Cienciasnaturales

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Ciencias naturales 5 Bonaerense – Santillana– te acompaña paso a paso en tu estudio para que aprendas más y mejor.

Mirá con atención ‘‘las paradas’’ que encontrarás en el recorrido de cada capítulo.

Parada especial

En varios capítulos hay una doble página en la que los contenidos están expresados, fundamentalmente, a través de imágenes.

Temas en imágenes i

Al fi nal del libro, en la sección Taller de técnicas, vas a encontrar un conjunto de estrategias que te ayudarán a ‘‘aprender a estudiar’’. En los capítulos está indicado cuándo consultarlas.

Técnica 1

En algunos temas hay ventanitas que te invitan a pensar sobre lo que podés hacer para ‘‘aprender a vivir con otros’’.

Por

un c

ambi

o

de actitud

En algunos temas hay ventanitas que te invitan a pensar sobre lo que podés Po

run

cam

bio

de actitud El mundo que queremos

En cada capítulo encontrarás tres etapas para ir evaluando tu trabajo:

Momentos de evaluación

A ver qué sé…

Te preparás para lo que vas a empezar a estudiar.

A ver cómo voy…

Parás y revisás lo que aprendiste hasta el momento.

A ver qué aprendí…

Repasás y organizás tus ideas.

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En cada capítulo te proponemos la realización de un experimento, un modelo o actividades prácticas propias de las Ciencias naturales. Aquí también te encontrarás con propuestas para trabajar con el Taller de técnicas.

Ciencia a la vista

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A ver qué sé…

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Los organismos unicelulares y pluricelulares

Características de los seres vivos. Células. Componentes celulares. Organismos unicelulares y pluricelulares. El microscopio. Observación con el microscopio. Tipos de células. Organización celular.

1 Viajemos un poco en el tiempo: hace muchos años, en el siglo XVII, un científico

inglés llamado Robert Hooke observó “algo” a través de un instrumento espe-

cial que él mismo había diseñado. Esta observación le

llamó mucho la atención y entonces la dibujó, como

era su costumbre. Este es su dibujo:

a) ¿Escuchaste esta historia alguna vez? ¿Cuál

será el instrumento que diseñó Hooke?

b) ¿Qué te parece que observó con él? ¿Qué

se ve dentro de lo que dibujó?

c) ¿Qué podrías observar si contaras con un ins-

trumento similar?

Observá las fotos de estos seres vivos y tratá de responder las consignas.

a) ¿Qué tienen en común estos seres vivos?

b) ¿Qué diferencias hay entre ellos?

c) ¿Cómo están formados? ¿Será igual en todos o existirán diferencias?

En este capítulo entrarás en un mundo muy pequeño e invisible a simple vista:

el de las células. Descubrirás que son las mínimas unidades que nos forman

a todos nosotros y a cualquier ser vivo. También realizan todas las funcio-

nes básicas que posibilitan la vida. Además verás cómo, en algunos casos,

estas unidades se encuentran agrupadas y especializadas en una función.

Por otro lado, realizarás observaciones a través del microscopio y te sorpren-

derás al ver cuántos “modelos” de células hay. ¿Comenzamos?

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La biodiversidad

La selva misionera es uno de los tantos lugares maravillosos de nuestro país. Al recorrerla nos sorprenden frondosos helechos, bromelias y orquídeas. También hay gigantescos árboles como las palmeras pindó, aves como el tucán y monos como el caí. Además viven allí coloridas mariposas, que sobresalen entre muchas otras es-pecies de insectos, y escondidos entre los colores de la selva, habitan felinos como el yaguareté.

En los cursos de agua viven yacarés, garzas y tortugas, y por tratarse de un ambiente húmedo, es posible observar diferentes tipos de hongos. Además, aun-que no se ven a simple vista, habitan mi-croorganismos.

La selva es un ejemplo de la enorme biodiversidad que existe. Sin embargo, al estudiar esa variedad de seres vivos es posible encontrar muchas semejanzas.

Las características de los seres vivos

Ya sabés que hay una gran variedad de seres vivos. Si los observás con atención verás que, a pesar de ser muy diferentes unos de otros, tienen muchas cosas en común. Aunque a los científicos a veces les cuesta un poco ponerse de acuerdo en este tema, podemos decir que los seres vivos se definen por las siguientes características: Nacen, crecen, se desarrollan y, finalmente, mueren. Es decir, cumplen su ciclo

de vida. Pueden multiplicarse y producir otros seres vivos semejantes a ellos. Es decir, se

reproducen. Cuando perciben cambios que ocurren dentro o fuera del or-

ganismo, como variaciones de temperatura o la presencia de un enemigo, responden a ellos de alguna manera. Esta capa-cidad se llama irritabilidad.

Presentan características ventajosas que les permiten sobrevivir en su ambiente. Estas características se denominan adaptaciones.

Obtienen materiales y energía del ambiente, que les permiten formar partes del organismo y obtener energía para realizar distintas actividades, como moverse o reproducirse. A su vez, entregan materiales y energía al ambiente.

Los organismos unicelulares y pluricelulares

verás que, a pesar de ser muy diferentes unos de otros, tienen muchas cosas en común. Aunque a los científicos a veces les cuesta un poco ponerse de acuerdo en este tema, podemos decir que los seres vivos se definen por las siguientes características: Nacen, crecen, se desarrollan y, finalmente, mueren. Es decir, cumplen su ciclo

Pueden multiplicarse y producir otros seres vivos semejantes a ellos. Es decir, se

Cuando perciben cambios que ocurren dentro o fuera del or-

Presentan características ventajosas que les permiten sobrevivir adaptaciones.

Diversidad de seres vivos en la selva misionera.

El camaleón es capaz de cambiar de color según el lugar donde se encuentra. Así puede pasar desapercibido.

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Las células

Ya te presentamos a Robert Hooke. ¿Sabés qué era lo que había observado? Se trataba de delgadas láminas de corcho, que obtuvo del tronco de un árbol llamado alcornoque. Lo que observó le recordó a las celdas de un panal de abejas, y por eso las llamó células. En realidad, eran restos de células que ya no tenían vida porque el corcho es una parte muerta del tronco del alcornoque. Sin embargo, el nombre se siguió utilizando y ese hallazgo permitió que, años más tarde, otros científicos continuaran las investigaciones con instrumentos más sofisticados.

Así, a mediados del siglo xix, los biólogos alemanes Matthias Schleiden y Theo-dor Schwann elaboraron la teoría celular según la cual todos los seres vivos están formados por células.

Aunque los seres vivos pueden ser muy diferentes unos de otros, sus células tienen algunos componentes celulares en común: La membrana celular es una película que limita a la célula. A través de ella pue-

den entrar ciertas sustancias y salir otras. El citoplasma es un material gelatinoso que “rellena” la célula. En él se realizan

la mayoría de sus funciones vitales. El material genético contiene la información sobre cómo será y funcionará

cada célula, y se transmite durante la reproducción a las nuevas células que se forman. En algunos seres vivos, como las bacterias, las células son procarióticas y el material genético se encuentra libre en el citoplasma. En otros, como los animales y las plantas, las células son eucarióticas y el material genético está dentro de una estructura llamada núcleo.

Todas las partes de una planta, como la raíz y las

hojas, están formadas por células.

En un animal, al igual que en los demás seres vivos,

todo el cuerpo está formado por células.

Componentes de la célula de un animal.

Núcleo con material genético

Membrana celular

Citoplasma

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Unicelulares y pluricelulares

Ya sabés que todos los seres vivos están formados por células, y seguramente co-nocés que existen organismos microscópicos (que no podemos ver a simple vista). El trabajo de los científicos a través del tiempo también les permitió saber que, si bien todos los seres vivos están formados por células, no tienen la misma cantidad.

Los microorganismos, como el paramecio y las bacterias, están constituidos por una sola célula, es decir que son unicelulares. Esa única célula que los forma rea-liza todas las funciones.

Otros organismos, como nosotros, el resto de los animales y las plantas, estamos formados por millones de células, es decir, somos pluricelulares. Y no solo tenemos muchas células sino que, como veremos más adelante en este capítulo, por lo gene-ral esas células están agrupadas y cumplen funciones específicas.

El tamaño de las células

¿Por qué les llevó a los científicos tanto tiempo entender que los seres vivos están formados por células? Básicamente por el reducido tamaño de la mayoría de ellas. Y como son tan pequeñas, además, idearon una unidad de longitud para medirlas. Esa unidad es el micrón (1 milímetro = 1.000 micrones). Dentro de esta escala hay células más grandes y más pequeñas. Las células de las bacterias, por ejemplo, son de las más pequeñas que existen. Pueden medir entre 0,5 y 5 micrones.

Las plantas son organismos pluricelulares. En la fotografía se ven, una al lado de la otra, las células que forman la cubierta externa de una hoja.

Las levaduras son hongos microscópicos. Cada una de las células que se ven en la fotografía corresponde a un organismo unicelular.

Los glóbulos rojos (un tipo de célula presente en la sangre) miden unos 20 micrones. Su tamaño es 10 veces menor que el de un paramecio.

Los paramecios están formados por una única célula que mide unos 200 micrones. Si pusiéramos 10 paramecios, uno al lado del otro, apenas medirían 2 mm.

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Por último, varios órganos que trabajan relacionados entre sí forman un sistema de órganos. Por ejemplo, el corazón, las venas y las arterias constituyen el sistema circulatorio.

. Por ejemplo, el corazón, las venas y las . Por ejemplo, el corazón, las venas y las

Organización celular

En una escuela hay muchas tareas para hacer: enseñar a los chicos, organizar los actos escolares, limpiar, cuidar la entrada, tocar el timbre, repartir el desayuno… ¿De qué modo se realizan estas tareas? Depende. Si se trata de una escuela rural, es pro-bable que solo haya un maestro o maestra encargado de todas las labores. En cambio, si se trata de una escuela de la ciudad, habrá maestros, secretarios, un director o di-rectora, personal de limpieza, porteros, cada uno encargado de realizar una tarea determinada. Eso sí, en ambos casos lo importante es que la escuela funcione bien.

En los seres vivos sucede algo similar: todos necesitan cumplir una serie de fun-ciones, como la nutrición, la relación con el medio, la regulación o el control y la reproducción. Pero, según se trate de un organismo unicelular o uno pluricelular, las tareas se realizan de distinta manera: En los organismos unicelulares, la única célula que los forma se ocupa de realizar

todas las funciones. En los organismos pluricelulares, las células se encuentran organizadas y las tareas

están “repartidas”.

Tejidos, órganos y sistemas de órganosVeamos ahora un ejemplo de cómo están organizadas las células en nuestro

organismo.

Las células que cumplen tareas similares están agrupadas formando un tejido. En nuestro organismo, las células musculares cardíacas forman el tejido muscular cardíaco, y se contraen y relajan todas al mismo tiempo.

Diferentes tejidos agrupados forman un órgano. Cada órgano cumple una función específica, por ejemplo, el corazón impulsa la sangre.

Diferentes tejidos agrupados forman

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Repaso

1. Completá estas oraciones:a) Los seres vivos estamos formados por

b) Los componentes básicos de una célula son

c) En las células eucarióticas el material gené-

tico se encuentra d) En los organismos pluricelulares, las células

con función similar forman

2. A continuación te presentamos dos fotografías de organismos y, además, una lista de palabras que se relacionan con una o con las dos imá-genes. Usalas para escribir los epígrafes que corresponden a cada una de las ilustraciones. Tené en cuenta que algunas palabras pueden repetirse en ambos epígrafes.

ser vivo / organismo unicelular / tejido / cé-lulas / material genético / organismo pluri-celular

3. Definí con tus palabras los siguientes conceptos. Célula:

Citoplasma:

Material genético:

Unicelular:

Pluricelular:

4. Imaginá que uno de tus compañeros no pudo ir a clase y te pide que le cuentes lo que vieron en este capítulo. Prepará un relato con las palabras que te damos a continuación:

observación a través del microscopio / ta-maño de las células / forma de las células / organismos pluricelulares / función

5. Leé la siguiente situación y luego respondé las preguntas.

Facu y Rodri están mirando una enciclope-dia que tiene un montón de fotos. De pronto, encuentran una como esta:

Facu dice que el otro día vio un “bicho” como este en la calle cuando iba caminando al cole. Rodri, que tiene 12 años y ya estudió un montón de seres vivos, le responde que eso es imposible porque este “bicho” es tan pe-queño que no se lo puede ver a simple vista. “Lo que pasa es que la foto ‘engaña’…”, le ex-plica a Facu.

a) Facu está convencido de haber visto este organismo yendo al cole, ¿por qué será?

b) ¿Por qué pensás que Rodri le dice a Facu que no es posible verlo a simple vista?

c) ¿Qué se necesita para poder ver organis-mos tan pequeños?

d) ¿A qué se refiere Rodri cuando dice que la foto “engaña”? Una ayudita: pensá en el ta-maño que tiene el ácaro en la foto.

Ácaro del polvo visto con un microscopio muy potente. Los ácaros son parientes de las arañas y miden tan solo 200 micrones.

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Organizo mis ideas

Llegaste al final del capítulo. Es el momento de

que veas si comprendiste lo que estudiaste o ten-

drías que repasar algún tema.

Te proponemos empezar por redactar una

oración que sintetice el tema del capítulo (fija-

te cómo se llama, eso te puede ayudar).

A continuación, te presentamos un mapa

conceptual que está incompleto. Pensá los

temas importantes que viste y anotalos en tu

cuaderno. Luego, tratá de usar lo que anotas-

te para completar el cuadro.

6. Leé el artículo y después contestá las preguntas.

Una de las formas microscópicas de vida más bellas y fascinantes que podemos encontrar en una gota de agua son los Volvox. Están distribuidos por todo el mundo. Se los sue-le encontrar en lagos o en charcos profun-dos de agua dulce. Son organismos unicelu-lares, que a veces forman colonias. Es decir, se agrupan, viven juntos y cooperan entre sí. Tienen cierto “nivel de organización” entre ellos. Cada célula mide 5 micrones, aproxi-madamente, pero la colonia puede llegar a tener medio milímetro o incluso llegar a los 2 milímetros o más. Las más grandes se pue-den ver a simple vista. Las células del Volvox están especializadas: o bien forman parte de la reproducción, o bien de la locomoción, pero no poseen am-bas funciones a la vez.

Fuente: http://www.la� echa.net/canales/ciencia/noticias/que-es-el-volvox.

a) Luego de releer el texto, compará la medi-da de las células del Volvox con las que vis-te en la página 11. ¿Son más grandes o más pequeñas?

b) En el artículo se menciona que los Volvox tienen cierto nivel de organización y que es-tas células están especializadas. ¿Por qué pensás que dice eso? ¿Con qué otro con-cepto podrías relacionarlo?

Los Volvox se pueden encontrar agrupados dentro de una estructura que los contiene.

pueden ser

formados por

organizadas en

formados por

Seres vivos

una célula

Realiza todas las funciones

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Taller de técnicas tSi te decimos “ciencia”, ¿en qué pensás? Seguro te imaginaste un experimento,

¿no? Si bien las actividades de laboratorio son de gran importancia para el conocimien-

to del mundo natural, no son las únicas. ¿Y qué más se necesita? Vamos por partes.

Hacer ciencia requiere una mirada curiosa y alerta. Al reconocer un fenómeno, lo observamos, nos

hacemos preguntas, lo investigamos e intentamos buscar algunas respuestas. Para ello, hacemos uso

de un conjunto de destrezas o competencias que facilitan el camino para acercarnos al modo de co-

nocer que tiene la ciencia. Algunas de estas destrezas son generales y se relacionan con todos los cam-

pos del conocimiento. Tal es el caso de la comprensión lectora o la correcta redacción de textos, porque

siempre necesitás leer y escribir cuando estudiás. Otras son específi cas del conocimiento científi co,

como el registro de datos, la elaboración de hipótesis o la realización de experimentos.

Estas destrezas no son recetas mágicas para resolver las difi cultades que plantea el estudio de la

ciencia, pero manejarlas con soltura te permitirá no solo comprender en profundidad los nuevos con-

ceptos que irás aprendiendo en la escuela, sino también disfrutarlos y divertirte, ¡porque todo resulta

más divertido cuando lo entendemos con facilidad!

Índice

Técnica 1: Elaborar resúmenes ............................................................................... 149

Técnica 2: Buscar información en bibliotecas ......................................................... 150

Técnica 3: Usar el diccionario ................................................................................. 151

Técnica 4: Realizar cuadros sinópticos .................................................................... 152

Técnica 5: Utilizar instrumentos adecuados ............................................................ 153

Técnica 6: Medir y obtener datos ............................................................................ 154

Técnica 7: Leer e interpretar imágenes .................................................................. 155

Técnica 8: Diseñar experimentos ............................................................................ 156

Técnica 9: Utilizar modelos ..................................................................................... 157

Técnica 10: Interpretar modelos ............................................................................. 158

Técnica 11: Interpretar resultados de un experimento ........................................... 159

Técnica 12: Comunicar la información ................................................................... 160

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Realizar cuadros sinópticosExisten distintas formas de extraer y organizar la información más importante de un texto. Una de ellas es

el cuadro sinóptico, una forma de representación visual que muestra cómo se relacionan entre sí las ideas

más importantes de un texto. Para aprender a armarlo, prestá atención a este ejemplo.

Martín y Carolina leyeron con mucha atención el tema Los

estados de agregación. Se les ocurrió armar un cuadro sinóptico

para copiar en el pizarrón y compartirlo con sus compañeros.

Martín y Carolina leyeron las páginas que hablaban sobre los estados de agregación e identifi caron en el texto el tema principal y los subtemas. Decidieron ejemplifi car con el agua.

¿Qué tipo de información seleccionaron?

Los chicos subrayaron las ideas principales y secunda-rias de cada párrafo en las páginas que leyeron. Luego, las reescribieron con enunciados cortos, que sinteti-zaban la información.

¿Cómo sintetizaron la información?

Martín y Carolina le preguntaron a su docente cuál era la mejor forma de organizar su cuadro y ella les comentó que podían armar un diagrama usando llaves, corchetes o cuadros relacionados con fl echas.

¿Cómo organizaron el cuadro?

En un cuadro sinóptico, la información se ubica en forma horizontal, de izquierda (tema principal) a dere-

cha (subtemas, como las aclaraciones, explicaciones o ejemplos):

Para pensar: Este cuadro sinóptico está incompleto, ya que faltan algunas aclaraciones. ¿Cuáles

son? Animate a encontrarlas y completalo.

4Técnica

Para redactar los enunciados que se van a usar

en un cuadro sinóptico hay que tener en cuenta:

La brevedad.

La ausencia de detalles secundarios.

La expresión de la esencia de la información.

más importantes de un texto. Para aprender a armarlo, prestá atención a este ejemplo.

Aclaración 1 (Como agua dulce)

Aclaración 2 (Como agua salada)

Tema (Agua)

Subtema(El agua se presenta

en tres estados)

Explicación 1 (Vapor de agua)

Explicación 2 (Líquido)

Explicación 3 (Sólido)

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Técnica

Utilizar instrumentos adecuados Para obtener información sobre los fenómenos que investigamos, muchas

veces es necesario utilizar instrumentos adecuados. Ellos nos aportan

datos que de otra manera sería imposible obtener. Te mostramos un ejemplo.

Ale y Lauti querían conocer la temperatura del agua que estaba

contenida en tres recipientes diferentes: uno que tenía hielo, otro con

agua de la canilla y otro, con agua calentada al mechero.

¿Cómo lo hicieron?

Es importante tener en cuenta qué queremos averi-guar con la utilización del instrumento. Por ejemplo, vamos a medir la temperatura que presenta el agua en diferentes situaciones. Y para ello debemos hacer uso de un instrumento adecuado.

En este caso, un termómetro es lo ideal. Pero los hay muy diferentes, por ejemplo, de alcohol, de mercurio y bimetálicos.

La decisión depende de qué estamos midiendo u ob-servando. En este caso, la temperatura de las sustan-cias que debemos medir. Un termómetro de mercurio o de alcohol se usa para medir las temperaturas que están entre 360 ºC y algo menos de 0 ºC.

¿Qué es lo primero que debemos tener en cuenta?

Hay instrumentos diferentes que se usan según qué se quiere estudiar, por ejemplo, los ópticos (lupas, microscopios) sirven para observar y los de medición (termómetros), para medir. En cuestión de ter-mómetros, lo que importa son las temperaturas que mediremos. Si usamos uno de mercurio para medir temperaturas que superen los 360 ºC, el instrumento se romperá. También hay que recordar que son frágiles y debemos manipularlos con mucho cuidado.

Para pensar: ¿En qué casos decidirías utilizar una lupa o un microscopio para hacer tus observacio-

nes? ¿Verías cosas diferentes con cada instrumento?

¿Qué instrumento elegimos para hacer las mediciones?

¿Cómo elegimos el instrumento adecuado cuando

los hay de diferentes tipos?

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Para obtener información sobre los fenómenos que investigamos, muchas

datos que de otra manera sería imposible obtener. Te mostramos un ejemplo.

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