INDICE
- Educación
- Ciencia
- Biología
- Comprender cómo respiran los animales
Respirar es la acción física de llevar aire al sistema y liberar desechos gaseosos. La respiración es el proceso completo de llevar aire al sistema, intercambiar los gases necesarios por gases innecesarios, usar los gases necesarios y liberar la forma de desecho de los gases.
Todos los animales deben intercambiar gases entre ellos y su entorno de forma continua. En animales simples, el proceso de intercambio de gases puede ocurrir entre la superficie del animal y el medio ambiente. Pero en animales más complejos, han evolucionado sistemas más complejos de intercambio de gases; el aire del medio ambiente debe ser procesado en el sistema respiratorio.
Existen cuatro tipos de sistemas de intercambio de gases:
- Intercambio integumentario, que ocurre a través de la piel
- Las branquias, que intercambian gases en ambientes acuáticos
- Sistemas traqueales, que son utilizados por los insectos
- Los pulmones, que se encuentran en los animales terrestres
Intercambio de tegumentos
El tegumento es la piel o la superficie de un animal. Los animales muy pequeños y algunos animales grandes que viven en ambientes húmedos utilizan este tipo de intercambio de gases. Los gusanos son un ejemplo.
Las lombrices de tierra tienen capilares justo debajo de su»piel». A medida que los gusanos se mueven a través del suelo, aflojan el suelo, lo que crea bolsas de aire. Los gusanos absorben el oxígeno de las bolsas de aire y liberan dióxido de carbono a través de su superficie exterior. Sin embargo, para poder intercambiar gases directamente con su entorno, las lombrices de tierra deben permanecer húmedas.
Revisar las branquias
Los animales que viven en el agua tienen branquias, que son extensiones de sus membranas externas. Las membranas de las branquias son muy delgadas (generalmente de una sola célula de espesor), lo que permite el intercambio de gases entre el agua que fluye sobre ellas. Los capilares se conectan a las células de las branquias para que los gases puedan ser absorbidos desde el agua y pasar al torrente sanguíneo del animal acuático. Además, los desechos gaseosos pueden difundirse desde el capilar hacia las células de la branquia y pasar al medio acuoso.
La estructura y función de las branquias.
En los peces, las branquias son filamentos membranosos cubiertos por un colgajo llamado opérculo. El pez abre y cierra las aletas protegiendo las branquias abriendo y cerrando su boca. Después de que el agua entra en la boca, el agua es forzada a través de las branquias y luego sale por la parte posterior del opérculo.
A medida que el agua pasa sobre las branquias en una dirección, la sangre dentro de los capilares dentro de las branquias se está moviendo en la otra dirección. El oxígeno del agua se difunde en los capilares de las branquias; el dióxido de carbono se difunde fuera de los capilares de las branquias. Una vez que el oxígeno está en los capilares, puede ser transportado alrededor del cuerpo del pez para que todas las células de su cuerpo adquieran el gas necesario.
Sistemas de intercambio traqueal
Algunos insectos tienen tubos de aire que se abren hacia el exterior de su cuerpo. Esta red de tubos se llama tráquea; los orificios que se abren a la superficie exterior se llaman espiráculos. (En los seres humanos, la tráquea es un tubo que lleva el aire hacia los pulmones.)
En un sistema de intercambio traqueal, el oxígeno se difunde directamente a la tráquea y el dióxido de carbono sale a través de los espiráculos. El oxígeno y el dióxido de carbono no necesitan ser transportados a través de un sistema circulatorio, porque el sistema traqueal penetra todas las partes del cuerpo del insecto. Las células del cuerpo intercambian aire directamente con el sistema traqueal.
Los pulmones de los animales terrestres
Los pulmones pueden tener diferentes formas y tamaños en varios animales terrestres, pero funcionan esencialmente de la misma manera que en los humanos. Los seres humanos tienen un par de pulmones que se encuentran en la cavidad torácica; un pulmón está en el lado izquierdo de la tráquea y el otro en el derecho. La tráquea es el tubo que conecta la boca y la nariz con los pulmones.
Dentro de los pulmones, la tráquea se ramifica en los bronquios, que a su vez se ramifica en los bronquiolos.
También hay un músculo que se encuentra debajo de los pulmones llamado diafragma. Las costillas rodean la cavidad torácica para proteger los pulmones (y el corazón) y para ayudar en los movimientos de la respiración.
El proceso respiratorio en humanos: inhalación y exhalación.
Cuando usted inhala (inhala), el aire entra a través de las fosas nasales (las aberturas hacia la nariz) y fluye a través de la cavidad nasal. Dentro de la cavidad nasal, el cabello, los cilios y el moco atrapan el polvo y las partículas de suciedad, purificando el aire que entra a los pulmones. Ocasionalmente, usted debe toser y escupir o tragar para sacar las partículas atrapadas de su garganta.
Cada célula de su cuerpo necesita oxígeno para sus procesos metabólicos, por lo que el oxígeno es vital para el buen funcionamiento. Sin ella, mueres. Por lo tanto, respire profundamente y asegúrese de que esas células sanguíneas lo transporten a cada rincón de su cuerpo.
El otro movimiento que ocurre cuando usted inhala es que el músculo del diafragma se contrae, lo cual permite que su caja torácica se mueva hacia arriba y hacia afuera. Debido a que los pulmones tienen más espacio cuando su pecho se expande, se abren y el aire se precipita para llenar el espacio.
Cuando sus pulmones se llenan, el aire pasa a través de todas las ramas de los bronquios hacia los sacos de aire más pequeños, que se llaman alvéolos. Los alvéolos son las estructuras donde el oxígeno y el dióxido de carbono se intercambian.
Cuando usted exhala, el músculo del diafragma se relaja y vuelve a subir. Esta acción hace que la caja torácica se mueva hacia abajo y hacia adentro, minimizando el tamaño de los pulmones. Este movimiento de tipo fuelle aumenta la presión dentro de los ahora más pequeños pulmones, lo que fuerza (o tira) el aire hacia arriba fuera de los pulmones. En el aire exhalado hay dióxido de carbono que fue depositado por los glóbulos rojos.