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2)2016-1_Zamarrón Pule_Martin Francisco

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Se investigan tres mecanismos de enfriamiento evaporativo utilizados por el canguro rojo para termorregular su temperatura: jadeo, sudoración y salivación.

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  1. 1. UNIVERSIDAD DE SONORA División de Ingenierías Ingeniería Química LA TRANSPIRACIÓN EN LOS CANGUROS: MECANISMO DE ENFRIAMIENTO DURANTE EL EJERCICIO, PERO NO EN EL CALOR. Operaciones Unitarias II Alumno: Martín Zamarrón Pule Hermosillo, Sonora a 21 de enero del 2016
  2. 2. LA TRANSPIRACIÓN EN LOS CANGUROS: MECANISMO DE ENFRIAMIENTO DURANTE EL EJERCICIO, PERO NO EN EL CALOR. Por: Terence J. Dawson, David Robertshaw y C. Richard Taylor. Revisa Americana de Fisiología Volumen 227, Número 2, pág 494-498, Agosto de 1974.
  3. 3. CONTENIDO 1. Introducción 2. Materiales y métodos 2.1 Animales 2.2. Balance de calor 2.3. Denervación simpática de la piel y glándulas adrenales 4. Fármacos 5. Resultados 5.1. Balance de calor 5.2 Patrones y control de la transpiración 6. Conclusiones
  4. 4. 1.INTRODUCCIÓN Los mamíferos usan un sistema de enfriamiento evaporativo para disipar el exceso de calor lo cual podría provenir de dos fuentes: un ambiente con altas temperaturas y  su metabolismo.
  5. 5. El canguro rojo usa tres mecanismos evaporativos de enfriamiento: Jadeos Esparcimiento de la saliva Transpiración Donde se hizo una comparación térmica entre canguros en reposo y aquellos que se encontraban en movimiento.
  6. 6. Los canguros en reposo se encontraban a una temperatura de ambiente de 24°C y los canguros que se encontraban haciendo ejercicio corrían a una velocidad de 4 km/h. Cerca del 43% del calor fue perdido por evaporación, 14% no se evaporó, y aproximadamente 43% quedó almacenado.
  7. 7. Se encontró que los incrementos en los niveles de la circulación de la adrenalina asociada con el ejercicio aumenta la tasa del sudor de las glándulas controladas por adrenérgicos o neuronas colinérgicas. Si los canguros sudan solo durante el ejercicio , entonces se podría postular que sus glándulas de sudor son controladas enteramente por la circulación de la adrenalina, con ningún componente neuronal.
  8. 8. 2.MATERIALES Y MÉTODOS 2.1 Animales Dos canguros rojos (ambas hembras de 28 y 18 kg), fueron objeto de estudio en el experimento de balance de calor. Las dos hembras y un macho (de aproximadamente 42 kg) fueron objeto de investigación en el control de transpiración. Los canguros fueron criados en Australia en la University of New South Wales.
  9. 9. 2.2 Balance de calor En los estudios de los canguros en reposo el balance de calor se midió en un intervalo de 30 min con una temperatura del aire a 24°C. En el experimento de aquellos donde las mediciones se llevaban a cabo durante el ejercicio se puso a correr a los canguros a 4km/h hasta que empezaron a salivar y babear en la máscara (18-32 min).
  10. 10. Se hicieron mediciones de la generación y almacenamiento de calor, y un total de pérdida de calor por evaporación. La pérdida de calor que no se evaporó se calculó sustrayendo el calor almacenado más la pérdida de calor por evaporación de la generación de calor usando la ecuación de balance de calor: Generación de calor = pérdida de calor por evaporación ± pérdida de calor que no se evaporó ± almacenamiento de calor.
  11. 11. La generación de calor se calculó a partir de la medición del consumo de oxígeno. Se usaron 4.8 kcal por cada litro de oxígeno como un equivalente energético. Los canguros usaron una mascara ventilada a través de la cual se hicieron mediciones del aire a un flujo corregido de entre 150 y 350 L/min a presión y temperatura estándar.
  12. 12. La evaporación por respiración se midió haciendo pasar una parte de aire de la máscara de los canguros a través de un recipiente de vidrio inmerso en un baño de alcohol a una temperatura de -70°C. El agua presente en la muestra permaneció congelada en el recipiente de vidrio.
  13. 13. 2.3 Denervación simpática de la piel y glándulas adrenales Todo el experimento se realizó después de la premedicación con sulfato de atropina y clorhidrato de ketamina. La anestesia fue inducida por administración intravenosa de tiamilal de sodio y fue mantenido con halotano en un circuito cerrado.
  14. 14. La denervación adrenomedular bilateral fue llevada a cabo en una sola operación por medio de la remoción de 0.5 cm del nervio esplácnico y una selección de ramas de la glándula suprarrenal de los ganglios simpáticos lumbares.
  15. 15. 4.Fármacos Los siguientes fármacos fueron utilizados en este experimento: adrenalina hidroclorada, sulfato de atropina, sulfato de betanidina y fenoxibenzamina hidroclorada. Los fármacos fueron administrados vía intravenosa a través de una cánula de polietileno insertado en el lado lateral de la vena.
  16. 16. 5.RESULTADOS 5.1Balance de calor Generación de calor. En un estudio previo, se encontró que el consumo de oxígeno en los canguros rojos incrementó rápidamente cuando la velocidad de los animales aumentaba de 4 a 6 km por hora y después permanecía constante con incrementos en su velocidad de hasta 22 km por hora, las velocidades experimentales más altas obtenidas.
  17. 17. Pérdida de calor. Dos tercios del calor generado por los animales en reposo fueron perdidos sin evaporar y un tercio fue perdido por evaporación. Los experimentos empezaron cuando la temperatura del cuerpo era baja (36.7 - 36. 34°C) y se terminaron cuando el canguro empezaba a salivar.
  18. 18. El calor almacenado fue cerca del 43%, la evaporación de 43%; y la pérdida de calor sin evaporar representó 14% de la generación de calor. En los experimentos de balance de calor la evaporación cutánea incrementó durante el ejercicio a unos niveles de 12 veces mayores a los observados que a los que descansan, y representó una pérdida de calor igual al 26% del calor total generado.
  19. 19. La salivación usualmente empieza cuando el canguro salta; aunque no juega un papel crucial en el enfriamiento de la evaporación hasta que el canguro para. Bajo estas circunstancias la salivación parece jugar un rol importante en el enfriamiento, y durante la recuperación posterior del ejercicio se encontró una tasa total de evaporación 2.9 de la que se observó durante el ejercicio. La temperatura del cuerpo disminuyó rápidamente 2.3°C en 30 minutos durante la recuperación.
  20. 20. 5.2 Patrones y control de la transpiración Efecto de la exposición al calor. Los canguros en reposo no presentan sudoración cuando hace calor, incluso cuando son expuestos a una temperatura de ambiente de 55°C por 4 horas. Esto incrementó la evaporación del calor por el esparcimiento de saliva y por jadeos en exceso de 200 respiraciones por minuto.
  21. 21. Experimentos quirúrgicos de denervación. La denervación simpática de un lado de la cara evitó la transpiración de ese lado de la cara, mientras no tenía efecto en el otro lado. Una sola inyección intravenosa de adrenalina provocó la transpiración en ambos lados de la cara inmediatamente después de la denervación. Una semana después de la denervación, una inyección de adrenalina en la misma dosis provocó la transpiración solo en el lado de la cara inervado mientras que no causó efecto en el lado denervado.
  22. 22. 6.CONCLUSIONES Los jadeos son un importante mecanismo de enfriamiento en muchos animales. 3 tipos: Boca cerrada Boca abierta Respiración profunda
  23. 23. A pesar de todos estos mecanismos de enfriamiento los canguros no pueden disipar todo el calor que genera cuando corren a una velocidad de 4 y 22 km/h. Si salta continuamente durante 1-2h podría alcanzar temperaturas letales, por lo cual se detienen y empiezan a lamerse para disipar el calor almacenado.
  24. 24. GRACIAS POR SU ATENCION

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