martes, 21 de mayo de 2013

La respiración en Marte

Marte tiene una atmósfera, pero es alrededor de 100 veces más tenue que la atmósfera de la Tierra y tiene muy poco oxígeno.  Un astronauta en Marte no sería capaz de respirar el aire marciano y necesitaría un traje espacial con oxígeno para trabajar a la intemperie.

Marte tiene atmósfera. Sin embargo, esta atmósfera es muy diferente a la de la Tierra. El aire en Marte no tiene oxígeno libre, por lo que no se puede respirar. En su lugar, la atmósfera está compuesta casi exclusivamente por dióxido de carbono (CO2), además de un poco de nitrógeno, vapor de agua y otros gases. Sabemos los efectos que el dióxido de carbono provoca, absorbe la luz del sol muy fácilmente, pero sobre la superficie cambia la longitud de onda de los rayos solares impidiendo su salida al exterior, por lo que en el interior todo se calienta en un proceso conocido como efecto invernadero.



¿Que pasaría si respirásemos en Marte?

Si respirásemos en Marte nos sucedería que nuestro cuerpo sufriría una muerte inmediata, provocada por la falta de oxígeno existente del planeta "rojo"

¿Cómo respiran los astronautas?

Respiran al igual que los buzos submarinos, con aire comprimido en una botella, es una mezcla de oxígeno puro y otros gases.

Fuentes: http://es.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090117112952AAyvbng , http://legacy.spitzer.caltech.edu/espanol//edu/askkids/mars_breath.shtml y http://celestia.albacete.org/celestia/celestia/marte/4marte.html



¿Cuánto se puede aguantar bajo el agua sin respirar?

El danés Stig Severinsen ha conseguido aguantar 22 minutos bajo el agua, el Record Mundial de aguantar bajo el agua sin ningún tanque de oxígeno.

Antes de sumergirse, Stig inhaló oxígeno puro de un tanque para llenar su cuerpo de aire y fortaleza, lo cual no le resta mérito, pues bajo el agua dicho tanque estuvo alejado en todo momento.


jueves, 16 de mayo de 2013

El cuerpo humano en las altitudes


EFECTOS DE LA ALTITUD EN FUNCIÓN DE LOS HUMANOS

El cuerpo humano funciona mejor a nivel del mar donde la presión atmosférica es 101.325 Pa o 1013,25 milibares (o 1 atm, por definición). La concentración de oxígeno (O2) en el aire a nivel del mar es de 20,9% por lo que la presión parcial del O2 (PO2) es de 21,2 kPa. En individuos sanos, esto satura la hemoglobina, el pigmento rojo que captura el oxígeno en los eritrocitos de la sangre.
La presión atmosférica decrece exponencialmente con la altitud mientras que la fracción de O2 se mantiene constante por cerca de 100 Km, entonces la PO2 también decrece exponencialmente con la altitud. Es cerca de la mitad de los valores de nivel del mar a 5000 metros, la altitud del campamento base del Monte Everest, y solo un tercio a 8848 metros, en la cumbre del Monte Everest.Cuando la PO2 cae, el cuerpo responde con aclimatación a la altitud.
La medicina de montaña reconoce tres regiones que reflejan el decrecimiento en la cantidad de oxígeno en la atmósfera:
Gran altitud = 1500-3500 metros
Muy alta altitud = 3500-5500 metros
Extrema altitud = por encima de 5500 metros
Viajar a estas regiones de grandes altitudes puede significar problemas médicos, desde pequeños síntomas de mal de montaña al potencialmente fatal edema pulmonar de altitud (HAPE) yedema cerebral de altitud (HACE). A más alta altitud, más alto es el riesgo.
Humanos han sobrevivido por 2 años a 5.950 m (475 millibar de presión atmosférica), que parece estar cerca de los límites de permanencia tolerable a esta altísima altitud.7 A extremas altitudes, por encima de 7500 m (383 millibar de presión atmosférica), dormir se vuelve dificultoso, y digerir la comida casi imposible, y el riesgo de HAPE o HACE se incrementan enormemente.

Zona de la muerte


La cumbre del Monte Everest se encuentra en la denominada zona de la muerte.
Finalmente, en el ámbito del montañismo, se denomina "zona de la muerte", a la región ubicada por encima de una altitud en la cual la presión parcial del oxígeno no es suficiente para mantener la vida humana. La frontera es generalmente ubicada a una altitud de 8000 m (equivalente a una presión atmosférica de menos de 356 milibares). Muchas muertes en montañismo de gran altitud se han producido por efectos en esta región, ya sea directamente por (pérdida de signos vitales) o indirectamente por (decisiones incorrectas hechas bajo estrés, debilitamiento físico que conduce a accidentes). En la "zona de la muerte", ningún cuerpo humano puede aclimatarse. El cuerpo usa su abastecimiento de oxígeno más rápido de lo que lo puede reemplazar. Una estancia extendida en la zona de la muerte resulta en un deterioro de las funciones del cuerpo, pérdida de conciencia, y por último, la muerte. El término "zona de la muerte" fue originalmente utilizado por el doctor Suizo Edouard Wyss-Dunant en su libro "The Mountain World" de 1952.


Respiración celular


-La respiración celular es el conjunto de reacciones bioquímicas por las cuales determinados compuestos orgánicos son degradados completamente, por oxidación, hasta convertirse en sustancias inorgánicas, proceso que rinde energía (en forma de ATP) aprovechable por la célula.


CARACTERÍSTICAS


-Se produce en el organelo llamado mitocondria. La respiración celular, como componente del metabolismo, es un proceso catabólico, en el cual la energía contenida en los substratos usados como combustible es liberada de manera controlada. Durante la misma, buena parte de la energía libre desprendida en estas reacciones exotérmicas es incorporada a la molécula de ATP (o denucleótidos trifosfato equivalentes), que puede ser a continuación utilizada en los procesos endotérmicos, como son los de mantenimiento y desarrollo celular [anabolismo]


TIPOS


-Respiración aeróbica. El aceptor final de electrones es el oxígeno molecular, que se reduce a agua. La realizan la inmensa mayoría de células, incluidas las humanas. Los organismos que llevan a cabo este tipo de respiración reciben el nombre de organismos aeróbicos.
-Respiración anaeróbica. El aceptor final de electrones es una molécula inorgánica distinta del oxígeno, más raramente una molécula orgánica. Es un tipo de metabolismo poco común exclusivo de ciertos microorganismos. No debe confundirse con la fermentación, proceso también anaeróbico pero en el que no interviene nada parecido a una cadena transportadora de electrones..

Fuentes:

Respiración holotrópica


-La Respiración holotrópica es una técnica psioterapútica desarrollada por los psiquiatras Stanislav Grof y Cristina Grof que pretende permitir el acceso a estados no ordinarios de conciencia.


¿En qué consiste?

-Consiste en respirar más intensa y rítmicamente en un ambiente de calidez y protección para adentrarse en estados de conciencia ampliada gracias al uso de una música evocativa de diferentes culturas y con la utilización del dibujo y el trabajo corporal focalizado. Finalmente se hace una integración de toda la experiencia.


-La Respiración Holotrópica facilita el acceso a estados expandidos de conciencia, en los cuales nuestra propia sabiduría conecta con el poder sanador y transformador interno, de manera que guía las experiencias a aquellos aspectos que están cargados, listos para ser procesados o integrados, o hacia aquello que podemos aprender y sanar.

Objetivo

-El objetivo general es alcanzar una mayor autocomprensión, expansión de la identidad del yo y facilitar el acceso a las raíces de los problemas emocionales y psicosomáticos. La palabra holotrópico sugiere la superación de la fragmentación interna, así como la sensación de separación entre el individuo y el entorno.


Fuente:

Acomodización y aclimatación del sistema respiratorio en la altura


Hemos de utilizar estos dos términos para entender el sistema de adaptación a la altitud. En un principio o primera fase el organismo, ante esa necesidad de oxígeno causada por esa bajada de su presión, reacciona intentando proveer a las células con hiperventilación y taquicardia, pero sobrecargan de trabajo al sistema cardiorespiratorio.

A este proceso se le llama acomodación.

-Si la exposición a la hipoxia se prolonga, el organismo pone en marcha mecanismos de adaptación más económicos. A este proceso se le llama aclimatación y consiste en lo siguiente:

                -Aumento de la ventilación pulmonar.

                -Aumento de la hemoglobina de la sangre.

                -Elevación de la capacidad difusora de los pulmones.

                -Incremento de la riqueza vascular de los tejidos.

             -Aumento de la capacidad de las células para utilizar oxígeno a pesar de una presión baja de éste.

Aumento de la ventilación pulmonar

-   Existen unos quimioreceptores sensibles a la menor presión de oxígeno que están localizados en el arco aórtico y la bifurcación de las arterias carótidas en el cuello. Cualquier reducción significativa de la PO2 arterial estimula progresivamente estos quimioreceptores hasta un máximo del 65%. Esto estimula el proceso de hiperventilación con el que el organismo trata de acercar la concentración de oxígeno alveolar a la necesaria para su distribución.

    
-Esta hiperventilación produce una eliminación de grandes cantidades de dióxido de carbono, lo que reduce la presión de este gas y aumenta el pH de los líquidos corporales. Este aumento del pH se da ya que la mayor parte de este dióxido de carbono se lleva en forma de ácido carbónico que se ioniza fácilmente a H+ y HCO3-, que luego son transportados a los pulmones por la circulación venosa. En los capilares pulmonares el dióxido de carbono y el agua se forman de nuevo y se difunden a través de los alvéolos. Para paliar esta alcalosis y desequilibrio ácido-base los riñones excretan la base (HCO3-) por los túbulos renales Estos cambios inhiben el centro respiratorio en contraposición de la estimulación hipóxica. Sin embargo ahí entra el proceso de aclimatación ya explicado, porque a partir de los cinco días, aproximadamente, esta inhibición del centro respiratorio desaparece, volviendo la estimulación de los quimioreceptores a su normalidad.

Fuentes:


martes, 14 de mayo de 2013

Las respiración en los seres vivos

Todas las funciones de los seres vivos, incluyendo la respiración, están diseñadas por la naturaleza para facilitarles la vida en el lugar al que pertenecen.



¿Cómo respiran las lombrices?
Algunos animales respiran a través de la piel; el oxígeno penetra a su cuerpo y se absorbe como si fuera una esponja que se humedece con agua.
Las lombrices de tierra pertenecen a este tipo de animales.
Para poder respirar y aprovechar el oxígeno del aire, es necesario que su piel siempre esté húmeda, pues si se reseca, ya no pueden tomar oxígeno y entonces mueren.
A este tipo de respiración se le llama respiración cutánea.


¿Cómo respiran los insectos y las arañas?
Los insectos y las arañas no pueden respirar por su piel porque es gruesa y a veces están cubiertos por un caparazón duro que impide la entrada del aire. Ellos tienen unas estructuras muy sencillas llamadas tráqueas.
El aire entra a las tráqueas por unos orificios pequeños que se encuentran en ambos lados del cuerpo. Esta respiración se llama respiración traqueal.

uy.kalipedia.com
¿Cómo respiran los peces?
Los peces toman el oxígeno que está disuelto en el agua; para lograrlo tienen unas estructuras de color rosa situadas a ambos lados de la cabeza que se llaman branquias.
Las branquias parecen unos peines de dientes delgados y suaves. Cuando el pez va nadando, el agua entra por su boca y luego pasa a las branquias. El oxígeno es retenido por las branquias y al mismo tiempo el pez expulsa agua con dióxido de carbono.
Los peces como el atún, o el tiburón; los renacuajos y los crustáceos, como el camarón y el cangrejo, respiran por medio de branquias.

  www.profesenlinea.cl or
¿Cómo respiran las aves y los mamíferos?
Los anfibios adultos, reptiles, aves y mamíferos incluyendo a las personas, respiran por medio de pulmones.
El aire entra por las fosas nasales, pasa por un tubo llamado tráquea y finalmente llega a los pulmones donde se aprovecha el oxígeno.

¿Cómo respiran los reptiles?
Los pulmones de los reptiles son esponjosos y tienen mayor superficie para intercambio de gases que los anfibios. Estos son porque la mayoría de los reptiles no puede intercambiar gases a través de la piel, como hace la mayoría de los anfibios de piel húmeda. Muchos reptiles tienen músculos que rodean las costillas y expanden la cavidad torácica para inhalar, o colapsan la cavidad para exhalar. Varias especies de cocodrilos también poseen repliegues cutáneos que separan la boca de los conductos nasales, así respiran por las fosas nasales mientras tienen la boca abierta. Para intercambiar gases con el medio ambiente, los reptiles poseen dos pulmones funcionales o bien, en el caso de ciertas especies de serpientes solo uno.