martes, 17 de febrero de 2015

Práctica 2. Mecanismos respiratorios


Universidad Nacional Autónoma de México

Colegio de ciencias y humanidades

Plantel Sur



Profesor: Dra. Ma. Eugenia Tovar Martínez

Autores:

·       Gutiérrez Villeda Guadalupe
·       Guzmán Favila Gabriela
·       Hernández Ramírez Tania Karina
·       Leyte Flores Andrea
·       Ugalde Santos Erandi

Título:

Mecanismos Respiratorios



Grupo: 623


PREGUNTAS GENERADORAS:

Si los peces, almejas y artemias vienen viven en el agua ¿cómo obtienen el oxígeno?
 Los peces, las almejas y las artemias tienen un tipo de mecanismo que  les permite realizar la mayor parte de las funciones respiratorias ya que capturan las moléculas de oxigeno y realiza un intercambio gaseoso por medio de las branquias. Las branquias están constituidas por estructuras filiformes denominadas filamentos branquiales.
Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
Las lombrices y los chapulines tienen mecanismos diferentes a la de los peces, almejas y artemias para llevar a cabo la respiración.
Las lombrices respiran de manera cutánea, es decir por la piel, y los chapulines tienen tráqueas y espiráculos por los cuales  entra el oxigeno hasta las células.
Hipótesis:
Al realizar esta práctica conoceremos los distintos mecanismos respiratorios en algunos animales como son la respiración cutánea y por branquias así como la estructura externa de las branquias, relacionaremos diferentes funciones que se llevan a cabo tanto en sus sistemas como estructuras.
Introducción
La respiración es el proceso químico de liberación de energía y se lleva a cabo en el as células, lo sorprendente en los seres vivos es que tienen distintos mecanismos respiratorios adaptado a cada organismo, 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, claro, el bióxido de carbono es desechado al exterior.
La  mayoría de los organismos acuáticos obtienen el oxígeno disuelto en el agua pasa por difusión a las células y de la misma forma el oxigeno se difunde al agua.
En los animales de ambientes húmedos respiran a través de la piel a esto se le conoce como respiración cutánea.

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.

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?
Para comenzar tomamos al pescado y lo enjuagamos  para eliminar cualquier residuo que tuviese, a continuación colocamos uno de nuestros dedos en la boca del pescado y observamos que el agua entraba por la boca al momento de comer y salía por la parte posterior, pasando por las branquias, por el opérculo y las laminillas de cada arco branquial.
Después observamos una parte de las branquias en el microscopio.
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?
Observamos que el agua corría de la boca hacia la parte posterior, pasando por las branquias, por el opérculo y las laminillas de cada arco branquial. 
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.
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.  
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.
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?
El aire es captado por los espiráculos que se cierran y abren constantemente, entonces este es conducido por las tráqueas, las cuales se ramifican en pequeños tubos .
 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?
El mecanismo traqueal es el más eficiente ya que entra el oxigeno de manera directa a cada célula para que respiren.

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?
La lombriz necesita capturar el oxigeno e incorporarlo al torrente sanguíneo para que los glóbulos rojos lo lleven a l liquido fisular y así entrar a la célula. Es parecido a la circulación sanguínea del ser humano.
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.
Concluimos que las branquias cumplen con la función de obtener y capturar el oxigeno que requieren los peces, artemias etc., para poder realizar sus funciones metabólicas
Indica las diferencias de las branquias que observaste en los distintos organismos.



Las branquias del pez y de la almeja eran internas mientras que las branquias de la artemia eran externas ya que rodean todo su cuerpo.
Análisis de resultados
En el caso del pez, la artemia y el molusco las branquias son las encargadas de  capturar el oxigeno disuelto en el agua. Así es que todos los mecanismos permiten capturar el oxigeno de la atmosfera.
En el caso de la lombriz es el capturar el oxigeno por respiración cutánea, estos mecanismos cumplen la misma función pero de manera diferente.

Conclusiones:
Pudimos observar que todos los organismos han desarrollado mecanismos de respiración adaptados a su habitad, que les sirven para capturar el oxígeno de la atmósfera y otros por medio del agua ya que tiene moléculas de oxigeno disueltas.

Y aunque son diferentes en los organismos todos tienen la misma función, lo único que cambia entre ellos es la complejidad de sus estructuras.
También pudimos determinar que la respiración se lleva acabo a nivel celular, ya que las células son las que respiran.

Conceptos clave:
Mecanismos respiratorios: son los encargados de captar oxígeno(O2) y eliminar el dióxido de carbono (CO2) procedente del anabolismo celular. Los mecanismos respiratorios son estructuras que tienen los seres vivos para la captura y transporte del oxigeno, el cual debe llegar hasta la células.
Branquias: las branquias son los órganos respiratorios de los animales acuáticos. Los animales acuáticos capatan O2 que se encuentras disuelto en el agua, el cual pasa por los fluidos internos y es transportado a los tejidos, donde las células lo requieren para la respiración celular, proceso que se realiza en orgánulos celulares.
Espiráculos: son las pequeñas aberturas exteriores de las tráqueas. Se encuentran en los costados del insecto y suelen ser veinte (10 pares ), cuatro en el tórax, y dieciséis en el abdomen.
Quitina: Polisacárido que constituye el material principal del que está formado el esqueleto externo de los artrópodos: la quitina está formada por hidrato de carbono nitrogenado, es de color blanco e insoluble en agua; la quitina se puede encontrar en el esqueleto de los cangrejos.
Adaptaciones: es un proceso fisiológico o rasgo morfológico o del comportamiento de un organismo que ha evolucionado durante un período mediante la selección natural de tal manera que incrementa sus expectativas a largo plazo para reproducirse con éxito.
Tráqueas: son los órganos respiratorios de los artrópodos terrestres y de los onicóforos.
Respiración cutánea: Consiste en realizar el intercambio gaseoso a través de la piel o de ciertas áreas como la cavidad bucal o en cavidades internas que, repletas de agua, constituyen los llamados pulmones acuáticos de holoturias y ciertos moluscos gasterópodos.

Cibergrafia y Biografía:


  • Sin firma “artrópodos II” ( 6 de febrero de 2015) recuperado de  http://www.monografias.com/trabajos16/artropodos/artropodos.shtml
  • Sin firma “espiráculos” (6 de febrero de 2015) recuperado de www.svda.org.ve/glosario.php
  • Sin firma “tráqueas” recuperado de  http://es.thefreedictionary.com/tr%C3%A1queas
  • Rodríguez Martín “Cómo respiran lo peces” recuperado de http://cienciasycosas.com/2010/05/02/como-respiran-los-peces/
  •  UNAM y PAPIME. Programa de biología III: ELABORACIÓN DE UN MODELO CONSTRUCTIVISTA DE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE BASADAS EN IDEAS PREVIAS PARA LA ENSEÑANZA DE LOS CONCEPTOS BÁSICOS DE LAS ASIGNATURA DE BIOLOGÍA III.






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