Animales

Tipos de respiración

• Cutánea

• Branquial

• Traqueal

• Pulmonar

Medio

• Terrestre

• Acuatico

• aves

nivel de especialización

atropods

ventajas y adventajas

Los animales diblásticos, como las esponjas, o las medusas, no desarrollan estructura respiratoria alguna, debido a que son animales sencillos, que realizan el intercambio de gases de todas sus células con el medio acuático que las rodea. En animales triblásticos aumenta el número de capas celulares y aumentan los problemas para realizar el intercambio de gases con todas las células del cuerpo. Sin embargo, la mayoría de los gusanos planos son capaces de efectuar el intercambio de gases sin necesidad de un sistema específico de respiración, debido al escaso número de células que componen su cuerpo.

La mayor parte de los animales están constituidos por un número tan elevado de células que resulta imposible que todas ellas puedan realizar el intercambio gaseoso con el medio que los rodea. Por ello, es necesaria la presencia de un sistema respiratorio que capture el oxígeno suficiente para todas las células del cuerpo, recoja el dióxido de carbono liberado y se expulse fuera del animal.

Los tipos de sistemas respiratorios que podemos encontrar entre los distintos animales son la respiración cutánea, branquial,traqueal y pulmonar.

Respiración cutánea

La estructura respiratoria es el tegumento corporal. La piel es la encargada de realizar el intercambio gaseoso. Para ello, la piel debe ser muy fina, estar húmeda y muy irrigada por el medio interno del animal.

Encontramos este sistema respiratorio en animales como los anélidos, algunos moluscos, y anfibios; incluso, en ciertos equinodermos. En moluscos y anfibios es necesario complementar su función con otros sistemas respiratorios.

Respiración branquial

Las estructuras respiratorias son las branquias, en forma de repliegues tegumentarios o estructuras muy finas que están muy irrigadas y envueltas por agua. Pueden ser branquias externas, poco evolucionadas, o internas, más evolucionadas, ya que al encontrarse en el interior están más protegidas. Sin embargo, necesitan un mecanismo para producir movimiento en el agua que las baña. Las branquias aparecen en muchos animales de vida acuática, como anélidos, moluscos, crustáceos, peces y anfibios. Además se encuentran en crustáceos terrestres, como las cochinillas de humedad y las pulgas de playa.

Los peces sujetan y extienden las branquias mediante arcos branquiales. En tiburones y rayas aparecen cinco arcos (seis en los menos evolucionados) y cuatro arcos en los peces óseos. Una estructura ósea llamada opérculo, protege estos arcos branquiales. El agua circula desde la boca a las hendiduras branquiales, presionada por la lengua y creando una corriente que favorece el intercambio gaseoso entre la branquia y el agua.

Respiración traqueal

Los insectos, miriápodos y, en menor medida, en losarácnidos con estructuras semejantes denominadaspulmones en libro, utilizan un sistema de tubos, llamadostráqueas, que conectan las células de todo el cuerpo con el aire del exterior del animal. Este sistema respiratorio prescinde del sistema circulatorio para transportar el oxígeno a las células. Estos animales tienen un sistema circulatorio abierto, en el que la sangre (hemolinfa) circula demasiado lenta para aportar el suficiente oxígeno como para elaborar respuestas y movimientos tan rápidos como los producidos por estos seres. Los tubos se abren al exterior a través de unos orificios que se pueden cerrar mediante espiráculos.

Respiración pulmonar

Los pulmones son las estructuras respiratorias, que conectan con el exterior mediante una serie de tubos. Son repliegues que se desarrollan en los vertebrados terrestres a partir del tubo digestivo. Existen dos tipos de pulmones. Unos tienen forma desaco: el pulmón sacular, presente en anfibios, reptiles y mamíferos muestra distintos grados de evolución. Otros, con formatubular, conectan con unos sacos aéreos que se extienden por otras zonas del cuerpo y que se llenan de aire, disminuyendo la densidad del animal. Se encuentran en las aves.

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En anfibios, el interior es casi liso, sin repliegues, por lo que la superficie de intercambio gaseoso es demasiado reducida. Esto implica la necesidad de otros sistemas respiratorios para satisfacer las necesidades de oxígeno de estos animales.

La respiración cutánea y el intercambio de gases a nivel bucofaríngeo en lasranas constituye un aporte de oxígeno vital, pues el intercambio pulmonar es insuficiente. La respiración pulmonar sólo se desarrolla en algunos adultos, puesto que en forma de renacuajo, la respiración es branquial. Este sistema puede perdurar, incluso, en adultos como sucede en las cecilias y tritones.

En reptiles, los pulmones presentan repliegues, con lo que la superficie de intercambio de gases aumenta respecto a los anfibios. Hay que tener en cuenta que los reptiles poseen una piel gruesa seca, con escamas e incapaz de producir intercambio de gases con el exterior. Unos pulmones con más superficie internapermitieron la colonización, por parte de estos animales, de la tierra seca , sin la dependencia del agua.

Las serpientes poseen un único pulmón desarrollado, para evitar excesiva compresión en un cuerpo tan estrecho.

Las tortugas acuáticas manifiestan zonas de intercambio de gases con el agua en la zona rectal, en el tubo digestivo. Además, poseen modificaciones en su sistema circulatorio, que les permiten aguantar mucho tiempo bajo el agua sin necesidad de capturar oxígeno de la superficie.

En mamíferos, los pulmones muestran gran desarrollo de su superficie interna. Una serie de tubos ramificados transporta el aire a los sacos alveolares, compuestos por pequeñas cámaras, llamadas alveolos, que son los lugares donde se produce el intercambio gaseoso con la sangre.

En aves, los pulmones reciben el aire del exterior mediante unos tubos ramificados. Además, los pulmones reciben el aporte de oxígeno de los sacos aéreos, que han sido llenados de aire cuando el animal ha inspirado. Como el aire atraviesa los pulmones y llega a estos sacos, se dice que estos pulmones tienen estructura tubular, con entrada y salida.

Este tipo de respiración es muy eficaz ya que el animal, al coger el aire, llena los pulmones y los sacos aéreos. Los pulmones se pueden vaciar en la siguiente espiración y volver a llenarse con el aire de los sacos sin necesidad de usar para respirar los músculos del vuelo, que son los mismos que sirven para inspirar. Además, el animalreduce su densidad al llenar su interior de aire. Hay que tener en cuenta que los sacos aéreos, dependiendo de las especies, se introducen incluso en los huesos.

Los sacos aéreos son órganos que poseen las aves, que se llenan y vacían de aire con

cada inspiración y espiración. En ellos no hay intercambio gaseoso; este trabajo, que consiste

en retener el oxígeno y expulsar el dióxido de carbono, lo realizan los pulmones. Sus funciones

son aumentar la ligereza del ave, ayudar en la respiración y evitar un aumento excesivo de la

temperatura causado por elvuelo.

Los sacos aéreos permiten un flujo unidireccional del aire, haciendo que, en el sistema

respiratorio de las aves, éste tenga un mayor contenido en oxígeno que el aire de los pulmones

de los mamíferos.

Los sacos aéreos poseen unas paredes muy finas con epitelio escamoso, rodeadas de unos

pocos vasos sanguíneos. Son dilataciones de la membrana bronquial que se extienden por el

cuerpo como una especie de prolongación de los pulmones y penetran algunos huesos y

órganos. Están unidos a los pulmones por unos tubos delgados.

El número de sacos puede variar de siete a catorce, aunque la mayoría de las aves tienen

nueve sacos aéreos: uno interclavicular, dos cervicales, dos en la zona anterior del tórax, dos

en la posterior y dos abdominales. permite captar mas aire de la que captamos los mamideros

lo calientan y lo expulsan y permiten que lo parabronquios esten continuamente intercambiando

gases lo que hace muy eficiente su respiracion ademas edamas estan conectados por los

huesos neumaticos (llenos de aire) lo que permite el vuelo al haber menos peso relativo

Muchos artrópodos son demasiado pequeños como para tener o necesitar órganos

respiratorios. Los artrópodos acuáticos, lo que incluye a los primeros miembros del grupo,

suelen presentar branquias, apéndices internamente más vascularizados que los otros

órganos. Se encuentran en los crustáceos, como especializaciones de la rama dorsal de los

apéndices torácicos, y de la misma manera en los xifosuros o en los euriptéridos o los primeros

escorpiones fósiles. También se encuentran branquias secundarias (derivadas de las tráqueas)

en las larvas acuáticas de algunos insectos, como las efímeras.

Como es general en los animales, los miembros del grupo de vida aérea respiran por órganos

internalizados, que en los artrópodos pueden ser de dos tipos:

� Tráqueas. Los insectos, algunos órdenes de arácnidos, los miriápodos o las cochinillas de

la humedad (crustáceos del ordenisópodos adaptados a la vida terrestre) presentan una

red de conductos (sistema traqueal) que comunican con el exterior por orificios llamados

espiráculos, frecuentemente dotados de aberturas provistas de válvulas que regulan su

diámetro. La cutícula se extiende por ellos en una versión muy delgada y permeable, que

en todo caso se desprende cuando llega la muda. En algunos casos se observa una

ventilación activa, con movimientos cíclicos de inspiración y espiración.

� Pulmones en libro. Presentan una estructura interna muy plegada (pulmones en libro), lo

que multiplica la superficie por la que se realiza el intercambio de gases, y se abren al

exterior por aberturas propias e independientes. Se encuentran pulmones en libro en varios

órdenes de arácnidos, entre los que destacan las arañas y los escorpiones.

La respiración cutánea es propia de los anélidos, anfibios (en combinación en estos dos

casos con otro tipo de respiración) y de ciertos equinodermos.

En este tipo de respiración hay que distinguir el tegumento corporal, que configura la estructura

respiratoria, y la piel, a través de la cual se realiza el intercambio gaseoso, la cual debe ser

muy fina, húmeda y estar bien irrigada por el medio interno del animal.

El intercambio gaseoso se realiza a través de la epidermis, siempre y cuando

la cutícula externa esté húmeda, algo que se consigue porque, intercaladas entre

las células cúbicas del epitelio (de una sola capa), hay células glandulares. Los animales que

respiran por la piel o por tegumento viven en el medio acuàtico o en lugares muy hùmedos, ya

que sòlo en estos ambientes es eficaz. Poseen este tipo de respiraciòn las lombrices de

tierra;medusas y anèmonas; los sapos y ranas.

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),1 que penetra en

lostejidos 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 losvertebrados, 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.

Los gases pueden moverse por el aparato respiratorio mediante un sistema pasivo (difusión) o

activo (ventilación), como en insectos, como los saltamontes o las abejas, que bombean

activamente el aire a sacos en su abdomen y son capaces de controlar el flujo a través del

cuerpo.

Respiración traqueal Es el tipo de respiración que presentan los insectos. Las tráqueas son

unos tubos que se abren al exterior por unos orificios denominados estigmas. Desde ellos

penetran hacia el interior y disminuyen de diámetro, al tiempo que sus paredes se hacen más

delgadas. Así, el oxígeno las atraviesa y llega a las células, al tiempo que el dióxido de carbono

escapa de ellas.

Contenido

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1 Insectos

2 Miriápodos

3 Arácnidos

4 Onicóforos

5 Referencias

[editar]Insectos

El sistema traqueal de los insectos consta de los siguientes elementos:

� Estigmas o espiráculos. Las tráqueas conectan con el exterior a través de poros

redondeados llamados estigmas o espiráculos que se abren al exterior directamente o

poseen una cámara (atrio o cavidad subestigmética) con estructuras como pelos o espinas

que minimizan la pérdida de agua e impiden la entrada de polvo y parásitos; para tal fin,

también tienen diferentes sistemas de cierre. La distribución de los espiráculos puede

variar mucho entre los diferentes órdenes de insectos, pero en general cada segmento del

cuerpo puede tener un par.

� Tráqueas. Son tubos vacíos por los que circulan los gases respiratorios; además de estar

revestidas de cutícula presentan anillos en espiral (tenidios) que las refuerzan e impiden

que se colapsen. Las tráqueas son permeables a los gases en todo su recorrido. En

relación con las tráqueas pueden existir sacos aéreos que son cámaras muy dilatables

que almacenan aire y facilitan el vuelo.

� Traqueolas. Las tráqueas se ramifican y se hacen más estrechas para originar las

traqueolas que transportan los gases metabólicos desde y hacia los tejidos. Las

traqueolas, penetran en las células y actúan como puntos de intercambio

de agua,oxígeno y dióxido de carbono.

En algunos insectos acuáticos las tráqueas intercambia gases directamente a través

del tegumento gracias a la existencia de estructuras branquiales recubiertas por cutícula muy

fina, denominadas traqueobranquias.

[editar]Miriápodos

El sistema traqueal de los miriápodos es muy similar al de los insectos; a pesar de ello, hay

pruebas de que evolucionaron independientemente.2 Tráqueas. Son tubos vacíos por los que

circulan los gases respiratorios; además de estar revestidas de cutícula presentan anillos en

espiral (tenidios) que las refuerzan e impiden que se colapsen. Las tráqueas son permeables a

los gases en todo su recorrido. En relación con las tráqueas pueden existir sacos aéreos que

son cámaras muy dilatables que almacenan aire y facilitan el vuelo.

[editar]Arácnidos

Los arácnidos tienen dos estructuras respiratorias diferentes, los pulmones en libro y el sistema

traqueal, que pueden presentarse juntas en el mismo animal. El sistema traqueal de los

arácnidos tampoco es homólogo al de los insectos y miriápodos,2 por lo que en los artrópodos

ha habido un notable fenómeno de convergencia evolutiva por lo que se refiere al desarrollo de

un aparato respiratorio adecuado para la colonización del medio terrestre; el sistema traqueal

apareció tres veces de manera independiente en tres grupos distintos de artrópodos.

Los araneidos más primitivos (Mesothelae) poseen dos pares de pulmones en libro y carecen

de tráqueas; los araneomorfos, más evolucionados, poseen normalmente un par de pulmones

y un sistema de tubos traqueales.

Los ricinúlidos, pseudoscorpiones, solífugos, opiliones y ácaros tienen también un sistema

traqueal más o menos desarrollado, pero no así

los escorpiones, uropigios, amblipigios y esquizómidos, que respiran a través de pulmones en

libro.