El sistema respiratorio - SMiguel

EL SISTEMA RESPIRATORIO
1- Analicen los datos que figuran en la siguiente tabla y luego resuelvan las siguientes cuestiones:
COMPONENTE
Nitrógeno (N2)
Oxígeno(O2)
Dióxido de carbono (CO2)
Vapor de agua
a)
b)
c)
d)
e)
AIRE INHALADO (% de volumen)
78
21
0,03
0.97 (variable)
AIRE EXHALADO(% de volumen)
76
16
4
4 (variable)
Representen los valores de la tabla en dos gráficos de torta.
¿A qué se debe la variación en el porcentaje de oxígeno?
¿De dónde proviene el aumento del porcentaje de dióxido de carbono del aire espirado?
¿Por qué no se observa casi variación en el porcentaje de nitrógeno?
¿A qué responden las diferencias observadas en los porcentajes de vapor de agua?
LA “BORRACHERA” DE LAS PROFUNDIDADES... ¿O DE LA SUPERFICIE?
El hombre es incapaz de respirar el oxígeno disuelto en el agua; sus pulmones sólo le permiten capturar el
oxígeno atmosférico. Para los humanos que quieren incursionar en las profundidades, obtener el oxígeno
necesario no es un problema, ya que la tecnología ha desarrollado eficientes equipos de buceo. El problema es
volver a la superficie, como lo explica el oceanógrafo francés J. Cousteau en el siguiente texto:
“En el transcurso de inmersiones muy profundas o menos profundas pero muy prolongadas, el nitrógeno del
aire, que está bajo presión, pasa a la sangre. Si el ascenso se realiza demasiado rápido, este nitrógeno no
tiene tiempo de escapar de los capilares. Se produce entonces lo que podría compararse a las burbujas de gas
en una botella de gaseosa recién abierta.
...El oxígeno del aire es inmediatamente capturado por los glóbulos rojos de nuestra sangre, que lo
transportan hacia los tejidos. El nitrógeno entra poco en la composición de nuestra sangre cuando respiramos
a la presión atmosférica. En contrapartida, si lo respiramos bajo presión, en inmersión, se precipita en ella...
...Cuenta un buceador que, estando un día bajo el agua, miró su reloj y leyó 40. Tuvo la conciencia suficiente
para recordar que no hay ninguna hora 40, e inició el ascenso. Acababa de escapar de uno de los más graves
peligros que acechan al buzo: la borrachera de las profundidades o narcosis del nitrógeno. Esta se manifiesta
como una especie de bienestar, mareos, estados de inconciencia que hace que uno se olvide del peligro. Se
corre el riesgo de sufrirla a partir de los 30 metros de profundidad, límite máximo para el buceo recreativo.
De acuerdo con la profundidad alcanzada por el buceador y el tiempo que dura su inmersión, éste debe
realizar un cierto número de pausas en su ascenso para permitir que el nitrógeno se escape progresivamente
de sus tejidos”.
Responder;
a) ¿Cómo varía la solubilidad de un gas en un líquido, en función de la presión?
b) En relación con la respuesta anterior, ¿Cómo explicarían el característico ascenso de burbujas que se
observa al destapar una botella de gaseosa por primera vez?
c) ¿De qué manera estos fenómenos físicos permiten explicar el comportamiento del nitrógeno atmosférico
en la sangre de un buzo?
d) ¿Qué sucedería con el porcentaje de nitrógeno si el gráfico de la actividad 1 representara el aire exhalado
por un buzo que ascendió rápidamente a la superficie sin tomar los recaudos necesarios?
TRABAJO DE LABORATORIO
OBJETIVO: Identificar uno de los componentes del aire exhalado y medir los efectos de la actividad
respiratoria.
MATERIALES: agua de cal, vaso, sorbete, reloj.
INFORMACION PRELIMINAR: El agua de cal es una solución saturada de hidróxido de calcio, Ca (OH)2, en
agua y reacciona con el dióxido de carbono (CO2) según la siguiente ecuación:
Ca(OH)2 + CO2 --> CaCO3 + H2O
El carbonato de calcio ( CaCO3 ) que se forma, es insoluble. por esta razón, el agua de cal se enturbia al
burbujear dióxido de carbono en ella. Por eso, el agua de cal se utiliza como indicador del CO 2
PROCEDIMIENTO:
1- Preparen la siguiente tabla:
Nombre del alumno
Condición
Inhalaciones/ minuto
Tiempo
En reposo
En actividad
En reposo
En actividad
2- Coloquen 50 ml. De agua de cal en un vaso.
3- Cuenten el número de veces que inhalan en 15 segundos (multiplican por 4 y obtienen la frecuencia/
minuto) y anoten el resultado en la tabla anterior.
4- Coloquen el sorbete dentro del agua y soplen lentamente manteniendo el ritmo respiratorio. Anoten
cuánto tiempo transcurre antes de que el agua cambie de color.
5- Vacíen el vaso y repitan los procedimientos 2, 3 y 4 pero después de haber hecho alguna actividad física
durante algunos minutos (correr una vuelta alrededor del patio, por ejemplo). Anoten los resultados en la
tabla.
ANALISIS DE DATOS Y CONCLUSIONES:
1- ¿Qué revela el indicador utilizado?
2- ¿Por qué aumenta la frecuencia respiratoria después del ejercicio?
3- ¿Cómo podrían relacionar los datos obtenidos en la última columna de la tabla con el consumo de oxígeno
en cada caso?
ETAPAS DE LA RESPIRACIÓN: Relacionen ambas columnas completando el cuadro que figura debajo con las
letras correspondientes y luego ordenen la secuencia.
I- Respiración externa o hematosis
II- Respiración celular
IIIRespiración interna
IV- Ventilación pulmonar
1ª…………………………………………………………….
2º…………………………………………………………….
3º……………………………………………………………
4º………………………………………………………………
a) Entrada y salida de aire de los pulmones.
b) Intercambio de O2 y CO2 entre el aire de los alvéolos y
la sangre.
c) Oxidación de la glucosa.
d) Difusión de O2 y CO2 entre la sangre y las células.
I
II
III
IV
MECÁNICA RESPIRATORIA: En la siguiente lista se enumeran algunos de los procesos que están
involucrados en la respiración de los seres humanos. Ordénalos de acuerdo con la forma en que se llevan a
cabo durante la inspiración y la espiración.
(….) Los músculos intercostales y el diafragma se contraen.
(….) Los músculos intercostales y el diafragma se relajan.
(….) Aumenta el volumen pulmonar.
(….) Disminuye el volumen pulmonar.
(….) El aire sale de los pulmones.
(….) Aumenta la presión del aire en el alvéolo pulmonar.
(….)El aire entra en los pulmones.
(….)Disminuye la presión en el alvéolo pulmonar.