Cuadernillo primer año de CIENCIAS NATURALES ALUMNO: CURSO: PROFESORA: Medina,Agustina Escuela: PROFESORA: Medina, Agustina Página 1 ACUERDO PEDAGÓGICO Es deber del estudiante: ➔ Traer el material para todas las clases. Tener la carpeta prolija, ordenada, y completa. ➔ Estudiar para lección oral y evaluaciones. Cumplir con las tareas asignadas en tiempo y forma. ➔ Cada clase el estudiante contará con espacios de tiempo para resolver las actividades propuestas, que deberá aprovechar al máximo y su interés y dedicación serán tenidos en cuenta para la calificación del trimestre. ➔ El ejercicio y/o actividades serán corregidos en el pizarrón o en forma oral, siendo el estudiante el responsable de verificar los resultados y realizar la autocorrección. La profesora solo visará la carpeta cuando sea solicitada. ➔ Cuando se explica un tema nuevo en clase, los estudiantes deberán atender, manteniendo el orden, caso contrario el tema será dado por entendido, pasando directamente al desarrollo y evaluación del mismo. ➔ En caso de faltar deberá adecuar los medios para tener lo hecho en clase, e informarse si se ha indicado algún tipo de trabajo o evaluación para la próxima clase, ya que la inasistencia no lo exceptúa de su responsabilidad. ➔ Los estudiantes deberán ingresar periódicamente a GEM para ver sus calificaciones y poder hacer los reclamos correspondientes, en un tiempo prudencial. ➔ No está permitido el consumo de alimentos, bebidas y/o golosinas durante la clase. ➔ Se considera fundamental el respeto mutuo, la aceptación de opiniones o comentarios ajenos, por ello deberán evitarse comentarios fuera de lugar, burlas o gestos inadecuados hacia los compañeros. Cuidar el vocabulario en clase, no insultar ni agredir, no interrumpir la clase con charlas y acciones perturbad oras. No gritar. ➔ Los celulares sólo serán utilizadas en clase cuando la profesora lo indique, de lo contrario deberán permanecer apagados o en silencio a fin de evitar sanciones. ➔ Si un estudiante falta a una evaluación, esta será tomada la clase siguie nte, sin necesidad de previo aviso. ➔ No salir del aula sin permiso del profesor. ➔ Mantener el aula limpia y ordenada, cuidar nuestro edificio escolar. Es deber del profesor: ➔ Agotar todas las instancias necesarias para que el estudiante comprenda. Tambi én a entregar en tiempo y forma el material de estudio necesario. ➔ Avisar evaluaciones con una semana de anticipación. ➔ Entregar las evaluaciones escritas corregidas en un plazo de 15 días. PROFESORA: Medina, Agustina Página 2 ➔ Respetar a los estudiantes y demás personal de la escuela. ➔ Dialogar con los padres con relación a cualquier situación relacionada con el aprendizaje de los estudiantes. Es deber de los adultos responsables de la familia: ➔ Brindar apoyo y acompañamiento a los estudiantes fuera de la escuela. ➔ Estar al tanto del desempeño escolar, revisando carpetas e ingresando periódicamente a GEM para seguir el desempeño de cada estudiante. ………………………………………………………………… Firma del estudiante PROFESORA: Medina, Agustina ………………………………………………………………………. Firma del adulto responsable Página 3 MATERIA Y SUS TRANSFORMACIONES ¿Alguna vez te has preguntado de que están hechas las cosas que forman el universo, los alimentos, la ropa que vestimos o las partes de nuestro cuerpo? Bien, si tuviésemos que buscar una palabra que encerrara toda explicación posible diríamos que TODO ESTA FORMADO POR MATERIA Las plantas, las flores, los cometas, el aire, el agua, una mesa, un lápiz, son a simple vista, totalmente diferentes: sus colores, formas y tamaño son distintos. Sin embargo, hay algo común a todos ellos: están constituidos por MATERIA. Desde el punto de la química, están constituidos por MATERIA Y ENERGIA. LA MATERIA forma todo lo que se encuentra en el universo, ocupa un lugar en el espacio (aunque sea microscópico) tiene volumen, posee peso, tiene masa, puede estar en distintos estados (solido, liquido, gaseoso) puede ser viva o inerte y puede sufrir transformaciones químicas y físicas. Aclaraciones de esta definición: ¿Masamos o Pesamos un cuerpo? Cuando habitualmente hablamos de peso de un objeto en realidad nos estamos refiriendo a su masa, dado que lo vinculamos a la cantidad de materia que forma estos objetos. Por el contrario, el peso es un caso particular de fuerza, corresponde a la fuerza de atracción que la tierra ejerce sobre la masa de los cuerpos. La masa es igual en todas partes, en cambio el peso es variable, depende de la distancia al centro de la tierra. En cuanto a las transformaciones físicas, son cambios en la materia que no son permanentes y la materia puede volver a su estado original. Ejemplo: trozo de hierro calentado que luego se enfría. Durante las transformaciones químicas, se producen cambios permanentes de la materia, y no recuperamos la materia original. Ejemplo: si quemamos madera solo quedan cenizas. Una planta, un insecto, una roca son porciones de materia, es decir CUERPOS: Son porciones limitadas de materia que ocupan porciones limitadas de espacio. Además, observamos que hay distintas clases de materia, diferenciables entre sí, por su color, olor, estado físico, aspecto, sabor, etc. A cada una de estas clases de materia se la denomina SUSTANCIA. PROFESORA: Medina, Agustina Página 4 Así el vidrio, el hierro, la sal, el azúcar son sustancias diferentes y las características propias que las distinguen se llaman PROPIEDADES. PROPIEDADES DE LAS SUSTANCIAS: Se pueden clasificar en dos grupos EXTENSIVAS: son las que dependen de la masa con que se cuenta, como es el caso del volumen, peso, superficie, etc. INTENSIVAS: estas propiedades no dependen de la masa de que se dispone, puesto que para una misma sustancia son iguales tanto en pequeña porción como en una cantidad mayor. Ejemplo: el color de la sustancia sal es blanco, tengamos un cristal o un kilogramo. ACTIVIDADES: 1. Unir con flechas cada ejemplo citado con la clase de fenómeno a que pertenece: Quemar cartón Hervir agua Romper un papel FENOMENO FISICO Digerir la comida Inflar un globo Hacer un huevo frito FENOMENO QUIMICO Descongelar hielo Encender un fosforo Dispersión de la luz (arco iris) Ciclo del agua 2. Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas (V) o falsas (F). Luego redacten las que marcaron como falsas, de modo que se conviertan en verdaderas. El aire que nos rodea no es materia La energía no se puede pesar y la materia si Los seres microscópicos no ocupan lugar La masa y el peso de un astronauta no varían según se ubiquen en la tierra o en la luna 3. Clasifica las propiedades de la materia en intensivas o extensivas: 500gr de azúcar ……………………………………..……………… El agua hierve a 100º C…………………………………………….. Posee brillo metálico …………………………..…………………… 20km de distancia ……………………………………………………. 1 litro de leche ……………………………………….………………… Color azul intenso PROFESORA: Medina, Agustina Página 5 ……………………………………..……………… Jugo concentrado ………………………………………………….….. 30 m2 de superficie……………………………………………………. PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DE LA MATERIA MASA: La masa de las cosas es la sumatoria de la cantidad total de materia que hay en ellas. Esto es, cuantos elementos hay contenidos en un mismo cuerpo. Se mide en kilogramos de acuerdo con el sistema internacional (SI) PESO: Aunque comúnmente se confunde con la masa, es algo distinto: es la medida en que actúa la fuerza de gravedad sobre un cuerpo u otro, medida en Newton (N) de acuerdo con el SI. DENSIDAD:se refiere de un cuerpo o una relación entre masa y por metro cubico TEMPERATURA: es la medida de calor percibida en un cuerpo determinado, ya que la energía calórica se transmite de los cuerpos máscálidos a los más fríos. Para ello se emplean distintas escalas de temperatura: Celsius ( ºC), Kelvin (ºK), Fahrenheit (ºF). VOLUMEN: es la relación del espacio que ocupa un cuerpo determinado, medido PROFESORA: Medina, Agustina Página 6 COMO SE CLASIFICAN LOS MATERIALES El aire y el agua que nutren a los seres vivos están constituidos por diversos materiales. La cantidad de materiales es enorme y por eso se los puede agrupar siguiendo criterios diferentes CLASIFICACION DE MATERIALES SEGÚN SU ORIGEN MATERIALES MATERIALES NATURALES ARTIFICIALES SEGÚN SU ESTADO SEGÚN SUS COMPONENTES MATERIALES MATERIALES MATERIALES SUSTANCIAS SOLIDOS LIQUIDOS GASEOSOS Se extraen Son fabricados Sustancias Sustancias Sustancias directamente o rígidas de con volumen sin volumen de la transformados formas definido, ni forma naturaleza por el hombre definidas pero sin definidos. para ser a partir de los forma. Ejemplos: Ejemplos: utilizados por materiales madera, oxigeno, Ejemplos: el hombre. naturales. papel, vidrio agua, ozono, aire alcohol, Ejemplos: Ejemplos: sangre madera, papel, vidrio, agua, arena, plásticos, petróleo. combustibles. Formados por un único componente. MEZCLAS Formados por dos o más componentes. Ejemplos: oro, Ejemplos: agua destilada, arena, alcohol, sal gaseosas, pinturas, sangre. ACTIVIDADES 1. Clasifica los materiales, teniendo en cuenta el cuadro anterior. Analiza el ejemplo para que puedas completar los siguientes ejemplos: PROFESORA: Medina, Agustina Página 7 ¿COMO ESTA CONSTITUIDA LA MATERIA? Desde la más remota antigüedad el hombre ha tenido la preocupación por saber cómo está constituida la materia. Los antiguos sabios griegos llegaron a la idea que la materia está formada por partículas muy pequeñas, imposibles de dividir a las que se denominaron ATOMOS. Posteriormente, a principios del s. XIX y mediante observaciones experimentales, los científicos arribaron a la conclusión de que toda la materia está formada realmente por átomos. LA ESTRUCTURA DE LA MATERIA Los filósofos griegos discutieron mucho sobre la naturaleza de la materia y concluyeron que el mundo era más sencillo de lo que parecía. En el siglo. V a.c., LEUCIPO pensaba que solo había un tipo de materia. Sostenía, además, que, si dividíamos la materia en partes cada vez más pequeñas, acabaríamos encontrando una porción que no se podría seguir dividiendo. Un discípulo suyo, DEMOCRITO, bautizo a estas partes indivisibles de materia con el nombre de átomos, término que en griego significa “que no se puede dividir”. EMPEDOCLES estableció que la materia estaba formada por 4 elementos: tierra, agua, aire y fuego. ARISTOTELES negó la existencia de los átomos de Demócrito y reconoció la teoría de los 4 elementos, que gracias al prestigio que tenía, se mantuvo vigente en el pensamiento de la humanidad durante 2000 años. Hoy sabemos que aquellos 4 elementos iniciales no forman parte de los 106 elementos químicos actuales. PROFESORA: Medina, Agustina Página 8 MODELOS ATOMICOS A TRAVES DE LA HISTORIA 1) DEMOCRITO (460-370 a.c): sabía que, si se toma una piedra y se corta por la mitad, cada mitad tiene las más pequeños, llegaría a un punto tan pequeño que ya no se podría dividir. Tan básico, pero tan difícil de llegar a esta conclusión solo con el razonamiento. Llamo a estos fragmentos infinitesimalmente pequeños de materia átomos, que significa “indivisible”. Sugirió que los átomos eran eternos y no podían ser destruidos. Demócrito teorizo que los átomos eran específicos del material del que formaban parte, lo que significaba que los átomos de una piedra eran únicos en la piedra y diferentes de los átomos de otros materiales, como la piel. Esta fue una teoría asombrosa que intentaba explicar todo el mundo físico en términos de lo más pequeño. 2) JOHN DALTON (1766-1844): Fue el primer modelo atómico con bases científicas. Dalton postulo su teoría formulando una serie de enunciados simples: La materia está formada por partículas muy pequeñas llamadas átomos, que son indivisibles y no se pueden destruir. Los átomos de un mismo elemento son iguales entre sí, tienen la misma masa e iguales propiedades. Los átomos de diferentes elementos tienen masa diferente. Los átomos permaneces sin división, aun cuando se combinen en las reacciones químicas. Los átomos de elementos diferentes se pueden combinar en proporciones distintas y formar más de un compuesto. Por ejemplo: un átomo de carbono con uno de oxígeno forma monóxido de carbono (CO), mientras que dos átomos de oxígeno con uno de carbono forman dióxido de carbono (CO2). Estos átomos no se pueden dividir ni romper, no se crean ni se destruyen en ninguna reacción química, y nunca cambian . 3) THOMSON (1897): En su modelo, el átomo está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, incrustados en este al igual que las pasas de un budín. Por esta comparación se denominó “modelo del budín de pasas”. Postulaba que los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo, suspendidos en una nube de carga positiva. El átomo se consideraba como una esfera con carga positiva con electrones repartidos como pequeños gránulos. La herramienta principal con la que conto Thomson para su modelo atómico fue la electricidad. PROFESORA: Medina, Agustina Página 9 4) RUTHERFORD (1910): El átomo era un sistema planetario de electrones girando alrededor de un núcleo atómico pesado y con carga eléctrica positiva. El átomo posee un núcleo central pequeño, con carga eléctrica positiva. El átomo posee un núcleo central pequeño, con carga eléctrica positiva, que contiene casi toda la masa del átomo. Los electrones giran a grandes distancias alrededor del núcleo en orbitas circulares. La suma de las cargas eléctricas negativas de los electrones debe ser igual a la carga positiva del núcleo, ya que el átomo es eléctricamente neutro. 5) BOHR (1913): En este modelo los electrones giran en orbitas circulares alrededor del núcleo, ocupando la órbita de menor energía posible, o la órbita más cercana posible al núcleo. El electromagnetismo clásico predecía que una partícula cargada moviéndose de forma circular emitiría energía por lo que los electrones deberían colapsar sobre el núcleo en breves instantes de tiempo. Para superar este problema Bohr supuso que los electrones solamente se podían mover en orbitas específicas, cada una de las cuales caracterizada por su nivel energético. 6) SCHRONDINGER (1926): Propuso que dentro de un mismo nivel energético existían subniveles. La forma concreta en que surgieron de manera natural estos subniveles fue incorporando orbitas elípticas y correcciones relativistas. El modelo de Schrondinger elimino el concepto de los electrones como esferas con carga, describe el movimiento de los electrones por medio de una ecuación de onda, en él se descubrió la ubicación de los electrones, este dice que se ubican en orbitales que corresponden a regiones del espacio en torno al núcleo donde hay una gran probabilidad de encontrar a los electrones y que no se ubican en orbitas. PROFESORA: Medina, Agustina Página 10 ACTIVIDADES 1. INDICA A QUE AUTOR CORRESPONDEN LAS SIGUIENTES CARACTERÍSTICAS DE CADA MODELO ATOMICO: 2. PINTA Y SEÑALA LAS PARTES DEL ATOMO: NUCLEO ATOMICO- PROTONES- NEUTRONES- ELECTRONESORBITALES. PROFESORA: Medina,Agustina Página 11 EL ATOMO ES LA MENOR PORCION DE MATERIA Estos átomos, a su vez están constituidas por partículas aún más pequeñas, los neutrones, los protones y los electrones: estos 3 componentes del átomo, se denominan partículas subatómicas, y pueden o no tener carga eléctrica. Los protones tienen carga eléctrica positiva (+); se ubican en el núcleo Los neutrones no tienen carga eléctrica (0); se ubican en el núcleo Los electrones tienen carga eléctrica negativa (-); se ubican en los orbitales Cada uno de estos átomos básicos es identificado como un elemento y se le da un nombre. Oxígeno, Hierro, Azufre y Plomo son algunos ejemplos de estos elementos básicos. ACTIVIDADES Realiza la estructura atómica de los siguientes elementos Calcio (2,8, 8, 2) Cloro (2, 8, 7) Flúor (2, 7) 3. Estos son algunos de los símbolos químicos de elementos químicos que existen en la naturaleza. Coloca el nombre que corresponde a cada símbolo. PROFESORA: Medina,Agustina Página 12 H S Pb N Mg Ag C Fe Au O Zn Hg P Cu Ca F Cl Na 4. Completa la tabla referida a las partículas subatómicas Partículas subatómicas Carga eléctrica Ubicación en el átomo MOLÉCULAS: Todo lo que hay a nuestro alrededor está formado por grupos de átomos unidos que forman conjuntos llamados moléculas. Las moléculas están formadas por combinaciones específicas de átomos. Los átomos que se encuentra en una molécula se mantienen unidos debido a que comparten o intercambian electrones, por lo que la molécula más pequeña de una sustancia mantiene las propiedades químicas específicas de esa sustancia. La unión entre ellos se realiza gracias a la energía que posee cada uno de los átomos y que recibe el nombre de energía de enlace. Las sustancias comunes pueden dividirse teóricamente en moléculas, pero no se pueden dividir más sin alterar su naturaleza. Como en una receta en la que los átomos son los ingredientes, cada molécula tiene una fórmula química. Si se quita o cambia un ingrediente, la molécula resultante será completamente diferente. Si una molécula se divide en partes aún más pequeñas, éstas tendrán una naturaleza diferente de la sustancia original. Por ejemplo, una muestra de agua puede dividirse en dos partes, y cada una dividirse a su vez en muestras de agua más pequeñas. El proceso de división y subdivisión finaliza al llegar a la molécula de agua, que si se divide dará lugar a algo que ya no es agua, sino hidrógeno y oxígeno Las moléculas están formadas por la unión de dos o más átomos; estos pueden ser iguales o diferentes. Ej.: Oxígeno O2 (átomos iguales), Dióxido de carbono CO2 (átomos diferentes), Ozono O3 (átomos iguales ) , Agua H2O (átomos diferentes ), Nitrógeno N2 (átomos iguales ), Cloruro de sodio NaCl (átomos diferentes ) es la sal de mesa : la que ponemos a la comida. Molécula de Agua PROFESORA: Medina,Agustina Página 13 PROFESORA: Medina,Agustina Página 14 En ciertas ocasiones, un átomo puede perder o ganar uno o más electrones. Cuando esto ocurre, ya no tiene igual cantidad de cargas positivas y negativas, por lo tanto, deja de ser neutro y se convierte en u na “especie cargada” llamada: Ion: Es átomo o grupo de átomos cargados eléctricamente que han perdido o ganado uno o más electrones. El ion se representa escribiendo el símbolo del elemento que lo forma y colocando, arriba y a la derecha, el número de cargas, seguido de su signo. . Hay dos tipos: ▪ Catión: es el ion con carga eléctrica positiva. Cuando un átomo pierde electrones, queda con un exceso de carga positiva. Ej.: Na+ (catión sodio). ▪ Anión: es el ion con carga eléctrica negativa. Cuando un átomo gana electrones queda con un exceso de carga negativa. Ej.: Cl- (anión cloro). Las moléculas están hechas de átomos de UNO o MÁS elementos: Moléculas Sencillas Aquellas que están formadas por un átomo o por la asociación de átomos de un sólo elemento. Por ejemplo: O2 (molécula de Oxígeno) Cl2 (molécula de Cloro) H2 (molécula Hidrógeno) PROFESORA: Medina,Agustina Moléculas Compuestas Aquellas que están formadas por asociación entre átomos de elementos diferentes. Por ejemplo: NH3 (molécula de amoníaco) H2O (molécula de agua) Página 15 Actividades 1) Responde ✓ Un conjunto de partículas subatómicas (protones, neutrones y _________________) forman los que conocemos como ____________. ✓ Las _____________ están formadas por combinaciones específicas de átomos. ✓ Los átomos se mantienen unidos a través de __________ _____________. ✓ Las moléculas se pueden clasificar en ______________ y ______________. ✓ Las moléculas _____________ las identificamos porque están formadas de un solo ___________. ✓ Las moléculas _____________ están formadas por asociación entre átomos de diferentes ___________. 2) Clasifica las siguientes moléculas. molécula de cloro Cl molécula de oxígeno O2 molécula de agua H2O Molecula de hidrogeno H Molecula de amoniaco NH3 Molecula de ozono O3 MOLECULAS SENCILLAS PROFESORA: Medina,Agustina MOLECULAS COMPUESTAS Página 16 Completa el siguiente cuadro con las diferentes moléculas Símbolo y Nombre Representación (coloco si es simple o compuesta) Cantidad y tipo de átomo Cantidad de enlace químico H20 AGUA Molécula compuesta 2 átomos de hidrogeno y 1 átomo de oxigeno Tiene 2 enlaces químicos. O2 OXIGENO Molécula simple 2 átomos de oxigeno Tiene 1 enlace químico PROFESORA: Medina,Agustina Página 17 CO2 DIOXIDO DE CARBONO H2 HIDROGENO NH4 AMONIO ClNa Cloruro de sodio (sal) CH4 Metano NH3 Amoniaco O3 Ozono C4 H10 Butano N2 Nitrógeno SO3 Oxido de Azufre ESTADOS DE LA MATERIA- CAMBIOS DE ESTADO Estados de la Materia En la Naturaleza se observan 3 Estados denominados: SOLIDO – LIQUIDO - GASEOSO. Busca 5(cinco) ejemplos de cada uno. ✓ SOLIDO:…………………………………………………………………………………………………………………… ✓ LIQUIDO:………………………………………………………………………………………………………………… ✓ GASEOSO:………………………………………………………………………………………………………………. Modelo de Partículas (LEER) ✓ Los materiales que observamos están formados por pequeños bloques llamadas PARTICULAS. ✓ La Materia es discontinua, está formada por partículas. ✓ La Materia conocida como MODELO DE PARTICULAS, es útil para comprender el comportamiento de los materiales. ✓ A cada material le corresponde un tipo diferente de partículas que lo diferencian de los demás. ✓ Las partículas se ATRAEN ENTRE SI, se llama FUERZA DE ATRACCION, que pueden ser más FUERTES o más DEBILES. PROFESORA: Medina,Agustina Página 18 ✓ Las partículas pueden estar más CERCANAS o ALEJADAS unas de otras se llama FUERZA DE REPULSION, que pueden ser más FUERTES o más DEBILES. ✓ Las partículas se acomodan de distintas formas en el espacio, algunas en FORMA ORDENADA y DESORDENADAS. ✓ Las partículas se mueven con MAYOR o MENOR RAPIDEZ o VIBRAN EN EL LUGAR. MODELO CINETICO- MOLECULAR ✓ Toda la MATERIA esté formada por partículas muy pequeñas, a las que se pueden denominar MOLECULAS. ✓ Entre las partículas existen fuerzas de atracción y fuerzas de repulsión. ✓ Todas las partículas tienen movimiento (energía cinética). ✓ La energía cinética de las partículas (movimiento) depende de la temperatura. Ahora podemos también agregar, para completar un poco más este conjunto de ideas, que las PARTICULAS (o MOLECULAS) que forman a todos los MATERIALES están constituidas por otras partículas más pequeñas denominadas ATOMOS. El orden por tamaño de mayor a menor en cuanto a la CONSTITUCION DE LA MATERIA sería A partir de las cuatro ideas o postulados del MODELO CINETICO-MOLECULAR es que vas a trabajar en las siguientes actividades y verás que sobre la base de las mismas podrás explicar muchas cuestiones referidas a la MATERIA y también algunas otras cuestiones o hechos muy simpl es de la vida cotidiana. Marca con una cruz (X) aquellas afirmaciones que consideres INCORRECTAS y luego escríbelas en forma CORRECTA: a- La materia está constituida por partículas llamadas moléculas. ( ) b- Las moléculas no tienen movimiento ( ) d- Entre las moléculas sólo hay fuerzas de atracción. ( ) e- Las fuerzas de PROFESORA: Medina,Agustina Página 19 repulsión entre las moléculas hacen que las mismas se acerquen unas a otras. ( ) f - El movimiento de las moléculas disminuye con el aumento de la temperatura. ( ) g- Entre las moléculas hay fuerzas de atracción y de repulsión. ( ) h- Las fuerzas de atracción hacen que las moléculas se separen unas de otras. ( ) ESTADOS DE LA MATERIA Ya sabes por lo que estudiaste en años anteriores que la MATERIA se puede presentar en tres estados físicos diferentes, que son ESTADO SOLIDO, ESTADO LÍQUIDO Y ESTADO GASEOSO. Ahora vamos a analizar las características y propiedades de cada uno de esos estados, pero teniendo en cuenta las ideas del Modelo Cinético-Molecular. ESTADO SOLIDO • tiene volumen constante y forma propia • sus partículas tienen escaso movimiento, solo vibran en un punto fijo • sus partículas están muy juntas porque las fuerzas de atracción entre las mismas son fuertes • es el estado más ordenado de la materia • las fuerzas repulsión son muy leves. ESTADO LÍQUIDO • no tiene forma propia, adopta la del recipiente en el que se encuentra • tiene volumen propio • sus partículas se deslizan unas sobre otras. • posee un orden intermedio • fluye y se derrama • las fuerzas de atracción entre las partículas son iguales a las fuerzas de repulsión. PROFESORA: Medina,Agustina Página 20 ESTADO GASEOSO • no tiene forma propia, adopta la del recipiente que lo contiene • no tiene volumen propio, adopta el del recipiente en el que se encuentra • sus partículas se mueven en todas las direcciones y sentidos • sus partículas están muy separadas debido a que las fuerzas de repulsión son muy fuertes • es el estado más desordenado de la materia • las fuerzas de atracción son muy leves. 1) Observa los siguientes esquemas y luego coloca sobre la línea de puntos el nombre del ESTADO DE LA MATERIA que representa cada uno de los mismos: 2) Cada una de las siguientes afirmaciones corresponde a una característica de alguno de los ESTADOS DE LA MATERIA, coloca al lado de cada una a qué estado corresponde: a- Sus partículas están muy juntas- ............................. b- Sus partículas se mueven en todas las direcciones-.......................... c- Cambian su forma de acuerdo al recipiente en el que se encuentren, pero no varían su volumen............ d- Entre sus partículas las fuerzas de repulsión son muy fuertes-.................. e- Sus partículas se deslizan unas sobre otras-.................................... g- Se derraman-...................................... h- Se expande por todos lados-............................................ i- Sus partículas están muy separadas- ................................... jEs el estado más ordenado-.............................................. 3) ¿En qué estado físico se encuentran los siguientes cuerpos?. Coloca el nombre del estado debajo de cada imagen. PROFESORA: Medina,Agustina Página 21 4) Completa el siguiente cuadro. Con los Estados de Agregación de la Materia. SOLIDO LIQUIDO GASEOSO FORMA VOLUMEN MOVIMIENTO DE PARTICULAS FUERZA DE ATRACCION FUERZA DE REPULSION ORDEN 5) En la siguiente tabla tachen los conceptos que no correspondan. SOLIDO LIQUIDO GASEOSO FUERZA DE ATRACCION Fuerte/Equilibrada/Débil Fuerte/Equilibrada/Débil Fuerte/Equilibrada/Débil FUERZA DE REPULSION Fuerte/Equilibrada/Débil Fuerte/Equilibrada/Débil Fuerte/Equilibrada/Débil CAMBIO DE ESTADO DE LA MATERIA ✓ Cuando definimos CAMBIO O TRANSFORMACIÓN FISICA, dijimos que dentro de éstos FENOMENOS se encontraban los CAMBIOS DE ESTADO DE LA MATERIA. PROFESORA: Medina,Agustina Página 22 ✓ Entonces vamos a detenernos un poco a analizar estos CAMBIOS. ✓ Los CAMBIOS DE ESTADO no son más que los pasajes de un ESTADO a otro de la MATERIA, producidos fundamentalmente por la acción del CALOR, es decir por aumento o disminución de la TEMPERATURA 1) Completa el Cuadro INVESTIGA: ✓ El ciclo del Agua. (Dibuja o pega la imagen). Y los términos Ebullición – Evaporación PROFESORA: Medina,Agustina Página 23 2) Los siguientes esquemas corresponden a distintos CAMBIOS DE ESTADO, obsérvalos detenidamente y luego completa las afirmaciones que aparecen más abajo usando las palabras que se mencionan para cada caso: Se trata del pasaje del estado........................ al estado ................................................... porque las partículas se .......................................... y disminuyen su .................................................... y las fuerzas de atracción………………………………… ATRAEN – GASEOSO – MOVIMIENTO – LIQUIDO – AUMENTAN Se trata del pasaje del estado.......................................... al estado.................................................... porque las partículas se............................................. y su movimiento ............................................. SOLIDO – DISMINUYE – ATRAEN – LIQUIDO Se trata del pasaje del estado .....................................................al estado ................................................ porque sus partículas se ............................................ y su movimiento ............................................... GASEOSO – SEPARAN – AUMENTA – SOLIDO Se trata del pasaje del estado …………………………… al estado………………………. porque sus partículas disminuyen sus…………………………….. y por lo tanto se ……………………………………. Y las fuerzas de repulsión……………………………………. LIQUIDO – FUERZAS DE ATRACCION – AUMENTAN – SOLIDO – SEPARA SISTEMAS MATERIALES- ENERGIA Sistemas Materiales PROFESORA: Medina,Agustina Página 24 ✓ Se llama sistemas materiales a todo conjunto de sustancias que puede ser estudiada y analizada. Por ejemplo: agua contenida en un vaso, una mezcla de arena y piedras etc. ✓ Los sistemas materiales se clasifican en dos grandes grupos: SISTEMAS HOMOGENEOS SISTEMAS HETEROGENEOS Son aquellos en los que no se pueden distinguir los materiales que lo componen y además presentan las mismas propiedades en todo el sistema. Son aquellos en los que se pueden ver los materiales que los componen y se pueden distinguir algunas propiedades de los mismos. ✓ Otra forma de diferenciar a un SISTEMA HETEROGENEO de un SISTEMA HOMOGENEO es porque los primeros están formados por dos o más FASES y los otros por una sola FASE. Que observamos en la siguiente imagen, que sucede en el Sistema de Antonio y Sara, que sistemas son, como puedo explicar la diferencia ¿Qué son las FASES? Se denomina FASES a cada una de las porciones homogéneas que forman un sistema. Son las diferentes “capas” o “superficies” que se pueden distinguir en un sistema. Una fase puede estar constituida por uno o varios componentes. PROFESORA: Medina,Agustina Página 25 ¿Qué es un Componente? Son las diferentes sustancias que forman una fase o un sistema material. 1) Completa el cuadro EJEMPLOS SISTEMAS FASES COMPONENTES Agua salada con trozos de hielo Agua, aceite y trozos de corcho. Una ensalada de tomate, lechuga y zanahoria rallada. Agua con mucha azúcar (una parte queda en el fondo) Alcohol con agua. Un trozo de bronce (aleación de cobre y estaño). Una barra de chocolate. PROFESORA: Medina,Agustina Página 26 2) Inventa sistemas materiales que cumplan con las siguientes condiciones: PROFESORA: Medina,Agustina Página 27 SISTEMA HETEROGENEO 3 FASES 2 COMPONENTES SISTEMA HOMOGENEO 1 FASE 3 COMPONENTES SISTEMA HETEROGENEO 2 FASES 3 CO MPONENTES METODOS DE SEPARACION DE FASES PROFESORA: Medina,Agustina Página 28 Los SISTEMAS HOMOGENEOS Son aquellos sistemas que están formados por una sola fase, pero pueden tener uno o varios componentes. ¿Cómo es esa clasificación? 3.Coloca a cada ejemplo si son SUSTANCIAS PURAS - SOLUCIONES • En el tornillo hay un solo componente: hierro • En el té con azúcar hay tres componentes: agua, té y azúcar • En el agua pura hay un solo componente: agua • En el vino hay varios componentes: alcohol, agua, jugo de uva, etc. • En la pimienta hay un solo componente: pimienta • En la sal hay un solo componente: sal SOLUCIONES Solución: Es un sistema homogéneo (una sola fase) formado por dos o más componentes. Toda Solución tiene como mínimo dos componentes que se denominan SOLUTO Y SOLVENTE. ¿Cuál es el SOLUTO? Es aquel componente que se encuentra en menor proporción dentro de la SOLUCION. ¿Cuál es el SOLVENTE? Es el componente que se encuentra en mayor proporción en la SOLUCIÓN. En otras palabras, el SOLUTO es el componente que SE DISUELVE en el SOLVENTE; y SOLVENTE es el componente QUE DISUELVE al SOLUTO. PROFESORA: Medina,Agustina Página 29 4.¿Cuál es el soluto y el solvente? Completa el cuadro según corresponda. “La Energía” 1) ¿Qué es la Energía? Busca la definición y escríbela. ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________ ________ 2. Lee las distintas Formas de Energía y sus ejemplos. PROFESORA: Medina,Agustina Página 30 3) Responde. a) ¿Qué es la Energía Potencial? __________________________________________________________________ b) ¿A qué clase de Energía se la llama Energía Cinética? __________________________________________________________________ PROFESORA: Medina,Agustina Página 31 c) ¿Qué es la Energía Lumínica? __________________________________________________________________ d) Defina Energía Mecánica. __________________________________________________________________ e) ¿Cuál es la Energía que transmite impulsos eléctricos? __________________________________________________________________ f) ¿Qué clase de energía es la más degradada y por qué? _______________________________________________________________ 4.Busca 5(cinco) elementos de tu casa, y coloca que tipos de energía utiliza. ELEMENTOS DE LA CASA ❖ Ejemplo: HELADERA PROFESORA: Medina,Agustina ENERGIA QUE UTILIZA Energía: Eléctrica (para funcionar) Mecánica (por que se le abre la puerta) Calórica (calor del motor) Lumínica (da luz cuando se abre). Página 32 1. 2. 3. 4. 5. PROFESORA: Medina,Agustina Página 33 BIENVENIDOS AL SEGUNDO CUATRIMESTRE NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA VIDA Y CARACTERISTICAS DE LOS SERES VIVOS A. Los niveles de organización de la vida Los seres vivos u organismos son necesariamente complejos. Su complejidad afecta, entre otro s aspectos, a las moléculas que los componen y a cómo se organizan. Al observar la materia viva se pueden distinguir varios grados de complejidad estructural, que son los denominados niveles de organización. Cada uno de ellos proporciona unas propiedades a la materia viva que no se encuentran en los niveles anteriores. Niveles de organización abióticos: Los niveles de organización abióticos son aquellos que también existen en la materia inanimada o materia no viva. Se distinguen tres: ➢ Nivel subatómico: lo integran las partículas más pequeñas de la materia, como son los protones, los neutrones y los electrones. ➢ Nivel atómico: son los átomos, que son la parte más pequeña de un elemento químico que puede intervenir en una reacción. ➢ Nivel molecular: está formado por las moléculas, que se definen como unidades materiales formadas por la unión de dos o más átomos, como por ejemplo una molécula de oxígeno (O2). Las moléculas que forman la materia viva se denominan biomoléculas. Los virus son complejos macromoleculares que están constituidos por proteínas y ácidos nucleicos. Niveles de organización bióticos: Existen niveles de organización bióticos, que son exclusivos de los seres vivos: ➢ Nivel Celular: La CÉLULA es el primer nivel de organización donde aparece l a VIDA. Las células son las partes más pequeñas de la materia viva que pueden existir libres en el medio. ➢ Nivel de Tejidos: son conjuntos de células especializadas muy parecidas, que realizan la misma función y que tienen un mismo origen. ➢ Nivel de Órganos: son las unidades estructurales y funcionales de los seres vivos superiores. Están constituidos por varios tejidos diferentes y realizan una acción concreta. ➢ Nivel de Sistemas de Órganos: son conjuntos de órganos reunidos, que realizan acciones independientes, pero integradas entre sí. ➢ Nivel de Organismo: Los sistemas de órganos pueden ser muy diferentes entre sí, pero sus actos están coordinados para constituir lo que se llama una función. ➢ Nivel de Población: las poblaciones son el conjunto de individuos de la misma especie que viven en una misma zona y en un momento determinado. ➢ Nivel de Comunidad o Biocenosis: conjunto de poblaciones de diferentes seres que viven interrelacionados ➢ Nivel de Ecosistema: se estudia tanto la comunidad o biocenosis, como el lugar, con sus condiciones fisicoquímicas, en donde se encuentra el llamado biotopo. El conjunto de biocenosis y biotopo se llama ecosistema. PROFESORA: Medina,Agustina Página 34 ➢ Nivel Biosfera: El conjunto de ecosistemas de toda la Tierra o biosfera puede ser considerado como el nivel más complejo de organización de los seres vivos. ACTIVIDADES: 1) Ordenar los niveles de organización del más simple al más complejo (del 1 al 12 siendo el 1 el más simple): ......CÉLULA ……PARTÍCULAS SUBATÓMICAS ……MOLÉCULA …….ORGANISMO …….TEJIDO …….SISTEMA DE ÓRGANOS …..ÁTOMO …...COMUNIDAD ……ECOSISTEMA …….PLANETA TIERRA o BIOSFERA ……..ÓRGANO ……POBLACIÓN 2) Define los siguientes conceptos: ➢ ABIÓTICO: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ➢ BIÓTICO: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………… ➢ UNICELULAR: ………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ➢ PLURICELULAR O MULTICELULAR ……………………………………………………………………………………………………………………………………………..……………………… 3) ¿CUÁL ES EL NIVEL DE ORGANIZACIÓN DONDE APARECE LA VIDA? ………………………………………………………………………………………………………………………………………..………………………………. 4) Nombra 3 ejemplos de cada nivel de organización: • PARTICULAS SUBATÓMICAS: • ÁTOMOS: • MOLÉCULAS: PROFESORA: Medina,Agustina Página 35 • CÉLULAS: • TEJIDOS: • ÓRGANOS: • SISTEMAS DE ÓRGANOS: • ORGANISMOS O INDIVIDUOS: • POBLACIONES: • COMUNIDADES: • ECOSISTEMAS: B. Características de los seres vivos Cuando hablamos de la vida es difícil poder definirla. Hacernos preguntas como ¿Qué es un ser vivo? Y ¿Cuáles son las diferencias de lo vivo y lo no vivo? Es normal, pero difícil de responder. Para entender un poco más de los seres vivos, tenemos que saber que ellos tienen ciertas características como: • Requieren energía para nutrirse y en estos procesos hay un consumo y liberación de energía. (METABOLISMO) • Todos los seres vivos responden a estímulos. (IRRITABILIDAD) • Mantienen su equilibrio interno. (HOMEOSTASIS) • Se relacionan con el medio y tiene la capacidad de dejar descendencia. (REPRODUCCIÓN) • Sufren cambios para adaptarse al ambiente. (EVOLUCIÓN) ACTIVIDADES: 5) Coloca cada letra con la afirmación que corresponda a las características de los seres vivos. A. IRRITABILIDAD …………CAMBIOS ADAPTATIVOS A LO LARGO DEL TIEMPO B. EVOLUCIÓN ………… CAPACIDAD PARA RESPONDER A ESTIMULOS C. REPRODUCCIÓN ………… REGUALCIÓN DEL EQUILIBRIO INTERNO D. HOMEOSTASIS ……..UNIDAD ANATOMICA Y ESTRUCTURAL DE TODO SER VIVO E. CÉLULA ……… SERIE DE REACCONES QUIMICAS F. METABOLISMO ………CAPACIDAD DE DEJAR DECENDENCIA 6) Lee los textos de: Características de los Seres Vivos y completa el esquema que se encuentra al final colocando un breve resumen de cada característica (hacerlo en hoja aparte ) . PROFESORA: Medina,Agustina Página 36 Todos los seres vivos, sean organismos unicelulares, plantas, hongos o animales, incluido el ser humano, comparten ciertas características comunes: todos son capaces de alimentarse, crecer y reproducirse, lo cual los distingue de los elementos no vivos de la naturaleza. A continuación, te explicaremos más a fondo cada una de estas características. 1 - TIENEN ORGANIZACIÓN CELULAR Los seres vivos están formados por células, la unidad básica de la vida. Estas tienen una composición interna compleja y pueden formar estructuras de mayores niveles de complejidad cuando se unen entre sí. Pueden existir organismos vivos unicelulares o pluricelulares. Los organismos unicelulares están formados por una sola célula y tienen una organización interna simple. Por ejemplo, las bacterias. Organismo unicelular. Se trata de un paramecio, del reino Protista. Los organismos pluricelulares tienen mayor nivel de organización celular. En la medida en que las células se agrupan, forman tejidos y, estos, a su vez, forman los órganos vitales que dan lugar a un ser vivo complejo. Por ejemplo, las plantas, los animales y los seres humanos. Tejidos que forman organismos de estructuras pluricelulares. En este caso, vemos el ser humano, ejemplo del reino Animalia. 2 - EJECUTAN DIVERSAS FUNCIONES VITALES Todos y cada uno de los seres vivos cumplen con una serie de funciones vitales durante su ciclo de vida, que son respirar, alimentarse, metabolizar y excretar. Respiración : Todos los seres vivos necesitan respirar, mecanismo que cumplen de diversas maneras y en diversos ambientes según su ecosistema. • Respiración aeróbica: cuando el oxígeno se capta del aire o del agua. Por ejemplo, los animales terrestre s y los animales acuáticos. • Respiración anaeróbica: cuando se usa otro elemento, como el azufre, en sustitución del oxígeno. Por ejemplo, las bacterias. PROFESORA: Medina,Agustina Página 37 Nutrición . La alimentación es el proceso mediante el cual los seres vivos obtienen los nutrientes necesarios para subsistir. Puede ser heterótrofa o autótrofa. • Nutrición o alimentación heterótrofa: cuando los nutrientes se obtienen de otros seres vivos. Por ejemplo, los animales herbívoros (como las ovejas, las reses), los animales carnívoros (como leone s, tigres y arañas) y los animales omnívoros (como el ser humano). • Nutrición o alimentación autótrofa: cuando no dependen de otros seres vivos para nutrirse, es decir, que producen su propio alimento. Por ejemplo, las plantas. Metabolización . Se refiere a las reacciones químicas producidas por las células. La metabolización se hace a través de dos procesos, que son anabolismo y catabolismo. • Anabolismo: sintetiza nuevos compuestos a partir de moléculas simples. • Catabolismo: descompone compuestos en productos simples. Excreción. La excreción es el proceso a través del cual los seres vivos eliminan las sustancias inservibles o tóxicas del organismo. Es decir, es el proceso para expulsar desechos. 3- CRECEN, SE DESARROLLAN Y MUEREN Todos los seres vivos tienen un ciclo de vida limitado en el tiempo, acorde a sus características particulares. En ese período, los seres vivos experimentan un proceso de crecimiento en tamaño, desarrollo de sus potencialidades (incluida la reproducción), en envejecimiento y la muerte. En otras palabras, todos los seres vivos cumplen con un ciclo de vida que comienza en la gestación, seguida del nacimiento, el crecimiento o desarrollo, la reproducción y la muerte. 4 – SE REPRODUCEN Los seres vivos con capaces de reproducirse. De esta manera, transmiten sus genes a las nuevas generaciones y logran la supervivencia de la especie. La reproducción de los seres vivos puede ser sexual o asexual. • Reproducción sexual: se produce cuando es necesaria la presencia de dos progenitore s (macho y hembra) para la fecundación. Por ejemplo, los mamíferos como los leones y los delfines. • Reproducción asexual: ocurre cuando solo un individuo es capaz de generar otros individuos idénticos. Por ejemplo, las bacterias o las estrellas de mar no necesitan una pareja para poder procrear. 5 – REACCIONAN A ESTIMULOS Los seres vivos necesitan interactuar con el entorno para vivir y, por ende, reaccionan a los estímulos que reciben del mismo. A esta capacidad de reacción se le llama irritabilidad. Esta característica permite que los seres vivos PROFESORA: Medina,Agustina Página 38 reaccionen ante estímulos químicos, físicos y sensoriales fundamentales para su desarrollo. Por ejemplo, los seres vivos responden a los aromas, a los sonidos, a las texturas, a los estímulos visuales, etc. 6 – SON CAPACES DE REGULAR SU MEDIO INTERNO Los seres vivos ejecutan un proceso que se llama homeostasis. La homeostasis consiste específicamente en la capacidad de los seres vivos para mantener estable su medio o condición interna frente a determinados cambios del entorno. Un ejemplo de homeostasis es el proceso de sudoración de los seres humanos, cuyo propósito es regular la temperatura interior cuando hay exceso de calor en el medio ambiente. También los perros son capaces de regular su temperatura cuando hace mucho calor. Esa es la razón por la cual los perros jadean con la lengua afuera. 7- SE ADAPTAN AL MEDIO AMBIENTE Los seres vivos son capaces de adaptarse a determinados cambios en las condiciones del ecosistema. Esta capacidad les permite garantizar la subsistencia y la supervivencia, al adoptar diferentes características. Por ejemplo, algunos animales son capaces de camuflarse o mimetizarse con el ambiente para protegerse. Es el caso de los camaleones, que cambian su color de acuerdo con el tono de los elementos cercanos. También es el caso de algunos insectos como los insectos palo, ciertas variedades de mariposas, etc. Camaleón. Ejemplo de adaptación por mímesis o camuflaje con el medio ambiente. PROFESORA: Medina,Agustina Página 39 PROFESORA: Medina,Agustina Página 40 LA CÉLULA: UNIDAD ESTRUCTURAL DE LOS SISTEMAS BIOLÓGICOS La idea de que todos los seres vivos están formados por células y de que cada una de ellas proviene de la división de una célula preexistente es bastante reciente. Fue en la segunda mitad del siglo XIX cuando se formuló por primera vez una teoría celular. Debido a que la gran mayoría de las células son invisibles a simple vista, el nacimiento de esta teoría y su posterior evolución estuvieron relacionados con el desarrollo de las técnicas de observación. LA TEORIA CELULAR La teoría celular constituye uno de los principios básicos de la biología, cuyo crédito le pertenece a los grandes científicos alemanes Theodor Schwann, Matthias Schleiden y Rudolph Virchow, aunque por supuesto, no hubiese sido posible sin las previas investigaciones del gran Robert Hooke. ¿Qué te parece si repasamos algunos de sus conceptos básicos y aprovechamos para recordar cuáles son los postulados de la teoría celular? LAS PRIMERAS OBSERVACIONES En 1665, Robert Hooke, físico, astrónomo y naturalista inglés, publicó una recopilación de dibujos obtenidos a partir de las observaciones realizadas en un microscopio que él mismo había construido. En esa obra, llamada Micrographia, se reprodujo una imagen de una fina lámina de corcho en la que se observaba una estructura similar a un panal de abejas, y Hooke utilizó por primera vez el término "célula" para nombrar cada una de esas cavidades microscópicas. A diferencia de Hooke, Anton van Leeuwenhoek, quien no poseía formación científica, era un comerciante de telas de Delft (Holanda), que construía sus propios microscopios para poder observar la trama de sus paños. Sus dibujos y descripciones de células (glóbulos rojos, espermatozoides, levaduras, etcétera) asombraron a científicos de la época, que lo eligieron miembro extranjero de la prestigiosa Royal Society de Londres. Hooke y Leeuwenhoek fueron, probablemente, los primeros en observar, dibujar y describir las células; sin embargo, hubo que esperar todavía un siglo para que quedara formulada una teoría celular. Una de las causas de ese retraso fue el poco progreso que experimentó el microscopio durante el siglo XVIII. La escasa calidad de las primeras imágenes llevó a que lo considerasen un instrumento poco confiable para la observación, y su uso fue desacreditado por muchos científicos de la época. PROFESORA: Medina,Agustina Página 41 Sin darse cuenta, Hooke descubrió la unidad estructural básica y esencial de todos los organismos, la base de toda materia viva. Se necesitaron cientos de años e investigaciones de numerosos hombres de ciencia hasta poder alcanzar una conclusión concisa, pero luego de dos siglos enteros, gracias al desarrollo tecnológico y a los diversos avances en los estudios de la materia, los primeros postulados de la teoría celular fueron surgiendo. Tras una cuantiosa investigación desarrollada por los científicos alemanes Matthias Jakob Schleiden y Theodor Schwann se logró crear una lista de principios o postulados que describen el mundo celular. En el año 1838 Schleiden indicó que todo el material vegetal se compone por células. Poco tiempo después y más precisamente al año siguiente, su colega y compatriota, el fisiólogo Theodor Schawnn llegó a la misma conclusión sobre los animales. Los resultados de estas conclusiones son lo que se conoce como la teoría celular. Los postulados de la teoría celular ☺ La célula es la unidad estructural de los seres vivos. Todos los seres vivos están formados por una o más células. Los organismos pueden ser de una sola célula (unicelulares) o de varias (pluricelulares). ☺ La célula es la unidad funcional de los seres vivos. Es la mínima unidad de materia que puede llevar a cabo las funciones básicas de un ser vivo. Cada célula es un sistema abierto, que intercambia materia y energía con su medio. ☺ La célula es la unidad reproductora de los seres vivos. Toda célula proviene de otra preexistente. Las células contienen el material hereditario, esto permite la transmisión hereditaria de generación a generación. LA CÉLULA: UNIDAD DE VIDA A pesar de la gran variedad de células que existe, todas tienen en común ciertas características estructurales: la membrana plasmática, el citoplasma, el material genético o hereditario y los ribosomas. • La membrana plasmática delimita la célula y la separa del exterior, permitiendo ciertos intercambios de sustancias entre el interior de la célula y el medio extracelular. • El citoplasma es el contenido de la célula, excluyendo la región donde se encuentra el material genético. En él ocurre casi todas las reacciones que integran el metabolismo celular. • El material genético, formado por ácido desoxirribonucleico (ADN), posee la información hereditaria que se transmite de la célula madre a las células hijas y dirige el funcionamiento de la célula. El ADN pertenece a una clase de compuestos llamados ácidos nucleídos. El ácido ribonucleico (ARN) es otro tipo de ácido nucleído que interviene en la síntesis de proteínas. • Los ribosomas son las estructuras donde se elaboran las proteínas. A partir de esta estructura común, los diferentes tipos celulares tienen componentes distintos que les permiten desarrollar sus funciones vitales específicas. TIPOS DE ORGANIZACIÓN CELULAR Existen dos tipos diferentes de células: • Células eucariotas (del griego eu, "verdadero", y karyon, "núcleo"). Las células eucariotas poseen en su citoplasma compartimientos rodeados por membranas en las que se producen reacciones químicas específicas. El PROFESORA: Medina,Agustina Página 42 material hereditario está contenido en un compartimiento especial rodeado por una membrana: el núcleo. Las células de los animales, las plantas y los hongos son eucariotas. • Células procariotas (del griego pro, "antes"), Carecen de compartimientos internos rodeados por membranas y, por lo tanto, de núcleo verdadero. Las células bacterianas son procariotas. CÉLULA PROCARIOTA. La célula procariota se caracteriza por no tener un núcleo definido, esto quiere decir que su material genético (ADN) está disperso en el citoplasma de la célula, reunido en una zona denominada nucleoide. Las estructuras que se destacan en estas células son: • Pared celular • Membrana plasmática • Citoplasma • Nucleoide • Ribosomas CÉLULA EUCARIOTA Las células eucariotas (del griego eu, "verdadero", y karyon, "núcleo"), se caracterizan por tener su material genético dentro de una envoltura llamada membrana nuclear, es decir que posee un núcleo definido. También estas células tienen su citoplasma dividido y organizado en compartimientos limitados por membranas biológicas. Estos compartimientos reciben el nombre de Organelas, las cuales cada una tiene una función específica dentro de la célula para su supervivencia, en ellas se producen reacciones químicas específicas. Las células de los animales, las plantas y los hongos y los protistas son eucariotas. Los organismos formados por estas células pueden ser unicelulares y pluricelulares: PROFESORA: Medina,Agustina Página 43 ✓ Unicelular: Los organismos compuestos por una sola célula se denominan organismos unicelulares, y deben desarrollar todas las funciones vitales. Los organismos unicelulares pueden estar formados por célula procariota (Bacterias) o células eucariotas (Protozoos). ✓ Pluricelular: abarca a aquellos seres vivos que están constituidos por más de una célula. Los organismos pluricelulares están siempre formados por células de tipo eucariota En los tipos de células que existen mencionamos la célula eucariota animal y vegetal ACTIVIDADES: Realizar en carpeta: (actividades 1,2,3,4,5,6,7,8 y 12) 1) ¿Qué instrumento se utilizó para observar la Célula? 2) ¿Cómo se llama el científico y en qué año lo realizado? 3) Explica lo que observo, como lo llamo y de donde extrajo el material. 4) Busca información del árbol de Alcornoque. 5) Busca una definición de CELULA. 6) Recorta y pega diferentes seres vivos que estén formados por células. 7) Completa el cuadro con las Estructuras Básicas de una Célula. ESTRUCTURAS BASICAS DE LA CELULA Membrana Plasmática Citoplasma Material Genético 8) Completa el cuadro. ORGANIZACIÓN CELULAR PROFESORA: Medina,Agustina Página 44 CELULA EUCARIOTA CELULA PROCARIOTA 9) Observando las imágenes de Célula Animal y Vegetal y completa el cuadro comparativo con “tiene” o “no tiene” ORGANELAS CELULA PROCARIOTA CELULA EUCARIOTA NUCLEO ORGANELAS RIBOSOMAS CITOPLASMA ADN MEMBRANA PLASMATICA ORGANELAS CELULARES: Las células eucariotas poseen organelas en el interior de su citoplasma, ya sea la de tipo vegetal o animal. Las estructuras que comparten ambos tipos de células son: • MEMBRANA PLASMÁTICA: protege y envuelve la célula. Permite el intercambio de sustancias con el medio (nutrientes, oxígeno y eliminación de desechos) • CITOPLASMA: es el relleno y lo que le da forma a la célula. Sostiene todas las estructuras celulares. • MATERIAL GENÉTICO O ADN: posee la información hereditaria y controla todas las funciones celulares. • RIBOSOMAS: se encargan de la síntesis o producción de proteínas. • NÚCLEO: está formado por membrana nuclear más el ADN. Controlando y regulando todas las funciones de la célula. • MITOCONDRIAS: respiración celular, para obtener energía. • RETICULO ENDOPLASMATICO RUGOSO (REG): fabrica proteínas, tiene ribosomas. • RETICULO ENDOPLASMÁTICO LISO (REL): fabrica lípidos o grasas. No tiene ribosomas • APARATO DE GOLGI: almacena y transporta sustancias en vesículas (bolsitas). • LISOSOMAS: lleva a cabo la digestión celular. • VACUOLA: almacena agua y reserva sustancias importantes para la célula. (animal chica y vegetal es gigante) Organelas que pertenecen sólo a las células vegetales: • PARED CELULAR: estructura rígida que brinda sostén, protección y dureza a la célula. • CLOROPLASTOS: poseen clorofila (pigmento verde) sirve para realizar la fotosíntesis. Organela presente sólo en las células animales: PROFESORA: Medina,Agustina Página 45 • CENTRIOLOS: es el encargado de la reproducción celular. 10) Subrayar con: “verde” organelas exclusivas de la célula vegetal, con “rojo” las exclusivas de la célula animal, con azul las organelas que comparten. MITOCONDRIAS – APARATO DE GOLGI – CLOROPLASTO – RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO (RER) – VACUOLA – LISOSOMAS- PARED CELULAR – RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO (REL) – CENTRÍOLOS – NÚCLEO 11) Coloca una cruz en el cuadro que corresponda ESTRUCTURAS CELULARES CELULA PROCARIOTA CELULA EUCARIOTA ANIMAL VEGETAL MEMBRANA PLASMATICA CITOPLASMA ADN RIBOSOMAS NUCLEO PARED CELULAR RER REL APARATO DE GOLGI MITOCONDRIAS VACUOLA CLOROPLASTOS CENTRIOLO LISOSOMA 12) Busca y dibuja una imagen de cada una de las siguientes células eucariotas animales: (Neuronas, glóbulos rojos, espermatozoides, óvulo, células epiteliales, células musculares) 13) Completa el esquema con los nombres de las estructuras pedidas. Y a qué tipo de célula pertenece PROFESORA: Medina,Agustina Página 46 14) Elije un tipo de Celula: PROCARIOTA – EUCARIOTA ANIMAL – EUCARIOTA VEGETAL. Y realiza una maqueta. ECOSISTEMAS ¿Qué es el ecosistema? Es un sistema natural formado por un conjunto de organismo y seres vivos (biocenosis) y el medio físico donde estos se relacionan (biotopo). Otra forma de definirlo sería que son comunidades de organismos que viven juntos, en combinación con su medio ambiente físico. Como recordatorio, una comunidad está compuesta de todas las poblaciones de todas las especies que viven juntas en un área particular. Los conceptos de ecosistema y comunidad están estrechamente relacionados, la diferencia es que un ecosistema incluye al medio ambiente físico, mientras que la comunidad no lo hace. En otras palabras, una comunidad es el componente biótico, vivo, d e un ecosistema. Además de este componente biótico, el ecosistema también incluye un componente abiótico: el entorno físico. ¿Qué componentes hay en los ecosistemas? En la siguiente imagen se desgrana las partes que forman un ecosistema de forma general: PROFESORA: Medina,Agustina Página 47 • Factores abióticos: El biotopo está formado por una serie de factores o elementos abióticos. Son los elementos químicos y físicos como; la luz, la temperatura, agua, tierra, viento, suelo…etc. • Factores bióticos: La biocenosis está formado por una serie de factores o elementos bióticos. Son todos aquellos que tiene vida como; plantas, animales, bacterias, los productos de estos organismos…etc. ACTIVIDADES 1) ¿Qué es un ecosistema? 2) ¿Cuál es la diferencia entre comunidad y ecosistema? 3) ¿Cómo está compuesto un ecosistema? 4) ¿Qué son los factores abióticos y que los bióticos? 5) Decir si los siguientes elementos del ecosistema de la selva son factores abióticos o bióticos. yaguareté – anaconda – pino – mucha humedad – bacterias – suelo muy fértil – muchos ríos – veranos cálidos – tucán – monos – mucho oxígeno – pocas montañas - hormigas. 6) Describa el ecosistema de nuestro piedemonte mendocino nombrando al menos 15 factores bióticos y 5 factores abióticos. 7) Realice un dibujo del ecosistema del piedemonte mendocino incluyendo los elementos que colocó en el punto anterior. PROFESORA: Medina,Agustina Página 48 REINOS DE LA NATURALEZA ¿QUÉ SON LOS REINOS DE LA NATURALEZA? Los reinos de la naturaleza son la forma en que se clasifican los seres vivos según sus características. La ciencia actual define un modelo de cinco reinos de seres vivos, siendo ellos los reinos ANIMALIA, PLANTAE, FUNGI, PROTISTA Y MONERA. La clasificación de los cinco reinos de la naturaleza que es más aceptada hoy en día pertenece al microbiólogo Carl Woese (1928-2012), que en 1977 introduce el reino Monera como quinto reino. Gracias a los avances en genética molecular, este microbiólogo logró diferenciar los seres procariotas del resto, constituyendo el reino Monera. Los procariotas se diferencian de los eucariotas por poseer células sin núcleo y tener un ADN más simple. Los cinco reinos de la naturaleza se agrupan según las características que comparten según: Organización celular: unicelular (formados por una sola célula) o pluricelular (formados por dos o más células). Célula: eucariota (posee núcleo que protege el material genético) o procariota (no posee núcleo y el material genético está disperso en el cuerpo de la célula). Reproducción: sexual (participan sexo masculino y femenino), asexual (un úni co individuo se reproduce por división) o por esporas (estructuras similares a semillas con una cubierta protectora que las protege en estado de latencia hasta que encuentre un ambiente propicio para abrirse y comenzar su ciclo vital). PROFESORA: Medina,Agustina Página 49 Nutrición: heterótrofa (organismos que se alimentan de otros seres vivos, siendo herbívoros, carnívoros, frugívoros, insectívoros u omnívoros) o autótrofa (organismos capaces de producir sus propios alimentos a través del proceso de fotosíntesis). Locomoción: autónoma o inmóvil. Respiración: aeróbica (con presencia de oxígeno) o anaeróbica (en ausencia de oxígeno). Otras características únicas de cada reino. LOS CINCO REINOS Y SUS CARACTERÍSTICAS REINO MONERA O PROCARIOTA En el reino Monera se encuentran todos los organismos unicelulares, procariotas. Son los únicos seres cuyas células no tienen núcleo definido y contienen el material genético más simple de la naturaleza. Son seres microscópicos definidos por el Ernst Haeckel en 1866 como el nuevo reino protista que incluía al reino Monera. Luego, el biólogo Herbert Copeland (1902-1968) incluiría las bacterias para formar el reino Monera con todos los organismos procariotas. Ejemplos de este reino tenemos la bacteria Clamydia y Escherichia coli. REINO PROTISTA El reino protista está constituido por todos los organismos que no se clasifican en ninguno de los otros reinos identificados. Pueden ser organismos tanto unicelulares como pluricelulares, aeróbicos o anaeróbicos, autótrofos o heterótrofos, de reproducción sexual o asexual. Se definen como el reino de las primeras formas eucariotas de vida y pertenecen a ella los protozoarios y algas. El reino protista fue considerado como reino en 1866 por el naturalista alemán Erndt Haeckel (1834- 1919), aunque en su propuesta el reino incluía todos los organismos unicelulares. PROFESORA: Medina,Agustina Página 50 REINO FUNGI Pertenecen al reino Fungi, o reino de los hongos, los organismos pluricelulares, eucariotas, heterótrofos, aeróbicos e inmóviles que se reproducen a través de esporas sexual o asexualmente. El reino Fungi fue considerado dentro de la clasificación de reinos de la naturaleza en 1969 por el ecólogo estadounidense Robert H. Whittaker (1920-1980). Gracias al microscopio eléctrico, Whittaker logró distinguir y proponer criterios de clasificación según tipo celular (procariota y eucariota) y nivel de organización (unicelular y pluricelular). Además, sugirió incluir criterios según tipo de nutrición (autótrofa y heterótrofa) y tipo de reproducción (sexual y asexual). PROFESORA: Medina,Agustina Página 51 REINO PLANTAE El reino Plantae está compuesto por organismos pluricelulares, eucariotas, autótrofos, anaeróbicos, inmóviles, que se reproducen sexual o asexualmente. Junto con el reino animal, pertenecen a los primeros dos grupos de clasificación de los seres vivos formulado por Aristóteles en el año 350 a. de C. Las plantas son los únicos seres (a excepción de algunas algas unicelulares del reino protista) que son autótrofos gracias a la generación de su propio alimento a través de la fotosíntesis. PROFESORA: Medina,Agustina Página 52 Clasificación del Reino Plantae Las plantas se pueden clasificar de varias maneras. Una de las formas de clasificación del reino Plantae más frecuente es según si tienen flores o si carecen de ellas. Plantas sin flor: talófitos briófitos pteridófitos Plantas con flor: Gimnospermas Angiospermas Características de las Plantas Constituyen un elemento imprescindible de la vida pues generan el oxígeno que otros organismos necesitan y son productoras primarias en casi todos los ecosistemas. Sus células tienen una pared celular de celulosa. No pueden desplazarse por sí mismas, por eso se dice que son inmóviles. Sus células contienen un pigmento denominado clorofila, que es responsable del color distintivo de la mayor parte de las plantas. La clorofila capta la energía luminosa que proviene del sol y ésta es usada para la realización de un mecanismo llamado fotosíntesis. REINO ANIMALIA El reino animal está compuesto por organismos pluricelulares, eucariotas, heterótrofos, aeróbicos que se reproducen sexualmente y se mueven autónomamente. El reino animal se clasifica en dos grandes grupos: los vertebrados, que se subdividen en peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos, y los invertebrados, que incluyen insectos, moluscos y gusanos. Clasificación de los animales Básicamente, existen animales vertebrados e invertebrados. De las más de 10 millones de especies animales que los científicos estiman en el mundo, un 97,4% son invertebrados y apenas un 2,6% son vertebrados. PROFESORA: Medina,Agustina Página 53 Ahora que ya sabes cómo se clasifica el reino animal o Animalia, vamos a ver qué ejemplos concretos hay en cada uno de los grupos y cuáles son sus características. Animales vertebrados Los científicos sólo han identificado cerca de 50.000 especies de vertebrados, pero aun así con forman un grupo muy diverso. Hay 5 grupos de animales vertebrados: Peces: los peces fueron de los primeros vertebrados ya que evolucionaron a partir de animales con columna vertebral hace unos 500 millones de años. Son animales adaptados completamente al medio acuático, respiran por medio de branquias y se mueven gracias a las aletas. Pueden ser cartilaginosos (esqueleto de cartílago) u óseos (esqueleto calcificado). Mamíferos: fue el último grupo de animales que apareció en la Tierra, hace unos 65 mil lones de años. Las más de 5.000 especies de mamíferos tienen sangre caliente, dan a luz crías vivas y se alimentan con leche materna durante su desarrollo temprano. Están adaptados a hábitats diversos. Aves: son en realidad reptiles homeotermos y se cree que descienden de los dinosaurios. Existen cerca de 10.000 especies de aves hasta la fecha que habitan en todo el mundo excepto en regiones polares de temperaturas extremas. La mayoría de las aves tienen la facultad de volar, pero algunas, como las gallinas y los avestruces, no pueden hacerlo. Algunas otras pueden bucear y hasta nadar. Son animales ovíparos. Reptiles: fueron los primeros vertebrados que sobrevivieron fuera del agua debido a los huevos que podían incubar en tierra firme. El grupo de reptiles comprende tortugas, lagartos, serpientes, cocodrilos y tuataras. Son animales de sangre fría con una piel cubierta de escamas duras y secas. También son capaces de regular su Temperatura. Anfibios: estos vertebrados son curiosos: poseen sangre fría al igual que los reptiles, pero su piel es lisa y cuentan con 4 patas. Se caracterizan por ocupar hábitats terrestres y desovar en agua dulce. PROFESORA: Medina,Agustina Página 54 Animales invertebrados Estos animales constituyen la forma de vida animal más antigua del planeta. Están clasificados en unos 30 filos y por lo tanto es el grupo de animales más cuantioso. Aunque están desprovistos de esqueleto óseo, muchos tienen algún tipo de esqueleto interno o externo. Se multiplican mediante reproducción sexual o asexual y algunos tienen ambos órganos sexuales, masculinos y femeninos. Algunos de los invertebrados más conocidos son: ACTIVIDADES 1) Coloca verdadero (V) o falso (F), justica las opciones falsas. ★ El reino animal se caracteriza porque sus representantes tienen células procariotas (..… ) ★ El reino vegetal tiene dos divisiones: Angiospermas y gimnospermas (..… ) ★ Las bacterias pertenecen al reino protista (…. ) ★ Las levaduras son hongos pluricelulares (…. ) ★ El grupo de animales son vertebrados y protistas (…. ) ★ La nutrición autótrofa corresponde a los organismos que se alimentan de otros (…. ) ★ Las bacterias pertenecen al reino protista (….. ) ★ El paramecio es un ejemplo de organismo que pertenece al reino protista (….. ) PROFESORA: Medina,Agustina Página 55 2) Resuelve la siguiente sopa de letras 3) Completa el siguiente cuadro con los 5 reinos REINOS TIPO DE CELULA NUTRICION EJEMPLO MONERA PROTISTA FUNGI PLANTAS ANIMALES 4) Completa el siguiente cuadro con el Reino Animal: PROFESORA: Medina,Agustina Página 56 5) Observa la imagen y completa con lo pedido. PROFESORA: Medina,Agustina Página 57 “PROCESOS METABOLICOS: FOTOSINTESIS Y RESPIRACION CELULAR” FOTOSINTESIS: Es el proceso que realizan los vegetales verdes para elaborar su propio alimento. RESPIRACION: Consiste en absorber el O2 (oxigeno) del aire y eliminar el CO2 (dióxido de carbono ) Comparación entre ambos procesos FOTOSINTESIS RESPIRACION ✓ Toma CO2 del aire. ✓ Toma O2 del aire. ✓ Elimina O2 a la atmosfera. ✓ Elimina CO2 a la atmosfera. ✓ Se realiza únicamente en órganos con ✓ Se realiza en todas las partes vivas de la planta CLOROFILA. ✓ Se realiza solo en presencia de LUZ. ✓ Se realiza tanto en la LUZ como en la OSCURIDAD ✓ Transforma ENERGIA LUMINICA en ENERGIA QUIMICA ✓ Transforma ENERGIA QUIMICA EN CALOR ✓ Produce ALIMENTO (sustancia orgánica – GLUCOSA) ✓ Desintegra el ALIMENTO (libera energía que está contenida) A- Elaboración de Materia Orgánica: Fotosíntesis ▪ Cuando estudiaste el concepto de materia aprendiste que esta se transforma lo cual representa un trabajo y para realizarlo es imprescindible el aporte de energía. ▪ Los animales y el hombre obtienen energía química de las moléculas orgánicas que les sirven de alimento. Por ejemplo: el hombre consume la energía de la vaca y esta a su vez había consumido la energía del pasto, pero … ▪ ¿De dónde obtuvo el pasto su energía química?........................................................................................... ▪ La mayoría de los vegetales solo incorporan materia inorgánica del ambiente que los rodea, esto significa que en el pasto ocurrió una transformación de materia que le permitió fabricar materia orgánica altamente energética, utilizando sustancias inorgánicas sencillas como son el AGUA, que se absorbe por sus raíces y el DIOXIDO DE CARBONO, que ingresa por las estomas de sus hojas. ▪ La mayoría de los vegetales contienen en sus órganos verdes (hojas y tallos herbáceos) un pigmento capaz de captar la energía lumínica del sol, llamado clorofila. ▪ Dicho pigmento se encuentra encerrado en estructuras microscópicas llamados cloroplastos. ▪ La energía captada por el vegetal (ENERGIA LUMINICA) también se transforma en otra forma de energía: QUIMICA, que queda encerrada en las moléculas orgánicas elaboradas, las que circulas dentro del vegetal, depositándose en diversos órganos de almacenamiento (tallos, raíces, semillas y frutos) y serán transferidas a un animal herbívoro cuando este como la planta. PROFESORA: Medina,Agustina Página 58 ▪ Este fenómeno de ELABORACION DE SUSTAMCIAS ORGANICAS, en presencia de la LUZ, se denomina FOTOSINTEIS y es realizado solo por los VEGETALES CLOROFILICOS. ▪ Como ya hemos dicho, el agua absorbida por sus raíces, recorre el vegetal y al llegar a las hojas, la ENERGIA LUMINICA (atrapada por la clorofila), descompone la molécula de agua, separando sus átomos. ▪ El OXIGENO es liberado a la atmosfera y los átomos de hidrogeno se unen al dióxido de carbono absorbido y gracias a la energía captada se transforman en energía química. ▪ La sustancia formada (PRODUCTO ORGANICO), formado por átomos de hidrogeno (H), carbono (C) y oxigeno (O), es un hidrato de carbono sencillo, llamado GLUCOSA. Esta por ser soluble en agua, es fácilmente transportada por el vegetal hacia los órganos que la necesitan. A veces se unen muchas glucosas, formando un hidrato de carbono complejo llamado ALMIDON. Este no es soluble en agua y por lo tanto se almacena en órganos especiales (tallos, raíces y cotiledones). Responde en la Carpeta. (Fotosíntesis) 1) ¿Qué nombre recibe el Proceso de Elaboración de Materia Orgánica que realizan los vegetales verdes? 2) ¿Qué sustancias inorgánicas necesita el vegetal para esta elaboración? Y ¿A través de que estructuras las incorpora el mismo? 3) ¿Qué sustancias contienen los Cloroplastos en su interior y cuál es su función? 4) ¿Qué gas elimina la planta? 5) ¿Cuál es el PRODUCTO ORGANICO de este proceso que se TRANSFORMA y cuál es el que se ALMACENA? ¿A qué se debe esta diferencia? 6) ¿Cuál es el tipo de energía captada y para qué es utilizada? 7) ¿En qué tipo de energía se transforma y en que molécula queda almacenada? 8) ¿Quiénes pueden utilizar la energía almacenada por los vegetales? 9) Busca la definición de AUTOTROFO Y HETEROTROFO. 10) ¿Por qué las hojas cambian de color invierno? en B- Utilización de la Materia Orgánica: Respiración Celular ▪ Todos los seres vivos nos enfrentamos con dos problemas. ▪ El primero, consiste en obtener energía que nos permita realizar trabajos. PROFESORA: Medina,Agustina Página 59 ▪ Las plantas verdes solucionan este problema, puesto que ellas pueden producir alimento rico en energía, por medio de la fotosíntesis: por eso se llaman organismos PRODUCTORES. ▪ Los animales y el hombre debemos consumir alimento energético ya elaborado, por lo cual somos denominados CONSUMIDORES. ▪ El segundo problema es que la energía obtenida esta guardada en el interior de las moléculas orgánicas del alimento, motivo por el cual no es utilizable, sino debe ser primero liberada. Esto significa que las moléculas de alimento deben ser DESARMADAS para que suelten la energía química que contienen ▪ ¿De qué modo los seres vivos logramos solucionar este problema? ▪ Para lograrlo, los alimentos deben ser combinados con GAS OXIGENO, es decir desarmarse. ▪ Como consecuencia de esta combinación, las moléculas orgánicas de alimento se transforman en moléculas inorgánicas más sencillas. ▪ Gran parte de la energía queda en libertad, disponible para transformarse en energía CINETICA –CALORICA – MECANICA, lo cual permite que el ser vivo trabaje. PROBLEMA: El productor y el consumido obtuvieron energía química, pero esta no puede ser utilizada porque esta encerrada en las moléculas orgánicas de alimento. SOLUCION: El productor y el consumidor desarman su alimento, transformándolo en sustancias inorgánica sencillas, lo cual permite la liberación y aprovechamiento de la energía. ▪ Los alimentos presentes en el cuerpo de los seres vivos, su combinación con OXIGENO se llama RESPIRACION CELULAR, y ocurre en cada una de las células de los vegetales, animales y el hombre, en estructuras microscópicas llamadas MITOCONDRIAS. PROFESORA: Medina,Agustina Página 60 ▪ Así como para elaborar glucosa es necesario que un vegetal utilice moléculas de agua y dióxido de carbono, encerrando energía, en el proceso inverso, si un vegetal o un animal, destruye glucosa, se liberara energía y se obtendrá como desecho las mismas moléculas que sirvieron para armarlas, es decir que la oxidación de glucosa da por resultado LIBERACION DE ENERGIA – FORMACION DE AGUA – FORMACION DE DIOXIDO DE CARBONO. Responde en la carpeta (Respiración Celular) 1) ¿Cuál es el gas que se incorpora en la Respiración y para que lo emplean los seres vivos? 2) ¿Dónde se realiza la Respiración Celular y cuáles son los productos de desecho? 3) ¿Qué transformación sufre la energía almacenada en los alimentos y como puede ser utilizada? Actividad de Integración NUTRICIÓN HUMANA La nutrición. Obtención de la materia y la energía Analicemos por un momento lo que hacemos en un día cualquiera de nuestra vida... PROFESORA: Medina,Agustina Página 61 ¿Cuánto tiempo dedicamos a comer? ¿Para qué necesitamos comer? Comemos porque necesitamos energía y materia, comemos y realizamos una de las funciones que nos diferencian como seres vivos, nos nutrimos. El alimento entra en nuestro organismo y es digerido, transformado en particular más pequeñas que puedan ser utilizadas por la célula. Estas partículas son las biomoléculas: lípidos, glúcidos y proteínas. Además de sales y agua que ya sabes que son inorgánicas. A todas juntas las llamamos nutrientes. Las partículas entran en la célula y se dirigen a los diferentes orgánulos, como si se trataran de las materias p rimas que entran en una fábrica. En los orgánulos se transforman en materia propia o en energía. ¿Para qué necesitamos la materia? Para reponer la que perdemos cada día, para fabricar células nuevas, para que nos crezca el pelo o las uñas. ¿Para qué necesitamos la energía? Para realizar todas las actividades, movernos, masticar, pestañear, hablar, escuchar..., para TODO necesitamos la energía. No olvides que cada alimento contiene un tipo diferente de nutrientes y que para tener una dieta sana y equilibrada necesitamos un aporte racional de todos los nutrientes, sin excesos ni excepciones. SOMOS LO QUE COMEMOS Resumamos… • Los seres vivos necesitan materia y energía. • La materia y la energía la obtenemos del alimento. • El alimento se transforma en nutrientes que entran en la célula. • La célula realiza los procesos de nutrición para transformar los nutrientes en materia y energía. Los materiales que forman el cuerpo de todos los seres vivos son: proteínas, lípidos, hidratos de carbono, agua y minerales entre otros. Los animales y la mayoría de los seres vivos obtienen estos materiales ya formados; a diferencia de los vegetales que aprovechan la energía del sol y el dióxido de carbono del aire para fabricar las sustancias orgánicas (lípidos, proteínas, etc.) Los animales según su alimentación pueden ser herbívoros, carnívoros, omnívoros. Sea cual sea el tipo de alimento que ingieren y la forma de conseguirlo, todos los animales dependen directa o indirectamente de los vegetales. PROFESORA: Medina,Agustina Página 62 La nueva pirámide de la alimentación te recomienda las cantidades aproximadas de cada producto por niveles. En el nivel más bajo encontramos los básicos, alimentos y consejos con los que debes contar siempre. A medida que los niveles suben, la frecuencia en la que tomas esos alimentos se reduce. 1) Leer los siguientes textos Los nutrientes y la alimentación La alimentación consiste en un conjunto de acciones que comprenden la selección y separación de los alimentos para su ingestión a través de la boca, esta acción es totalmente consciente y voluntaria. La nutrición es el conjunto de procesos que se realizan en el organismo para utilizar los nutrientes que están presentes en los alimentos y se realiza de forma involuntaria e inconsciente. Los alimentos son sustancias vegetales o animales y contienen muchos de los nutrientes que el organismo humano necesita para su funcionamiento. Los nutrientes son compuestos orgánicos como las proteínas, los hidratos de carbono o azúcares, los lípidos o grasa y las vitaminas, e inorgánicos como el oxígeno, el agua y los minerales. 2) Responder las siguientes preguntas: PROFESORA: Medina,Agustina Página 63 a) ¿Qué es alimentación? b) ¿Qué es nutrición? c) ¿En qué se diferencian los procesos de alimentación y nutrición? d) ¿Es lo mismo nutriente y alimento? Clasificación de los nutrientes. Los nutrientes orgánicos pueden ser los hidratos de carbono y los lípidos, llamados también nutrientes energéticos, ya que proporcionan a las células la energía necesaria para que realicen las funciones vitales.. Los lípidos constituyen la segunda fuente de energía de reserva del cuerpo y fabrican encimas y hormonas. Las proteínas son llamadas nutrientes estructurales, ya que producen los tejidos del cuerpo y fabrican encimas y hormonas. Las vitaminas y minerales son llamados nutrientes reguladores, ya que intervienen en procesos muy diversos, como la prevención de enfermedades, la contracción muscular, y la coagulación de la sangre, hormonas y materiales genéticos. 3) Completar el siguiente cuadro NUTRIENTES CLASIFICACION FUNCION ENERGETICAS SISTEMA DIGESTIVO Las sustancias orgánicas contenidas en los alimentos para ser aprovechadas como material de construcción y como fuente de energía deben ingresar a las células. Sin embargo, la mayoría de ellas no puede atravesar la m embrana que rodea a las células debido a que tienen un tamaño grande. Por eso, deben ser transformadas en unidades pequeñas llamadas nutrientes. El proceso de transformación de los alimentos en nutrientes se llama digestión y está a cargo del sistema digestivo. PROFESORA: Medina,Agustina Página 64 4) Observar el siguiente video. Link https://youtu.be/mMcZLwtDew8 La boca es el lugar donde sucede la primera transformación mecánica y química de los alimentos, se produce la insalivación, la recepción de los sabores de la comida y la deglución. Durante la digestión mecánica de los alimento, los dientes cortan desgarran y trituran los alimentos en fragmentos de un tamaño que pueden ser deglutidos o tragados. La lengua contribuye a la digestión mecánica, junto con la acción de los músculos de las mejillas. En la boca se encuentran una serie de glándulas salivales que producen la saliva, estas glándulas son: glándula sublingual, glándula submaxilar, glándula parótida. Una vez el alimento es triturado y embebido con saliva, continúa su recorrido con el nombre de bolo alimenticio, el mismo avanzará por la faringe, órgano que se comparte con el sistema respiratorio. En la deglución, el bolo alimenticio no puede desviarse de su camino, ya que hay una pequeña estructura denominada epiglotis que se cierra en la entrada de la laringe y permite que el bolo alimenticio pase al esófago. El esófago es un tubo que conecta la faringe con el estómago a través del cardias. Este es un esfínter que presenta anillos de fibras musculares que se dilata con la entrada del alimento y se contrae para impedir que el contenido del estómago escape al esófago. El tubo digestivo se encuentra revestido por una capa de músculo liso y una capa de músculo externa. Estos músculos se contraen por encima del bolo alimenticio y lo impulsan en dirección al ano, estos movimientos son involuntarios y se denominan movimientos peristálticos. Luego del tránsito por el esófago, el bolo alimenticio ingresa al estómago. El estómago es un órgano muscular que puede almacenar alrededor de 2 litros de alimento. Las contracciones musculares del estómago generan la segunda digestión mecánica e intervienen en la mezcla y fragmentación de los alimentos. Las paredes internas del estómago tienen glándulas gástricas que secretan el jugo gástrico, fluido que interviene en la segunda digestión química de los alimentos. La porción inferior del estómago se comunica con el intestino delgado a través de un esfínter llamado píloro. PROFESORA: Medina,Agustina Página 65 El intestino delgado es el órgano más largo del tubo digestivo y se encuentra muy plegado dentro de la cavidad abdominal y se divide en 3 partes. El duodeno, el yeyuno y el íleon. En el duodeno se produce la tercera digestión química de los alimentos, y es efectuada por secreciones que provienen de tres órganos: el hígado es una glándula que produce bilis, que actúa sobre las grasas como un detergente y se almacena en la vesícula biliar; el páncreas es otra glándula que produce y libera en el duodeno jugo pancreático que degradan otras proteínas, lípidos y carbohidratos¸ y la mucosa intestinal presenta células que liberan diversos tipos de enzimas que completan la digestión de nutrientes. Una vez finalizada la digestión de los nutrientes, su absorción se produce en el yeyuno y en menor porción en el íleon. La pared interna del intestino delgado presenta pliegues denominados vellosidades intestinales, estas aumentan significativamente la superficie de absorción de los nutrientes. El intestino grueso mide alrededor de 1.5 m de longitud, aquí se absorbe la mayor parte de agua y sales. La mayor parte de su longitud recibe el nombre de colón y el segmento final de 15 cm se denomina recto, el cual termina en el ano. En este órgano se forma la materia fecal y los movimientos peristálticos del colon mueven el material residual hacia el recto, cuya distención inicia el reflejo de defecar para expulsar estos desechos al exterior. 5) Completar el siguiente cuadro. Guíate con el ejemplo. (realizar el cuadro en la carpeta) Nombra los órganos del sistema digestivo y coloca su función. Glándulas anexas que participan en la digestión y coloca su función. BOCA: Primera cavidad del sistema digestivo. Lugar donde sucede la primera transformación mecánica y química de los alimentos, se produce la insalivación, la recepción de los sabores de la comida y la deglución. GLÁNDULAS SALIVALES Función: producen saliva SISTEMA RESPIRATORIO ¿Qué es la respiración? La respiración consiste en: Inhalar (inspiración): tomar oxígeno Exhalar (espiración): expulsar dióxido de carbono ¿Cómo se forma el aparato respiratorio? El aparato respiratorio está formado por los órganos relacionados con el intercambio gaseoso, es decir: El tracto respiratorio superior incluye: la nariz la cavidad nasal los senos paranasales El tracto respiratorio inferior incluye: la laringe la tráquea los pulmones las vías respiratorias (bronquios y bronquiolos) los sacos alveolares (alvéolos) PROFESORA: Medina,Agustina Página 66 ¿Cuál es la función de los pulmones? Los pulmones absorben el oxígeno, necesario para que las células puedan vivir y llevar a cabo sus funciones normales. También expulsan el dióxido de carbono, un producto de desecho de las células del cuerpo. Los pulmones son dos órganos con forma de cono compuestos por un tejido esponjoso de color gris rosáceo. Ocupan la mayor parte del espacio del pecho o tórax (la parte del cuerpo que está entre la base del cuello y el diafragma). Al respirar, el aire: ingresa al cuerpo por la nariz o por la boca baja por la garganta a través de la laringe y la tráquea llega a los pulmones por unos tubos llamados bronquios principales: o un bronquio principal lleva al pulmón derecho y el otro al pulmón izquierdo o dentro de los pulmones, los bronquios principa les se dividen en bronquios más pequeños o luego, en tubos todavía más pequeños llamados bronquiolos o los bronquiolos terminan en sacos de aire diminutos llamados alvéolo 6) Observar el siguiente video. Link: https://youtu.be/CEmcS_FPuzK PROFESORA: Medina,Agustina Página 67 7) De acuerdo con el video, completar el siguiente esquema. SISTEMA CIRCULATORIO ¿Sabes que el oxígeno que respiramos necesita viajar por todo nuestro cuerpo? Pero ¿cómo llega el oxígeno que respiramos por la boca y la nariz a lugares como los dedos de los pies? La respuesta a estos interrogantes la encontramos en nuestro aparato circulatorio. A través de este sistema, los gases y nutrientes viajan por nuestro cuerpo a través de la sangre. El aparato circulatorio está formado por el corazón, la sangre y unos tubos llamados vasos sanguíneos. Corazón El corazón es el músculo encargado de impulsar la sangre hacia los pulmones y los vasos sanguíneos. Nuestro corazón está dividido en dos mitades separadas por una pared llamada tabique. El lado izquierdo del corazón está lleno de sangre rica en oxígeno, mientras que el lado derecho está lleno de sangre pobre en oxígeno que transporta el dióxido de carbono (CO2). El corazón contiene en su interior cuatro cavidades, dos superiores, denominadas aurículas, y dos inferiores, llamadas ventrículos. PROFESORA: Medina,Agustina Página 68 Sangre La sangre: La sangre está compuesta por células llamadas glóbulos. Los glóbulos rojos son los encargados de transportar oxígeno, mientras que los glóbulos blancos combaten infecciones y otras enfermedades y mantienen la sangre limpia. La sangre también contiene plaquetas, estas reducen el sangrado cuando te cortas mediante un proceso llamado coagulación. Igualmente, las plaquetas ayudan a curar las heridas. Finalmente, todas estas células flotan en una sustancia líquida llamada plasma. Vasos Sanguíneos Los vasos sanguíneos son un conjunto de tubos que conducen la sangre impulsada por el corazón. Su función cuya principal es transportar nutrientes, oxígeno y desechos del cuerpo. Se clasifican en arterias, arteriolas, venas, vénulas y capilares. Las arterias son los vasos sanguíneos que llevan la sangre rica en oxígeno (captado a través de nuestros pulmones) desde el corazón hacia los capilares del cuerpo. Las arterias se hacen más pequeñas a medida que se alejan del corazón. Las arterias más pequeñas que se conectan a los capilares se llaman arteriolas. Las venas son los vasos sanguíneos que llevan la sangre pobre en oxígeno al corazón. Las venas se hacen más grandes a medida que se acercan al corazón. Las venas más pequeñas se llaman vénulas. Los capilares se encuentran entre las arterias y las venas. Los capilares son bastante delgados, de ahí el nombre que proviene del latín capillus que significa “cabello “. Por lo tanto, el movimiento de la sangre, conocido como circulación, se produce de la siguiente manera: corazón → arteria → arteriola → capilar → vénulas → vena → corazón PROFESORA: Medina,Agustina Página 69 Tipos de circulación sanguínea En el aparato circulatorio se dan dos circulaciones diferentes: La circulación pulmonar o menor es la parte del sistema circulatorio que transporta la sangre sin oxígeno desde el ventrículo derecho del corazón hasta los pulmones, para l uego regresar oxigenada al corazón. También llamada pulmonar, la sangre va desde el corazón hacia los pulmones para ceder el dióxido de carbono y captar el oxígeno. La sangre, cargada de dióxido de carbono, pasa de la aurícula derecha al ventrículo derecho y va de este hacia las arterias pulmonares, que la conducirán a los pulmones. En los alveolos pulmonares tiene lugar el intercambio gaseoso, en el que la sangre cede el dióxido de carbono y capta el oxígeno. La sangre, cargada de oxígeno, entra de nuevo en la aurícula izquierda a través de las venas pulmonares. De esta manera, se inicia otra vez la circulación mayor. Para concluir, podemos afirmar que, para que una gota de sangre realice un recorrido completo, debe pasar dos veces por el corazón. Por este motivo, decimos que en el ser humano la sangre realiza una circulación doble. La circulación sistémica o mayor lleva la sangre oxigenada del ventrículo izquierdo del corazón a todos los órganos y tejidos del cuerpo, excluyendo los pulmones. La sangre recorre los órganos de nuestro cuerpo distribuyendo nutrientes y oxígeno. La sangre, cargada de oxígeno, pasa de la aurícula izquierda al ventrículo izquierdo y sale del corazón por la arteria aorta. Las ramificaciones de la aorta permiten que la sangre llegue a los órganos. Durante este recorrido, la sangre va cediendo los nutrientes y el oxígeno que transporta a las células y recoge el dióxido de carbono y otras sustancias de desecho que estas producen. Este recorrido finaliza cuando la sangre regresa a la aurícula derecha del corazón a través de las venas cavas. A continuación, comienza la circulación menor. PROFESORA: Medina,Agustina Página 70 ¿Sabías qué? Tu corazón es del tamaño de tu puño. El corazón es el músculo que más trabaja. Este late aproximadamente 80 veces por minuto, lo que equivale a 4,800 latidos por hora para un total de 115,200 veces por día. El ejercicio causa un pequeño aumento en el tamaño del ventrículo izquierdo, lo que facilita que el corazón haga su trabajo de suministrar sangre oxigenada a todos los órganos, músculos y sistemas del cuerpo. Una sola gota de sangre contiene alrededor de 250,000 plaquetas. ACTIVIDADES: 1. ¿DÓNDE SE FORMA LA SANGRE Y CUALES SON SUS PRINCIPALES COMPONENTES? 2. COMPLETA EL SIGUENTE CUADRO: COMPONENTES DE LA SANGRE CARACTERISTICAS FUNCION GLOBULOS ROJOS GLOBULOS BLANCOS DEFENDER Y PROTEGER AL ORGANISMO DE LAS ENFERMEDADES. PLAQUETAS PLASMA COMPUESTO POR AGUA Y SUSTANCIAS DISUELTAS EN ÈL 3. OBSERVA EL CORAZON HUMANO Y COMPLETA CARACTERISTICAS. • NOMBRA SUS 4 CAVIDADES • PORQUE SE DIVIDE EN MITAD IZQUIERDA Y DERECHA. SISTEMA EXCRETOR La excreción consiste en eliminar de nuestro cuerpo los residuos producidos por la actividad celular. Estos residuos están disueltos en la sangre y son expulsados al exterior por el aparato excretor. El aparato respiratorio colabora en la excreción, ya que mediante el intercambio de gases elimina el dióxido de carbono. El aparato excretor está formado por el sistema o aparato urinario y por las glándulas sudoríparas. El aparato urinario humano El aparato urinario es el conjunto de órganos que producen y excretan orina, el principal líquido de desecho del organismo. El aparato urinario humano consta de los riñones, los uréteres, la vejiga urinaria y la uretra. La orina, que se forma en los riñones, se filtra a través de los uréteres, se acumula en la vejiga y es expulsada al exterior por la uretra. PROFESORA: Medina,Agustina Página 71 Los riñones Es la pareja de órganos cuya función es la elaboración y la excreción de orina. En el ser humano, los riñones se sitúan a cada lado de la columna vertebral, en la zona lumbar, y están rodeados de tejido graso. Un riñón es, en esencia, un filtro que actúa como: Órgano regulador: mantiene en la sangre una cantidad siempre igual de agua, sales y glucosa. Órgano depurador: el riñón extrae de la sangre los productos nocivos, como la urea o el ácido úrico y los expulsa al exterior. Vías excretoras Conductos y cavidades que comunican los riñones con el exterior. Los uréteres Los uréteres son dos largos tubos que van desde la pelvis renal hasta la vejiga urinaria. Los uréteres tienen terminaciones muy sensibles al dolor, de modo que cuando se obstruyen, como ocurre en los cólicos nefríticos, se producen fuertes dolores. La vejiga La vejiga urinaria es el órgano hueco en el que se almacena la orina formada en los riñones. La orina llega a la vejiga procedente de los riñones por dos uréteres y se elimina hacia el exterior a través de la uretra. La vejiga de la orina es un depósito elástico, formado por fibra muscular lisa que tiene una capacidad que varía en torno a 1 litro, pero se tiene sensación de llenado ("ganas de orinar") desde los 400 centímetros cúbicos. La uretra La uretra es el conducto a través del cual se elimina la orina hacia el exterior. La uretra es diferente en cada sexo, ya que en el varón interviene en la función reproductora. La uretra femenina tiene una longitud de 3 a 4 cm y va desde la base de la vejiga al exterior, terminando entre los dos labios menores, delante de la abertura vaginal. En la uretra masculina, de 17 a 20 cm de longitud, se distinguen tres partes: porción pélvica, rodeada por la próstata; porción membranosa y porción esponjosa. Esta última corresponde al pene. ¿Cómo se forma la orina? La sangre entra en los riñones para que las nefronas vayan retirando los productos de desecho y el exceso de sales y formen la orina. Los procesos que se llevan a cabo en la nefrona para la formación de orina son: Filtración La sangre que llega a la nefrona es filtrada en la cápsula de Bowman, pudiendo ser filtradas todas las sustancias de pequeño tamaño excepto las grandes moléculas y las células. El producto resultante tiene una composición parecida al plasma sanguíneo y contiene muchas sustancias aprovechables por el organismo. PROFESORA: Medina,Agustina Página 72 Reabsorción El filtrado va pasando por los tubos de la nefrona donde se produce una reabsorción selectiva de las sustancias aprovechables que pasan a la sangre a veces por transporte activo con gasto de energía. También se reabsorbe gran cantidad de agua. Secreción Algunas sustancias que no se han filtrado o se han reabsorbido equivocadamente son secretadas desde los capilares sanguíneos que rodean a la nefrona al interior de los tubos de esta, obteniéndose por último la orina final. La orina ya formada va saliendo de la nefrona hacia el comienzo del uréter por donde baja a la cloaca o a la vejiga urinaria. El sudor, otra forma de excreción El sudor es un líquido claro, de gusto salado, compuesto por agua y sales minerales. La cantidad y composición del sudor no siempre son las mismas, ya que están reguladas por el sistema nervioso. El sudor se produce en las glándulas sudoríparas, que están situadas en la piel de todo el cuerpo, especialmente en la frente, en la palma de las manos, en la planta de los pies, en las axilas... Luego, sale al exterior a través de unos orificios de la piel llamados poros. ACTIVIDADES: 1. INVESTIGA Y RESPONDE: • ¿QUÉ ES LA ORINA? Y ¿QUÉ DESECHOS CONTIENE? • ¿POR QUE ES IMPORTANTE SU ELIMINACION? • ¿CUALES SON SUS CARACTERISTICAS FISICAS Y QUIMICA? 2. DIBUJA EL SISTEMA URINARIO CON TODAS SUS PARTES PROFESORA: Medina,Agustina Página 73 ¡¡INTEGREMOS LO QUE VIMOS!! AQUÍ OBSERVAMOS LOS 4 SISTEMAS DE NUTRICION CON LAS SUSTANCIAS QUE INCORPORAN CADA UNO Y LOS DESESCHOS QUE LIBERA. OBSERVANDO EL ESQUEMA COMPLETA EL SIGUIENTE TEXTO. EL SISTEMA DIGESTIVO INCORPORA………………………………………………………Y LOS TRANSFORMA EN ……………………………………LO QUE NO SE ABSORBE, SE TRANSFORMA Y SE ELIMINA EN FORMA DE ……………………………………………………… EL SISTEMA CIRCULATORIO RECIBE ………………………………………… Y………………………………..PARA TRANSPORTARLOS A LA CELULA. RECIBE DESECHOS COMO ……………………………………………….Y……………………………………….. Y SE LOS ENTREGA AL SISTEMA URINARIO Y RESPIRATORIO PARA SER ELIMINADOS. EL SISTEMA RESPIRATORIO INCORPORA AIRE CON………………………………………Y ELIMINA AIRE CON………………………………………………………… EL SISTEMA URINARIO RECIBE LOS DESECHOS DEL SISTEMA CIRCULATORIO, PORQUE FILTRA A LA………………………………………..LUEGO FORMA LA QUE POSEE DESECHOS COMO …………………………………………………………..Y……………………………………………………… TERMINASTE TU CUADERNILLO FELICITACIONES PROFESORA: Medina,Agustina Página 74