Pulmones y - Universidad de Sonora · • Con un set de estructuras adaptativas únicas para poder...
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v Pulmones y Branquias,
v Medio circundante, Agua vs aire
v Hábitos 1
Organos respiratorios
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Respiradores Acuáticos
Características del ambiente acuático:
-Solubilidad del oxigeno,
-Viscosidad del medio
-Difusión lenta,
-Contenido de O2 sujeto a variaciones ambientales,
-O2 bajo en suelos y sedimentos,
-Contiene varios componentes que mantienen la vida, diferentes a los gases, incluyendo iones disueltos, materia orgánica y por supuesto, el agua por si misma.
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Integumento
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Animales pequeños,
Tasas metabólicas bajas,
Ambientes húmedos,
Secreciones mucosas,
Respiradores Acuáticos
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Respiración Integumentaria
Respiración branquial en periodos de actividad,
+
Respiración por tegumento cuando están en estado de reposo.
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Estructuras branquiales
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Respiradores Acuáticos, Animales mayores, y Tasas metabólicas elevadas,
Areas de superficie mayores, Distancias de difusión normalmente reducidas
respecto al integumento, Capacidad de transporte en masa.
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Branquias
• Organos de respiración especializados, • Evaginaciones que se extienden hacia el
medio. • Tejido epitelial sencillo, en grandes
superficies de área, altamente vascularizado.
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Branquias internas o externas
• Externas • Internas, protegidas por estructura rigidas, • Bultos integumentarios simples, • Filamentos especializados en conjuntos
llamados Lamelas.
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• Estructuras protegidas,
• Moluscos y crustáceos.
• En peces, 5 pares de arcos braquiales con cubierta opercular.
Branquias internas
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Estructura Branquial
• Lamelas, unidad básica de intercambio gaseoso en las branquias.
• Función tipo tamiz o criba, reduce la distancia de contacto con el medio.
• Superficie altamente irrigada.
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• El grosor de una lamela puede ir de 10 a 25 µm. • Numero de lamelas es especie- especifico
dependiendo de la actividad del organismo. Túnidos, hasta 6 millones de lamelas braquiales. Pez sapo, 0.5 millones de lamelas.
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OTROS TEJIDOS RESPIRATORIOS
• Tejidos cuya función principal no es respiratoria,
Tentáculos, en los Cnidarios
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• En los moluscos el manto y las branquias, altamente vascularizados
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Peces
• Músculo esquelético de la cavidad oral, con función respiratoria….
Abierta opercular
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OTRAS FUNCIONES DE LOS SISTEMAS RESPIRATORIOS EN LOS ORGANISMOS
ACUATICOS
• Balance de fluidos y solutos. • Balance acido-base en el transporte de iones H+ y
HCO3- a través de las branquias. • Excreción, removiendo los desechos tóxicos como el
amonio. • Captación de nutrientes y minerales p.e. NaCl y Ca
ambiental hacia el organismo. • Alimentación, algunas branquias de moluscos bivalvos
tienen cilios que crean corrientes para obtener y captar plankton.
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• La transición evolutiva del ambiente acuático hacia la tierra involucro en los organismos nuevos retos para llevar a cabo la respiración externa.
• Ambos medios agua y aire presentan dos necesidades:
a) Un epitelio delgado b) Un medio húmedo para mantener la integridad de la sup. respiratoria.
Respiradores de Aire
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Desarrollo de nuevas estructuras para respiración aérea
• Traqueas, o túbulos de aire internos en insectos y arañas,
• Cavidades del manto en moluscos como los caracoles, y
• Pulmones en vertebrados terrestres y acuáticos.
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• Caracoles y babosas usan la piel, el tejido del manto o pulmones para respirar, habitan zonas intermareales y están expuestos a aire y agua alternadamente.
Algunas adaptaciones importantes
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Respiradores Bimodales • Con un set de estructuras adaptativas únicas para
poder respirar en los dos ambientes: agua y aire.
• Cuentan con branquias para respirar en el agua, y tienen la habilidad de respirar aire por medio de:
1) Su integumento (algunas especies de anguilas), 2) Branquias modificadas (con arcos branquiales mas
fuertes para evitar que se colapsen las branquias, como algunas especies de bagres),
3) Vejigas natatorias, ( peces) 4) Estructuras buco-faríngeas (góbidos) 5) Sacos de aire especializados llamados Pulmones.
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Periophthalmodon schlosseri (dorsal view) holding a bubble of air in its mouth (note the expanded opercular pouches).
Lungfishes, Subclass Dipnoi
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RESPIRACION AEREA EN VERTEBRADOS
• Pulmones, origen? a) Derivan de un divertículo del intestino b) De una evaginación ventral de la faringe Llevando, en algunas especies, a la
formación de una vejiga natatoria llena de gas (gas bladder).
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Vejiga natatoria
• Estructura especializada en dos funciones, la recepción de sonidos y el control de la flotación perdiendo en muchos casos la capacidad respiratoria
• En al menos un grupo de peces, esta estructura de hizo pareada y orientada ventralmente que derivo eventualmente en estructuras Pulmonares..
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Anfibios • Estructural adaptadas a un tipo de vida
Bimodal, • Hacen uso de integumento, branquias y/o
pulmones. • Algunas especies, sin pulmones, solo hacen uso
de su piel para el intercambio gaseoso.
Siren lacertina,
respiración trimodal,
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Pulmones de los Anfibios
• Salamandras, bolsas con paredes lisas.
• Ranas,pulmon subdividido por septos y plegado en numerosos sacos de aire interconectados
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• Estados larvarios, respiración branquial. • Estados adultos, respiración pulmonar. • En adultos, captación de O2, por
pulmones, y eliminación de CO2 cutánea. Las adaptaciones a la respiración aérea incluyeron también una baja en la afinidad de la hemoglobina por el O2, lo cual reflejo la mayor disponibilidad de O2 en el aire.