Neumocitos tipo 1 Estos neunomcitos son células aplanadas, contienen pocas mitocondrias y organelas pero numerosas vesículas pinocíticas, están muy extendidas en el alvéolo, 50 veces más que los neumocitos tipo II con los cuales están unidas mediante uniones ocluyentes su citoplasma proporciona recubrimiento a la membrana basal alveolar, otorgan eficiencia al intercambio de gases además son células de sostén. Neumocitos tipo 2 Las células alveolares grandes (neumocitos granulares o tipo II) tienen forma romboidal y también se apoyan sobre la membrana basal; además, se unen a las otras células por uniones estrechas. Al M/O se identifican por sus núcleos vesiculares y el citoplasma vacuolado, y en cortes observados al M/E, se aprecia que las vacuolas poseen inclusiones características llamadas cuerpos multilamelares. Al M/E se visualizan en estas células, mitocondrias bien desarrolladas, el RER y el aparato de Golgi disperso. Los cuerpos lamelares posee fosfolípidos, mucopolisacaridos y proteínas (incluyendo hidrolasas lisosómicas), dichos cuerpos son productos de la síntesis del componente tensioactivo del material que reviste los alvéolos (surfactante). La falta de esta sustancia provoca el colapso de los alvéolos, ocasionando estados patológicos en el recién nacido (membrana hialina). El agente tensioactivo es una mezcla de proteínas más fosfolípidos siendo el componente principal el fosfolípido (dipalmitil fosfatidil colina); la tensión superficial será inversamente proporcional a su concentración. Investigadores plantean que el hábito de fumar cigarrillos disminuyen la concentración de sustancia tensioactiva. Estas células presentan microvellosidades cortas en su superficie libre. Los macrófagos alveolares provienen de los monocitos, tienen un diámetro de 15-40 μm. Presentan un núcleo irregular, de forma de fríjol, con un nucléolo prominente; el citoplasma es vacuolado, con el Golgi desarrollado y algo menos el RER, se observan abundantes ribosomas libres y partículas de glucógeno en número moderado (glucógeno ß), los lisosomas primarios (0,5 μm) presentan diversas enzimas entre las cuales destacan las fosfatasas ácidas, ß glucuronidasa y lisozima. En fumadores, el citoplasma de estas células aparece lleno de masas pigmentadas del material fagocitado y no digerido. (Cuando fagocitan sustancias producidas por el cigarrillo pueden liberar productos lisosómicos al espacio extracelular y esto ocasiona inflamación). En la insuficiencia cardiaca presentan muchas vacuolas llenas de hemosiderina proveniente de la fagocitosis de eritrocitos extravasados y con la correspondiente degradación de su hemoglobina. Los fagocitos migran y pasan al sistema de conductos para posteriormente ser deglutidos. Respiración de los anfibios Los anfibios no poseen un único sistema de respiración a lo largo de sus vidas, sino que por lo general varían cambiando de formas, utilizan principalmente 4 estructuras para este fin: la piel (respiración cutánea): es un importante aporte suplementario de intercambio gaseoso (siempre y cuanto se encuentre humedecida), el oxígeno pasa a través de la piel gracias a el agua contenida en esta y a su vez expulsa dióxido de carbono (fig.3). En anuros especialmente durante la hibernación, Algunas especies realizan intercambio gaseoso a través de los epitelios de la boca y faringe (R . maneyro, 2008) La boca (respiración bucal): El aire entra por los orificios nasales cuando desciende el piso de la boca, pero no pasa a los pulmones. En las ranas por ejemplo respiran a base de presiones positivas (llenando sus pulmones y forzando aire dentro de ellos. Figura 1). (Hickman, 2002). Branquias: externas al eclosionar los renacuajos, pero quedando internas durante el desarrollo del opérculo (branquias externas), realizando el intercambio gaseoso mayoritariamente por la piel de la aleta (fig. 2). las branquias se reabsorben durante la metamorfosis de la larva, y la función respiratoria pasa a realizarse en los pulmones (R. maneyro, 2008). Los pulmones: regados por arterias pulmonares (derivadas del sexto par de arcos aórticos) y la sangre vuelve directamente a la aurícula izquierda a través de las venas pulmonares la mayor parte del oxígeno en anfibios se incorpora mediante los pulmones. Los anfibios fueron los primeros en presentar estas importantes estructuras en la evolución de los vertebrados (Hickman, 2002). Mecanismos de respiración. Tipos de respiración en anfibios Antes de introducirnos en el tema sobre cómo respiran los anfibios, es preciso destacar que la respiración es el proceso vital donde se lleva a cabo el intercambio gaseoso, en el cual, ocurre la entrada de oxígeno al cuerpo, a la vez que se libera el dióxido de carbono. Este intercambio permite que se lleve a cabo el proceso metabólico denominado como respiración celular, necesaria para los organismos aeróbicos. A continuación, para conocer cómo respiran los anfibios, se describen los diferentes tipos de respiración que se pueden apreciar en los anfibios actuales. Respiración cutánea de los anfibios La piel de los anfibios es considerada un importante órgano de respiración, gracias a su estructura altamente permeable y vascularizada que permite la difusión de los gases, y que ofrece la mayor superficie para el intercambio gaseoso. Comprende un importante aporte suplementario de oxígeno para la mayoría de los anfibios, este tipo de respiración se puede apreciar tanto en salamandras, cecilidos y ranas. La mayoría de las salamandras de la familia Plethodontidae carecen de pulmones y de branquias, así que la respiración es principalmente es a través de la piel. De igual forma, algunos anfibios incrementan su capacidad de respiración cutánea por medio de capilares que penetran la piel o por proyecciones epidérmicas, como es el caso de Trichobatrachus robustus, cuyas proyecciones incrementan la superficie para la respiración. Otro tipo de adaptaciones para la respiración cutánea de los anfibios, son las de la salamandra Cryptobranchus alleganiensis, quién cuenta con extensos pliegues de piel vascularizados que permiten el 90% de la absorción de oxígeno. O el caso de la Rana de Titicaca, Telmatobius culeus, cuyos pulmones se han reducido y cuenta con numerosos pliegues en su cuerpo para el intercambio gaseoso. Sin embargo, algunas ranas sacrifican su capacidad de respirar por la piel para evitar la desecación por falta de agua en ambientes terrestres o secos. Las larvas de los anuros (renacuajos) presentan algún grado de respiración cutánea en todas las especies. Cuentan con una piel altamente permeable, frecuente en bufónidos y en algunas especies de ranas que no desarrollan pulmones hasta la metamorfosis. De igual forma, las larvas de salamandras que carecen de branquias, se ven obligadas a utilizar la piel como principal órgano respiratorio. Respiración branquial Seguramente alguna vez te habrás preguntado cómo respiran los anfibios en el agua, hay que destacar que las branquias son órganos respiratorios externos, compuestos de numerosas evaginaciones cuya superficie se encuentra en contacto con el agua y en la cual se lleva a cabo el intercambio gaseoso, debido a esta estructura y al carecer de un soporte, las branquias son estructuras exclusivamente acuáticas. Mientras mayor sea el número de filamentos braquiales, mayor será la superficie dispuesta para el intercambio gaseoso. Estas estructuras se encuentran presente en todas las larvas de anfibios, así como en algunas salamandras con pedomorfosis y cuyo ciclo de vida se desarrolla completamente en el agua. En las salamandras, las larvas cuentan con una gran diversidad de branquias tanto en tamaño como en estructura, dependiendo del ambiente acuático en donde se desarrollan. Las salamandras que viven en estanques, ya sean larvas o adultos perennibranquiados, presentan grandes branquias plumosas, mientras que las que viven en arroyos o ríos tienen menor número de filamentos. Esto se debe, a que las aguas someras tienen una menor cantidad de oxígeno disuelto, por lo que al tener mayor número de branquias la superficie de respiración aumenta. En el caso de los anuros, las larvas presentan branquias internas cubiertas por un pliegue de piel llamado opérculo, aunque en su desarrollo temprano presentan filamentos branquiales externos que posteriormente se atrofian. Estas branquias internas son irrigadas por un mecanismo de bomba bucal; en el cual, el agua entra por la boca, pasa por las branquias y salen por uno o dos espiráculos. Tras la metamorfosis, los anuros pierden sus branquias, las cuales son remplazadas por los pulmones como órganos respiratorios. Los cecilidos no cuentan con una fase larval, sin embargo, durante su desarrollo presentan branquias que se degenerar en una de las etapas embrionarias. Respiración bucofanríngea Las membranas bucofaríngeas sirven como superficies respiratorias tanto en salamandras como en algunos anuros. Este mecanismo o tipo de respiración se caracteriza por la presencia de membranas permeables al oxígeno y al dióxido de carbono tanto en la boca como en la faringe. Los animales que utilizan este método, deben forzar la entrada de aire para permitir el intercambio, el cual proporciona un pequeño porcentaje de oxígeno. Este tipo de mecanismos se aprecia en algunas salamandras de la familia Plethodontidae. Respiración pulmonar de los anfibios Los pulmones son los principales órganos respiratorios de los tetrápodos. En los anfibios, los pulmones son sacos ovoides y elásticos, cuya superficie interna se encuentra dividida por tabiques, que a su vez se encuentran subdivididos en pequeñas cámaras aéreas denominadas alvéolos. Para llevar a cabo el intercambio gaseoso, los anfibios requieren que el aire ingrese por medio de un mecanismo de presión positiva. La base de la boca es baja, lo que permite que el aire entre por las fosas nasales abiertas y se introduzca en la cavidad bucal en donde se almacena temporalmente. Cuando el piso de la boca se eleva, las fosas nasales se cierran y la glotis se abre, permitiendo el flujo del aire hacia los pulmones. El bombeo bucal es un proceso continuo, a intervalos periódicos se abre la glotis y el aire desoxigenado en los pulmones es expulsado rápidamente, gracias a contracciones musculares de la pared del cuerpo y por su propia recuperación elástica. Este mecanismo de respiración se puede apreciar en la mayoría de las especies de ranas y sapos, sobretodo en su etapa adulta cuando sus pulmones se encuentra completamente desarrollados. También se puede apreciar en salamandras que presentan una metamorfosis completa o en salamandras como las de la familia Amphiumidae que presentan un ciclo de vida completamente acuático, sin embargo, cuando llegan a la etapa adulta pierden las branquias y su respiración es principalmente pulmonar, por lo que necesitan sacar sus narinas fuera del agua periódicamente para respirar. La respiración pulmonar es un mecanismo asociado con la etapa adulta de los anfibios.