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Respiración cutánea

La respiración cutánea , o intercambio de gases cutáneo (a veces llamada respiración cutánea ), [1] es una forma de respiración en la que el intercambio de gases ocurre a través de la piel o el tegumento externo de un organismo en lugar de las branquias o los pulmones . La respiración cutánea puede ser el único método de intercambio de gases, o puede acompañar a otras formas, como la ventilación . La respiración cutánea ocurre en una amplia variedad de organismos, incluidos insectos , anfibios , peces , serpientes marinas , tortugas y, en menor medida, en mamíferos .

Restricciones físicas

El intercambio de gases en la respiración cutánea está controlado por tres factores: [2]

Diversidad taxonómica en cordados

Pez

La respiración cutánea se produce en una variedad de peces marinos, intermareales y de agua dulce. En el caso de la respiración acuática , los peces respiran principalmente a través de las branquias , pero la respiración cutánea puede representar entre el 5 y el 40 por ciento de la respiración total, según la especie y la temperatura. La respiración cutánea es más importante en las especies que respiran aire, como los peces del fango y los peces carrizo , y en dichas especies puede representar casi el 50 por ciento de la respiración total. [2]

Anfibios

Los prominentes pliegues cutáneos de Telmatobius culeus aumentan la superficie para el intercambio de gases cutáneos.

La piel de los anfibios es un importante lugar de respiración en todas las especies para las que se dispone de mediciones. [2] La respiración cutánea es el único modo respiratorio de las salamandras sin pulmones (familia Plethodontidae), que carecen de pulmones por completo pero constituyen la familia más grande de salamandras. La respiración cutánea en las ranas y otros anfibios puede ser el modo respiratorio principal durante las temperaturas más frías. [3]

Algunos anfibios que utilizan la respiración cutánea tienen amplios pliegues de piel para aumentar la frecuencia respiratoria. Algunos ejemplos son la salamandra gigante y la rana acuática del lago Titicaca . [2] La respiración cutánea de las salamandras gigantes representa más del 90 por ciento de la absorción de oxígeno y la excreción de dióxido de carbono. [4]

Reptiles

El hecho de estar cubierto de escamas impide en gran medida la respiración cutánea en los reptiles, pero puede producirse un intercambio de gases entre escamas o zonas con escamas reducidas. Algunas tortugas dependen de la respiración cutánea a partir de la respiración enteral alrededor de la cloaca durante la hibernación submarina. [4]

En algunas serpientes marinas , la respiración cutánea puede representar hasta el 30 por ciento de la absorción total de oxígeno y es importante durante el buceo, durante el cual la sangre se desvía de los pulmones hacia los capilares de la piel, lo que en algunos casos hace que la piel se vuelva rosada. [2]

Mamíferos

Los mamíferos son endotérmicos ("de sangre caliente") y tienen mayores demandas metabólicas que los vertebrados ectotérmicos ("de sangre fría"), y la piel es más gruesa e impermeable que la de otros vertebrados, lo que impide que la piel sea una fuente importante de intercambio de gases. Sin embargo, pueden ocurrir pequeñas cantidades de respiración, y en los murciélagos, las alas altamente vascularizadas pueden representar hasta el 12 por ciento de la excreción de dióxido de carbono. [4] En los humanos y la mayoría de los demás mamíferos, la respiración cutánea representa solo el 1 al 2 por ciento. [4] [2] Se produce mucha más respiración a través de la piel en los marsupiales recién nacidos. En el dunnart de Julia Creek , los recién nacidos son extremadamente pequeños, y el 95% de su intercambio de gases ocurre a través de su piel. [5]

Véase también

Referencias

  1. ^ Tattersall, Glenn J. (2007), Aird, William C. (ed.), "Respiración cutánea en anfibios", Endothelial Biomedicine , Cambridge: Cambridge University Press, págs. 85-91, ISBN 978-0-521-85376-7, consultado el 16 de marzo de 2021
  2. ^ abcdef Feder, Martin E.; Burggren, Warren W. (1985). "Intercambio de gases cutáneos en vertebrados: diseño, patrones, control e implicaciones" (PDF) . Biological Reviews . 60 (1): 1–45. doi :10.1111/j.1469-185X.1985.tb00416.x. PMID  3919777.
  3. ^ Johnson, Peter H. Raven, George B. (2002). "Respiración". Biología (6.ª ed.). Boston: McGraw-Hill. págs. 1053-1070. ISBN 0073031208.{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  4. ^ abcd Kardong, Kenneth V. (2002). "El sistema respiratorio". Vertebrados: Anatomía comparada, función, evolución (3.ª ed.). Boston, MA: McGraw-Hill. pág. 403. ISBN 0072909560.
  5. ^ Estructura de la piel en marsupiales recién nacidos con especial atención al intercambio de gases cutáneos