Organos respiratorios
v Pulmones y
Branquias,
v Medio circundante,
Agua vs aire
v Hábitos
1
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.
2
Integumento
Animales pequeños,
Tasas metabólicas bajas,
Ambientes húmedos,
Secreciones mucosas,
Respiradores Acuáticos
3
Respiración Integumentaria
Respiración branquial
en periodos de
actividad,
+
Respiración por
tegumento cuando
están en estado de
reposo.
4
Respiradores Acuáticos,
Animales mayores, y Tasas metabólicas
elevadas,
Estructuras branquiales
Areas de superficie mayores,
Distancias de difusión normalmente reducidas
respecto al integumento,
Capacidad de transporte en masa.
5
Branquias
• Organos de respiración especializados,
• Evaginaciones que se extienden hacia el
medio.
• Tejido epitelial sencillo, en grandes
superficies de área, altamente
vascularizado.
6
Branquias internas o externas
•
•
•
•
Externas
Internas, protegidas por estructura rigidas,
Bultos integumentarios simples,
Filamentos especializados en conjuntos
llamados Lamelas.
7
Branquias internas
• Estructuras
protegidas,
• Moluscos y
crustáceos.
• En peces, 5 pares
de arcos
braquiales con
cubierta opercular.
8
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.
9
• 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.
10
OTROS TEJIDOS
RESPIRATORIOS
• Tejidos cuya función principal no es
respiratoria,
Tentáculos, en los
Cnidarios
11
• En los
moluscos el
manto y las
branquias,
altamente
vascularizados
12
Peces
Abierta
opercular
• Músculo esquelético de la cavidad
oral, con función respiratoria….
13
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.
14
Respiradores de Aire
• 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.
15
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.
16
Algunas adaptaciones importantes
• 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.
17
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:
Su integumento (algunas especies de anguilas),
Branquias modificadas (con arcos branquiales mas
fuertes para evitar que se colapsen las branquias, como
algunas especies de bagres),
Vejigas natatorias, ( peces)
Estructuras buco-faríngeas (góbidos)
Sacos de aire especializados llamados Pulmones.
1)
2)
3)
4)
5)
18
Periophthalmodon schlosseri (dorsal
view) holding a bubble of air in its mouth
(note the expanded opercular pouches).
Lungfishes, Subclass
Dipnoi
19
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).
20
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..
21
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,
22
Pulmones de los Anfibios
• Salamandras, bolsas • Ranas,pulmon
con paredes lisas.
subdividido por septos y
plegado en numerosos
sacos de aire
interconectados
23
• 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.
24
0
