SISTEMA RESPIRATORIO

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SISTEMA RESPIRATORIO
Una de las necesidades fundamentales del pez consiste en contar con una adecuada
cantidad de O2 en los tejidos, la supervivencia de un pez depende de su capacidad para obtener oxígeno del medio externo mediante el auxilio de la branquias, los pulmones o la piel y de su capacidad para transportarlo a los tejidos y de descargarlo en los mismo, de igual manera el CO2 que resulta de la oxidación celular de los elementos con carbono debe ser transportado en la sangre y eliminado al exterior mediante las estructuras respiratorias.
LAS BRANQUIAS:
Los peces óseos muestran una disposición básica de una sola abertura branquial a cada lado de la cabeza protegida por un opérculo. La superficie del epitelio de las branquias es comparable a la superficie total de la piel, el epitelio es delgado para facilitar el intercambio de gases, lo cual las hace especialmente sensibles a la invasión de gérmenes patógenos. Las branquias además de asegurar la respiración son responsables de la regulación del intercambio agua-sales y juegan un papel preponderante en la expulsión de los compuestos nitrogenados.
Estructura física de una branquia: las branquias de un teleósteo típico comprenden 2 series de 4 holobranquias que forman las paredes de la faringe, cada holobranquia se compone de 2 hemibranquias que se proyectan desde el borde posterior del arco branquial de tal forma que los bordes libres divergen y tocan los de las holobranquias adyacentes. El examen de las hemibranquias muestran que están formadas por una fila de largos y delgados filamentos que son las laminillas primarias las cuales se proyectan desde el arco branquial en forma de púas de peine. El área de la superficie branquial aumenta aún más con la formación de unos repliegues semilunares que son las denominadas laminillas secundarias. La disposición de los arcos branquiales y sus laminillas forman a ambos lados de la faringe un filtro por donde el agua fluye constantemente al respirar. En una primera fase los opérculos se cierran con lo que el agua fluye al interior de la boca, a continuación se cierra la válvula oral abriéndose los opérculos con lo cual el agua fluye hacia fuera a través de las branquias. 29/11/99
El arco branquial de los teleósteos lo forma una estructura ósea curvada de la cual irradian los soportes óseos (denominados radios branquiales de las laminillas primarias). Los arcos branquiales contienen arterias branquiales aferentes que provienen de la aorta ventral pasa por la holobranquia se divide en numerosas y finas ramificaciones en la que cada una se dirige a lo largo del borde de la laminilla primaria y abastece a las laminillas secundarias para ir a continuación a desembocar en el vaso eferente que recorre el otro lado de la laminilla primaria. La sangre circula en las laminillas secundarias en dirección opuesta a la que circula el agua. El arco branquial está recubierto por un tejido epidérmico que por lo general está bien provisto de células mucosas, por debajo de esta epidermis se puede encontrar tejido linfoide con numerosos linfocitos, también la epidermis de las laminillas suelen contener células excretoras de sal. Las branquias poseen mecano-receptores que son sensibles a las variaciones del flujo de agua a las branquias y quimiorreceptores que en presencia de altas y bajas presiones de CO2 y O2 acelera el corazón y la ventilación branquial.
FISIOLOGÍA RESPIRATORIA
El rendimiento de extracción de O2 del agua por el pez puede llegar a ser de hasta un 80%. El oxígeno cuando pasa de un líquido a otro se difunde muy lentamente, por lo tanto los peces han desarrollado un sistema transportador de O2 muy eficaz. Este sistema permite al pez absorber en una unidad de volumen de sangre la cantidad de O2 contenida en una cantidad de volumen de 15-25 veces mayor. Las células rojas sanguíneas y la hemoglobina del pigmento respiratorio son responsables del 99% de esta absorción. La hemoglobina es una proteína en cuya formación interviene el hierro. Lo que hace que la hemoglobina sea una sustancia ideal para transportar oxígeno no es tanto su facilidad para unirse a él sino su facilidad para liberarlo en los tejidos. En las branquias donde la presión parcial de O2 es alta, la presión parcial de CO2 es baja y el pH alto, la hemoglobina se convierte en oxihemoglobina. En los capilares de los tejidos de ------- de O2 y CO2 bajos se libera el O2 y se convierte en hemoglobina. El anhídrido carbónico es transportado en la sangre venosa en forma de bicarbonatos o en solución en el plasma sanguíneo, el desdoblamiento del bicarbonato a CO2 y H2O se produce por la acción de una enzima denominada anhidrasa carbónica que se encuentra en las células acidófilas de las branquias, en los glóbulos rojos y en otros tejidos. El CO2 es altamente hidrosoluble de tal forma que se libera sin dificultad en las branquias, excepto cuando la concentración de CO2 del medio es alta, pero esto no es lo normal.
ANEXO:LA VEJIGA GASEOSA
La vejiga gaseosa, a veces también llamada aunque con menos propiedad vejiga natatoria, es un órgano característico de los peces que funciona como órgano hidrostático pudiendo actuar en algunas especies como órgano accesorio para la respiración, como productor de sonido o como resonador durante la recepción del sonido. Existe la posibilidad de que la función original de la vejiga haya sido la de pulmón, muchos peces fisóstomos emplean la vejiga como un órgano suplementario para la respiración como es en casos de aguas con poco contenido en O2. En las especies marinas la vejiga puede ocupar hasta un 7% del volumen corporal y como ya hemos dicho su función principal es asegurar la flotación del pez. En el estadío larvario de los peces la vejiga se desarrolla a partir de un divertículo dorsal en la región anterior del intestino. Histológicamente está formada por dos capas principales: una túnica interna en contacto con el gas formada por una capa muscular y por debajo una submucosa de tejido conjuntivo muy vascularizado, y una túnica externa formada por una capa fibrosa con músculos y tejido conjuntivo elástico y una capa serosa. En la mayoría de los peces la comunicación de la vejiga con el tubo digestivo se pierde transcurridos los primeros días de vida. Los peces fisoclistos, los que pierden la comunicación, inflan la vejiga liberando gas de la sangre al interior de la vejiga, también se produce reabsorción de gases desde el interior de la vejiga hacia la sangre. Los gases de la vejiga son oxígeno, nitrógeno y anhídrido carbónico, aunque la proporción de éstos sea diferente a la atmosférica

Vejiga natatoria
Salnavegaciónbúsqueda
sábalo
La vejiga natatoria es un órgano de flotación que poseen muchos peces óseos. Se trata de una bolsa de paredes flexibles llena de gas y se encuentra en el celoma, justo bajo la columna vertebral. Los peces óseos tienen un peso específico ligeramente por encima del agua. La vejiga natatoria controla la flotabilidad neutral del pez en el agua, sin la necesidad de un esfuerzo muscular.
La mayoría de los peces óseos poseen una vejiga natatoria, sin embargo existen excepciones como algunos peces bentónicos que no se beneficiaran de una flotabilidad neutral. Muchos peces predadores tampoco la tienen y les da la ventaja de poderse mover rápidamente en diferentes alturas, mientras peces con la vejiga natatoria son limitados a cierta altitud en el agua. Ejemplo típico de estos predadores son los elasmobranchii (tiburones y rayas), y también el verdel.
Índice
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1 Funcionamiento
2 Diferencias del tamaño de la vejiga en agua dulce y agua de mar
3 Estructuras similares en otros organismos
4 Referencias
5 Enlaces externos
Funcionamiento[editar]
Como se ha mencionado anteriormente el pez solo está flotando en equilibrio a cierta profundidad. Esto es debido a que la presión hidrostática aumenta con la profundidad, lo que hace que el volumen de la vejiga disminuya a mayor profundidad. Esto no le causa problemas graves al pez, ya que hasta incluso con una vejiga completamente comprimida el pez solo pesa ligeramente más que el agua. Sin embargo cuando la vejiga sube se expande y el pez tiene que nadar activamente hacia abajo, de lo contrario subiría hasta una altura critica donde perdería el control
Existen dos maneras de ajustar el volumen de la vejiga natatoria:
Muchos peces que tienen su hábitat cerca de la superficie del agua solo suben a esta y tragan aire para cargar la vejiga y para descargar "eructan" el aire. Esto es posible porque tienen un conducto neumático que conecta la vejiga con el esófago. Peces que varían mucho en profundidad de su hábitat tendrían que tragar mucho aire para estar equilibrados a alta profundidad. esto les daría mucha fuerza flotante hacia arriba a baja profundidad, así requieran mucho esfuerzo para bajar. Los salmones sufren de este problema y estudios muestran que no tragan aire adicional antes de bajar, lo que les hace negativamente flotantes y les facilita bajar, pero requieren más esfuerzo para subir.
Los peces más especializados ajustan el volumen de su vejiga por intercambio de gases de la sangre lo que les hace independientes del aire por encima de la superficie. La mayor parte de la superficie de la vejiga es impermeable al gas, así que el intercambio de este ocurre solo en dos lugares específicos. En la glándula de gas, donde se agrega gas a la vejiga y una zona de reabsorción (el oval), donde se transmite gas desde la vejiga a la sangre. La glándula de gas contiene una red de capilares sanguíneos, llamados rete mirabilis. Una rete es un conjunto de capilares que tienen un contraflujo en las venas y arterias, que previene una pérdida de oxígeno al sistema sanguíneo. Este sistema es muy eficaz y demuestra eso en condiciones extremas. Existen peces que usan este sistema en profundidades de hasta 4000 m, en donde la presión dentro de la vejiga sube a 400 atm, mientras la presión en la sangre no puede sobrepasar los 0,2 atm. Reabsorber gas de la vejiga al sistema sanguíneo es más fácil, porque el gas se difunde naturalmente por el gradiente de presión cuando el pez abre una válvula muscular.
Diferencias del tamaño de la vejiga en agua dulce y agua de mar[editar]
La vejiga natatoria es de forma más o menos oval, pero varía bastante en diferentes especies. El volumen por el contrario casi siempre se mantiene igual, y solo varía entre agua dulce y agua del mar. En peces marinos la vejiga ocupa un 5% del volumen total de pez, mientras en peces de agua dulce ocupa un 7%. Esto es debido a que la gravedad específica de un pez se mantiene constante entre las diferentes especies, pero como el agua dulce tiene una densidad menor que el agua marina, se necesita un volumen mayor para alcanzar una flotabilidad neutral.