Funcionamiento del aparato respiratorio humano
Integrantes: Del grupo 618
· Díaz Reyes Mariana Guadalupe.
· Medina Rodríguez Alejandra C.
· Morales Soto Alondra.
· Olivares Barón Diana Laura.
· Pasten Espinoza Christian G.
· Real Ramírez Henry.
Preguntas generadoras:
1. ¿Cuál
es la función principal del aparato respiratorio humano?
2. ¿Qué
relación hay entre la frecuencia respiratoria y el ritmo cardiaco?
3. ¿Qué
relación existe entre el aparato respiratorio pulmonar del ser humano y la
respiración de las células?
4. ¿De
dónde proviene el C02 que se produce durante la respiración?
Hipótesis:
Creemos
que el aparato respiratorio humano tiene como función introducir el oxígeno del
aire al cuerpo para que llegue a la sangre (glóbulos rojos), el desdoblamiento
de las moléculas orgánica (glucosa) por acción del oxígeno, que se realiza en
las células tiene como consecuencia la liberación de dióxido de carbono y la
producción de energía. Gracias a la relación entre la frecuencia respiratoria y
el ritmo cardíaco la energía producida puede ser proporcionada y distribuida al
cuerpo humano por medio de la sangre. La frecuencia respiratoria aumenta porque
se obtendrá una mayor cantidad de oxígeno, la frecuencia cardíaca por ende
aumentará ya que se tendrá que transportar el oxígeno con una gran rapidez pues
así lo demandan los músculos.
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.
Introducción:
La frecuencia respiratoria es la cantidad de respiraciones que
una persona hace por minuto. La frecuencia se mide por lo general cuando una
persona está en reposo y consiste simplemente en contar la cantidad de
respiraciones durante un minuto cada vez que se eleva el pecho. La frecuencia
respiratoria puede aumentar con la fiebre, las enfermedades y otras afecciones
médicas. Cuando se miden las respiraciones, es importante tener en cuenta
también si la persona tiene dificultades para respirar.
Las frecuencias normales de
respiración están entre otras causas en función de la edad en situaciones
normales, se pueden tomar los siguientes valores como normales de respiración.
Bebes de cero a seis meses: de 30 a
50
Bebes de seis meses a un año: de 20
a 40
Bebes de un año a dos años: de 20 a
30
Niños de dos a seis años: de 15 a
25
Niños de seis a diez años: de 15 a
20
Niños mayores de diez años: de 13 a
15
El ritmo cardíaco es el número de
veces que se contrae el corazón durante un minuto. Para el correcto
funcionamiento del organismo, es necesario que el corazón bombee la sangre
hacia todos los órganos, pero además lo debe hacer a una determinada presión y
a una determinada frecuencia cardiaca.
El ritmo cardiaco normal en reposo
oscila entre 50 y 100 latidos por minuto. Sin embargo, hay algunos aspectos que
alteran su estado. En las personas que hacen ejercicio habitualmente o que
toman medicamentos para reducir el ritmo cardíaco puede caer en 60 latidos por
minuto.
Método:
-Toma la frecuencia cardiaca de
un integrante de tu equipo que debe estar en reposo, seleccionar a un hombre y
una mujer localizar la carótida y presionar hasta sentir pulsaciones.
Cuantificar el número de inhalaciones y exhalaciones así como las pulsaciones
que se percibieron y el tiempo en que duró la prueba. Lo normal son 80
pulsaciones por minuto y de 16 a 20 movimientos de tórax por minuto
-Posteriormente los mismos
compañeros deberán subir escaleras y bajar escaleras e después de terminar esta
actividad física se deberá realizar nuevamente las dos mediciones anteriores.
-Después se realiza la actividad
moderada en la que se debe correr una distancia relativamente corta que serían
10m
-Por último es la actividad
intensa la distancia recorrida es de 15-20 metros.
Resultados:
Cuantificación
|
Durante el reposo
|
||||||
Pulsaciones por minuto
|
Christian: 56 Alondra: 65
|
||||||
Frecuencia respiratoria
|
Christian: 14 Alondra: 13
|
||||||
Actividad ligera
|
Christian
|
Alondra
|
|||||
Pulsaciones por minuto
|
1) 60
|
2)65
|
3) 68
|
1) 56
|
2) 58
|
3) 60
|
|
Frecuencia respiratoria
|
1)15
|
2)16
|
3)19
|
1)
13
|
2) 12
|
3) 13
|
|
Actividad moderada
|
Christian
|
Alondra
|
||||
Pulsaciones/ minuto
|
1) 75
|
2) 85
|
3) 83
|
1) 95
|
2) 85
|
3) 89
|
Frecuencia respiratoria
|
1) 20
|
2) 22
|
3) 22
|
1) 26
|
2) 25
|
3) 30
|
Actividad intensa
|
Christian
|
Alondra
|
||||
Pulsaciones/ minuto
|
1) 115
|
2) 126
|
3) 140
|
1) 92
|
2) 130
|
3) 160
|
Frecuencia respiratoria
|
1) 40
|
2) 36
|
3) 39
|
2) 36
|
2) 30
|
3) 43
|
Discusión de los resultados:
Análisis de los resultados: En las tablas podemos ver una diferencia entre la frecuencia
respiratoria en reposo y en ejercicio de nuestros sujetos de prueba con las
cuales podemos contestar las siguientes preguntas:
¿Hubo alguna diferencia entre el registro de la respiración “en reposo” y “después de
un ejercicio?
R= Sí hubo diferencia debido a que
se requirió mayor cantidad de energía para realizar el trabajo por mínimo que
fuera.
Realiza la caracterización de los conceptos:
Degradación de glucosa: La glucólisis es la ruta central del
catabolismo de la glucosa. En ella se degrada la glucosa con un doble objetivo:
obtener energía en forma de ATP y suministrar precursores para la biosíntesis
de componentes celulares. La glucólisis se produce en todas las células de los
mamíferos, siendo la fuente exclusiva o casi exclusiva de energía en algunas
células y tejidos, como los eritrocitos, la médula renal, el cerebro y los
testículos. La glucólisis se desarrolla íntegramente en el citoplasma y, en
ella, una molécula de glucosa se escinde (divide) para dar lugar a dos
moléculas de piruvato. Posteriormente sigue la respiración celular que se
divide en tres fases que son la oxidación del piruvato, el Ciclo de Krebs y la
cadena transportadora de electrones.
Aire: Se denomina aire a la mezcla
de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor de la
Tierra por la acción de la fuerza de gravedad. El aire es esencial para la vida
en el planeta, es particularmente delicado y está compuesto en proporciones
ligeramente variables por sustancias tales como el nitrógeno (78%), oxígeno
(21%), vapor de agua (variable entre 0-7%), ozono, dióxido de carbono,
hidrógeno y algunos gases nobles como el criptón o el argón, es decir, 1% de
otras sustancias.
Respiración Pulmonar: También
llamada ventilación pulmonar, es la renovación del aire contenido en los
pulmones. La ventilación se produce en dos fases: inspiración, mediante la cual
se introduce el aire en el interior del sistema respiratorio, proceso activo
que necesita la contracción de los músculos inspiratorios; y espiración, la
expulsión del aire contenido en el sistema respiratorio. La espiración sosegada
es un proceso pasivo, aunque durante la emisión de la voz y en otras
circunstancias (tos, estornudo, llanto, risa) se convierte en un proceso activo
con contracción de los músculos espiratorios.
Reacción Química: Es cuando dos o
más sustancias puras se transforman en otras diferentes para ello, tiene lugar
una reordenación de los átomos de distintas sustancias puras que intervienen y
, por tanto, hay una modificación de los enlaces químicos entre las mismas.
Energía: Es la capacidad de realizar un
trabajo.
Replanteamiento
de la hipótesis:
Mientras
más nos ejercitamos aumenta la frecuencia respiratoria debido al aumento de la
demanda de oxígeno en los músculos. La frecuencia cardiaca complementará debido
a que esta tendrá que transportar el oxígeno a la célula que llevará a cabo la
respiración.
Conclusiones: Hemos comprobado que nuestro mecanismo respiratorio
pulmonar se complementa con nuestro sistema respiratorio. Al realizar mayor
actividad de física se consume una mayor cantidad de energía (ATP) y por lo
tanto aumenta la demanda de oxígeno en los músculos aumentando la frecuencia cardiaca
para poder transportar el oxígeno a las células lo que a su vez conlleva un
aumento en la frecuencia respiratoria
Conceptos clave
Ritmo cardiaco: Es el
movimiento del corazón causado
por el bombeo constante de sangre, este puede verse afectado por factores como
la actividad física o el sedentarismo. Aunque es bueno resaltar que algunas
personas también se ven afectadas por enfermedades congénitas o desarrolladas.
Cavidad torácica: El
tórax es la parte del cuerpo humano que está entre la base del cuello y el diafragma. Contiene
a los pulmones, al corazón, a grandes vasos sanguíneos como
la arteria aorta
(ascendente, arco y descendente), a la vena cava inferior, a la cadena ganglionar simpática de donde salen los
esplácnicos, la vena ácigos mayor y menor, al esófago, conducto torácico y su división
es el mediastino.
Tiene la forma de cono truncado o pirámide
cuadrangular y su pared está formada por las costillas y los músculos intercostales por los
lados, que se unen por delante al hueso esternón por medio de los cartílagos costales, y por detrás a la columna vertebral dorsal. La función de esta
"caja" es la de proteger los órganos internos de traumatismos
mecánicos que de otra manera podrían lesionarlos.
La caja torácica tiene la
particularidad de ensancharse para permitir la inspiración. Además, el último par de
costillas es denominado flotante, ya que sólo está unido a las vértebras en la
parte posterior, lo que permite su ensanchamiento en el embarazo.
Centro
respiratorio: El centro respiratorio, ubicado en el bulbo raquídeo,
manda impulsos (a través de fibras nerviosas) a los músculos
intercostales y al diafragma, produciendo su contracción rítmica. Cuando, en
cada inspiración, los pulmones se han expandido, las terminaciones nerviosas
fijas en los músculos lisos de los conductos pulmonares son estimuladas y
envían impulsos nerviosos al centro respiratorio. Las experiencias indican que
en el centro respiratorio hay dos regiones principales: una que produce la
inspiración y otra, antagónica de la primera, que produce la espiración. Estas
regiones se llaman centros inspiratorio y espiratorio respectivamente. Además,
hay una zona en la parte frontal del bulbo que juega algún papel en el
contralor del ritmo respiratorio, ya que, cuando se cortan los tractos
nerviosos de esta zona, se destruye el ritmo.
Frecuencia respiratoria: La
frecuencia respiratoria es el número de respiraciones que efectúa un ser vivo
en un lapso específico (suele expresarse en respiraciones por minuto).
Movimiento rítmico entre inspiración y espiración, está regulado por el sistema
nervioso. Cuando las respiraciones de minutos están por encima de lo normal, se
habla de taquipnea y cuando
se hallan por debajo, bradipnea.
Ciclo respiratorio: Sucesión
de fenómenos que conforman la ventilación pulmonar y que consisten en una
inspiración seguido de una espiración de aire.
Sensor: Sistema
que permite descubrir la presencia y posición en el espacio de un cuerpo que no
se ve mediante la emisión de ondas radioeléctricas que al chocar con dicho
objeto vuelven al punto de observación donde son detectadas por un aparato
adecuado.
Sensor de gas CO2
: Tomando en cuenta el concepto de sensor podemos decir que un sensor de
gas CO2 detecta y
determina la cantidad de gas que hay en un cierto lugar.
Bibliografía y cibergrafía:
❖
https://sites.google.com/site/quimicaiiepoem/-que-es-el-aire-1
❖
Savada Davis, Vida
Editorial Médica Panamericana Octava Edición 2008 Madrid España p.p 140-141
❖
Rodriguez et.al, Anatomía
de los órganos del lenguaje, visión y audición Editorial Médica
Panamericana colombia 2003 p.p 140
❖
Programa de Biología III, agosto 2010, María Eugenia
Tovar
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