Universidad
Nacional Autónoma de México
Colegio
de ciencias y Humanidades Plantel
Sur
“Funcionamiento Del Aparato Respiratorio Humano”
Autores:
·
Magallón Flores
Karen
·
Maya
Cárdenas Brenda
·
Morales
Aguirre Gabriela G.
·
Reyes Evelia
Grupo:
628
Preguntas Generadoras
1. ¿Cuál es la función principal del aparato respiratorio humano?
R= La función principal del aparato respiratorio es conducir el oxígeno al
interior de los pulmones, transferirlo a
la sangre y expulsar las sustancias de desecho, en forma de anhídrido
carbónico.
2. ¿Qué relación hay entre la frecuencia respiratoria y el ritmo cardiaco?
R= La frecuencia respiratoria está
directamente ligada con la frecuencia cardíaca, cuando se acelera una la otra
también comienza a incrementar, por lo que la respiración celular se vuelve más
rápida, por lo que la energía se agota rápidamente, ya que esta proviene de la
glucosa y obtenemos como desecho el dióxido de carbono
3. ¿Qué relación existe entre el aparato respiratorio pulmonar del ser humano
y la respiración de las células?
R= El aparato respiratorio pulmonar del ser humano es
necesario para obtención de oxígeno, el cual se transporta por medio del
sistema circulatorio a todas las células para que respiren y puedan realizar
todas sus funciones.
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
Hipótesis:
por medio de
las vías respiratorias obtener el oxígeno de la atmósfera, para que de esta
manera el torrente sanguíneo pueda repartirlo a todas las células del cuerpo y
estas puedan llevar a cabo la respiración, como desecho de esa acción obtenemos
el CO2 que proviene de la glucosa. En el caso de las actividades físicas la
frecuencia respiratoria y la frecuencia cardíaca están directamente ligadas, si
una se acelera, inmediatamente la otra lo hará, por lo que la energía se agota
rápidamente.
Introducción:
Los humanos estamos equipados para
extraer oxígeno del aire usando nuestro sistema respiratorio adaptado para este
propósito. El sistema respiratorio humano está compuesto de un par de pulmones,
una serie de vías respiratorias y una capa delgada de musculo liso llamada
diafragma.
La
inhalación de aire es sólo una parte del proceso de respiración que lleva a
cabo un organismo dependiente del oxígeno. La respiración incluye todos los
mecanismos involucrados en la toma de oxígeno por parte de las células de tu
cuerpo y en la eliminación del dióxido de carbono.
La función principal de la respiración, consiste en
la manera de proporcionar un medio para el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono, entre el torrente sanguíneo
y el medio ambiente externo, suministrando oxígeno a las células y los
tejidos del organismo
El aparato respiratorio humano está
constituido por las fosas nasales,
la faringe, la laringe la tráquea, los dos bronquios
y los dos pulmones. El pulmón
derecho tiene tres lóbulos y el
izquierdo dos. Cada lóbulo pulmonar
presenta centenares de lóbulos
secundarios o lobulillos.
Los bronquios al entrar en los pulmones se ramifican apareciendo los bronquiolos, que se vuelven a
ramificar entrando cada uno en un lobulillo, dónde al ramificarse de nuevo
forman los capilares bronquiales
que acaban en los sáculos pulmonares,
las paredes de los cuales presentan expansiones globoses llamadas
alvéolos pulmonares.
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 como
el siguiente:
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 comie nza 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 comie nza
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:
a.
¿Porque cuando se
realiza algún ejercicio físico vigoroso se incrementa el número de inhalaciones
y exhalaciones?
R= porque
conforme aumenta la actividad física, las células aumentan la demanda de oxígeno
b.
¿Para qué debemos
respirar más rápido en esta situación?
R=por
lo antes mencionado, de esta manera el oxígeno se captura y se distribuye más
rápido
c. ¿Qué
sucede con la frecuencia cardiaca y respiratoria durante el ejercicio?
R= ambas
aumentan dependiendo la cantidad de ejercicio que la persona realice.
d. ¿Qué
pasa con los niveles de oxígeno en tus pulmones durante el ejercicio?
R= aumenta
e.
¿Qué relación hay
entre el aumento de la frecuencia cardiaca y el aumento de la frecuencia
respiratoria durante la actividad física?
R= la
frecuencia cardiaca aumenta porque el corazón debe bombear más sangre y
distribuirla más rápido, mientras la respiratoria aumenta para captura el
oxígeno.
Caracterización
de los conceptos:
·
Inhalación:
Aspiración por parte de una persona o animal de un gas, de un
vapor o de una sustancia pulverizada, especialmente si se hace por la nariz
·
Exhalación: Emisión
de un gas, vapor u olor
·
Pulmones: Cada
uno de los dos órganos del aparato respiratorio de la mayoría de los
vertebrados, situados en la cavidad torácica; son blandos y esponjosos y se
contraen y se dilatan durante la respiración.
·
Alvéolos: Cavidad
pequeña de los pulmones, donde desembocan cada uno de los bronquiolos y se
produce el intercambio de gases.
·
Difusión de gases:
consiste en que al poner en contacto dos gases distintos, las partículas que
constituyen éstos se mezclan rápidamente, a una velocidad que es mayor cuanto
menor sea la masa de las partículas que constituyen los gases y mayor sea la
temperatura
·
Diafragma:
Músculo interior que separa el tórax del abdomen en el cuerpo de los mamíferos;
es fundamental para la respiración
·
Glóbulos rojos: Célula
de la sangre de los animales vertebrados que contiene hemoglobina, que le
aporta su color rojo vivo, y se encarga de transportar el oxígeno a todas las
partes del cuerpo y recoger el dióxido de carbono.
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.
Resultados:
Mujer:
|
Cuantificación
|
reposo
|
Poca actividad
|
Moderada actividad
|
Mucha actividad
|
|
Frecuencia Cardiaca x min
|
54
|
56
|
57
|
61
|
|
Frecuencia Respiratoria x min
|
11
|
12
|
13
|
16
|
Hombre:
|
Cuantificación
|
reposo
|
Poca actividad
|
Moderada actividad
|
Mucha actividad
|
|
Frecuencia Cardiaca x min
|
55
|
55
|
55
|
57
|
|
Frecuencia Respiratoria x min
|
12
|
12
|
13
|
14
|
Interpretación de Resultados:
Como se puede observar en las gráficas anteriores, frecuencia cardiaca y la
respiratoria están estrechamente ligadas, a medida que aumenta una la otra va
aumentando de manera proporcional a la cantidad de ejercicio que se haga.
Discusión:
Se realizó un buen trabajo por parte del equipo, así mismo todas las
integrantes expresaron opiniones, gustos y disgustos, teniendo un aprendizaje
con investigación grupal y por supuesto también en práctica.
Conceptos:
·
Ritmo
cardiaco: Es la velocidad a la que palpita el corazón
para bombear sangre a todo el cuerpo. Es decir, es el número de veces que el
corazón palpita por minuto
·
Caja torácica: La integran una
serie de huesos que protegen al corazón y a los pulmones.Está formada
principalmente por las costillas y el esternón y diseñada de tal forma que
protege perfectamente al corazón y a los pulmones permitiendo que realicen
adecuadamente su función y sus movimientos.
·
Ciclo respiratorio: Consiste en procesos
alternados de inspiración y espiración. Durante la inspiración, los músculos
esqueléticos como el diafragma e intercostales externos se contraen. Así,
aumenta el volumen de la cavidad torácica, desciende la presión intrapleural, y
entra aire en los pulmones.
·
Centro
respiratorio: Esta ubicado en el bulbo raquídeo,
manda impulsos a través de fibras nerviosas a los músculos
intercostales y al diafragma, produciendo su contracción
rítmica.
·
Frecuencia respiratoria: Se define como el número de respiraciones (inhalación y
exhalación) un ser vivo lleva por unidad de tiempo, generalmente en un minuto.
Se calcula contando el número de veces que el pecho de una persona expande y
contrae en un minuto. La unidad de frecuencia respiratoria es respiraciones por
minuto. Esta tasa puede variar entre un mínimo de 12 respiraciones por minuto
en adultos en reposo y una máxima de 75 respiraciones por minuto en el caso de
los atletas, mientras que haciendo un trabajo muy intenso.
Replanteamiento
de hipótesis:
No hubo replanteamiento de hipótesis, estuvo correcta.
Conclusiones:
En el equipo llegamos a
la conclusión de que el sistema respiratorio y el sistema circulatorio está
estrechamente ligados ya que el primero se encarga de capturar el oxígeno de la
atmosfera y el segundo se encarga de repartir dicho gas a todas las células del
cuerpo, para que de esta forma se realice la respiración, ya que las células a
mayor actividad realicen, mayor será la demanda de oxígeno.
Bibliografía:
·
Elaboración de un
modelo constructivista de estrategias de aprendizaje basadas en ideas previas
para la enseñanza de los conceptos básicos de las asignatura de Biología III
María Eugenia Tovar
Ciberografía:
No hay comentarios.:
Publicar un comentario