UNIVERSIDAD NACIONAL
AUTONOMA DE MEXICO
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL SUR
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES PLANTEL SUR
BIOLOGIA IV
PRACTICA II “Mecanismos respiratorios”
MAESTRA: MA. EUGENIA TOVAR
ALUMNOS:
LUNA SANCHEZ FRANCISCO JAVIER
PALOMA VELAZQUEZ
FERNANDA YOALI
ALEJANDRO ORTIZ ARRIAGA
GRUPO 628
Actividad
experimental 2. Tercera etapa.
Mecanismos respiratorios
Preguntas generadoras:
1.
Si los
peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Los
organismos tenemos diferentes mecanismos
respiratorios, esto se debe a un proceso evolutivo.
Los
peces tiene branquias y esto les permite obtener el oxígeno por difusión. El
oxígeno que los peces aprovechan es el que esta disuelto en el agua, y no el
que conforma la molécula, un pez no puede realizar hidrolisis.
2.
Si las
lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Por otro tipo de mecanismo respiratorio, la lombriz tiene
un mecanismo de respiración cutáneo, que respira por la piel, y el chapulín
lleva a cabo la respiración introduciendo oxigeno y distribuyéndolo
directamente
Planteamiento de las hipótesis:
La
diferencia entre mecanismos respiratorios y la variedad es muy grande, algunos
organismos tienen en su totalidad respiración cutánea, el oxigenó pasa por su piel hacia todas las células del
mismo.
Las
células son las que se alimentan y reciben el oxígeno, esto es en forma
microscópica, y en forma macroscópica se observa como introducen aire al
cuerpo, también encontramos otros animales como el grillo que recibe el oxígeno
mediante válvulas que se encuentran en la parte de los laterales de su cuerpo,
y esta lleva el oxígeno a unos conductos que distribuirán el oxígeno en las
células.
Los
mecanismos tienen relaciones y no precisamente tienen un ancestro común
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.
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 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.
Resultados:
1ª parte: Las branquias de algunos organismos
acuáticos:
Realiza los siguientes esquemas:
Estructura general de un pez teleósteo, estructura y
localización de las branquias, estructura de un filamento branquial.
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.
Las branquias capturan el oxígeno por medio de difusión.
El agua contiene moléculas de oxigeno disueltas en ella y
ese oxígeno para por difusión mediante las branquias, las cuales se encargaran
de pasarlo hacia los conductos que oxigenaran a las células.
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.
§ Estructura
externa de la lombriz de tierra
indicando la localización del vaso dorsal.
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:
1.-Si los peces, almejas y artemisas viven en el
agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
R= Los peces, almejas y artemisas cuentan con órganos
respiratorios llamados branquias que es un sistema completo de filamentos en
los que hay artemisas y venas muy finas que les permiten capturar el oxígeno que
se encuentra disuelto en el agua, que posteriormente es conducido por la sangre
hasta las células.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones,
¿cómo obtienen el oxígeno?
R= Las lombrices y los chapulines tienen mecanismos
distintos que utilizan para llevar a cabo la captura y transporte del oxígeno
para la respiración. las lombrices respiran de manera cutánea, es decir; por la
piel, todo aquello que la rodea, y los chapulines tienen tráqueas y espiráculos
por los cuales entra el oxígeno hasta las células.
Respiración
de organismos acuáticos: algunos de los animales que viven en el agua, salen a
la superficie para respirar, pero otros pueden usar el oxígeno que está
disuelto en el agua. Los organismos de vida más compleja han tenido que
desarrollar adaptaciones diversas para respirar; la más común es la de las
branquias y un sistema circulatorio con hemoglobina o sustancias similares para
transportar oxígeno con eficacia.
Respiración
de organismos terrestres: al igual que los organismos acuáticos, los terrestres
han desarrollado mecanismos que les permitan obtener el oxígeno presente en el
aire. Los más comunes son los pulmones y las tráqueas.
Branquias:
Son órganos muy vascularizados de los que se valen los seres vivos acuáticos
tales como peces y crustáceos para realizar los procesos respiratorios.
Espiráculos:
Los espiráculos son las pequeñas aberturas exteriores de las tráqueas. Los
espiráculos se encuentran en los costados de los insectos
Quitina:
La quitina es un polisacárido de larga cadena que sirve como una armadura o
pared celular para los hongos y los artrópodos, incluyendo todos los crustáceos
Adaptaciones:
Se relaciona con la capacidad que presentan los seres vivos para acomodarse
dentro de un medio por muy adverso que sea éste.
Tráqueas:
Órgano en forma de pequeño tubo ramificado que forma el aparato respiratorio de
la mayoría de los artrópodos terrestres.
Respiración
cutánea: s la respiración que se realiza a través de la EPIDERMIS o
Piel. En los Protozoos, la respiración se cumple por ÓSMOSIS a través de la
delgada Citoteca que permite la entrada del Oxígeno disuelto en el agua y la
eliminación del CO2. En los Invertebrados Inferiores (Poríferos, Cnidarios,
Platelmintos y Anélidos), la respiración es CUTÁNEA, ya que el intercambio de
gases respiratorios se produce por ÓSMOSIS a través de la delgada Epidermis.
Las escasas distancias entre la Epidermis y las Células de otros
Tejidos u Órganos asegura el transporte de gases sin dificultad.
Discusión
Paloma: La respiración de las
lombrices me hizo darme cuenta de que también nosotros respiramos por la piel,
las células son las que llevan a cabo la respiración, y el mecanismo macro
serían las formas de introducir oxígeno al cuerpo.
Francisco: Aunque no todos los
organismos tengan un ancestro común compartimos relaciones como la alimentación
o la respiración, y fue una de las partes que la maestra nos aclaró.
Fernanda: La forma en la que
reconocimos los mecanismos no me pareció muy bien, ya que de alguna forma lastimamos a los animales, y aunque no hallan
sentido por estar anestesiados o muertos no me tiene calmada la forma como
avanza la ciencia por medio de esta
experimentación
Alejandro: olía bastante
desagradable y me toco realizar la parte del pescado y de los moluscos, se me
hizo interesante como es que los peces llevan a cabo la respiración.
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:
- Programa
de biología III, año 2006.
- http://tenerifeosteopata.blogspot.com/2008/03/el-diafragma-el-mecanismo-respiratorio.html
- http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/03AtmHidr/140VivHid.htm#Respiraci%C3%B3n%20en%20los%20organismos%20acu%C3%A1ticos
- www.aquanovel.com/glosario/glosariob.htm
- http://www.monografias.com/trabajos16/artropodos/artropodos.shtml
- www.svda.org.ve/glosario.php
http://es.thefreedictionary.com/tr%C3%A1queas
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