La Respiración en los Animales

Respiración Celular y Externa

Respiración celular: Conjunto de reacciones químicas que permite la obtención de energía y que tiene lugar en el interior de las células. Este proceso es común a todos los animales.

Respiración externa: Es el proceso de intercambio de gases con el medio, que tiene como finalidad la captación de O₂ del medio externo y la expulsión de CO₂.

En los animales más sencillos (esponjas, cnidarios) se produce directamente entre las células y el medio externo gracias a la difusión.

Con la evolución se han desarrollado distintas estructuras anatómicas especializadas en la respiración que comparten una serie de características:

• Están constituidos por una superficie de intercambio de gases amplia.
• Poseen paredes delgadas para favorecer la difusión.
• La superficie está siempre húmeda, ya que los gases se difunden disueltos en agua a ambos lados de las membranas celulares.
• Presentan una gran capilarización interna para que los gases del medio externo e interno puedan intercambiarse con la mayor eficacia.
• El fluido circulatorio suele presentar pigmentos respiratorios que aseguran la distribución de los gases con gran eficacia, puesto que tanto el O₂ como el CO₂ son poco solubles.

Modelos de Respiración Animal

A. Respiración Cutánea

Propia de animales que viven en ambientes acuáticos o muy húmedos (anélidos, artrópodos o larvas acuáticas).

El intercambio de gases se realiza directamente a través de la piel. Por debajo de esta se extiende una multitud de capilares sanguíneos que posibilitan el intercambio de gases.

Los anfibios presentan respiración cutánea, pero como complemento a la respiración pulmonar.

B. Respiración Branquial

Es propio de animales acuáticos y supone una adaptación para captar el O₂ del agua.

Branquias: Son estructuras respiratorias compuestas por expansiones laminares o filamentosas con una amplia red de capilares en su interior. Según su localización:

• Branquias externas: Son más primitivas. Formadas por evaginaciones de la superficie corporal. Los animales con branquias externas deben desplazarse constantemente o batirlas para crear corrientes de agua que renueven el medio, ya que carecen de sistema de ventilación. Están desprotegidas, por lo que pueden dañarse, dificultan el desplazamiento del animal y son muy llamativas para los depredadores (anélidos marinos, algunos crustáceos y moluscos, y las larvas de anfibios).
• Branquias internas: Evolutivamente las branquias de los animales acuáticos han ido replegándose hacia el interior. Originó la aparición de un mecanismo de ventilación que hiciera circular el agua entre las branquias.

Grupos con Branquias Internas

• Moluscos: (Bivalvos o cefalópodos) tienen las branquias protegidas en la cavidad paleal.
• Crustáceos: Las branquias están protegidas por cámaras que forman parte del caparazón. El movimiento de algunos crea corrientes de agua que renuevan el medio.
• Peces:
  • Cartilaginosos: El agua entra por la boca o por los orificios llamados espiráculos y sale a través de cinco o siete hendiduras branquiales situadas a ambos lados de la cabeza.
  • Óseos: Las branquias están protegidas por una placa ósea llamada opérculo que permite la circulación del agua, aunque el pez no esté en movimiento. El agua entra por la boca y sale por las branquias.

C. Respiración Traqueal

Consta de una serie de tubos llamados tráqueas y se comunica con el exterior por unos orificios situados a ambos lados del cuerpo llamados espiráculos. La tráquea disminuye su grosor hasta convertirse en traqueolas. El intercambio gaseoso tiene lugar sin necesidad del aparato circulatorio, las traqueolas conducen y recogen directamente los gases de los tejidos. La ventilación se realiza mediante un sistema de apertura y cierre de los espiráculos regulado por contracciones musculares.

D. Respiración Pulmonar

• Pulmones de difusión: Estos pulmones carecen de mecanismo de ventilación. En los caracoles tienen forma de saco y se comunican con el exterior por un orificio que siempre está abierto, el oxígeno entra y sale por diferencia de concentración.
• Pulmones de ventilación: La ventilación se lleva a cabo mediante movimientos de inspiración y espiración que introducen y expulsan el aire.

Grupos con Pulmones de Ventilación

• Anfibios: Los pulmones de los anfibios son muy primitivos y la superficie de intercambio es insuficiente, por lo que utilizan también la respiración cutánea para cubrir sus demandas de oxígeno. La respiración cutánea se puede llevar a cabo dentro y fuera del agua.
• Aves: Los pulmones presentan unas expansiones denominadas sacos aéreos situados en distintas zonas del cuerpo que funcionan como reservorios de aire.
• Mamíferos: Fosas nasales – Faringe – Laringe – Tráquea – Bronquios – Bronquiolos – Alveolos.