sábado, 25 de febrero de 2012
PRACTICA 3 CONSUMO DE OXIGENO MEDIANTE LA RESPIRACION DE SEMILLAS DE FRIJOL
Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Sur
Biología IV
Practica número 3: CONSUMO DE OXIGENO MEDIANTE LA RESPIRACION DE SEMILLAS DE FRIJOL Y LOMBRICES
Equipo :2
Equipo :2
Integrantes:
- Gonzales Bravo Raquel
- Pineda Garduño María Fernanda
- Rodriguez Quintana Taide
- Suárez Rangel María Teresa
Profesora: María Eugenia Tovar
Grupo: 618
PRACTICA 2 MECANISMOS RESPIRATORIOS
Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel SurTitulo: Mecanismos respiratoriosHipotesis:
1.-Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
R= Los peces, almejas y artemias cuentan con órganos respiratorios llamados branquias que es un sistema completo de filamentos en los que hay artemias y venas muy finas que les permiten capturar el oxígeno que se encuentra disuelto en el agua, que posteriormente es conducido por la sangre hasta las células.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
R= Las lombrices y los chapulines tienen mecanismos distintos que utilizan par allevar a cabo la captura y transporte del oxígeno para la respiración, las lombrices respiran de manera cutánea, es decir por la piel, y los chapulines tienen tráqueas y espiráculos por los cuales entra el oxigeno hasta las células.
Introducción:
Los SERES VIVOS tienen diferentes tipos de RESPIRACIÓN:
1- RESPIRACIÓN CUTÁNEA: Es la respiración que se realiza a través de la EPIDERMIS o Piel. En los Protozoos, la respiración se cumple por ÓSMOSIS a través de la delgada Citoteca que permite la entrada del Oxígeno disuelto en el agua y la eliminación del CO2. En los Invertebrados Inferiores (Poríferos, Cnidarios, Platelmintos y Anélidos), la respiración es CUTÁNEA, ya que el intercambio de gases respiratorios se produce por ÓSMOSIS a través de la delgada Epidermis. Las escasas distancias entre la Epidermis y las Células de otros Tejidos u Órganos asegura el transporte de gases sin dificultad.
2-RESPIRACIÓN BRANQUIAL: En los Invertebrados acuáticos y en los Peces, la presencia de un exoesqueleto o de una epidermis gruesa impide la respiración a través de las mismas. Surgen en ellos Órganos Respiratorios llamados BRANQUIAS EXTERNAS o INTERNAS provistas de un delgado Epitelio que permite el intercambio gaseoso mediante ÓSMOSIS. Las BRANQUIAS están íntimamente relacionadas con el Aparato Circulatorio que llega hasta ellas desde el cuerpo transportando CO2 y vuelve al cuerpo desde ellas cargado de O2. El intercambio gaseoso se llama HEMATOSIS. Respiran de esta manera algunos Anélidos, los Crustáceos, los Moluscos, Equinodermos, Peces y los Anfibios en estado larval.
3- RESPIRACIÓN TRAQUEAL: En los Invertebrados Terrestres como Insectos, Arácnidos y Miriápodos, la respiración es TRAQUEAL. Las TRÁQUEAS son delgados Tubos conectados con el exterior, ramificados numerosas veces y con terminaciones muy delgadas que se ubican directamente entre las Células. De este modo y sin intervención del Aparato Circulatorio, el intercambio se produce directamente desde las Tráqueas hasta las Células y viceversa.
4- RESPIRACIÓN PULMONAR: Es un tipo de Respiración que se realiza a través de los PULMONES. Los Pulmones son órganos huecos (en los Anfibios) o Esponjosos (en Reptiles, Aves y Mamíferos) a los cuales llega el aire a través de órganos conductores: Faringe, Laringe, Tráquea y Bronquios. Dentro de los Pulmones existen cavidades llamadas SACOS ALVEOLARES, que presentan paredes muy delgadas y permeables. A través de esas paredes se produce el paso del O2 desde el Pulmón a la Sangre y el pasaje de CO2 desde la Sangre hacia el Pulmón para su eliminación, mediante el proceso de HEMATOSIS o intercambio gaseoso a nivel pulmonar
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. Posteriormente abre la boca del pez e introduce tu dedo hasta que atraviese las branquias, ¿por dónde se mueve el agua dentro del pez?
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. Elabora otro esquema, poniendo atención a la forma y estructura de los arcos branquiales ¿Cuántos tiene?
Corta una branquia y dibújala, con cada una de sus partes.
Indica el recorrido del oxígeno desde el agua hasta el interior de la célula.
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?
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.
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.
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.
2ª parte: La obtención del oxígeno a través de la piel y las tráqueas.
A. Los espiráculos y las traqueas.
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?
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.
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 traqueas en los insectos?
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?
Indica el recorrido del oxígeno desde el aire hasta el interior de la célula.
Resultados:
1ª parte: Las branquias de algunos organismos acuáticos:Realiza los siguientes esquemas:
Estructura general de un pez teleósteo, estructura y localización de las branquias, estructura de un filamento branquial.
Discute con tus compañeros sobre la función y estructura de las branquias en la Artemia y el ostión. Comparen estos resultados con los observados en la estructura y función de las branquias en los peces.Análisis de resultados:
Trasfiere lo ocurrido en las branquias de la Artemia y el molusco con las branquias del pez y generaliza acerca de la obtención de oxígeno del agua por las branquias. Contrasta lo propuesto con lo observado en las estructuras branquiales.
§ Discute en equipo sobre la función de las branquias.
Las BRANQUIAS son los órganos respiratorios mediante los que se realiza el intercambio de O2 y CO2 entre el medio interno del animal y el ambiente. Son órganos ramificados muy enrojecidos por la cantidad de capilares sanguíneos. Las BRANQUIAS están íntimamente relacionadas con el Aparato Circulatorio que llega hasta ellas desde el cuerpo transportando CO2 y vuelve al cuerpo desde ellas cargado de O2. El intercambio gaseoso se llama HEMATOSIS. Todos estos necesitan del flujo contracorriente para capturar mayor cantidad de oxígeno
§ Indica las diferencias de las branquias que observaste en los distintos organismos.
Artemias:
Molusco:
Las branquias de los moluscos se llaman ctenidios. La corriente de agua entra por la parte inferior de la cavidad, fluye hacia arriba atravesando las branquias del lado frontal al frontal y sale por la parte superior de la cavidad paleal. El eje branquial tiene en su interior músculos, nervios y 2 vasos sanguíneos, uno aferente que lleva toda la sangre del cuerpo a las branquias y uno eferente que la devuelve, el primero esta en la parte frontal y el segundo en el frontal, por lo que la sangre circula en ese sentido, que por otra parte es el sentido al de la corriente de agua. De esta forma se crea un sistema contracorriente en el que el gradiente de oxígeno y dióxido de carbono entre la sangre y el agua es siempre el máximo, logrando de esta forma la mayor oxigenación posible de la sangre
Pez:
Al respirar, el opérculo se cierra contra el cuerpo y los arcos branquiales sobresalen lateralmente, al mismo tiempo que el agua penetra en la boca del pez, abierta en ese momento. Al cerrarse la válvula oral los arcos branquiales se contraen, los opérculos se levantan y el agua es comprimida contra los filamentos. En ese proceso la sangre de las laminillas entrega el CO2 y absorbe el oxígeno del agua. Lo importante de este proceso es que la sangre fluye por las laminillas en el sentido opuesto al flujo del agua sobre los filamentos, produciéndose el denominado “flujo contracorriente” . En todo este proceso el agua que pasa a través de las branquias pierde el 80% de su contenido en oxígeno, el cual es recogido por el organismo del pez a través de la sangre.
2ª parte: Obtención de oxígeno a través de la piel y las tráqueas.
Realiza los siguientes esquemas:
§ Estructura externa del chapulín haciendo énfasis en la localización de los espiráculos.
§ Tráqueas de quitina y anillos quitinosos.
§ Estructura externa de la lombriz de tierra indicando la localización del vaso dorsal.
Determina la función de las traqueas en los insectos y la piel en la lombriz, así como su relación con el aparato circulatorio.
Las traqueas de los insectos y la piel de las lombrices son mecanismos respiratorios que se encargan de captar el oxígeno presente en el ambiente. una vez que el oxígeno ha sido capturado, debe ser distribuido a todas las células del organismo por el aparato circulatorio, quien recibe el oxígeno que ya ha sido capturado anteriormente por los mecanismos respiratorios.
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.
Análisis de resultados:
Pudimos observar que todos los organismos han desarrollado mecanismos de respiración que les sirven para capturar el oxígeno de la atmósfera. Y aunque son diferentes en los organismos todos tienen la misma función, lo único que cambia entre ellos es la complejidad.
También pudimos determinar que la respiración se lleva acabo a nivel celular, porque nos dimos cuenta de que el oxígeno se reparte a todas las células donde se lleva acabo la respiración.
Conceptos clave:
Mecanismos respiratorios: son adaptaciones que los seres vivos han desarrollado para capturar el oxígeno de la atmósfera. estos pueden ser externas o internas (invaginaciones o evaginaciones, respectivamente).
Obtención de oxígeno: es la captura de este gas que se encuentra presente en la atmósfera, puede requerir de mecanismos respiratorios, dependiendo de la cantidad de células que compongan al organismo.
Respiración de organismos acuáticos: algunos de los animales que viven en el agua, salen a la superficie para respirar, pero otros pueden usar el oxígeno que está disuelto en el agua. Los organismos de vida más compleja han tenido que desarrollar adaptaciones diversas para respirar; la más común es la de las branquias y un sistema circulatorio con hemoglobina o sustancias similares para transportar oxígeno con eficacia.
Respiración de organismos terrestres: al igual que los organismos acuáticos, los terrestres han desarrollado mecanismos que les permitan obtener el oxígeno presente en el aire. los más comunes son los pulmones y las traqueas.
Branquias:Son órganos muy vascularizados de los que se valen los seres vivos acuáticos tales como peces y crustáceos para realizar los procesos respiratorios.
Espiráculos:Los espiráculos son las pequeñas aberturas exteriores de las tráqueas. Los espiráculos se encuentran en los costados del insectos
Quitina: La quitina es un polisacárido de larga cadena que sirve como una armadura o pared celular para los hongos y los artrópodos, incluyendo todos los crustáceos
Adaptaciones:Se relaciona con la capacidad que presentan los seres vivos para acomodarse dentro de un medio por muy adverso que sea éste.
Tráqueas: Órgano en forma de pequeño tubo ramificado que forma el aparato respiratorio de la mayoría de los artrópodos terrestres.
Respiración cutánea: s la respiración que se realiza a través de la EPIDERMIS o Piel. En los Protozoos, la respiración se cumple por ÓSMOSIS a través de la delgada Citoteca que permite la entrada del Oxígeno disuelto en el agua y la eliminación del CO2. En los Invertebrados Inferiores (Poríferos, Cnidarios, Platelmintos y Anélidos), la respiración es CUTÁNEA, ya que el intercambio de gases respiratorios se produce por ÓSMOSIS a través de la delgada Epidermis. Las escasas distancias entre la Epidermis y las Células de otros Tejidos u Órganos asegura el transporte de gases sin dificultad.
Replantamiento de la hipótesis:
1.-Si los peces, almejas y artemias viven en el agua, ¿cómo obtienen el oxígeno?
R= Los peces, almejas y artemias cuentan con órganos respiratorios llamados branquias que es un sistema completo de filamentos en los que hay artemias y venas muy finas que les permiten capturar el oxígeno que se encuentra disuelto en el agua, que posteriormente es conducido por la sangre hasta las células.
2. Si las lombrices y chapulines no tienen pulmones, ¿cómo obtienen el oxígeno?
R= Las lombrices y los chapulines tienen mecanismos distintos que utilizan par allevar a cabo la captura y transporte del oxígeno para la respiración, las lombrices respiran de manera cutánea, es decir por la piel, y los chapulines tienen tráqueas y espiráculos por los cuales entra el oxigeno hasta las células.
Discusión:
conoceremos la estructura externa de un pez óseo,su sistema respiratorio y la estructura externa de la branquias, relacionaremos diferentes funciones que se llevan acabo tanto en sus sistemas como estructuras. también trabajaremos las mismas forma con los chapulines y las lombrices de tierra. Es muy interesante conocer tanto sus estructuras como su sistemas y sobre todo sabes las características que cada animal puede tener
incluyendo al ser humano.
Conclusión:
Todos los animales capturamos oxígeno que requieren nuestras células para obtener energía.
La forma en la que obtenemos dicho oxígeno es gracias a nuestros mecanismos de respiración, que son el conducto entre el aire con oxígeno del exterior para introducirlo al interior de las células y estas puedan aprovecharlo. El paso del aire a los mecanismo de respiración se realiza gracias a la difusión.
En la lombriz con respiración cutánea, charal, almeja, tilapia y artemia con respiración branquial, solo son 5 las veces es que sucede el proceso de difusión.
El chapulin solo realiza una vez la difusión, este tiene una respiración traqueal.
Bibliografía:
- Tovar Martínez Maria Eugenia, Programa de biologia III, año 2006.
- http://tenerifeosteopata.blogspot.com/2008/03/el-diafragma-el-mecanismo-respiratorio.html
- http://www.tecnun.es/asignaturas/Ecologia/Hipertexto/03AtmHidr/140VivHid.htm#Respiraci%C3%B3n%20en%20los%20organismos%20acu%C3%A1ticos
- www.aquanovel.com/glosario/glosariob.htm
- http://www.monografias.com/trabajos16/artropodos/artropodos.shtml
- www.svda.org.ve/glosario.php
- http://es.thefreedictionary.com/tr%C3%A1queas
Biología IV
Practica número 1: Funcionamiento del aparato respiratorio humano
Equipo :2
Integrantes:
- Gonzales Bravo Raquel
- Pineda Garduño María Fernanda
- Rodriguez Quintana Taide
- Suárez Rangel María Teresa
Profesora: María Eugenia Tovar
Grupo: 618
PRACTICA 1 FUNCIONAMIENTO DEL APARATO RESPIRATORIO HUMANO
Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Sur
Biología IV
Practica número 1: Funcionamiento del aparato respiratorio humano
Equipo :2
Integrantes:
- Gonzales Bravo Raquel
- Pineda Garduño María Fernanda
- Rodriguez Quintana Taide
- Suárez Rangel María Teresa
Profesora: María Eugenia Tovar
Grupo: 618
TITULO: Funcionamiento del aparato respiratorio humano
HIPÓTESIS:
1. ¿Cuál es la función principal del aparato respiratorio humano?
R= Es introducir y conducir el oxígeno al interior de los pulmones,
transferirlo a la sangre y expulsar la sustancia de desecho que es el
dióxido de carbono.
2. ¿Qué relación hay entre la frecuencia respiratoria y el ritmo
cardiaco?
R= La frecuencia respiratoria se define como el número de
respiraciones que efectúa un ser vivo por unidad de tiempo, mientras
que el ritmo cardiaco es el movimiento del corazón causado por el
bombeo constante de sangre, este puede verse afectado por factores
como la actividad física o el sedentarismo. El ritmo respiratorio y el
ritmo cardiaco están ligados estrechamente, la perturbación de uno
altera la función del otro. Así que si podemos controlar nuestra
respiración podemos controlar nuestro ritmo cardiaco.
3.¿ Qué relación existe entre el aparato respiratorio pulmonar del
ser humano y la respiración de las células?
R= El aparato respiratorio es el sistema de nuestro cuerpo que lleva
el aire (oxígeno) que respiramos hacia nuestro interior para hacer
posible el crecimiento y la actividad. El aire pasa desde la boca y la
nariz hasta los pulmones a través de las vías respiratorias (faringe,
laringe, tráquea, bronquios, tubos bronquiales, bronquíolos y
finalmente los alveolos) las cuales se van haciendo cada vez mas
pequeñas al llegar al pulmón.
Las células para llevar a cabo su respiración toman el oxígeno que les
lleva la sangre y lo utilizan para quemar los alimentos que han
absorbido, allí producen la energía que el cuerpo necesita.
4. ¿De dónde proviene el CO2 que se produce durante la respiración?
R= El dióxido de carbono se produce en las células y proviene de la
degradación o desdoblamiento de las moléculas de glucosa
Introducción
La principal función del aparato respiratorio es la de incorporar oxígeno del aire ambiental, necesario para el metabolismo celular, y eliminar el dióxido de carbono que se produce en esos procesos metabólicos.
El aparato respiratorio está formado por las fosas nasales, la faringe, la laringe, la tráquea, que se divide en dos bronquios: el derecho, que entra en el pulmón derecho, y el izquierdo que entra en el pulmón izquierdo. Los bronquios se dividen en bronquiolos dentro de los pulmones, y se distribuyen por los lóbulos de estos (hay tres lóbulos en el pulmón derecho y dos lóbulos en el izquierdo). Los bronquiolos a su vez se dividen en bronquiolos secundarios, que ventilan los distintos segmentos de los lóbulos, y finalmente, esos bronquiolos secundarios terminan en los alvéolos pulmonares. Los pulmones están rodeados por una membrana que se denomina la pleura o membrana pleural, que presenta dos hojas, una hoja parietal y una visceral.
El funcionamiento sincrónico de todas estas estructuras constituye la respiración, que consta de dos fases que se suceden cíclicamente, que son la inspiración y la espiración.
La inspiración es el proceso por el que el oxígeno entra en el organismo y llega a los alvéolos pulmonares. En ellos, mediante un mecanismo de difusión, el oxigeno se difunde a través de la membrana alveolar y se incorpora a los glóbulos rojos, mientras que el dióxido de carbono que estos traen desde las células del organismo realiza el proceso inverso y se incorpora al aire contenido en los alvéolos.
La espiración es la fase en la que el aire cargado de dióxido de carbono es expulsado al exterior.
Pero además de está función, en el aparato respiratorio se realiza otra función esencial para el ser humano, que es la emisión de voz o fonación. Esta se efectúa gracias a unas estructuras situadas en la laringe, que son las cuerdas vocales.
Objetivos:
§ Comprobar la relación que existe entre el aparato respiratorio y circulatorio a través del registro de cambios en la frecuencia respiratoria y el ritmo cardiaco ocasionado por la exposición a una actividad física (ejercicio).
§ Utilizar el sensor de gas CO2 para determinar los cambios en la concentración de CO2 debidos a la respiración de un ser humano.
§ Relacionar el mecanismo respiratorio pulmonar del ser humano con la respiración a nivel celular.
§ Reconocer que el dióxido de carbono desechado durante la exhalación es resultado de la respiración individual de las células.
Material:
1 cronómetro
1 lápiz
cuaderno
1 matraz kitazato de 250 ml
30 cm de manguera de hule nueva
1 pinzas Mohr
Masking tape
Equipo:
Sensor de gas CO2
Interfase ULI para el sensor de gas CO2
Lap top
Software Logger Pro
Procedimiento:
A. Frecuencia respiratoria y ritmo cardiaco.Toma la frecuencia cardiaca de un integrante de tu equipo que debe estar en reposo. Para ello, con los dedos índice y medio localiza en la parte lateral del cuello la carótida y presiona levemente hasta sentir pulsaciones. Cuantifica cuantas pulsaciones se perciben en un minuto y registra este dato en tu cuaderno. Lo normal son 80 pulsaciones por minuto.
Del mismo compañero toma ahora la frecuencia respiratoria, para hacerlo observa los movimientos de su tórax; un ascenso y un descenso del diafragma equivalen a un movimiento respiratorio. Lo normal es de 16 a 20 movimientos por minuto.
Posteriormente el mismo estudiante deberá realizar 20 sentadillas, subir escaleras o ejecutar brevemente algún ejercicio, después de terminar esta actividad física se deberán realizar nuevamente las dos mediciones anteriores.
Registra tus datos en un cuadro:
MUJER
Cuantificación | Antes de la actividad física | Después de la actividad física Baja Media Alta |
Pulsaciones / min. | 69 | 73 84 194 |
Frecuencia respiratoria Ascensos- descensos/ min. | 21 | 23 24 34 |
HOMBRE
Cuantificación | Antes de la actividad física | Después de la actividad física Baja Media Alta |
Pulsaciones / min. | 46 | 48 48 112 |
Frecuencia respiratoria Ascensos- descensos/ min. | 21 | 22 22 27 |
Repite la operación al menos con una persona más y compara los datos registrados.
B. Empleo del sensor de gas CO2 para determinar la concentración de dióxido de carbono producido durante la respiración.
Conecta la interfase a la lap top y al sensor de gas CO2. Después enciende la computadora y la interfase.
Abre el programa Logger Pro y activa el sensor de gas CO2.
Ajusta las variables con las que se va a trabajar: partes por millón (ppm) para determinar la concentración de CO2 y minutos para medir el tiempo (5 minutos en intervalos de seis registros por minuto).
En la boca del matraz kitazato acomoda cuidadosamente el sensor. En la abertura lateral del matraz coloca el trozo de manguera, dóblala por la parte final y ajusta fuertemente este doblez con las pinzas Mohr. Coloca masking tape alrededor de la abertura para evitar fugas.
Espera 5 minutos para que se estabilice la concentración de CO2 que hay dentro del matraz, después de este tiempo comienza a colectar los datos de esta concentración haciendo click en el botón “collect”, registra los datos durante cinco minutos en intervalos de 6 registros por minuto. Esta primera muestra corresponde a tu control.
Después de transcurridos los cinco minutos asegúrate de que se haya detenido el registro de datos. En un disco de 3 1/2 “guarda” esta información en un archivo al que llamarás “control”.
Asegura nuevamente el sensor de gas CO2 a la boca del matraz, ten cuidado de que no se estén colectando datos cuando te encuentres preparando el dispositivo.
Cuando el dispositivo este listo retira de la manguera la pinza que sujeta su extremo final. Rápidamente tú o algún compañero de equipo deberán de Inhalar y exhalar normalmente 5 veces sin interrupción, el aire producido durante las exhalaciones deberá ser desechado al matraz kitazato a través de la manguera, cada vez que repitan esta operación procuren mantener cerrada al exterior la manguera, para hacerlo pueden presionar fuertemente con las manos el extremo final de ésta. Inmediatamente después de la última exhalación comienza a registrar los datos sobre la concentración de CO2 haciendo “click" otra vez en el botón “collect” (recuerda que los registros se deben hacer durante cinco minutos en intervalos de 6 mediciones por minuto). Este registro corresponderá a la respiración en “reposo”, guarda los datos en un archivo independiente.
Posteriormente la misma persona de quien se recabaron los datos anteriores deberá realizar algún tipo de ejercicio con el fin de aumentar su frecuencia respiratoria. Después del ejercicio deberá inhalar y exhalar nuevamente siguiendo las instrucciones mencionadas en el punto número ocho. El registro de estos datos corresponderá a la respiración “después de un ejercicio”, crea un archivo nuevo para guardarlos.
Repite el mismo procedimiento con una persona más con el fin de realizar comparaciones.
Resultados:
A. Frecuencia respiratoria y ritmo cardiaco.
Discute con tus compañeros los resultados que observaron. Analicen las posibles causas que ocasionan que haya diferencias en el ritmo cardiaco y la frecuencia respiratoria entre una persona y otra. Análisis de resultados:
Responde los siguientes cuestionamientos:¿Porque cuando se realiza algún ejercicio físico vigoroso se incrementa el número de inhalaciones y exhalaciones?
R= Por que las células de los músculos requieren más energía ya que se esta realizando una mayor fuerza, la cual se obtienen por medio del oxígeno que es capturado por los pulmones, entonces entra oxigeno y sale dióxido de carbono con mayor velocidad.
¿Para qué debemos respirar más rápido en esta situación?
R=Por que al realizar una actividad física hay más demanda de oxigeno por parte de las células.
¿Qué sucede con la frecuencia cardiaca y respiratoria durante el ejercicio?
R=Tanto la frecuencia cardiaca como la respiratoria aumentan al realizar ejercicio físico.
¿Qué pasa con los niveles de oxígeno en tus pulmones durante el ejercicio?
R=Los niveles de oxígeno aumentan debido a que se requiere más energía.
¿Qué relación hay entre el aumento de la frecuencia cardiaca y el aumento de la frecuencia respiratoria durante la actividad física?
Realiza la caracterización de los conceptos: Inhalación, exhalación, pulmones, alvéolos, difusión de gases, diafragma, glóbulos rojos.
B. El empleo de sensores para medir la concentración de CO2
Observa en la computadora la forma de las gráficas en las tres distintas situaciones. Comenta con tus compañeros de equipo estas observaciones y escriban en sus cuadernos las conclusiones a las que llegaron para cada una de las situaciones.
Anota en tu cuaderno los datos que se obtuvieron en cada una de las tres situaciones en las que se registró la concentración de CO2 (control, respiración en reposo, respiración después de hacer ejercicio), arregla estos datos en tres tablas distintas y grafícalos en papel milimétrico.
Análisis de resultados:
Analiza con tu equipo las gráficas que hicieron y respondan las siguientes preguntas:
¿Encontraste diferencias en las concentraciones de CO2?
¿A qué crees que de deban?
¿Para qué piensas que se hizo el registro del dispositivo “control”?
¿Hubo alguna diferencia entre el registro de la respiración “en reposo” y “después de un ejercicio?
R= Si hubo cambios en los registros de la respiración ya que el cuerpo estaba en reposos su respiración era normal y no necesitaba de una cantidad mayor de oxigeno despues de que se realizo una actividad fisica la respiracion se altero ya que habia mas demanda para obtener oxigeno y asi poder obtener mas energia.
¿Qué opinas del uso de estos instrumentos para trabajar en clase?
Realiza la caracterización de los conceptos: Degradación de glucosa, aire, respiración pulmonar, reacción química, energía.
Planteamiento de las hipótesis:
1. ¿Cuál es la función principal del aparato respiratorio humano?
R= Es introducir y conducir el oxígeno al interior de los pulmones,
transferirlo a la sangre y expulsar la sustancia de desecho que es el
dióxido de carbono.
2. ¿Qué relación hay entre la frecuencia respiratoria y el ritmo
cardiaco?
R= La frecuencia respiratoria se define como el número de
respiraciones que efectúa un ser vivo por unidad de tiempo, mientras
que el ritmo cardiaco es el movimiento del corazón causado por el
bombeo constante de sangre, este puede verse afectado por factores
como la actividad física o el sedentarismo. El ritmo respiratorio y el
ritmo cardiaco están ligados estrechamente, la perturbación de uno
altera la función del otro.Así que si podemos controlar nuestra
respiración podemos controlar nuestro ritmo cardiaco.
l
3.¿ Qué relación existe entre el aparato respiratorio pulmonar del
ser humano y la respiración de las células?
R= El aparato respiratorio es el sistema de nuestro cuerpo que lleva
el aire (oxígeno) que respiramos hacia nuestro interior para hacer
posible el crecimiento y la actividad. El aire pasa desde la boca y la
nariz hasta los pulmones a través de las vías respiratorias (faringe,
laringe, tráquea, bronquios, tubos bronquiales, bronquíolos y
finalmente los alvéolos) las cuales se van haciendo cada vez mas
pequeñas al llegar al pulmón.
Las células para llevar a cabo su respiración toman el oxígeno que les
lleva la sangre y lo utilizan para quemar los alimentos que han
absorbido, allí producen la energía que el cuerpo necesita.
4. ¿De dónde proviene el CO2 que se produce durante la respiración?
R= El dióxido de carbono se produce en las células y proviene de la
degradación o desdoblamiento de las moléculas de glucosa.
Conceptos clave:
RITMO CARDIACO: El ritmo cardiaco es el movimiento del corazón causado por el bombeo constante de sangre, este puede verse afectado por factores como la actividad física o el sedentarismo . Aunque es bueno resaltar que algunas personas también se ven afectadas por enfermedades congénitas o desarrolladas.
CAVIDAD TORÁCICA: cavidad torácica (o cavidad de pecho) es compartimiento del cuerpo humano (y de otros cuerpos animales) que es protegido por pared torácica (jaula torácica y piel asociada, músculo, y faja).
CENTRO RESPIRATORIO: El centro respiratorio (CR) se encuentra en el bulbo raquídeo, que es la parte más baja del tronco del encéfalo. El CR recibe señales de control de sustancias químicas, neuronales y hormonales y controla la velocidad y la profundidad de los movimientos respiratorios del diafragma y otros músculos respiratorios.}
FRECUENCIA RESPIRATORIA:
La frecuencia respiratoria se define como las veces que se respira (ciclo de respiración: se contraen y se expanden los pulmones) por unidad de tiempo, normalmente en respiraciones por minuto.
CICLO RESPIRATORIO: La respiración es un trabajo totalmente rítmico del organismo, que a diferencia de otras funciones corporales internas (digestión, filtro de sangre por los riñones, latidos cardíacos) puede ser influenciada totalmente por la voluntad. Conscientemente podemos hacer una respiración más profunda y tranquila, lenta. Por el contrario no influimos tan directamente sobre los latidos cardiacos o la digestión.
Discusión:
El aparato respiratorio humano se encarga de introducir el oxígeno al cuerpo y conducirlo a los glóbulos rojos para recoger y desechar el CO2, que resulta de la degradación de la glucosa, por medio de la inhalación y exhalación los cuáles forman la frecuencia respiratoria y por medio de todos estos procesos se lleva el oxígeno a las células para que estas puedan respirar.
Cuando una persona realiza una actividad física la demanda de oxígeno incrementa por lo tanto la frecuencia respiratoria y circulatoria aumentan también.
Conclusión:
La respiración es un proceso por el cual se obtiene energía, este proceso se realiza a nivel celular y consiste en la oxidación de los compuestos orgánicos para poder obtener ATP.
El ritmo cardiaco y la frecuencia respiratoria aumentaran al realizar algún ejercicio, ya que existe un mayor esfuerzo y cantidad de aire, oxígeno y CO2. Pero también será diferente dependiendo del ser mujer u hombre por que son diferentes en peso, fuerza, estatura y condición que tengan.
El oxígeno que nosotros los seres humanos necesitamos para tener energía es capturado por los pulmones y transportado por la hemoglobina hasta las células.
Bibliografía:
- Tovar Martínez María Eugenia, Programa de biologia III, año 2006
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