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Proyecto biosfera aparato respiratorio
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Proyecto biosfera aparato respiratorio

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  • 1. APARATO RESPIRATORIO "NO SÓLO DE PAN VIVE EL HOMBRE": ADEMÁS DE LOS NUTRIENTES SÓLIDOS Y LÍQUIDOS HAY NUTRIENTES GASEOSOS. EL APARATO RESPIRATORIO ESTÁ ENCARGADO DE SUMINISTRAR Y ELIMINAR GASES. Nuestras células necesitan constantemente oxígeno, que nosotros tomamos del aire. El oxígeno llega a todas y cada una de las células transportado por la sangre que lo coge en un órgano altamente especializado: el pulmón. Cualquier superficie de intercambio gaseoso entre el cuerpo y el entorno debe ser muy fina y extensa Nota 0. El pulmón es un órgano especializado en la respiración en medio terrestre. Poner en contacto el aire atmosférico con la sangre no es tarea fácil. Para la respiración en ambiente aéreo la superficie de intercambio gaseoso debe ser interna, evitándose así la deshidratación hasta la atmósfera a través de la fina membrana de intercambio gaseosoNota 1. Además el pulmón también se usa como órgano de excreción (es decir, un órgano en el que se arrojan al exterior los productos de desecho del funcionamiento celular) pues en él se excreta el CO 2 que sobra en las células y que la sangre lleva hasta los pulmones para ser tirado. UN SISTEMA DE CONDUCTOS LLEVA AIRE DESDE ATMÓSFERA A SANGRE. 1.- Observando el dibujo del aparato respiratorio, indica ordenadamente el camino que sigue el aire desde el exterior hasta llegar a los alveolos. 2 Nota 0: La superficie total de los alveolos pulmonares en humano es de 100 m , 40 veces mayor que la superficie total del cuerpo Nota 1: Aunque existen otros tipos de aparatos respiratorios o superficies de intercambio gaseoso con el ambiente, compararemos el pulmón con una branquia especializada en el intercambio gaseoso en ambiente acuático. ¿Cuál es la principal diferencia entre pulmón y branquia? Aparato respiratorio 1
  • 2. MEDIANTE LOS MOVIMIENTOS RESPIRATORIOS EL AIRE ENTRA Y SALE DE LOS PULMONES. Llamamos ventilación pulmonar al continuo movimiento del aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. En este proceso los pulmones juegan un papel pasivo, pues es la presión atmosférica la que mueve el aire, del modo siguiente: La caja torácica está herméticamente cerrada. Si esta caja se hiciese más grande (aumentase su volumen) se produciría un vacío dentro y el aire intentaría entrar. Y así lo hace, por lo que los pulmones de este modo se hinchan como globos. Cuando la caja torácica vuelve a hacerse pequeña, el aire que hay dentro es expulsado. Así, agrandando y reduciendo la caja torácica mediante los movimientos respiratorios logramos efectuar la ventilación pulmonarNota 2. Estos movimientos son dos: - Inspiración, aumento del volumen de la caja torácica, entrada de aire. - Espiración, reducción del volumen de la caja torácica, salida de aire. 2.- Movimientos respiratorios. Observando las dos figuras contesta a las siguientes preguntas: a.- ¿Qué músculos intervienen en los movimientos respiratorios? b.- El diafragma presenta dos formas ... c.- Relaciona las dos formas del diafragma con los movimientos respiratorios: Inspiración y Espiración Nota 2: ¿Por qué tiene sentido comparar el funcionamiento de la ventilación pulmonar con el de un fuelle? ¿Un fuelle “se abre y luego entre aire”? ¿O “entra aire y por eso se abre”? Aparato respiratorio 2
  • 3. EN LOS ALVÉOLOS PULMONARES SE INTERCAMBIAN LOS GASES ENTRE EL AIRE Y LA SANGRE. Las paredes de los alvéolos pulmonares son muy delgadas y están rodeadas por una red de capilares sanguíneos. En los alvéolos se realiza el intercambio de gases (O2 y CO2) entre el aire que hay en el interior de los alvéolos y la sangre que circula por los capilares sanguíneos. El intercambio de gases ocurre mediante un proceso físico llamado difusión, que consiste en que las moléculas se desplazan desde donde hay más concentración a donde hay menos Nota 3:. El oxígeno es transportado en la sangre por una molécula muy conocida, la hemoglobina, de intenso color rojo. En ella hay hierro y es a él al que se une el oxígeno. La hemoglobina está dentro de los glóbulos rojos o hematíes. El dióxido de carbono se transporta disuelto en el plasma sanguíneo (la parte líquida de la sangre). Intercambio de gases en un alveolo LAS CÉLULAS NECESITAN OXÍGENO PARA OXIDAR LOS ALIMENTOS Y ASÍ OBTENER ENERGÍA: RESPIRACIÓN CELULAR La vida supone un constante consumo de energía. La energía que las células sólo saben utilizar es la energía química o energía de enlace (la energía que existe en los enlaces entre los átomos que forman las moléculas). Para que los alimentos (sobre todo los alimentos energéticos como los glúcidos o las grasas) liberen esa energía, la célula los oxida completamente en un proceso llamado RESPIRACIÓN CELULAR, que ocurre en las mitocondrias y que necesita oxígeno. Ese es el destino del oxígeno que tomamos por los pulmones. Como consecuencia de ello, el carbono de los alimentos queda completamente oxidado, es decir, queda como CO2, producto de desecho que debe ser expulsado del organismo. De esa tarea se encargan, como ya sabemos, los pulmones. También se produce agua como producto de desecho, pero esta no se elimina, pues es muy útil para otras muchas funciones del organismo. Nota 3:Por difusión pasa O2 desde el aire alveolar inspirado hasta la sangre. ¿Por qué hay poco O2 en la sangre? Por difusión pasa CO2 desde la sangre al aire alveolar. ¿Por qué hay mucho CO2 en la sangre? Aparato respiratorio 3
  • 4. 3.- Respiración celular. Escribe los nombres de las moléculas que intervienen en esta reacción, la más importante de entre todas las que ocurren en las células para la obtención de energía. 4.- Cálculo de volúmenes. Sabiendo que en una inspiración normal entran en los pulmones 0,5 l de aire, que en una espiración salen 25 cc de CO2 y que se realizan 12 inspiraciones y espiraciones por minuto. Calcula: 1º) Volumen del aire inspirado en un minuto: ........... litros de aire por minuto 2º) Volumen del aire inspirado en media hora: ........... litros de aire cada media hora 3º) Volumen del aire inspirado en 24 horas: ............ litros de aire al día 4º) Volumen del CO2 expulsado en 1 minuto: .................cc de CO2 por minuto EJERCICIOS COMPLEMENTARIOS: a.- Define: Tráquea Músculos intercostales Amigdalitis Laringe Pleura Bronquitis Bronquios Alveolo pulmonar Neumonía Bronquiolos Inspiración Asma Caja torácica Aire Diafragma Difusión b.- Ejercicios nº 17, 18, 19, 20, 21 del libro de texto (pág 104 y siguientes) c.- ¿Qué diferencia existe entre el esqueleto cartilaginoso de tráquea, bronquios y bronquiolos? d.- ¿Qué interés tiene la existencia de pequeños músculos alrededor de los bronquiolos (fig pág 105)? e.- ¿Por qué cuando hacemos una inspiración forzada se abomba el vientre? f.- ¿Cómo se produce la voz? ¿Qué efecto produce que la laringe (“nuez”) de los chicos sea más prominente que la de las chicas? Aparato respiratorio 4
  • 5. La laringe tiene la forma de una pirámide triangular invertida, sus pared posterior es la pared anterior de la faringe y los otros dos lados son ántero-externos o laterales. Está constituida por nueve cartílagos, de los cuales tres son impares y tres pares. Branquias de animales acuáticos: las branquias son superficies externas al cuerpo especializadas en el intercambio de gases entre el ambiente y la sangre. Su posición y forma son muy variadas pero siempre son estructuras de gran superficie (muy replegadas), de tegumento muy fino y con una gran red de vasos sanguíneos. Por la finura del tegumento y la posición externa de las branquias, éstas sólo son posibles en animales acuáticos (de otro modo el animal se deshidrataría en ambiente aéreo perdiendo agua corporal a través del fino tegumento de las branquias). Aparato respiratorio 5