran durante la noche, tomando el oxígeno del aire circundante y eliminando el dióxido de carbono, fundamentalmente a través de unos pequeños agujeros que tienen en la parte inferior de las hojas, pero también a través de los tallos, las raíces, las propias hojas y hasta las flores. Las raíces absorben el oxígeno que hay en los suelos a través del agua.

La respiración de las plantas se produce fundamentalmente por la noche debido a la falta de luz solar, aunque pueden cumplir las dos funciones a la vez. Asimismo, también respiran durante el día. 

5. Respiración en animales

La respiración es el intercambio de gases: la llegada de oxígeno y la eliminación de dióxido de carbono. Este proceso ocurre desde los animales unicelulares hasta aquellos más especializados, como el hombre. Mientras más complejo es el animal, su sistema respiratorio debe cumplir mayores exigencias, por lo cual este sistema debe adaptarse a cada especie.

El término respiración se aplica a dos procesos biológicos separados:

1) Al proceso químico de liberación de energía tras el metabolismo de los compuestos orgánicos, proceso que se denomina respiración interna o respiración celular.

2) A la respiración externa referida al proceso de intercambio de gases entre el organismo y su medio externo.

En animales sencillos como protozoos, esponjas y celentéreos, el oxígeno disuelto en el agua pasa por difusión a las células y de la misma forma el dióxido de carbono se difunde al agua.

En animales que viven en ambientes húmedos o acuáticos como ciertos anélidos, algunos artrópodos y anfibios respiran a través de la piel.

En este tipo de respiración se necesita que la piel sea fina y permeable a los gases, además de estar continuamente húmeda.

5.1Respiración aérea frente respiración acuática

El medio aéreo y el acuático tienen condiciones distintas respecto a diferentes características:

El aire atmosférico tiene más oxigeno que el agua; es decir los gases se evaporan rápido

Medio acuático: Hay más oxígeno en el agua dulce, cuanta más temperatura hay en el agua el oxígeno disminuye.

5.2Tipos de respiración5.2.1 Respiración directa

La respiración directa se da cuando el intercambio de gases se realiza directamente entre el medio ambiente y las células del organismo, sin la intervención de un órgano respiratorio.

Debido a que en el medio externo la concentración de oxígeno es mayor que en el medio interno, este gas ingresa por simple difusión.

La respiración directa se presenta en organismos como poríferos, celentéreos, platelmintos y nemátodos.

Los poríferos y celentéreos toman el oxígeno disuelto en el agua, a su vez expulsan el dióxido de carbono. En organismos parásitos como tenías y oxiuros, se requiere poco oxígeno para su metabolismo, por lo que se les denomina microaerófilos.

5.2.2 Respiración cutánea

La respiración cutánea es otra modalidad de respiración, propia de animales que viven generalmente en el medio acuático. En este tipo de respiración el intercambio gaseoso se realiza a través de la piel. Para que se lleve a cabo de manera efectiva, la piel debe tener las siguientes características:

Estar permanentemente húmeda.

Ser muy delgada o fina.

Estar muy irrigada por conductos o vasos sanguíneos que permiten transportar, por la sangre, el oxígeno a todas las células del cuerpo.

En este tipo de respiración es importante diferenciar el tegumento corporal, que constituye la estructura respiratoria de la piel, por medio de la cual se realiza el intercambio de gases a través de la epidermis. Cuando la respiración cutánea ocurre en organismos de vida terrestre es fundamental que la piel se mantenga húmeda mediante la secreción de una sustancia especial denominada mucus. Esta sustancia es producida por las células glandulares, intercaladas entre las células cúbicas que componen el tejido epitelial. La respiración cutánea es frecuente en invertebrados acuáticos, como los moluscos, y en algunos terrestres, como la lombriz de tierra y la sanguijuela.

Entre los vertebrados es común en algunos peces como la anguila, y sus larvas, y es muy importante en los anfibios, aunque en este caso, este tipo de respiración no es exclusiva, sino que coexiste con la respiración branquial o pulmonar.

Los anfibios en estado larvario respiran en el interior del agua utilizando branquias y, en su proceso de metamorfosis, al pasar a la edad adulta pierden las branquias y desarrollan pulmones para poder respirar en tierra. Sin embargo, en algunas ocasiones deben volver al agua para la reproducción y la búsqueda de alimento. Entonces se activa la respiración cutánea.

5.2.3 Respiración branquial

Es el tipo de respiración que se lleva a cabo por medio de las branquias o agallas, estructuras constituidas por una serie de laminillas formadas por dobleces de la piel que contienen muchos vasos sanguíneos, en los que tiene lugar el intercambio gaseoso. Las branquias se encuentran principalmente en animales acuáticos invertebrados como anélidos, moluscos, crustáceos y equinodermos; así mismo, en animales acuáticos vertebrados como peces y anfibios.

También las poseen algunos animales terrestres, como las pulgas de playa y las cochinillas de humedad. Las branquias son extremadamente eficientes y logran extraer más del 80 del oxígeno presente en el agua.

De acuerdo con su ubicación en el cuerpo del animal, las branquias pueden ser externas o internas.

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5.2.3.1 Tipos de branquias

Branquias externas: Se encuentran por fuera del cuerpo del organismo. Están formadas por penachos muy plegados de piel que permanecen en contacto con el agua. Se consideran poco complejas y se encuentran principalmente en algunos anélidos , como los poliquetos; moluscos y crustáceos y en los estados larvarios de anfibios e insectos. En algunos peces, las branquias externas solamente están presentes en las larvas, y preceden al desarrollo del aparato branquial del adulto. Las branquias externas tienen la ventaja de que, con un simple movimiento, facilitan el ingreso del agua. Sin embargo, están expuestas a daños, ya que no tienen protección y pueden atraer fácilmente a los depredadores.

Las branquias internas: Son branquias que se encuentran en el interior del cuerpo del organismo. Este tipo de branquias, más o menos complejas, se encuentran en la mayoría de moluscos, crustáceos y peces. Cuentan con una cubierta protectora, y están localizadas en el interior de una región denominada cavidad branquial. Se consideran más complejas que las branquias externas, aunque necesitan de un mecanismo especial para producir el movimiento del agua con la que están en contacto, lo que genera al animal un mayor gasto energético. Las branquias pueden ser dérmicas o sanguíneas.

Las branquias dérmicas: Propias de algunos equinodermos, son numerosas proyecciones dactiliformes muy pequeñas que se encuentran protegidas por espinas, en las cuales se lleva a cabo la respiración. Están conformadas por tres capas: una capa muscular, una capa epidérmica externa y una capa peritoneal interna. Las cavidades internas de estas branquias son huecas, razón por la cual estas se comunican libremente con el celoma, que es la cavidad interna del animal.

Las branquias sanguíneas: Son características de insectos que habitan en el medio acuático. Estas estructuras poseen hemoglobina y facilitan la respiración de las larvas de algunos insectos.

5.2.4 Respiración traqueal

Es propia de insectos y otros artrópodos terrestres. Presentan una serie de tubos, llamados tráqueas que se abren al exterior por unos orificios que son los estigmas.

Estos tubos se ramifican por todas las partes del cuerpo lo que permite que el intercambio de los gases, oxígeno y dióxido de carbono, se realice directamente en todas las células.

El aire se bombea por los estigmas anteriores, inflando el abdomen. Después, estos se cierran, el abdomen se contrae y el aire sale al exterior por los estigmas posteriores.

5.2.5 Respiración pulmonar

El grupo de los vertebrados a excepción de los peces se caracterizan porque tienen respiración pulmonar. Los pulmones son bolsas de finas paredes que sirven para realizar el intercambio gaseoso, para lo que conectan con el exterior mediante una serie de conductos.

Según se asciende en la escala animal, los pulmones van aumentando su superficie interna, desde los anfibios, cuyos pulmones son sacos sin ninguna tabicación, hasta llegar a las aves y sobre todo a mamíferos. Los pulmones en estos últimos terminan en unos alveólos que le dan a los mamíferos un aumento considerable de la superficie respiratoria.

5.2.5.1 Respiración en anfibios

Los anfibios son criaturas impresionantes que en algún momento fueron peces, pero luego desarrollaron pulmones, los que permitieron que estos seres, fueran los primeros seres vivos en pisar la tierra.

Los Anfibios tienen 3 métodos de respiración, branquial, pulmonar y cutánea, esta última fue desarrollada en base a la pulmonar.

BRANQUIAS

Los anfibios, igual que cualquier pez, tiene branquias de los 2 lados de la cabeza, en las cuales hay vasos sanguíneo y arterias cargadas de oxígeno, cuando los anfibios pasan por el proceso de la eclosión las branquias son cubiertas por un repliegue cutáneo.

PULMONES

Es el órgano que permite al anfibio el intercambio gaseoso en tierra, todo depende de un fluido de sangre que transporta el oxígeno por todo el cuerpo, el problema de los pulmones de los anfibios es que se desarrollan como sacos, esto los hace poco eficientes, además los llenan por medio de la compresión oro faríngea, el oxígeno que entre durante este proceso es expulsado por los orificios nasales y un órgano llamado glotis

PIEL

La piel de los anfibios es fina y delicada sus glándulas secretan una sustancia viscosa y resbaladiza, con la piel, el anfibio puede respirar tanto en el agua y en la tierra, gracias a un órgano llamado epidermis.

5.2.5.2 Respiración en reptiles

Respiran exclusivamente por medio de pulmones, su piel seca y gruesa no permite intercambio de gases. 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.

5.2.5.3 Respiración en aves

La respiración de las aves a causa de la alta tasa metabólica requiere para el vuelo, las tiene una alta demanda de Oxigeno. El desarrollo de un sistema respiratorio eficiente permitió la evolución del vuelo de las aves. Las aves ventilan sus pulmones por medio de sacos aéreos, estos sacos no juegan un papel en el intercambio de gases, pero almacenan aire y actúan como fuelles, permitiendo a los pulmones mantener un volumen fijo de aire fresco constantemente fluyendo en su interior.

El aire entra al ave, corre la tráquea, la mitad del aire inhalado entra a los sacos aéreos posteriores, la otra mitad pasa por los sacos aéreos anteriores. Los sacos aéreos se contraen durante la exhalación.

5.2.5.4 Respiración en mamíferos

Los mamíferos son un grupo muy heterogéneo de animales. La única característica que comparten todos los mamíferos, además de presentar glándulas mamarias, es la de tener respiración tipo pulmonar. Todos los mamíferos presentan respiración pulmonar, hasta los acuáticos como las ballenas.

Se caracterizan por ser redondeados. Los pulmones se alojan en la cavidad pleural, limitados por el diafragma, que es un músculo que interviene en la entrada y salida de gases. El intercambio de gases (hematosis) se realiza a nivel de los alvéolos que están rodeados de capilares sanguíneos.

Los mamíferos, como elementos característicos de su respiración pulmonar, presentan los alveolos, que es el lugar donde se produce el intercambio gaseoso con la sangre, y el diafragma, que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal y que sirve para realizar los movimientos respiratorios con el objetivo de introducir el aire en los pulmones o expulsarlo.

Los mamíferos respiran por la piel o pulmones. Esto hace que no tengan necesidad de estar dentro del agua para respirar. Al contrario, si viven en el agua, necesitar coger el oxígeno desde fuera de ella. Muchos mamíferos se han adaptado tanto a vivir dentro del agua que a primera vista parecen peces. Ellos no necesitan salir a la superficie para respirar. Entre estos tenemos las ballenas o los delfines.

CONCLUSIÓN

La respiración una función vital, ella permite la absorción del oxígeno y el rechazo del gas carbónico; es de importancia saber cómo se da en cada uno de los organismos y el proceso que se genera según el tipo de respiración.

Gracias a esta investigación pude identificar los diferentes tipos de respiración en los diferentes organismos de los diferentes reinos de los seres vivos.