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682 Capítulo 33 RESPIRACIÓN TÉRMINOS CLAVE alveolos pág. 675 branquia pág. 672 bronquiolos pág. 675 bronquios pág. 675 centro respiratorio pág. 680 cuerdas vocales pág. 675 diafragma pág. 680 espiráculo pág. 672 exhalación pág. 680 faringe pág. 675 flujo masivo pág. 671 hemoglobina pág. 678 inhalación pág. 680 intercambio contracorriente pág. 674 laringe pág. 675 porción conductora pág. 675 porción de intercambio de gases pág. 675 pulmón pág. 672 tráquea (en aves y mamíferos) pág. 675 tráquea (en insectos) pág. 672 R E P A S O D E L C A P Í T U L O RESUMEN DE CONCEPTOS CLAVE 33.1 ¿Por qué es necesario el intercambio de gases? El sistema respiratorio sustenta la respiración celular. El aire rico en oxígeno que se inhala suministra oxígeno a la sangre, la cual lo lleva a las células de todo el cuerpo. La sangre también recoge CO2 (producto de la respiración celular) de las células del cuerpo y lo transporta a los pulmones, de donde es liberado a la atmósfera. 33.2 ¿Cuáles son algunas de las adaptaciones evolutivas que permiten el intercambio de gases? La respiración hace posible el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre el cuerpo y el entorno mediante la difusión de esos gases, a través de una superficie húmeda. En los entornos hú- medos, los animales cuyo cuerpo es muy pequeño o aplanado po- drían depender exclusivamente de la difusión a través de la superficie corporal. Los animales con baja demanda metabólica y/o sistemas circulatorios bien desarrollados podrían carecer tam- bién de estructuras respiratorias especializadas. Los animales más grandes y activos han desarrollado sistemas respiratorios especia- lizados. Los que viven en entornos acuáticos poseen branquias o agallas, como los peces y muchos anfibios. En tierra, las superficies respiratorias húmedas deben protegerse internamente. Esta nece- sidad ha dado pie al desarrollo evolutivo de tráqueas en los insec- tos, y pulmones en los vertebrados terrestres. La transferencia de gases entre el sistema respiratorio y los te- jidos se efectúa en una serie de etapas que alternan el flujo masivo con la difusión. Aire o agua se mueve por flujo masivo sobre la su- perficie respiratoria y los gases de la sangre son transportados por flujo masivo. Los gases atraviesan por difusión las membranas en- tre el sistema respiratorio y los capilares y entre éstos y los tejidos. 33.3 ¿Cómo funciona el aparato respiratorio humano? El aparato respiratorio humano consiste en una porción conduc- tora —integrada por la nariz y la boca, la faringe, la laringe, la tráquea, los bronquios y los bronquiolos— y una porción de inter- cambio gaseoso, formada por alveolos (bolsas microscópicas). La sangre dentro de una densa red de capilares que rodean a los al- veolos libera dióxido de carbono y absorbe oxígeno del aire. Casi todo el oxígeno de la sangre está unido a la hemoglobina dentro de los glóbulos rojos. Al eliminar el oxígeno de la solución, la hemoglobina mantiene un gradiente de concentración favora- ble que permite que el oxígeno pase fácilmente por difusión del ai- re a la sangre. Luego la hemoglobina transporta el oxígeno a los tejidos del cuerpo, donde se difunde siguiendo el gradiente de con- centración. El dióxido de carbono se difunde hacia la sangre desde los tejidos y se transporta en tres formas: como iones bicarbonato, unido a la hemoglobina o disuelto en el plasma. La respiración implica succionar activamente aire hacia los pul- mones contrayendo el diafragma y los músculos de las costillas, lo que expande la cavidad torácica. El relajamiento de esos músculos hace que la cavidad torácica reduzca su volumen y expulse el aire. La respiración está controlada por impulsos nerviosos que se origi- nan en el centro respiratorio del bulbo raquídeo. El ritmo de la res- piración se modifica mediante receptores, como los del bulbo raquídeo que vigilan los niveles de dióxido de carbono en la san- gre. Web tutorial 33.1 El aparato respiratorio humano
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