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LOCOMOCIÓN Y MOVIMIENTO

¿Cuál es el animal más veloz del mundo?

¿puede llegar un robot y un humano igualar su velocidad? Lee la siguiente lectura y luego responde.

Más allá del movimiento: el sistema locomotor El sistema locomotor nos permite interactuar con el medio y no es el único, como nos dimos cuenta en la

temática anterior, el sistema tegumentario también desempeña un papel fundamental en esa comunicación. Como todo sistema, el tegumentario tiene unos componentes que funcionan de manera integrada y permiten una de las características que tenemos los seres vivos: el movimiento. En este sentido, el sistema locomotor hace referencia al conjunto coordinado de músculos, nervios, huesos y articulaciones que permiten realizar movimientos y mantener la postura. Esta coordinación de órganos y sistemas es un ejemplo acertado para entender la complejidad del fenómeno llamado vida. Los adelantos tecnológicos han hecho posible la invención de complejas máquinas que imitan movimientos y acciones de distintos seres vivos: manos biónicas, mascotas y hasta plantas que "liberan" oxígeno, como vimos en la lectura inicial de esta unidad, pero ¿podría un robot llegar a igualar los finos movimientos de una bailarina de ballet, el estilo mariposa de un campeón olímpico de natación o los extraordinarios saltos de los delfines?

Grandes científicos

El profesor John Long del Vassar College, y sus colegas de la compañía Nekton Research, LLC

(Durham, Carolina del Norte), inventaron un robot subacuático al que llamaron Madeleine que está

ayudando a entender por qué los animales de cuatro aletas como pingüinos, tortugas de mar y focas,

sólo usan dos de sus extremidades para la propulsión, mientras que sus antepasados extinguidos hace

ya mucho tiempo parecen haber usado las cuatro. En las pruebas de Madeleine encontraron que su

velocidad máxima de navegación no aumentó cuando usó cuatro aletas en lugar de dos (aparentemente

porque las aletas delanteras crearon turbulencia que interfería con la capacidad de las traseras para

generar propulsión hacia adelante).

Responde: 1. ¿Por qué es importante el sistema locomotor? 2. ¿Cómo está conformado el sistema locomotor? 3. Según la lectura de grandes científicos, el robot subacuático, ¿Qué problema presentó?

Copia en el cuaderno

SISTEMA LOCOMOTOR EN INVERTEBRADOS Tanto los unicelulares como los multicelulares cuentan con variadas formas de locomoción y estructuras, veamos algunos ejemplos:

Los animales unicelulares presentan estructuras en forma de apéndice, llamados cilios, flagelos y pseudópodos, desarrolladas para el movimiento.

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Los animales pluricelulares invertebrados se desplazan de varias formas, veamos algunos ejemplos:

Indaga y explica. 1. ¿Cómo se mueven las lombrices y las serpientes? 2. Consulta ¿a qué tipo de organismos se les llama sésiles? ¿Qué ventajas o desventajas tienen estos

organismos? Consulta varios ejemplos. Ampliación y refuerzo

3. Visita la siguiente página artrópodos del planeta tierra http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material036/web_publicar/artropodos.html por dentro, luego ve al aparato locomotor: alas y patas. Realiza un resumen y realiza ilustraciones. Presenta la actividad al docente.

Lee y realiza un resumen. Sistema locomotor en vertebrados

Los animales vertebrados han desarrollado dos sistemas de mayor complejidad: el sistema muscular y el sistema esquelético. Estos sistemas están adaptados al tamaño ya las condiciones de vida de cada grupo de organismos. Los peces, por ejemplo, se desplazan con aletas unidas a un soporte óseo y una serie de varillas dérmicas o radios que utilizan para la natación; los anfibios lo hacen con ayuda de sus extremidades, constituidas de huesos y músculos: los huesos se encargan de funcionar como palancas y los músculos se encargan de halar los huesos al contraerse.

El vuelo de las aves requirió una adaptación especial de su sistema esquelético: huesos huecos rellenos de aire y sin médula. Esto permite que el animal sea más ligero y facilite su desplazamiento por el aire. Los mamíferos que habitan en tierra firme han desarrollado adaptaciones especiales para correr velozmente y escapar de sus depredadores. Estas adaptaciones consisten en el reforzamiento, alargamiento y reducción en el número de huesos.

Los moluscos, como los caracoles y

babosas se desplazan con ayuda de un

“pie”, un órgano dotado de músculos y

encargado de la locomoción.

Los equinodermos, como las estrellas y los erizos de mar,

se desplazan con un sistema locomotor específico

llamado sistema ambulacral, formado por canales llenos

de un fluido y vesículas o pies ambulacrales, que se fijan

a diversas superficies.

Los artrópodos, como insectos, crustáceos y arácnidos,

se desplazan con ayuda de sus apéndices articulados.

Algunos organismos como los insectos se desplazan con

expansiones laminares de quitina llamadas alas.

3 WWW……TIC. Visita la siguiente página web y revisa el top de los 10 animales más veloces del planeta. http://www.revistadini.com/noticia/569/top-10-de-los-animales-mas-veloces-de-la-tierra.html 1. Realiza un informe de cada animal y puedes acompañarlo de ilustraciones. 2. Compara la velocidad de los atletas más rápidos de los juegos olímpicos con las que alcanzan estos

animales, ¿alguno logra alcanzar esta velocidad?

3. Consulta si existe algún robot que sea tan veloz como estos animales o que imite sus movimientos

Copia en el cuaderno Vigas y soporte: el sistema esquelético

Los vertebrados contamos con un sistema de soporte, protección, movimiento y almacenamiento de calcio: el sistema esquelético u óseo; como todo sistema está constituido por órganos, en este caso los huesos. Los

huesos forman el endoesqueleto, y tienen sustancias como sales de calcio y fósforo que les dan dureza y

rigidez, pero a su vez contienen oseína, que les proporciona flexibilidad y

conserva su forma. Los huesos están constituidos por tejido óseo, que tiene dos tipos de células: los osteoclastos, que dejan espacios vacíos para reabsorber el tejido óseo, y los osteoblastos que llenan los espacios; estos últimos tienen una variante, los

osteocitos, cuya función es conservar la forma del hueso.

Osteoclasto Osteoblasto

Los animales tenemos algunos huesos largos y en el interior de ellos está el tuétano, una verdadera fábrica de glóbulos rojos. Aunque los huesos son duros, están formados por células vivas, nervios y vasos sanguíneos que pueden resistir hasta media tonelada. Los huesos almacenan calcio, fósforo, entre otras sustancias

químicas; también tienen proteínas como el colágeno, que le aportan la flexibilidad y la elasticidad de la que

hablamos anteriormente.

INDAGA Y EXPLICA Teniendo en cuenta los huesos y su estructura, responde: 1. ¿Cómo crees que un atleta puede fortalecer sus huesos para una competencia? 2. Existe algún material humano, que asemeje la estructura flexible pero a la vez resistente de los huesos? 3. ¿Qué diferencia tienen los huesos de las aves que les permite volar?

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Lee UN ESQUELETO POR FUERA

Una escena constante de las películas medievales es aquella en la que aparecen

valientes caballeros con grandes y relucientes armaduras que los protegían en

combate, ¿te imaginas portar siempre una armadura de esas?; pues bien, en el mundo

natural existe un grupo de organismos que hace millones de años tienen este tipo de

"armadura": los artrópodos (por ejemplo: arácnidos, insectos, crustáceos, entre otros).

Los artrópodos tienen entre otras maravillosas características un "esqueleto por fuera" llamado exoesqueleto;

este esqueleto externo está hecho de quitina el mismo componente de las paredes celulares de los hongos. La quitina hace que en los artrópodos el exoesqueleto cumpla una función protectora, de respiración y mecánica, que proporciona sostén para la eficiencia de su sistema locomotor.

El crecimiento de los artrópodos requiere que se desprenda periódicamente de su esqueleto externo, en un proceso llamado muda o ecdisis. Llegado el momento, el animal pasa a un estado de letargo o reposo, durante el cual se afloja la consistencia de las partes internas del exoesqueleto, a la vez que la epidermis, que está debajo y se prepara para la secreción de los componentes de la nueva coraza. Por un aumento de la presión interna, se desgarra el viejo exoesqueleto y el animal realiza los esfuerzos necesarios para desprenderse de él, a la vez que secreta uno nuevo, lo equivalente en nosotros a cambiar la ropa cuando estamos creciendo y ya no nos queda. Cuando sale se encuentra en un estado de debilidad y su consistencia es blanda; el tiempo de endurecimiento del nuevo exoesqueleto depende de la especie.

“Tarántula en el momento de mudar su exoesqueleto”

Actividad Responde: ¿Qué es un exoesqueleto? ¿Cómo está formado? ¿Qué organismos lo poseen? Dibujaros.

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¿Cómo se llama el proceso en el cual los artrópodos mudan su exoesqueleto? ___________________________________________________________________

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La comparación que se hace en la lectura con nosotros, ¿Crees que es correcta, por qué? ___________________________________________________________________

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Visita el siguiente sitio de los artrópodos y complementa el aprendizaje respecto al

exoesqueleto de estos animales. Presenta evidencias al profesor. http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material036/web_publicar/artropodos.html

Haz clic en ¿Cómo son?- Características generales- exoesqueleto.

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LAS ARTICULACIONES El esqueleto animal tiene áreas donde dos o más huesos se unen, ya sea directamente o por medio de

ligamentos: las articulaciones; estas presentan tres características: versatilidad, movilidad y lubricación.

Como todo en el funcionamiento y procesos de los seres vivos, las articulaciones, en gran coordinación con los huesos y los músculos, forman un complejo sistema que dirige la actividad motora y confiere estabilidad a la estructura animal. La clasificación general de las articulaciones habla de móviles, semimóviles y fijas, aunque también existen unas muy particulares: las hipermóviles. Veamos cada una de ellas, tomando como ejemplo las de nuestro cuerpo.

MÓVILES También llamadas diartrosis tienen una gran amplitud de movimiento.

FIJAS Se les llama también sinartrosis, no necesitan movimiento porque su función principal es la protección de los órganos interiores.

SEMIMÓVILES Llamadas anfiartrosis, tienen poco movimiento individualmente, pero en conjunto logran una gran capacidad de flexión, extensión y rotación.

HIPERMÓVILES Son aquellas que permiten una capacidad de movimiento superior al rango normal; se reconocen fácilmente en niños y adultos que han conservado la flexibilidad articular en codos, muñecas y rodillas.

Indaga y explica 1. ¿Qué hace que los huesos que se articulan no se desgasten por el roce constante? 2. ¿Qué es el líquido sinovial? 3. ¿A qué se debe el ruido cuando “tronamos” los dedos?

Observa las siguientes imágenes de la representación del movimiento de las articulaciones móviles y algunos ejemplos de huesos de nuestro esqueleto donde se encuentran, ¿podrías decir a cual articulación corresponde cada una?

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Imagining animal structures

You will be creating a skeleton for an imaginary animal, using the following materials or material from home. Remember…

It is important to keep organized your workplace.

Respect the work of your peers and collaborate if they need help.

Materials 15 paper clips 10 straws 2 pieces cardstock Tape Ruler Clay Plastic bag or wrap Scissors

Procedure

1. Imagine that plastic bag is the body of your animal. Think about the shape that your animal

might have. Draw the shape in the box labeled "shape" below. 2. Make a skeleton for your animal, using any of the materials listed above. First, decide whether the

skeleton will be inside (endoskeleton) or outside (exoskeleton) the animal's body. Next, think about how you will support the animal's shape by designing a skeleton. Make a plan for the skeleton in the box labeled "Skeleton" below or use back of this sheet.

Shape Skeleton

Desempeño sugerido: construye modelos a partir de las instrucciones de un texto en otro idioma. Ampliación y refuerzo Realiza las actividades que aparecen en el siguiente link referentes al sistema muscular y preséntalas al profesor. http://cplosangeles.juntaextremadura.net/web/cmedio3/huesosymusculos/indice.htm Ubica correctamente los huesos. http://www.educa.jcyl.es/educacyl/cm/zonaalumnos/tkPopUp?pgseed=1180705769618&idContent=44222&locale=es_ES&textOnly=false

3. Now build the skeleton in or around your plastic-bag animal.

4. How does the skeleton change the animal?

5. What advantages does this skeleton give your animal?

6. What disadvantages does this skeleton give your animal?

7. How would you make your animal move?