Este documento presenta los resultados de una actividad experimental sobre los mecanismos respiratorios en diferentes organismos. Se describe la estructura y función de las branquias en peces y artemias para la obtención de oxígeno del agua. También se explica cómo las lombrices obtienen oxígeno a través de la piel y los chapulines a través de las tráqueas y espiráculos. Los estudiantes realizaron disecciones y observaciones al microscopio de estas estructuras respiratorias.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO
COLEGIO DE CIENCIAS Y HUMANIDADES
PLANTEL SUR
INFORME: ACTIVIDAD EXPERIMENTAL 2
“MECANISMOS RESPIRATORIOS”
ASIGNATURA: BIOLOGÍA IV
PROFESORA: MARÍA EUGENIA TOVAR MARTÍNEZ
Autores:
 Avilés Ramírez Sthefany
 González Mejía Casandra
 Márquez Alcántara Miguel Ángel
 Torres Tinajero Israel
 Vega Becerra Roberto Jesse
04-febrero-2014
GRUPO: 0618 SEXTO SEMESTRE

2. INFORME: ACTIVIDAD EXPERIMENTAL 2 “MECANISMOS
RESPIRATORIOS”
PREGUNTAS GENERADORAS
1. Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el
oxígeno?
El agua del mar también es capaz de disolver los gases de la atmósfera, además
de las sales minerales y otros nutrientes. Las olas, el viento y las rompientes
mezclan el aire con el agua, y por esta razón el agua llega a disolver hasta 10
mililitros de oxígeno en cada litro de agua. Esta es la cantidad máxima que el agua
es capaz de absorber de oxígeno, así como una esponja también tiene un tope a
partir del cual no es capaz de recoger más líquido. Los peces respiran oxígeno y lo
extraen del aire que hay disuelto o suspendido dentro del agua, no del oxígeno que
contienen las moléculas de h2o.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el
oxígeno?
Las lombrices respiran de manera cutánea, es decir por la piel, y los chapulines
tienen tráqueas y espiráculos por los cuales entra el oxígeno directamente hasta
las células.
HIPÓTESIS:
 Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el
oxígeno?
Estos seres vivos obtienen el oxígeno (disuelto en el agua) a través de las
branquias, mecanismo con la capacidad de permitir que el oxígeno se dirija
primero hacia los vasos capilares y posteriormente sea distribuido hacia todas
las células del organismo con ayuda del sistema circulatorio.
 Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el
oxígeno?
La obtención del oxígeno es realizada mediante diversos mecanismos acordes
a las estructuras de cada ser vivo, así por ejemplo: las lombrices de tierra
adquieren el oxígeno a través de la piel, es decir de manera cutánea, mientras
que los chapulines lo obtienen de manera traqueal a través de los espiráculos.
INTRODUCCIÓN
Los mecanismos respiratorios 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 el bióxido de carbono es desechado al exterior

3. Este proceso ocurre desde los animales unicelulares hasta aquellos más
especializados, como el hombre. Mientras más complejo es el animal, su sistema
respiratorio debe cumplir mayores exigencias, por lo cual este sistema debe
adaptarse a cada especie.
En animales sencillos como protozoos, esponjas y celentéreos, el O2 disuelto en el
agua pasa por difusión a las células y de la misma forma el CO2 se difunde al agua.
En animales que viven en ambientes húmedos o acuáticos como ciertos anélidos,
algunos artrópodos y anfibios (que además tienen pulmones) respiran a través de
la piel: es la respiración cutánea.
En este tipo de respiración se necesita que la piel sea fina y permeable a los gases,
además de estar continuamente húmeda.
Respiración traqueal:
Propia de insectos y otros artrópodos terrestres.
Este aparato está formado por una serie de tubos, las tráqueas, producidas por
invaginaciones del tegumento, en las que el aire entra a través de unos pequeños
orificios de la superficie del cuerpo, llamados estigmas.
Las tráqueas se van ramificando y disminuyendo de diámetro, hasta que contactan
directamente con las células, donde se realiza el intercambio gaseoso por difusión.
No necesitan, por tanto, un aparato circulatorio para el transporte de gases.
Estructuras especializadas
Respiración branquial:
Las branquias son características de animales acuáticos, como algunos anélidos,
moluscos, crustáceos, equinodermos y peces. Los gases son transportados hasta
las células por el sistema circulatorio.
Las branquias son proyecciones de la superficie externa del cuerpo o de la capa
interna del intestino hacia el exterior del animal.
Hay dos tipos de branquias: externas e internas. Las primeras evolutivamente son
más primitivas.
Las branquias externas tienen la ventaja de que su simple movimiento moviliza el
agua, pero pueden ser fácilmente dañadas por los agentes externos.

4. Las branquias internas, están situadas en una cavidad protectora por lo que es
necesario un sistema de ventilación de la superficie de intercambio.
La forma de conseguir dicho sistema de ventilación en los distintos grupos
zoológicos es muy variado: cilios, sifones, apéndices variados, movimientos
contracorriente, etc.
En los peces, cuyas branquias son siempre internas, se da una asociación entre
éstas y una serie de hendiduras, las hendiduras branquiales.
En los peces más evolucionados, que son los peces óseos, las branquias están
formadas por unas laminillas muy vascularizadas que se insertan en el arco
branquial y están tapadas por el opérculo. El agua penetra por la boca y saldrá por
el opérculo, en este trayecto, las branquias toman el O2 disuelto en el agua.

5. 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.
A. 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.

6. Posteriormente abre la boca del pez e introduce tu dedo hasta que atraviese las
branquias, ¿por dónde se mueve el agua dentro del pez?
Una vez introducida el agua dentro del pez, esta es bombeada desde la zona
bucofaríngea hasta una cavidad localizada debajo del opérculo (aleta de hueso duro
que protege y cubre las branquias); a lo largo de ese recorrido las branquias se
encargan de absorber el oxígeno y de expulsar o liberar el dióxido de carbono.
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.
otro esquema, poniendo atención a la forma y estructura de los arcos branquiales
¿Cuántos tiene? Hay aproximadamente entre 5 y 6 arcos branquiales.
Corta una branquia y dibújala, con cada una de sus partes.

7. Indica el recorrido del oxígeno desde el agua hasta el interior de la célula.
DE manera sencilla se puede decir que el agua entra por la boca y posteriormente
es bombeada hacia las branquias, órganos encargados de absorber el oxígeno
(inmerso en el agua) y expulsar el dióxido de carbono generado en la respiración
celular del pez.
Una vez obtenido el oxígeno, este es transportado hacia el sistema circulatorio del
pez, el cual se encargara de llevarlo hacia todas las celular del organismo y
específicamente a las mitocondrias, donde será llevado a cabo el proceso de la
respiración.
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?
Una vez localizada dentro del organismo, el agua pasa entre los filamentos
branquiales en sentido contrario a como lo hace la sangre del pez por el interior de
los filamentos, lo cual provoca que el paso de O2 hacia la sangre sea mayor que si
la sangre y el agua circularan en el mismo sentido.
B. 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.

8. Al identificar el corazón (que se encuentra en la parte ventral a las branquias) nos
enfocamos en el ritmo cardiaco que este generaba. El ritmo cardiaco era estable.
C. 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.

9. En las artemias pudimos observar con claridad su cuerpo que se encuentra dividido
en cabeza, tórax y abdomen. El abdomen consta de 11 segmentos y en cada uno
de ellos hay un par de apéndices llamados toracópodos. Estos apéndices realizan
varias funciones: fungen como branquias para respirar, como órganos excretores
ya que secretan el exceso de sal al exterior, filtran las partículas del medio y les
permite desplazarse.
D. 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.

10. En la práctica pudimos observar las branquias del molusco. Estas constan de dos
placas o láminas formadas de filamentos branquiales verticales fortalecidos por
bastoncillos quitinosos. El agua entra a través del sifón excurrente y fluye sobre las
branquias, por acción ciliar pasa a los tubos branquiales que se unen en una
cámara supra branquial. Los nutrientes y el oxígeno son transportados por la sangre
a todas las células del cuerpo; el bióxido de carbono es eliminado en el manto y las
branquias.
2ª parte: La obtención del oxígeno a través de la piel y las tráqueas.
A. 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 entra por el sistema traqueal se distribuye por todos los tejidos y a medida
que va pasando por las cercanías de las células, va cediendo buena parte del
oxígeno que contiene y "recogiendo" el dióxido de carbono. Esto ocurre por el
proceso llamado difusión, que consiste en que como en el aire hay más oxígeno
que en las células (ya que éstas lo están consumiendo), este gas pasa desde las
tráqueas al interior de las células a través de los poros de las membranas
celulares, hasta que las concentraciones en ambos lados se igualan.
Con el dióxido de carbono ocurre lo mismo, aunque en sentido inverso, ya que las
células lo están produciendo en sus reacciones para obtener energía. Así, la
concentración de este gas en el interior de las células es mucho mayor que en el
aire, por lo que pasa hacia las tráqueas para igualar su concentración.
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.

11. 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?
Ingresar el aire como si fuera una simple ventilación a través de las traqueas
(pequeños orificios que se encuentran a lo largo del cuerpo)
El nombre de tráqueas procede del latín: trachea significa tubo hueco, que se llena
de aire.
Las tráqueas se van ramificando en el interior del animal y se van haciendo más
finas, de modo que se introducen por todos los tejidos. De esta manera, llegan a las
cercanías de todas las células del insecto.
Las tráqueas más gruesas se abren al exterior del cuerpo por unos pequeños
agujeritos (poros) denominados espiráculos.
B. 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?
El O2 tomado por el Aparato Respiratorio es necesario para quemar las moléculas
orgánicas por respiración celular aerobia que se cumple tanto en el hialoplasma
como en las mitocondrias .El aparato circulatorio es el encargado de distribuir el O2
y los nutrientes a todas las partes del cuerpo. A través de la circulación menor o
pulmonar la sangre desoxigenada es reoxigenada en los alveolos pulmonares por
intercambio gaseoso, los gases respiratorios entran y salen por difusión simple.
Indica el recorrido del oxígeno desde el aire hasta el interior de la célula.

12. 1.-El oxígeno se disuelve en la mucosidad que recubre la piel.
2.-El oxígeno difunde a través de la delgada piel.
3.-El oxígeno viaja en la sangre de los capilares.
4.-El oxígeno de la sangre difunde hacia las células.
5.- El dióxido de carbono producido en las células pasa a la sangre.
RESULTADOS
1ª parte: Las branquias de algunos organismos acuáticos:
.

13. Encontramos que aunque hay discrepancias en el lugar donde ese encuentra las
branquias (dependiendo del organismo y su estructura) estos órganos tienen la
misma función, la cual consiste en la absorción del oxigeno inmerso en el agua.
Análisis de resultados:
La mayoría de los animales acuáticos tienen un sistema que les permite absorber
el oxígeno que hay disuelto en el agua (mediante las branquias, conocidas también
como agallas).
Las agallas o branquias se encuentran en la parte posterior de la cabeza. Están
formadas por una serie de láminas superpuestas y recorridas por vasos sanguíneos.
El agua penetra por la boca o por los orificios nasales y circula entre las branquias,
donde la sangre absorbe el oxígeno y lo distribuye a todo el cuerpo.
2ª parte: Obtención de oxígeno a través de la piel y las tráqueas.

14. Respiración cutánea
De acuerdo a las observaciones realizadas a lo largo de la práctica experimental,
se menciona que:
 En el caso del mecanismo traqueal, el oxígeno se obtiene a través de los
espiráculos.
 Las lombrices de tierra adquieren el oxígeno a través de la piel, es decir de
manera cutánea.
Análisis de resultados:
Mecanismo traqueal: utiliza un sistema de tubos, llamados tráqueas, abiertas hacia
el exterior por espiráculos. Las tráqueas conectan las células de todo el cuerpo con
el aire del exterior del animal. El sistema respiratorio tiene una estrecha relación con
el sistema respiratorio el cual se encargara de transportar el oxígeno hacia todas
las células.
Mecanismo cutáneo: la obtención del oxígeno se realiza a través de la piel, la cual
tiene que ser fina, estar húmeda y muy irrigada por el medio interno del animal.
Respiración
traqueal

15. o Eliminación de residuos. Los restos generados en esta práctica deben ser
recogidos en una bolsa de plástico y depositarlos directamente en el contenedor
de basura del plantel.
o Análisis de resultados. Elabora una V de Gowin sobre la función de los
mecanismos respiratorios, considera los aspectos que aprendiste o reafirmaste
en la práctica.
DISCUSIÓN DE RESULTADOS:
El equipo de trabajo no presento mayor problema en la realización de esta actividad
experimental, ya que logro organizarse adecuadamente.
Obteniendo con ello resultados satisfactorios y muy enriquecedores para nuestra
concepción del proceso de respiración.
REPLANTEAMIENTO DE HIPÓTESIS:
A partir de los resultados abordados en la práctica se pude decir que efectivamente
las hipótesis son correctas.
CONCLUSIONES
Los organismos obtienen el oxígeno del medio a través de diversos mecanismos
que van acordes a sus estructuras. Dichos mecanismos abarcan desde órganos
como los pulmones y las branquias hasta sistemas de tubos denominada tráquea y
la piel, cada uno de ellos con características particulares que les permiten llevar
acabo esta situación.
Como bien sabemos, la respiración es un proceso celular (llevado a cabo por todos
los seres vivos); cuya finalidad reside en la obtención de energía útil para el
funcionamiento (sin problemas) de las células.
La respiración es un proceso que claramente ha de prescindir de los diversos
mecanismos (respiratorios) existentes, pues mientras estos le proporcionan y
transportan el oxígeno a las células, estas a su vez se encargan del verdadero
proceso respiratorio.
Fue una práctica que al equipo de trabajo le agrado demasiado, pues no solamente
nos permitió ver las diversas estructuras exteriores o internas de los organismos
sino que además pudimos concebir los mecanismos de obtención de oxígeno.
RELACIONES
Que el alumno explique la importancia de los mecanismos respiratorios. Que el
alumno lleve a cabo transferencias a otros organismos y los relacione con las
funciones de las branquias.
CONCEPTOS CLAVE
 Mecanismos respiratorios: El mecanismo de respiración consiste en la
habilidad que tiene un individuo para llevar a sus pulmones aire de la atmósfera
exterior (inspiración) y posteriormente exhalar el aire de los pulmones

16. (espiración). Los factores que afectan a este mecanismo son principalmente las
vías aéreas internas
 Obtención de oxígeno: Existen distintos procesos que se utilizan para
prepararlo, utilizando el aire como materia prima se utiliza la Destilación
Fraccionada del aire líquido, permitiendo separar y obtener Oxígeno, Nitrógeno ,
Bióxido de Carbono y Gases nobles. El otro proceso es la Electrólisis del Agua
que permite obtener Oxígeno en cantidades menores pero de mayor pureza.
Finalmente tenemos la descomposición por el calentamiento de sus compuestos,
donde podemos apreciar que aparte del Oxido de Mercurio donde se puede
apreciar el desprendimiento considerable de oxígeno, el resto de sus compuestos
son tan estables que aún por encima de su punto de fusión no se observa
descomposición.
 Respiración de organismos acuáticos: Este proceso se lleva a cabo por medio
de la respiración, fenómeno en el que, por acción del oxígeno, se desdobla la
materia orgánica dejando libre la energía para que el organismo la utilice en todas
sus funciones, originándose, además, bióxido de carbono y agua, que se
eliminan.
 Respiración de organismos terrestres:
Se llama respiración externa o ventilación al proceso mediante el cual los seres
vivos obtienen oxigeno del aire mientras que la respiración interna es el proceso
de combustión de los nutrientes mediante el oxígeno que ocurre en las células
para obtener energía en las formas más sencillas el intercambio de los gases O2
y CO2 ocurre por difusión a través de la piel pero a medida que aumenta la
complejidad de los seres vivos por la evolución surge un aparato respiratorio que
intercambia el O2 y el CO2 con el medio interno del animal el cual a su vez se
encarga de transportarlo hasta cada una de las células de ese organismo, estos
órganos especiales difieren de la función del medio que rodea al animal acuático
o terrestre. La entrada y la salida de los gases en las células ocurre por un
proceso de difusión a favor de la concentración o presión parcial de los gases a
ambos lados de la superficie de difusión este proceso es distinto para cada tipo
de gas.
 Branquias: Órgano laminar o filiforme, externo o interno, y de función
respiratoria. Su forma y disposición dentro de la organización anatómica varía
según los grupos: en los crustáceos son expansiones laminares dependientes de
los apéndices; en los moluscos se ubican en la cavidad paleal; en los peces y
fases larvarias de los anfibios se relacionan directamente con la región de la
faringe.
 Espiráculos: Los espiráculos son aberturas externas que se encuentran en
algunas especies animales, como insectos, arañas y algunas especies de peces
y ballenas. La función de los espiráculos está relacionada con la respiración,
ayudando a que el oxígeno llegue a los órganos internos respiratorios, tales como
los pulmones en las ballenas y la tráquea en los insectos. En las especies de
vertebrados, los espiráculos se encuentran en la cabeza mientras que en los
invertebrados estos órganos se encuentran en el tórax o en el abdomen.
 Quitina: La quitina es un biopolímero sumamente abundante en la naturaleza
pues forma parte del exoesqueleto de los artrópodos (el grupo animal más

17. diverso y abundante del planeta, que incluye a los insectos, crustáceos y
arácnidos). También puede encontrarse en el tejido estructural de algunas
especies de moluscos, hongos y microalgas.
 Adaptaciones: Una adaptación es una característica que es común en una
población porque proporciona una mejora de alguna función. Las adaptaciones
están muy ajustadas a su función y se originan por selección natural.
Las adaptaciones pueden tomar muchas formas: un comportamiento que permite
evadirse mejor de los depredadores, una proteína que funciona mejor a la
temperatura corporal o un rasgo anatómico que permite al organismo acceder a
un nuevo recurso valioso — todo esto podrían ser adaptaciones. Se cree que
muchas de las cosas que más nos impresionan de la naturaleza son
adaptaciones.
 Tráqueas: Las tráqueas son los órganos respiratorios de los artrópodos
terrestres y de los onicóforos. El conjunto de tráqueas forma el sistema traqueal
que es una red de tubos vacíos, progresivamente de menor diámetro (de 0,8 mm
a pocos micrómetros), que penetra en los tejidos y aporta oxígeno directamente
a las células, sin necesidad de la intervención del aparato circulatorio. Las
tráqueas son invaginaciones del tegumento y por tanto están recubiertas por
cutícula que se reemplaza con la muda (ecdisis). En la respiración traqueal el
transporte de gases respiratorios es totalmente independiente del aparato
circulatorio por lo que, a diferencia de los vertebrados, el fluido circulatorio
(hemolinfa) no guarda oxígeno, y se cree que este es uno de los factores que
pueden limitar el tamaño máximo de los artrópodos terrestres. Poseen tráqueas
los onicóforos, arácnidos, miriápodos y los insectos.
 Respiración cutánea: Es la que ocurre a través de la piel. En este caso, cerca
de la piel hay numerosos vasos sanguíneos que captan el oxígeno y eliminan el
dióxido de carbono. Este tipo de respiración requiere una piel fina y permeable a
los gases, que ha de estar constantemente humedecida. La respiración solo
resulta eficaz en animales que viven en ambientes muy húmedos o acuáticos,
como los anélidos. Un caso muy común es la lombriz de tierra
BIBLIOGRAFÍA
Programa Bio III, agosto 2010.doc · versión 1
Biocuriosidades (s.f) Recuperado el 04 de febrero de 2015 de
http://candidoweb-biocuriosidades.blogspot.mx/2013/09/como-respiran-los-
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Cnice (s.f) Recuperado el 04 de febrero de 2015 de
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/contenidos7.
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