Actividad experimental 1. Segunda etapa.
Funcionamiento del aparato respiratorio humano
Preguntas generadoras:
1. ¿Cuál es la función principal del aparato respiratorio humano?
2. ¿De dónde proviene el C02 que se produce durante la respiración?
Planteamiento de las hipótesis:
La función principal del aparato respiratorio es el de proporcionar O2 del ambiente a las células del cuerpo humano en la inhalación a través de la sangre, ya de esta manera transforman la energía de
moléculas orgánicas en energía utilizable, con lo cual termina como la
eliminación de CO2 del cuerpo en la exhalación.
Por lo cual en la práctica apreciaremos con detenimiento tanto la inhalación como la exhalación del ser humano, es decir la importancia que tiene la respiración en relación a la obtención de
energía que utilizamos para realizar nuestras actividades cotidianas.
Por lo cual entre mayor sea el ejercicio realizado aumentara la frecuencia tanto respiratoria como cardiaca.
Introducción
El aparato respiratorio humano se integra por un grupo de órganos encargados de introducir el oxígeno al cuerpo y conducirlo hasta los glóbulos rojos, así como de recoger y desechar el dióxido de carbono (CO2) que se produce en las células durante la degradación de la glucosa.
El proceso por el cual se introduce aire, y por tanto el oxígeno disuelto en él, se conoce como inhalación. Durante esta actividad el diafragma se contrae desplazando las costillas hacia arriba y hacia afuera con lo que se agranda el tórax permitiendo la entrada de aire a los pulmones y la consecuente difusión del oxígeno a la sangre. Otro proceso sucede cuando se expulsa el CO2: la exhalación. En este caso el diafragma se relaja desplazando las costillas hacia abajo y hacia adentro disminuyendo la cavidad torácica con lo que se facilita la salida de este gas. La inhalación y la exhalación generan un ciclo básico de respiración o frecuencia respiratoria, en un ciclo respiratorio normal se presentan de 10 a 16 inhalaciones y exhalaciones por minuto, aunque pueden llegar a presentarse hasta 20.
Aunque la inhalación y la exhalación de aire son fases importantes de la respiración, ambas actividades representan sólo una parte del proceso respiratorio que lleva a cabo un organismo multicelular que depende del oxígeno para transformar la energía de las moléculas orgánicas en energía inmediatamente utilizable.
La respiración incluye todos los mecanismos involucrados en la toma de oxígeno, su difusión en la sangre y transporte a todas las células del cuerpo donde participa en las reacciones químicas que desdoblan las moléculas orgánicas, así como la eliminación del dióxido de carbono que se produce durante este proceso.
En el hombre como en muchos animales la respiración de las células individuales depende de los mecanismos empleados para hacer llegar el oxígeno hasta ellas y de la eliminación del dióxido de carbono que se produce durante su actividad respiratoria. En este sentido los pulmones juegan un papel relevante en el proceso respiratorio de los seres humanos ya que se encargan de remover continuamente los gases que se introducen o desechan durante esta función.
La respiración de un ser humano se puede medir cuantificando la cantidad de oxígeno o dióxido de carbono que se consume y desecha durante este proceso. El dióxido de carbono producido durante el desdoblamiento de glucosa en las células puede ser determinado empleando un sensor de gas, instrumento altamente preciso que puede registrar pequeños cambios en la concentración de dióxido de carbono disuelto en la atmósfera como los producidos por ejemplo durante la exhalación de aire en la respiración.
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).
§ Relacionar el mecanismo respiratorio pulmonar del ser humano con la respiración a nivel celular.
Material:
1 cronómetro
1 lápiz
Procedimiento:
A. Frecuencia respiratoria y ritmo cardiaco.
Toma la frecuencia cardiaca de un integrante de tu equipo que debe estar en reposo. Para ello, con los dedos índice y medio localiza en la parte lateral del cuello la carótida y presiona levemente hasta sentir pulsaciones. Cuantifica cuantas pulsaciones se perciben en un minuto y registra este dato en tu cuaderno. Lo normal son 80 pulsaciones por minuto.
Del mismo compañero toma ahora la frecuencia respiratoria, para hacerlo observa los movimientos de su tórax; un ascenso y un descenso del diafragma equivalen a un movimiento respiratorio. Lo normal es de 16 a 20 movimientos por minuto.
Posteriormente el mismo estudiante deberá realizar 20 sentadillas, subir escaleras o ejecutar brevemente algún ejercicio, después de terminar esta actividad física se deberán realizar nuevamente las dos mediciones anteriores.
Registra tus datos en un cuadro como el siguiente:
· Fernanda
Cuantificación | Antes de la actividad física | Después de la actividad física | ||
Subir escaleras (4) | Subir escaleras | Caminata | ||
Pulsaciones / min. | 60 pulsaciones | 97 pulsaciones | 74 pulsaciones | 65cpulsaciones |
Frecuencia respiratoria Ascensos-descenso/ min. | 25 inhalación-exhalación | 44 pulsaciones | 40 pulsaciones | 33 pulsaciones |
· Adair
Cuantificación | Antes de la actividad física | Después de la actividad física | ||
Subir escaleras (4) | Subir escaleras | Caminata | ||
Pulsaciones / min. | 72 pulsaciones | 124 pulsaciones | 88 pulsaciones | 83 pulsaciones |
Frecuencia respiratoria Ascensos-descenso/ min. | 21 Inhalación-exhalación | 51 pulsaciones | 48 pulsaciones | 30 pulsaciones |
Repite la operación al menos con una persona más y compara los datos registrados.
Resultados:
A. Frecuencia respiratoria y ritmo cardiaco.
Discute con tus compañeros los resultados que observaron. Analicen las posibles causas que ocasionan que haya diferencias en el ritmo cardiaco y la frecuencia respiratoria entre una persona y otra. Análisis de resultados:
Responde los siguientes cuestionamientos:
¿Porque cuando se realiza algún ejercicio físico vigoroso se incrementa el número de inhalaciones y exhalaciones?
Ya que de esta manera se obtiene mayor cantidad de oxígeno.
¿Para qué debemos respirar más rápido en esta situación?
Puesto que de esta forma al respirar más rápido se obtiene la energía necesaria para realizar dicha actividad.
¿Qué sucede con la frecuencia cardiaca y respiratoria durante el ejercicio?
Aumenta proporcionalmente los dos.
¿Qué pasa con los niveles de oxígeno en tus pulmones durante el ejercicio?
Aumentan
Aumenta proporcionalmente los dos.
¿Qué pasa con los niveles de oxígeno en tus pulmones durante el ejercicio?
Aumentan
¿Qué relación hay entre el aumento de la frecuencia cardiaca y el aumento de la frecuencia respiratoria durante la actividad física?
La necesidad de oxígeno para la célula es abastecida mediante la sangre que sirve como transporte de dicho gas (O2). Por lo cual entre mayor ejercicio se realice, mayor frecuencia respiratoria y por lo tanto mayor frecuencia cardiaca.
Replanteamiento de las predicciones de los alumnos:
Es correcta nuestra hipótesis puesto como se mencionó mientras sea mayor el ejercicio
realizado aumentara la frecuencia tanto respiratoria como cardiaca.
Bibliografía y Cibegrafía:
No hay comentarios:
Publicar un comentario