Funcionamiento de la Respiración – Guía y Ejemplo

Significado | Concepto | Definición:

El término “respiración” se refiere a dos procesos separados, los cuales ocurren en los seres vivos y están relacionados con la generación de energía. Uno es la respiración fisiológica, el proceso por el cual un organismo absorbe oxígeno y excreta dióxido de carbono. El segundo es la respiración celular, una serie de reacciones bioquímicas que permiten que una célula genere energía.

La respiración ocurre en las branquias de los peces.

Respiración fisiológica

Hay cuatro etapas en este proceso en humanos y otros mamíferos, y trazan el progreso del oxígeno desde la inhalación hacia los pulmones hasta la absorción por los órganos internos y otros tejidos. También cubre la exhalación de dióxido de carbono.

Anuncios

Las plantas producen oxígeno a través de la fotosíntesis.

Ventilación

La primera etapa es la ventilación, en la que el aire entra y sale de los alvéolos de los pulmones. Se trata de estructuras fibrosas de colágeno que se expanden durante la inhalación para absorber la máxima cantidad de oxígeno; al exhalar, se contraen y liberan dióxido de carbono. Los alvéolos están presentes solo en los pulmones de los mamíferos; sin embargo, existen estructuras similares en otros animales vertebrados, como reptiles y aves.

La respiración implica inhalar oxígeno y exhalar dióxido de carbono.

Anuncios

Intercambio de gases pulmonar

En esta etapa, el oxígeno de los alvéolos ingresa al sistema circulatorio a través de los capilares pulmonares. Los alvéolos y los capilares pulmonares están separados por una barrera de solo dos células de espesor; una vez que cruzan esta barrera, las moléculas de oxígeno se unen a la hemoglobina , una proteína especial, en los glóbulos rojos.

La respiración es el proceso de convertir células de energía química en ATP.

Transporte de gas

Anuncios

El transporte de gas comienza en los capilares pulmonares. En este paso, el oxígeno unido a la hemoglobina se mueve a través de los vasos sanguíneos del sistema circulatorio y finalmente ingresa a los capilares de todo el cuerpo. Los capilares alimentan órganos, glándulas y otros tejidos, que necesitan un suministro constante de oxígeno para funcionar.

Intercambio de gases periféricos

La etapa final es el intercambio de gases periférico, en el que el oxígeno se mueve desde los capilares hacia las células. Esto sucede de manera similar a la forma en que los gases se difunden entre los alvéolos y los capilares pulmonares en los pulmones. Los gases de desecho, como el dióxido de carbono excretado por las células, ingresan a los capilares y se mueven a través del sistema circulatorio hasta los pulmones, donde se liberan durante la exhalación.

Otros sistemas fisiológicos

La respiración no es exclusiva de organismos con pulmones. Por ejemplo, en la mayoría de las especies de peces ocurre en las branquias, que permiten a los animales extraer oxígeno del agua. En los anfibios, la mayor parte del intercambio de gases ocurre a través de la piel; los pulmones proporcionan un medio para controlar los niveles de oxígeno del cuerpo, actuando como una fuente secundaria de oxígeno.

Anuncios

Las plantas producen oxígeno a través de la fotosíntesis y absorben más a través de la difusión a través de sus hojas. Independientemente del proceso físico, todos estos organismos absorben oxígeno y excretan dióxido de carbono, al igual que lo hacen los mamíferos.

Respiración celular

El oxígeno que llega a los tejidos a través de la respiración fisiológica se utiliza en todas las células para el proceso bioquímico de la respiración celular.

Este proceso, que también se conoce como metabolismo oxidativo , es un conjunto de reacciones químicas, muchas de las cuales involucran oxígeno, que permiten al cuerpo convertir ciertas moléculas en energía utilizable. En las células animales y vegetales, se producen reacciones que convierten los nutrientes en una molécula rica en energía llamada trifosfato de adenosina (ATP).

Anuncios

El oxígeno es necesario para la respiración celular porque muchas reacciones de oxidación- reducción, también llamadas reacciones redox, ocurren a lo largo del proceso de respiración. Este gas es un poderoso agente oxidante, lo que significa que, en reacciones químicas, puede dar fácilmente sus electrones disponibles. Esto lo hace muy útil en reacciones.

Las reacciones que ocurren también se conocen como catabólicas, porque rompen moléculas grandes de nutrientes en otras más pequeñas. Estas moléculas son azúcares, que se derivan de los carbohidratos; ácidos grasos de grasa dietética; y aminoácidos, derivados de proteínas.

Los electrones se liberan cuando los nutrientes se descomponen y los electrones se utilizan en reacciones que producen ATP. Esta molécula rica en energía se usa luego en las células para impulsar casi todas las reacciones que ocurren dentro de ellas.

Anuncios

Respiración celular anaeróbica

En los animales y las plantas, así como en muchas especies bacterianas, el tipo de respiración celular que se produce es aeróbica, lo que significa simplemente que utiliza el oxígeno. En algunas especies de bacterias, la respiración es anaeróbica, lo que significa que no utiliza oxígeno.

En su lugar, estos organismos utilizan moléculas como el nitrato o el azufre como sustituto. Algunos incluso han evolucionado hasta el punto de que sólo pueden vivir en entornos sin oxígeno.

Los alvéolos de los pulmones se expanden durante la inhalación, para tomar la máxima cantidad de oxígeno.

Anuncios