texto del estudiante 8° grade

Edicin Especial parael Ministerio de EducacinProhibida su comercializacin


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Texto del estudiante

Cienciasnaturales

Educacin bsicaEducacin bsica8

Sergio Flores Carrasco

Macarena Herrera Aguayo



Cienciasnaturales

8Sergio Flores Carrasco




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Cie

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8

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Cienciasnaturales

Educacin bsicaEducacin bsica8

Sergio Flores Carrasco


Sergio Flores CarrascoProfesor de Biologa y Ciencias Naturales

Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educacin.

Doctor en Ciencias BiomdicasUniversidad de Chile.

Macarena Herrera AguayoProfesora de Estado de Fsica y Matemtica

Universidad de Santiago de Chile.

El Texto Ciencias Naturales 8 bsico, es una obra colectiva, creada y diseada por el Departamento de Investigaciones Educativas de Editorial Santillana, bajo la direccin editorial de:

RODOLFO HIDALGO CAPRILE

SUBDIRECCIN REA PBLICA:

Marisol Flores Prado

ADAPTACIN Y EDICIN:

Juan Pablo Espejo Leiva

AUTORES:

Sergio Flores Carrasco Macarena Herrera Aguayo

CORRECCIN DE ESTILO:

Cristina Varas LargoAlejandro Cisternas Ulloa

DOCUMENTACIN:

Paulina Novoa VenturinoCristian Bustos Chavarra

SUBDIRECCIN DE DISEO:

Vernica Romn Soto

Con el siguiente equipo de especialistas:

COORDINACIN GRFICA:

Ral Urbano Cornejo

DISEO Y DIAGRAMACIN:

Ana Mara Torres Nachmann

FOTOGRAFAS:

Csar Vargas UlloaArchivo editorialLatinstockWikimedia commons

ILUSTRACIONES:

Sergio Quijada ValdsArchivo editorial

CUBIERTA:

Ral Urbano Cornejo

PRODUCCIN:

Rosana Padilla Cencever

2013, by Santillana del Pacfico S. A. de EdicionesDr. Anbal Arizta 1444, Providencia, Santiago (Chile)

PRINTED IN CHILEImpreso en Chile por Quad/Graphics, ISBN: 978-956-15-2321-0

Inscripcin N: 235.660Se termin de imprimir esta 1 edicin de

253.500 ejemplares, en el mes de enero del ao 2014. www.santillana.cl

Referencias de los textos: Ciencias Naturales 8, de los autores Patricia Caldern Valds, Sergio Flores Carrasco, Susana Gutirrez Fabres, Macarena Herrera Aguayo y Rosa Roldn Jirn, Santillana, Santiago, Chile, 2009.

Ciencias Naturales 8 bsico 3

Presentacin

El texto Ciencias Naturales 8 bsico te brinda la oportunidad de comprender cmo funcionan los organismos y la naturaleza. Tambin te ayuda a entender que la ciencia se puede desarrollar en la escuela. En primer lugar, queremos que conozcas la unidad fundamental de los seres vivos, la clula. Como todo ser vivo debe nutrirse y eliminar desechos, tambin estudiars cmo ocurren estos procesos, sus principales componentes en humanos, y aprenders cmo cada persona puede establecer una alimentacin equilibrada de acuerdo a sus necesidades diarias.

Adems conocers las principales teoras del origen de la vida, y los cambios morfolgicos que han experimentado los principales grupos de seres vivos a travs del tiempo, desde las primeras manifestaciones de la vida hasta el surgimiento de nuestra especie.

Comprenders la estructura interna de la materia al conocer los modelos cientficos desarrollados a travs del tiempo, que han intentado explicar la composicin de su componente bsico, el tomo; por otro lado, profundizars en el comportamiento de los gases, reconociendo sus caractersticas y las variables que inciden en l. Usando los modelos atmicos tambin podrs explicar distintos fenmenos en los que participa la conduccin de la electricidad y del calor.

Finalmente, te invitamos a estudiar e identificar los distintos tipos de rocas, y a que comprendas y describas las distintas transformaciones que ha experimentado nuestro planeta a travs del tiempo. Esto incluye en las causas, caractersticas y consecuencias de fenmenos naturales de gran escala, como sismos y erupciones volcnicas.

El objetivo es que a lo largo de tu texto puedas desarrollar distintas habilidades propias del trabajo cientfico. Adems, trabajar con el texto te ayudar a ser responsable de tus avances en el aprendizaje y a reconocer cunto has aprendido y cmo puedes mejorar.

Este libro pertenece a:

Nombre:

Curso: Colegio:

Te lo ha hecho llegar gratuitamente el Ministerio de Educacin a travs del establecimiento educacional en el que estudias.

Es para tu uso personal tanto en tu colegio como en tu casa; cudalo para que te sirva durante varios aos. Si te cambias de colegio lo debes llevar contigo y al finalizar el ao, guardarlo en tu casa.

En el texto hemos restringido las referencias web solo a sitios estables y de reconocida calidad, a fin de resguardar la rigurosidad de la informacin que all aparece.

ndice4

ndice

1Unidad

2Unidad

3Unidad

Leccin 1: Modelos de la estructura atmica de la materia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84

Leccin 2: Cmo interactan los tomos? . . . 91

Evalo mi progreso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

Leccin 3: Los gases. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

Leccin 4: Las leyes de los gases ideales . . . . . 104

Trabajo cientfico: Demostrando la ley de Charles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

Trabajo cientfico: Demostrando la ley de Gay-Lussac . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112

Evalo mi progreso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

La ciencia se construye. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116

Sntesis de la unidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

Evaluacin final de la unidad . . . . . . . . . . . . . . 119

Novedades cientficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

conociendo la Estructura interna de la materia....................................................... 82

el origen y la evolucin de los seres vivos ....................................................46Leccin 1: El origen de la vida en la Tierra . . . . . 48

Leccin 2: Eras geolgicas y eventos

evolutivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Trabajo cientfico: Caractersticas de

las especies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59


Leccin 3: Teoras evolutivas . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Trabajo cientfico: Poniendo a prueba la

teora de Lamarck. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Trabajo cientfico: Poniendo a prueba la

teora de Darwin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

Leccin 4: Evidencias de la evolucin . . . . . . . . . 66

Trabajo cientfico: Comparando fsiles . . . . . . 72


La ciencia se construye. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Sntesis de la unidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

Evaluacin final de la unidad . . . . . . . . . . . . . . . 77

Novedades cientficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Clula y nutricin en el ser humano ........ 6Leccin 1: La clula: unidad fundamental de los seres vivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Trabajo cientfico: La levadura est viva? . . . . 12

Leccin 2: Estructura y funcin de clulas eucariontes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13


Leccin 3: Qu sistemas intervienen en la nutricin celular? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Trabajo cientfico: Accin de la amilasa salival. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Trabajo cientfico: CO2 en nuestro organismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Leccin 4: Nutricin en el ser humano. . . . . . . . 30

Trabajo cientfico: Analizando el etiquetado nutricional de los alimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Trabajo cientfico: Evaluando el estado nutricional en mi colegio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36


La ciencia se construye. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Sntesis de la unidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Evaluacin final de la unidad . . . . . . . . . . . . . . . 41

Novedades cientficas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

ndice del texto

Ciencias Naturales 8 bsico 5

Leccin 1: Propiedades elctricas de la materia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

Trabajo cientfico: El electroscopio . . . . . . . . . 130

Leccin 2: Cmo se electrizan los cuerpos? . 133

Trabajo cientfico: Qu materiales son buenos conductores elctricos?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141


Leccin 3: Cmo se conduce la electricidad? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

Trabajo cientfico: Construyendo circuitos . . 150

Leccin 4: Cmo se propaga el calor? . . . . . . 151




Evaluacin final de la unidad . . . . . . . . . . . . . 161


Fenmenos naturales en nuestro planeta ............................................. 166

Leccin 1: Las rocas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

Leccin 2: Dinmica de la litosfera . . . . . . . . . . . 172


Leccin 3: Dinmica de la atmsfera e hidrosfera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

Trabajo cientfico: Fases de la Luna y mareas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182

Leccin 4: Fenmenos naturales y su impacto en la naturaleza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

Trabajo cientfico: Representando la accin de un ro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187




Evaluacin final de la unidad . . . . . . . . . . . . . 193


Actividades complementarias . . . . . . . . . . . . . 198

Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

ndice temtico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

Anexos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208

Solucionario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218

Bibliografa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223

Leccin 1de la materia

Trabajo cientfico:

4Unidad

Fenmenos naturales en nuestro planeta

Leccin 1

Leccin 2:

5Unidad

FENMENOS ELCTRICOS Y TRMICOS DE LA MATERIA .................................................... 124

1Unidad

Clula y nutricin

en el ser humano

Los seres humanos estamos formados por millones de clulas que se organizan en tejidos, rganos y sistemas, los que funcionan coordinadamente y permiten el mantenimiento de la vida. Para que esta maquinaria funcione adecuadamente, se deben incorporar desde el entorno materia y energa (nutrientes).

Por qu es importante conocer cmo funciona tu cuerpo?, cmo crees que se puede mantener el buen funcionamiento del organismo?

El propsito de esta unidad es que comprendas caractersticas fundamentales de la clula que la convierten en la unidad de todos los seres vivos.

Tambin aprenders cmo en el ser humano el funcionamiento de la clula se relaciona con los sistemas digestivo, circulatorio, respiratorio y excretor, todo con el fin de cumplir con los requerimientos nutricionales de nuestro cuerpo.

Unidad 16

Comprender las caractersticas que hacen que la clula sea el componente bsico y fundamental de todos los seres vivos. Leccin 1

Identificar las partes de las clulas animales y vegetales, y describir sus respectivas funciones. Leccin 2

Conocer cmo las clulas obtienen, transportan y eliminan nutrientes y otras sustancias a travs del trabajo en conjunto de los sistemas respiratorio, digestivo, circulatorio y renal.

Leccin 3

Diferenciar el rol de los nutrientes que forman parte de la dieta diaria, y analizar cmo aportan energa y cul es su importancia para la salud. Leccin 4

Aprender aImagina que ests en la feria que muestra la imagen. Luego, responde las preguntas en tu cuaderno.

Qu alimentos elegiras para preparar una comida sana?, por qu?

Cmo crees que tu cuerpo obtiene nutrientes a partir ellos?

Cmo piensas que est formado tu cuerpo y otras formas de vida, como las frutas y verduras de la imagen? Explica.

Comencemos...

Clula y nutricin en el ser humano 7

Leccin

1 La clula: unidad fundamental de los seres vivos

Las clulas son la unidad fundamental que integra todos los seres vivos, includo tu propio cuerpo. Ellas son estructuras vivas, que tienen diversos procesos vitales; se reproducen, se nutren, crecen, desarrollan actividades y mueren.

En esta leccin comprenders qu son las clulas, sus funciones y su rol como portadoras de informacin gentica.

Tambin aprenders cmo las clulas pueden clasificarse en dos grandes grupos (procariontes y eucariontes) y cmo estas pequeas unidades se organizan entre s para formar distintos niveles biolgicos.

Propsito de la leccin

Actividad exploratoria

Forma un grupo de trabajo y observen la muestra de agua que les entregar el profesor, guindose por el anexo Preparaciones microscpicas de la pgina 211.

1. Observen con detalle; enfquense en la forma y en el movimiento de las estructuras observadas.

2. Dibujen y describan lo que observaron luego de analizar la muestra al microscopio.

a. De las formas observadas bajo el microscopio, cules corresponden a seres vivos?, por qu?

b. Qu caractersticas presentan las formas no vivas que les permitieron distinguirlas de las vivas?

Aumento:

Descripcin:

Nunca bebas agua estancada, pues puede contener microorganismos que alteren tu salud.

Unidad 18

Unidad Unidad 1

Junto con tu profesor consigue los siguientes materiales: un microscopio ptico, un portaobjetos, un cubreobjetos, una trula o cotonito, azul de metileno, un gotario y papel absorbente. A continuacin podrs observar clulas de tu cuerpo, siguiendo estas instrucciones.

1. Revisa los anexos de las pginas 210 y 211 sobre el uso del microscopio y preparacin de muestras.

2. Raspa suavemente tu paladar con una trula, como te indicar tu profesor, y luego coloca la muestra sobre el portaobjetos, frotando la trula sobre l.

3. Aplica una gota de azul de metileno sobre la muestra y espera 5 minutos; retira el exceso de colorante usando papel absorbente. Observa y dibuja en tu cuaderno las estructuras que ves.

4. Registra tus observaciones y compralas con las de un compaero. Por qu crees que es necesario aadirle una tincin a la muestra?

Cmo se estudian las clulas?La clula es la unidad funcional y estructural de los seres vivos. Son tan pequeas que no se pueden observar a simple vista. Para poder observarlas se tuvo que desarrollar un instrumento llamado microscopio.

En la Antigedad, los griegos pensaban que la materia estaba compuesta por diversos elementos (agua, aire, fuego y tierra), hoy sabemos que el cuerpo humano se compone por agua, pero Te imaginas un cuerpo humano o animal compuesto por tierra?

Posteriormente, un filsofo griego demostr que la materia estaba constituida por diminutas estructuras, invisibles al ojo humano, llamadas tomos.

As, la visin de nuestros componentes bsicos fue cambiando en la medida en que se hacan nuevos estudios y en particular, gracias al microscopio.

La recoleccin de datos, demostr que las clulas tienen caractersticas particulares, que hay muchas distintas y que tienen diferentes funciones. Todo este conocimiento se compil y posteriormente fue llamado teora celular. Esta plantea, en forma muy resumida, que todos los seres vivos estn formados por clulas, las clulas son la unidad funcional de los seres vivos, toda clula se origina de una clula preexistente y las clulas contienen el material hereditario.

Luego se descubri que hay dos grandes grupos de clulas, procariontes y eucariontes. En el primer grupo se encuentran las bacterias y archea y en el segundo, clulas animales y vegetales.

La clula es la unidad mnima de la vida. Para poder estudiarla necesitamos utilizar el microscopio.

Clulas del epitelio bucal.

Actividad 1

En el caso de no tener microscopios en el colegio, conctate al sitio www.udel.edu/biology/ketcham/microscope/scope.html

a. Utiliza el microscopio con la ayuda de la gua que aparece en la pgina 211.

b. Explica para qu sirven los diferentes tornillos y objetivos que posee el microscopio.

Visita la Web

9Clula y nutricin en el ser humano

Leccin

1Qu tan diversas son las clulas?Tal como plantea la teora celular, la clula es la unidad bsica de todas las formas de vida. Ellas existen en un rango amplio de formas, funciones y tamaos. El nmero en que estn presentes en un organismo determinan si este es unicelular o pluricelular.

Los organismos unicelulares estn formados por una sola clula que, de manera independiente, lleva a cabo todas sus funciones vitales: se alimenta, crece y se reproduce. Por otro lado, los organismos pluricelulares o multicelulares estn formados por miles o millones de clulas que se especializan y se agrupan para llevar a cabo sus funciones.

Qu tienen en comn las clulas que componen estos seres vivos?, en qu se diferencian?

Adems, segn su estructura, se pueden clasificar en dos grandes grupos: clulas procariontes (pro = antes y carion = ncleo) ya que carecen de un ncleo delimitado y clulas eucariontes (eu = verdadero), porque tienen un ncleo limitado.

Representacin de la estructura de una clula procarionte.

Representacin de la estructura de una clula eucarionte animal.

Las clulas ms pequeas son bacterias que miden una millonsima parte de 1 cm y solo pueden ser observadas a travs de un microscopio electrnico. La mayora de las clulas pueden ser vistas utilizando un microscopio ptico y unas pocas, como los ovocitos de algunas aves, que miden entre 6 mm y 25 mm, pueden ser vistas a simple vista.

Ms informacin

Clulas eucariontes Clulas procariontes

Tipo de ncleoBien definido y delimitado por la membrana nuclear.

No posee ncleo definido.

Organizacin intracelularPosee organelos membranosos de doble o simple membrana.

No presenta organizacin interna (organelos).

Presencia de pared celularSolo las clulas vegetales presentan pared celular.

Todas las clulas de este tipo presentan pared celular.

Organizacin del material genticoSe organiza en forma de cromosomas, al interior del ncleo.

Se presenta disperso en el citoplasma.

Organismos representativos Animales y vegetales. Bacterias y arqueas.

Unidad 110

Unidad 1

De acuerdo con lo que aprendiste en esta leccin, haz las siguientes actividades:

1. Elabora un mapa conceptual con los principales conceptos asociados a clulas procariontes y eucariontes.

2. Representa a travs de un dibujo una clula procarionte y una clula eucarionte con sus principales partes.3. Confecciona un cmic o historieta que represente la teora endosimbitica de Lynn Margulis.

Antes de seguir

Compartimientos membranosos

Clula procarionte

Clula procarionte fotosinttica Mitocondria

Plasto

Clula eucarionte ancestral animal

Clula eucarionte ancestral vegetal

Una bac teria integra a otra y la mantiene en su citoplasma.

Se produce la relacin endosimbitica, donde las c lulas integradas se transforman en clulas especializadas. La clula da origen a dos linajes de clulas eucarionte: animal y vegetal.

Lynn Margulis fue una importante e influyente biloga estadounidense. Adems de ser una de las madres del evolucionismo, aport notables conocimientos a la ciencia.

12 3

4

5

6

78

Origen de las clulas eucariontesComo vimos anteriormente, la clula es la unidad morfolgica y funcional de los seres vivos, esto implica que todos los seres vivos estn formados por clulas y que en ellas ocurren reacciones qumicas que permiten su mantencin, pero cmo ocurre esto?, de qu manera las clulas fueron especializndose para poder satisfacer sus necesidades bsicas?

La respuesta la propuso la destacada biloga norteamericana Lynn Margulis (1938 - 2011) que en 1967 lanzara un artculo llamado Origin of Mitosing Cells, que posteriormente sera conocido como la teora endosimbitica.

En esta teora, Margulis indica que las clulas eucariontes se desarrollaron a partir de una clula primitiva que engull sin digerir a otras clulas u organismos procariontes y que posteriormente formaron una relacin de simbiosis.

Esquema que representa la teora endosimbitica

Simbiosis: forma de asociacin biolgica entre dos o ms organismos que se ven beneficiados.

Diccionario

11Leccin 1: La clula: unidad fundamental de los seres vivos

La levadura se utiliza con el propsito de hacer que las masas sean ms esponjosas y livianas.

- Levadura en polvo- Agua- Azcar- Un gotario- Dos vasos- Portaobjetos- Cubreobjetos- Microscopio- Azul de metileno

Materiales

Observar y preguntar

Plantear problemas de investigacin Formular hiptesis

Planificar e investigar

Disear y conducir una investigacin para verificar una hiptesis

Analizar y comunicar

Formular problemas, explorando alternativas de solucin

Elaborar informes

La levadura est viva?

Aunque mucha gente no lo sabe, la levadura que se agrega a la harina durante la preparacin de pan y otras masas, no es ni ms ni menos que un hongo, llamado Sccharomyces cerevisiae. La levadura obtiene su energa de molculas como el azcar contenida en la harina. Como subproducto de la reaccin, libera un gas, el dixido de carbono.


A partir de la informacin que acaban de leer, formen un grupo de trabajo y elaboren un problema de investigacin que puedan comprobar mediante un experimento.

En primer lugar recuerden los procesos vitales que todos los organismos llevan a cabo, como la respiracin, la nutricin y la reproduccin.

Luego planteen una hiptesis en relacin con la caracterstica elegida. Por ejemplo: Si la levadura es un ser vivo, respira y elimina CO2.


Para poner a prueba la hiptesis planteada, diseen un experimento considerando los materiales propuestos.

A continuacin se sugieren algunos pasos que pueden utilizar como parte de su propio diseo experimental.

1. En un vaso, mezclen una cucharadita de levadura en 200 mL de agua. Este ser su muestra control.

2. En un segundo vaso mezclen una cucharadita de levadura con una de azcar en 200 mL de agua. Este ser la muestra experimental.

3. Coloquen una gota de la suspensin de la muestra experimental y una gota de azul de metileno en un portaobjetos y cubran con el cubreobjetos.

4. Observen el preparado en el microscopio, con un aumento de 10X y 40X. Anoten sus observaciones en sus cuadernos.


Qu forma tienen las levaduras al microscopio? Dibjenla en sus cuadernos. Las levaduras, son organismos unicelulares o pluricelulares?, por qu? Qu observaciones les permitira afirmar que las levaduras son seres vivos? Qu sucedera si no agregan azcar a la mezcla?, por qu? Pongan a prueba su prediccin. De qu manera podran obtener datos de la cantidad de CO

2 producido?

Levaduras vistas al microscopio ptico.

Unidad 112

Trabajo cientfico

Leccin

2

Los organismos eucariontes incluyen a protistas, hongos, plantas y animales. Aunque existen diferencias significativas entre ellos, todos comparten la misma organizacin bsica y componentes principales: organelos, membrana plasmtica y ncleo que exploraremos a lo largo de esta leccin.

Tambin comprenders que la clula es capaz de portar y transmitir su informacin gentica.



Junto con un compaero, consigan una una pelota de plstico, gelatina en polvo, una pelota de ping pong, botones, clips y otros objetos pequeos. Con estos materiales podrn construir un modelo de clula eucarionte, siguiendo las instrucciones.

1. Con la ayuda de un adulto, preparen la gelatina en un recipiente como indica el envase. Corten la pelota plstica por la mitad. Cuando la gelatina est fra, vacenla dentro de una mitad de la pelota y djenla en el refrigerador por una o dos horas.

2. Antes de que la gelatina cuaje, introduzcan la pelota de ping pong y los dems objetos, procurando que floten en el lquido.

3. Mantengan refrigerada esta mezcla hasta que la gelatina est lista.

Ahora, respondan las siguientes preguntas.

a. Qu estructuras de las clulas representan la pelota de ping pong, la gelatina y los objetos pequeos?

b. Qu ocurrira si se rompe la estructura que representa la pelota de mayor tamao?

c. Si quisieran explicarle a un compaero las estructuras que forman una clula, usaran este modelo?, por qu?

d. Qu componentes creen que le faltan a este modelo tridimensional?Qu componentes creen que le faltan a este modelo tridimensional?

Estructura y funcin de clulas eucariontes


Leccin

2

Lisosomas

Al interior de las clulas eucariontesEn el siguiente esquema se representa la estructura y organelos caractersticos de una clula animal:

Contienen enzimas que digieren restos celulares, molculas orgnicas, protenas principalmente, y bacterias que puedan ingresar a la clula.

Ribosomas

Pequeas estructuras formadas por protenas y ARN. En ellos ocurre la sntesis de protenas.

Citoesqueleto

Red de filamentos y tbulos proteicos que le dan la forma a la clula y adems le permiten moverse.

Retculo endoplsmico

Red de sacos membranosos. Existen dos tipos: retculo endoplsmico liso (REL), encargado de la sntesis de lpidos, y retculo endoplsmico rugoso (RER), que participa en la sntesis y modificacin de protenas de secrecin.

Membrana plasmtica

Constituye el lmite de las clulas. Est formada por una bicapa lipdica, protenas y carbohidratos. Esta membrana separa el medio interno de la clula del externo y adems regula el intercambio de sustancias entre ellos.

Citoplasma

Sustancia de consistencia gelatinosa comprendida entre la membrana plasmtica y la membrana nuclear. Est constituido por agua, protenas y sales minerales. En el citoplasma se encuentran los organelos celulares y ocurren muchas reacciones qumicas.

Unidad 114

Unidad 1

Ncleo celular

Estructura ubicada generalmente al centro de la clula, est rodeada por una doble membrana denominada membrana nuclear o carioteca, que presenta poros a travs de los cuales diversas sustancias entran y salen. En su interior se encuentra el ADN, material gentico que controla la expresin de las caractersticas estructurales y funcionales de la clula.

Peroxisomas

La funcin principal de este organelo es la detoxificacin celular. En su interior hay enzimas que transforman algunas sustancias txicas, como el perxido de hidrgeno, en otras no dainas para la clula, como agua y oxgeno.

Aparato de Golgi

Sacos membranosos y aplanados. Su funcin es modificar qumicamente y distribuir las protenas hacia el interior o exterior de la clula. Las protenas son transportadas en el interior de pequeas vesculas originadas en el aparato de Golgi.

Mitocondrias

Organelos formados por una doble membrana, que poseen su propio ADN y que estn encargados de suministrar energa utilizable a la clula. Tienen la funcin de producir ATP, molcula que almacena la energa contenida en los nutrientes.

Todas las clulas eucariontes poseen

una estructura similar; sin embargo,

existen algunas diferencias entre las

clulas animales y las vegetales.

Las clulas animales poseen unas

estructuras cilndricas, llamadas

centrolos, que intervienen en la

divisin celular y que no se encuentran

en las vegetales.

Las clulas vegetales, adems, de una

membrana plasmtica poseen una

capa externa llamada pared celular.

Adems, presentan plastidios que no

existen en las clulas animales.

Ms informacin

Visita el sitio www.bionova.org.es/animbio/anim/cellinteract.swf y haz clic en cada una de las opciones para observar imgenes obtenidas por microscopa de los distintos componentes celulares. Luego, escribe en tu cuaderno la funcin que cumple cada uno de ellos.

Visita la Web

15Leccin 2: Estructura y funcin celular

Leccin

2Clula y herenciaLa clula contiene la informacin necesaria para crecer, funcionar y reproducirse en el momento adecuado. A esta informacin le llamamos informacin gentica, que no solo se traspasa de una clula madre a las clulas hijas dentro de un organismo, sino tambin de padres a hijos en los gametos.

La informacin gentica est contenida en una molcula, el cido desoxirribonucleico o ADN, que se encuentra en todos los tipos de clulas. Es una macromolcula organizada en forma de doble hebra que est formada por pequeas subunidades llamadas nucletidos. Cada uno de ellos est formado por tres molculas: un azcar, llamada desoxirribosa, un grupo fosfato y una base nitrogenada.

El ADN contiene la informacin para la fabricacin de protenas, en pequeos segmentos de ADN conocidos como genes. En el ser humano hay unos 25 mil genes, lo que equivale a la informacin para fabricar 25 mil protenas diferentes. Las protenas son las molculas orgnicas clave de la estructura y funcionamiento celular. Todas las estructuras y funciones de las clulas dependen de las protenas.

Una caracterstica importante de los organismos pluricelulares es la especializacin de sus clulas mediante el proceso de diferenciacin celular. Esto implica que en nuestro cuerpo hay tipos celulares distintos en cuanto a forma, estructura y funcionamiento. provenientes de una misma clula: el huevo fecundado, que contiene toda la informacin gentica necesaria para que ocurra la diferenciacin.

Ms informacin

Los virus son estructuras por lo general ms pequeas que las clulas eucariontes y la mayora de las bacterias. Muchos de ellos actan como agentes infecciosos. Entre las enfermedades humanas causadas por virus estn el resfro comn y la gripe. Los virus contienen informacin gentica y carecen de membrana plasmtica, citoplasma y ribosomas.

De acuerdo con esta informacin, y con lo que aprendiste en esta leccin, responde junto a dos compaeros las siguientes preguntas.

1. Los virus, son clulas?, son seres vivos? Argumenta tus respuestas.2. Si bien los virus tienen material gentico, no son capaces de hacer copias de su propio ADN. Propn

algn mecanismo que utilicen para poder reproducirse.

Antes de seguir

Ncleo celular

Nucletidos

Bases nitrogenadas

ADN

Unidad 116

Lecciones 1 y

2

Lee atentamente cada pregunta y responde en tu cuaderno segn lo que has aprendido en las lecciones 1 y 2 de esta unidad.

1. De acuerdo con los dibujos, responde. (9 puntos).

a. Identifica el tipo celular 1, 2 y 3.b. Seala tres diferencias y tres semejanzas entre estos tipos de clulas.c. Rotula tres estructuras que se encuentran en cada clula.

2. Observa y analiza el siguiente esquema y luego responde las preguntas. (8 puntos).

a. Cul es el origen de las clulas del nivel III?b. De dnde proviene la informacin gentica del estado II y III del esquema?c. Las clulas del nivel III, presentan diferente informacin gentica entre s?, por qu?d. Cmo explicas el hecho de que las clulas del nivel II sean idnticas entre s y, no obstante,

originan clulas muy diferentes en el nivel III?

I II III

1 2 3

Adipocitos

Clulas del pncreas

NeuronaFecundacin Embrin (clulas no especializadas)

Evalo mi progreso


Leccin

Qu sistemas intervienen en la nutricin celular?3

El sistema renal es el encargado de eliminar sustancias de desecho de la actividad celular, como urea y cido rico.

De qu manera ingresan los gases respiratorios a nuestro cuerpo?, por qu aumentan los latidos del corazn y la respiracin cuando hacemos deporte?, qu ocurre dentro de tu cuerpo si comes una galleta?, cmo usa tu cuerpo los nutrientes?, hacia dnde se dirigen los nutrientes que consumimos?, cmo se eliminan los desechos desde nuestras clulas?

El propsito de esta leccin es que identifiques los rganos que forman parte de los sistemas digestivo, respiratorio y circulatorio, que comprendas sus principales funciones y la relacin que existe entre ellos para la incorporacin, transporte y absorcin de nutrientes, y la eliminacin de desechos.


El sistema digestivo se encarga de incorporar los nutrientes contenidos en los alimentos.

Alimentos

Nutrientes

Desechos de la digestin

Eliminacin de orina

Unidad 118

Unidad Unidad 1

Las plantas, las algas y ciertas bacterias elaboran su propia materia orgnica a partir de sustancias inorgnicas y una fuente de energa que suele ser la luz. Estos seres son llamados auttrofos. El resto de los seres vivos son hetertrofos, ya que necesitan incorporar materia orgnica fabricada por otros seres vivos, debido a que son incapaces de formarla a partir de sustancias inorgnicas sencillas.

Recuerda que

Cada da, a travs del proceso de nutricin, los hetertrofos tomamos del medio sustancias orgnicas e inorgnicas, como nutrientes y gases, para que todas nuestras clulas puedan mantener sus estructuras y desarrollar sus funciones.

Los sistemas no actan de manera separada, sino que trabajan en conjunto y coordinadamente para hacer llegar a cada clula las sustancias necesarias para llevar a cabo sus procesos vitales. Qu significarn las flechas azules y rojas en esta imagen? Te invitamos a que desarrolles un mapa conceptual en el que representes la relacin entre los diferentes sistemas y la digestin.

El sistema respiratorio es responsable de la captacin de oxgeno (O2), elemento vital en los procesos metablicos de la clula, y eliminacin del dixido de carbono (CO2), producto de desecho de tales reacciones.

Desechos (CO2)Desechos

Nutrientes

Tejido

El sistema circulatorio transporta nutrientes y oxgeno (O2) hacia todas las clulas del cuerpo y los desechos hacia los pulmones y el sistema renal para ser eliminados.


Leccin

3Sistema digestivo: ingestin, digestin y absorcin de nutrientes

El sistema digestivo est formado por un largo conducto, conocido como tubo digestivo o conducto alimentario, que presenta varias regiones, cada una con diferentes funciones, y una serie de glndulas anexas que participan en la digestin de los alimentos.

El tubo digestivo consta de las siguientes partes: boca, esfago, estmago, intestino delgado, intestino grueso, recto y ano. Las glndulas anexas son: el hgado, el pncreas y las glndulas salivales.

La longitud del tubo digestivo en la especie humana es de 10 a 12 metros, siendo seis o siete veces la longitud total del cuerpo.

Ms informacin

Para extraer sus nutrientes, los alimentos deben procesarse en el sistema digestivo en etapas, desde que ingresan a la boca hasta que se eliminan los desechos. Estas etapas son ingestin, digestin, absorcin y egestin. A continuacin describiremos las caractersticas de cada una de ellas.

Ano

Lengua

Glndula salival (sublingual)

Glndula salival (submaxilar)

Vescula billar

Hgado

Yeyuno (intestino delgado)

CiegoApndice vermiforme

Glndula salival (partida)

Faringe

Esfago

Estmago

Pncreas

Colon (intestino grueso)

Recto

Visita la pgina http://kidshealth.org/parent/en_espanol/interactivo/digestive_it_esp.html y copia en tu cuaderno las funciones del sistema digestivo.

Visita la Web

Unidad 120

Unidad 1

Las enzimas son molculas proteicas especializadas que aceleran las reacciones qumicas en el organismo.

Ms de 3 000 enzimas intervienen en la digestin y se dividen en tres grupos generales: proteolticas, lipasas y amilasas, las que actan en protenas, grasas y almidones, respectivamente.

Ms informacin

Esfnter: anillo muscular que abre o cierra un orificio.

Diccionario

Digestin bucal

En la boca, el alimento se tritura y se mezcla con la saliva, que contiene una enzima llamada amilasa salival. Esta rompe las molculas de almidn presente en alimentos como el pan o los fideos. El alimento adquiere el aspecto de una masa uniforme y hmeda, l lamada bolo alimenticio, que es desplazada por la lengua hacia la faringe, proceso denominado deglucin.

a

Digestin gstrica

El bolo alimenticio desciende gracias a los movimientos peristlticos del esfago. Al final de este, se encuentra un esfnter, el cardias, que lo deja pasar hacia el estmago y luego se cierra impidiendo su retroceso. En el estmago el alimento se mezcla con el jugo gstrico, rico en cido clorhdrico y pepsina. La pepsina es una enzima que acta sobre las protenas. Producto de la digestin gstrica se forma una papilla blanquecina llamada quimo.

b

Digestin intestinal

El quimo pasa del estmago al primer tramo del intestino delgado, el duodeno, a travs de otro esfnter llamado ploro. Aqu, se mezcla con el jugo intestinal, el jugo pancretico y la bilis. Algunas de estas secreciones contienen enzimas que degradan grandes molculas. Producto de la digestin intestinal se forma el quilo, en el que los nutrientes estn en condiciones de ser absorbidos.

c

Esfnter: anillo muscular que abre o cierra un orificio.

Diccionario

En la boca, el alimento se tritura y se mezcla con la saliva, que contiene una

amilasa salival. Esta rompe las molculas de almidn presente en alimentos como el pan o los fideos. El alimento adquiere el aspecto de una masa uniforme y hmeda, l lamada

, que es desplazada por la lengua hacia la faringe, proceso

El bolo alimenticio desciende gracias movimientos peristlticos del

esfago. Al final de este, se encuentra , el cardias, que lo deja

pasar hacia el estmago y luego se cierra impidiendo su retroceso. En el estmago el alimento se mezcla con el jugo gstrico, rico en cido clorhdrico y

. La pepsina es una enzima que acta sobre las protenas. Producto de la digestin gstrica se forma una papilla

El quimo pasa del estmago al primer tramo del intestino delgado, el duodeno,

ploro

a

c

b

Ingestin y digestin de los alimentos

La ingestin consiste en el ingreso del alimento a la boca. La digestin ocurre en distintas estructuras del tubo digestivo y va transformando gradualmente el alimento ingerido, como se describe a continuacin.

21Leccin 3: Qu sistemas intervienen en la nutricin celular?

Leccin

3

Vellosidades intestinales

Egestin de desechos

Los restos de alimentos que no fueron digeridos pasan al intestino grueso, en el proceso de egestin. Primero, suben por el colon ascendente, donde se reabsorbe agua y otras sustancias, como sodio, calcio y vitamina K. Luego, siguen por el colon transverso y llegan hasta el colon descendente. Desde all, las heces llegan al recto y son eliminadas del cuerpo a travs del ano.

Luego de analizar las funciones del sistema digestivo, todos los rganos de este sistema cumplen las mismas funciones? Qu diferencias existen entre las glndulas anexas y el tubo digestivo? Puedes afirmar que los alimentos se digieren solo en el estmago? Cules son las principales diferencias entre la ingestin, digestin y egestin?Ano

Colon descendente

Colon ascendente

Colon traverso

Absorcin de nutrientes

El paso de los nutrientes obtenidos durante la digestin hacia la circulacin sangunea ocurre principalmente en el intestino delgado. Este proceso se conoce como absorcin. En la superficie del intestino delgado existen millones de vellosidades que aumentan la superficie de absorcin.

En cada vellosidad existen capilares sanguneos y vasos linfticos. Cuando los nutrientes atraviesan las paredes de cada vellosidad, ingresan a los capilares y en el caso de las grasas, a los vasos linfticos.

Vaso linftico Vaso sanguneo Clulas epiteliales del intestino

Nutrientes

Microvellosidades

Unidad 122

Accin de la amilasa salival

La amilasa salival es una enzima digestiva presente en la boca, que ayuda a degradar molculas de almidn en molculas de glucosa, que son sus partes ms simples. El almidn abunda en alimentos como la papa, el trigo y el arroz entre otros.


Cmo afecta la temperatura a la accin de la amilasa salival? Elabora una respuesta a esta pregunta en tu cuaderno.


Formen grupos de tres integrantes. Previamente deben obtener saliva y lquido de coccin de papas, siguiendo los pasos detallados a continuacin.

Para obtener la saliva, uno de los integrantes del grupo deber inclinar su cabeza hacia un costado, abrir ligeramente la boca y colocar la lengua hacia el lado contrario. Recojan la secrecin en un vaso limpio y seco.

Para el lquido de papas, hiervan una papa pequea en dos tazas de agua. Luego, dejen enfriar el lquido y colquenlo en una botella de plstico pequea.

1. Etiqueten los tubos de ensayo o vasos, con las letras A, B, C y D.

2. Para utilizar el lugol o la povidona, primero deben diluirlo colocando dos gotas en una taza con agua.

3. Preparen las muestras segn la siguiente informacin:

Tubo A: lquido de papa + lugol.

Tubo B: lquido de papa + saliva.

Tubo C: lquido de papa + saliva + lugol.

Tubo D: saliva + lugol.

4. Observen la coloracin que presenta cada una de las muestras al inicio del experimento y despus de 20 minutos. Registren sus observaciones.


En qu observaciones se evidencia que la saliva digiere almidn? Si el lquido de papa del tubo C cambia de color, a qu se podran atribuir dicho

cambio de color?

Para comunicar sus resultados elaboren un informe consultando la informacin del Anexo 8 de su libro.

La amilasa salival es una enzima digestiva presente en la boca, que ayuda a degradar molculas de almidn en molculas de glucosa, que son sus partes ms simples. El almidn abunda en alimentos como la

Cmo afecta la temperatura a la accin de la amilasa a esta pregunta en tu cuaderno.







Elaborar informes

- Lquido de coccin de papas

- Lugol o povidona- Tres tubos de ensayo o vasos

plsticos transparentes- Agua- Un recipiente pequeo

MaterialesMateriales

Precaucin

Al manipular material de vidrio debes ser muy cuidadoso, pues si se quiebra puedes sufrir heridas.


Trabajo cientfico

Leccin

3Sistema circulatorio: transporte de nutrientes y gases

Imagina un bus u otro medio de transporte lleno de pasajeros que circula por calles y avenidas (vas) hasta llevar a cada pasajero a su destino. En tu cuerpo ocurre un proceso similar, conocido como circulacin sangunea que transporta el oxgeno y los nutrientes, entre otras sustancias, por el organismo. Cmo crees que ocurre este proceso?

El sistema circulatorio es el encargado de transportar nutrientes y gases absorbidos en el sistema digestivo y respiratorio, respectivamente, hasta cada una de nuestras clulas. Tambin recoje dixido de carbono y desechos desde los tejidos y los lleva hasta las estructuras donde son eliminados. El medio de transporte es la sangre y las vas por las que viaja, los vasos sanguneos.

Despus de ser absorbidos en el intestino delgado, los monosacridos y los aminocidos son transportados por la vena porta hacia el hgado

1

En el hgado, los monosacridos y aminocidos son almacenados y liberados a la sangre en la medida en que son requeridos por el organismo.

2

El hgado tambin recibe sangre oxigenada por la arteria heptica que proviene de la aorta. Las sustancias que no son almacenadas salen a travs de la vena heptica que desemboca en la vena cava inferior que llega al corazn.

3

Hgado

Vena heptica

Intestino

Arteria aorta

Vena cava

Arteria intestinal

1

3

2

Arteria heptica

Vena porta

Actividad 2

1. Durante el almuerzo, Ignacio consume carne (que posee un alto contenido proteico) y de postre come un helado (con alto contenido de azcar), dnde almacenar Ignacio los respectivos nutrientes que absorber? Describe el recorrido de dichos nutrientes hasta ser almacenados.

2. Luego de almorzar, Ignacio decide trotar 2 km. A mitad de camino su organismo requiere mucho oxgeno, especialmente los msculos, pero tambin rganos como el hgado, el que adems debe eliminar el dixido de carbono. Describe el recorrido que debe seguir el oxgeno para llegar al hgado, y el recorrido que debe seguir el dixido de carbono para llegar a los pulmones.

Unidad 124

Unidad 1Sistema respiratorio: incorporacin de oxgeno y eliminacin de dixido de carbono

Como hemos visto, las clulas de nuestro cuerpo requieren nutrientes y oxgeno para poder realizar todas sus funciones. Cmo ingresa el oxgeno al organismo?

Cada vez que se incorpora aire a travs del sistema respiratorio, ingresa oxgeno. El sistema respiratorio est constituido por las vas respiratorias y los pulmones.

El aire ingresa por las fosas nasales, en la inspiracin, y sigue su recorrido por las vas respiratorias (faringe, laringe, trquea y bronquios), hasta llegar a los pulmones. En los alvolos pulmonares es donde la sangre recibe oxgeno y elimina CO2.

Ocurrido el intercambio gaseoso, el CO2 se expulsa hacia el exterior a travs de la espiracin, y la sangre rica en oxgeno fluye hacia el corazn y desde ah a todos los tejidos.

Esto se produce por un tipo de transporte llamado difusin, as el CO2 sale de la sangre e ingresa al espacio de los alvolos; de la misma forma, el oxgeno que est presente en los alvolos abandona el espacio alveolar e ingresa a la sangre.

El oxgeno es transportado a travs

de la sangre por una protena,

llamada hemoglobina, que est

presente en los glbulos rojos.

La hemoglobina contiene en su interior

cuatro tomos de hierro (Fe).

Cada tomo se puede unir con oxgeno,

y de esta manera es transportado por el

torrente sanguneo.

Ms informacin

Aire inspirado (rico en oxgeno)

Aire espirado (rico en dixido de carbono)

Trquea

Pulmones

Eritrocitos

Clulas del cuerpo

O2

O2

CO2

CO2

Difusin: es el movimiento de partculas desde donde estn ms concentradas hacia donde estn menos concentradas.

Diccionario

En los pulmones, el aire llega a unos sacos membranosos llamados alvolos, que estn rodeados por una red de capilares. Aqu se produce el intercambio de gases entre el aire que ingresa a los alvolos (rico en O2) y la sangre que circula por los capilares (rica en CO2). Qu sucedera si las paredes de los alvolos se cubren de alquitrn, como consecuencia del consumo de tabaco?

Flujo del aire al interior del sistema respiratorio. Qu sucedera si los eritrocitos adquieren una malformacin que les impide captar oxgeno?


Leccin

3La respiracin celular

La energa que necesitan las clulas para su funcionamiento, la obtienen de los nutrientes que se incorporan en el proceso de digestin.

Para liberar la energa contenida se necesitan una serie de reacciones qumicas y fundamentalmente, oxgeno.

El proceso de degradacin de los nutrientes (glucosa) en presencia de oxgeno se denomina respiracin celular, ocurre en las mitocondrias y representa en esta ecuacin:

C6H12O6 + O2 CO2 + H2O+ ATP

Producto de la respiracin celular se forma dixido de carbono, agua y se libera energa. El CO2 es expulsado del organismo, mientras que el agua es til para muchas otras funciones. Tanto el O2 como el CO2 entran y salen de las clulas por difusin.

Finalmente la energa es almacenada en ATP, la cual ser utilizada posteriormente por el organismo.

La glucosa (C6H12O6) es uno de los nutrientes ms utilizados por las clulas como fuente energtica. Entonces por qu aumenta la frecuencia respiratoria cuando hacemos deporte? Qu ocurre con los latidos del corazn en actividad fsica?Por qu?

Microfotografa de barrido de glbulos rojos. Estas clulas son las encargadas de transportar el oxgeno que se utiliza en las reacciones qumicas de la clula, como la respiracin celular.

Clula MitocondriaO2C6H12O6

Energa (ATP)CO2H2O

Analiza la informacin de la siguiente tabla y luego responde en tu cuaderno.

Tabla 1: Contenido de O2 y CO

2 en la sangre pulmonar.

Sangre pulmonar Oxgeno (mL/100 mL de sangre) Dixido de carbono (mL/100 mL de sangre)

Entrada (sangre arterial) 15 50

Salida (sangre venosa) 20 40

Fuente: MINEDUC (2004). Programa de estudio Biologa Primer Ao Medio. Santiago: Mineduc. (Adaptacin).

a. Dnde es mayor la concentracin de oxgeno, en la sangre que llega o en la sangre que sale de los pulmones?, y la concentracin de dixido de carbono?

b. Cul es el destino del oxgeno que entra a los vasos sanguneos desde los pulmones?

Actividad 3

CO2

O2

Unidad 126







Elaborar informes

CO2 en nuestro organismo

Te has preguntado por qu no podemos aguantar la respiracin por mucho tiempo? Nuestra respiracin est controlada por el sistema nervioso. Cuando se acumula CO2, se produce una condicin llamada hipercapnia, lo cual gatilla una serie impulsos para que respiremos. Por eso cuando la gente trata de aguantar la respiracin, al poco rato se quita las manos de la boca y comienza a inspirar aire hasta saciarse.


Cundo es mayor la concentracin de CO2 presente en los pulmones, durante la inspiracin o la espiracin? Un indicio es que el agua con cal se enturbia en presencia de CO2. Aplicando lo que has aprendido en esta unidad, elabora una hiptesis que te permita responder el problema.


Reunidos en grupos de 3 o 4 integrantes, consigan los materiales necesarios. A continuacin sigan estos pasos:

1. Agreguen el agua de cal a los matraces hasta la mitad de su capacidad; tpenlos con los tapones y rotlenlos con las letras A y B.

2. Inserten a travs de los orificios de los tapones, sin dejar ningn espacio, los tubos de vidrio. Observen las ilustraciones para que se guen y sepan cmo deben quedar.

A B

Aire normal equivalente al inspirado

Espirar

Agua de cal

Aire espirado

3. Continen con el diseo de experimentacin, para descubrir qu ocurre con el agua de cal al espirar sobre ella. En sus cuadernos anoten todas las observaciones.


Qu ocurri con el agua de cal de ambos matraces? Si el agua de cal se enturbia en presencia de CO

2, qu pueden concluir de la

actividad realizada?

Qu crees que ocurre con los niveles de O2 y CO

2 al inspirar y espirar? Explica.

- Un lpiz marcador de vidrio

- Dos matraces- Dos tapones de goma con dos

perforaciones- Dos tubos de vidrio rectos y

dos en forma de L o bombillas

(que quepan por los oricios de

los tapones)- Agua de cal (disolver 2 gramos

de xido de calcio (CaO) en 500

mL de agua destilada caliente)


El xido de calcio (CaO) no es txico, pero se debe manipular con guantes y antiparras.

Para eliminarlo, se debe hidratar, para que se transforme en cal apagada (Ca(OH)2) y no quede reactiva. Al mezclarse con el CO2 se transforma en carbonato de calcio (CaCO3). Este se puede eliminar en la basura, o bien almacenarlo.


Trabajo cientfico

Leccin

3Sistema renal: eliminacin de desechos

El proceso que permite eliminar los desechos metablicos del organismo se denomina excrecin. Este se hace principalmente a travs del sistema renal, adems de la piel y los pulmones.

El sistema renal est formado por los riones, urteres, la vejiga urinaria y la uretra.

En el rin, la sangre que transporta las sustancias de desecho proveniente de los tejidos es enviada hacia millones de redes de tbulos microscpicos llamados nefrones. Al interior de cada nefrn, las sustancias de desecho, como la urea y el cido rico, ms el exceso de agua, pasan de la sangre al interior de los tbulos. As se forma la orina que es expulsada posteriormente del organismo. En los nefrones tambin se reabsorben sustancias que s necesita el organismo como algunas sales, que se reincorporan a la sangre. Las glndulas sudorparas de la piel

eliminan desechos metablicos en forma de sudor.

Wiki

med

ia Co

mm

ons

Pelvis renal

Urter

Mdula renal

Corteza renal

Nefrn

Corpsculo de Malpighi

Red de capilares

Cpsula de Bowman

Tbulo colector

Corte longitudinal de rin mostrando sus estructuras internas.

La orina sale de los riones a travs de los urteres y es almacenada en la vejiga. Ah se acumula lentamente hasta que el volumen sea el suficiente para estirar las elsticas paredes de la vejiga provocando la miccin, es decir, la eliminacin voluntaria de la orina.

Unidad 128

Unidad 1

Antes de seguir

Cmo se forma la orina?

La orina es un lquido de color amarillento, formada por agua y sustancias de desecho (urea, cido rico y creatinina, entre otras). Se forma en el nefrn en tres procesos: filtracin glomerular, reabsorcin de sustancias tiles y excrecin de desechos.

Tabla 2: Composicin del plasma y de la orina (mg/mL).

Plasma sanguneo: es la parte lquida de la sangre formada por agua y diversas sales minerales. Tambin por molculas y nutrientes.

Diccionario

1. Analiza los datos de la Tabla 2 y responde en tu cuaderno.a. Qu sustancias se encuentran en mayor cantidad en la orina?b. Qu sustancias no estn presentes normalmente en la orina?, por qu esas sustancias no se eliminan

del organismo? 2. Analiza la siguiente situacin y luego responde en tu cuaderno: Si debido a una enfermedad, la piel perdiera

la capacidad de transpirar:a. Cules seran las consecuencias para el organismo?b. Explica si sera suficiente el funcionamiento del sistema renal para llevar a cabo la funcin excretora.c. De qu otra manera se elimina el exceso de agua y sales minerales?

Artriola aferente

Filtracin glomerular

Reabsorcin de sustancias tiles

Reabsorcin de agua

Excrecin de desechos

Artriola eferente

Glomrulo renal Cpsula renal H20

H20

Tbulo contorneado

proximal

Tbulo contorneado

distal

Tbulo colector

Orina hacia el urter

Capilares sanguneos

Sustancia Protenas Lpidos Glucosa Agua Urea cido rico Sales minerales

Plasma 70 5 1 900 6,3 0,003 8

Orina 0 0 0 950 20 0,5 10

Fuente: MINEDUC (2004). Programa de estudio Biologa Primer ao Medio. Santiago de Chile: mineduc. (Adaptacin).

La formacin de la orina

1. La sangre llega al nefrn, unidad bsica del rin que purifica la sangre.

2. Los glomrulos filtran el plasma sanguneo.

3. Las sustancias tiles (agua y sales) son reabsorbidas en los tbulos renales.

4. Las sustancias de desecho de la sangre son excretadas hacia el tbulo contorneado distal.

5. El lquido filtrado se acumula en la vejiga y se excreta como orina.


Leccin

Nutricin en el ser humano4

Alguna vez has escuchado la frase "eres lo que comes"? A menudo se utiliza para motivar y promover una alimentacin sana, pero ms all de ello es una afirmacin muy cierta. Desde tiempos remotos, el hombre ha reconocido las propiedades beneficiosas de ciertos alimentos y, en la actualidad, la importancia de la nutricin en nuestra salud es respaldada por evidencia cientfica.

En esta leccin aprenders aspectos relevantes de la nutricin en el ser humano, como los distintos tipos de nutrientes que existen, cules son tus requerimientos energticos y la importancia de tener una dieta balanceada, entre otros.



Durante la Edad Media y la Edad Moderna, una de las enfermedades que afectaba con mucha frecuencia a los marineros era el escorbuto. Esta temida enfermedad poda llegar a ocasionar la muerte, puesto que sus sntomas iban empeorando con el tiempo: hemorragias, dificultad para cicatrizar heridas, debilidad, manchas en la piel, pequeas verrugas, y encas sangrantes.

En 1747, el mdico escocs James Lind (1716-1794) hizo algunos experimentos para descubrir la causa del escorbuto en marinos de la Armada britnica. l supuso que la alimentacin en los meses tardos de viajes largos no deba ser la mejor, e intent enriquecerla con diversos complementos por separado: vinagre, agua de mar, sidra, naranjas, limones, elixir de vitriolo, semilla de nuez moscada y una mezcla de ajo, semilla de mostaza, blsamo del Per y resina de mirra.

Los enfermos que fueron alimentados con frutas ctricas presentaron una recuperacin extraordinaria, mientras que los dems continuaron con los sntomas.

Eventualmente, gracias a los hallazgos de Lind, el Ministerio de Marina de la poca emiti una orden oficial para que toda embarcacin contara con un suministro de jugo de limn.

Segn los resultados de la experiencia relatada, responde en tu cuaderno.

a. Qu funcin piensas que cumplen las frutas ctricas en nuestro cuerpo? Investiga en libros o en la web.

b. Crees que Lind obtuvo suficiente evidencia para sacar conclusiones slidas?, por qu?

c. Disea un experimento para demostrar que los hallazgos de Lind son correctos.

Unidad 130

Unidad Unidad 1

Tipos de nutrientesPara mantener un correcto funcionamiento, nuestro organismo requiere de sustancias nutritivas que se encuentran en los alimentos.

Los elementos tiles, y a menudo esenciales, de un alimento son conocidos como nutrientes. Dentro de los principales grupos de nutrientes estn los carbohidratos, los lpidos y las protenas, conocidos como macronutrientes, ya que suministran la mayor parte de la energa del organismo.

Las vitaminas, los minerales y el agua tambin son nutrientes. Ellos se conocen como micronutrientes, ya que son sustancias esenciales que nuestro cuerpo necesita en dosis pequeas. Sin embargo, estos nutrientes no tienen un aporte calrico significativo.

Disponemos de una gran cantidad de alimentos diferentes, que podemos combinar para elaborar muchos platos distintos.

Tabla 3: Valor energtico de 1 gramo de algunos nutrientes.

Para mantener un correcto funcionamiento, nuestro organismo requiere

La calora (cal) es la unidad que mide cunta energa proporciona un alimento al cuerpo, y equivale a la cantidad de energa que se requiere para elevar 1 C la temperatura de un gramo de agua.

Dado que es una unidad muy pequea, se usa el trmino kilocalora (kcal), que equivale a mil caloras.

Ms informacin

Nutriente Funcin Abundan en

Carbohidratos Aporte energtico a corto plazo.Alimentos como el arroz, cereales y pastas.

ProtenasFormacin de estructuras celulares y reparacin de tejidos.

Carnes, lcteos, huevos y legumbres.

Lpidos Energa de reserva a largo plazo. Aceites, mantequilla, palta, man.

Vitaminas Regulacin del metabolismo.En variados alimentos como verduras, frutas, cereales y carnes.

Agua

Disolucin de sustancias orgnicas y sales minerales; regulacin de la temperatura corporal y medio de transporte de diversas sustancias.

Frutas y verduras.

Minerales Regulacin metablica.Disueltas en agua y en diversos alimentos.

Contenido calrico y nutritivo de los alimentos

Los alimentos no solo se diferencian en su contenido nutritivo (es decir, tipo y cantidad de nutrientes que poseen), sino tambin en su contenido calrico, que est relacionado con la cantidad de energa que aportan y depende, a su vez, de la cantidad de kilocaloras que suministra cada uno de los nutrientes que lo componen.

Nutriente Carbohidratos Lpidos Protenas

Aporte calrico 4 kcal/g 9 kcal/g 4 kcal/g


Analizando el etiquetado nutricional de los alimentos

Piensa en la colacin que consumes durante el da en tu colegio. Cmo puedes saber si contiene los nutrientes necesarios para que tu cerebro y tu cuerpo se mantengan activos en la clase siguiente? Los alimentos envasados informan su valor nutricional en etiquetas. Estas permiten conocer las caractersticas nutritivas de lo que se consume, lo que ayuda a mantener una alimentacin saludable y equilibrada.

La informacin nutricional se divide en secciones que indican el aporte energtico (expresado en kilocaloras) y el tipo y la cantidad de nutrientes que contiene el alimento.


Antes de leer y analizar el etiquetado, intenta predecir el aporte calrico y el contenido de macronutrientes de cada uno de los productos envasados que analizars.

Formular una hiptesis de acuerdo a los antecedentes recabados, ensaya una explicacin previa al problema planteado.


Escoge al menos cuatro alimentos que consumas con frecuencia, y consigue sus envases; luego sigue las instrucciones.

1. Busca informacin nutricional en las etiquetas de los alimentos que escogiste, y compara el aporte nutricional de 100 gramos de cada uno de ellos.

2. Completa la siguiente tabla:


Cul es el alimento ms completo nutricionalmente? Qu alimento tiene un mayor contenido energtico? Qu alimento deberas consumir ms?, por qu? Por qu crees que los fabricantes incluyen la cantidad de sodio que contiene

un alimento?







Elaborar informes

- Etiquetas nutricionales de alimentos envasados

- Calculadora


Alimento (100 g) Energa (kcal) Protenas (g) Grasa total (g) Hidratos de carbono (g) Sodio (mg)

Alimento 1

Alimento 2

Alimento 3

Alimento 4

Unidad 132

Trabajo cientfico

Unidad 1Requerimientos energticos de cada persona

Todas las actividades que realiza nuestro organismo son producto del trabajo celular, por lo que las clulas requieren un aporte constante de energa para funcionar correctamente.El requerimiento energtico de una persona corresponde a la cantidad de energa que necesita diariamente y est relacionado con las caractersticas de cada individuo. Para calcular un valor estimado de las caloras que requiere una persona a diario se consideran diferentes factores.

Edad

El gasto energtico depende de la edad. Las personas mayores de edad requieren menos energa que un adolescente o una persona adulta trabajadora. Los requerimientos energticos alcanzan su valor mximo cerca de los 25 aos de edad, y luego decaen cerca de 2% cada 10 aos.

SexoPor lo general, los hombres tienen un requerimiento energtico entre 5 y 10% mayor que las mujeres de la misma edad, con excepcin de embarazadas y mujeres en perodo de amamantamiento.

Actividad fsica

Una persona activa fsicamente requiere mayor aporte energtico que una con poca actividad. El valor exacto depende de la clase de actividad fsica realizada, como tambin de su duracin y de su intensidad.

Metabolismo

Se necesita una cantidad mnima de caloras diarias para mantener funciones vitales; esto se conoce como gasto energtico en reposo (GER) o tasa metablica basal (TMB), y disminuye con la edad y con la prdida de masa corporal. Se puede estimar usando relaciones matemticas que toman en cuenta los tres factores mencionados previamente en esta lista.

Los requerimientos energticos que necesitamos dependen, entre otros factores, de la actividad fsica que mantenemos en nuestra vida.

La siguiente tabla indica la frmula propuesta por la Organizacin Mundial de Salud (OMS) para estimar la tasa metablica basal en personas de entre 10 y 18 aos.

Tabla 4: Tasa metablica basal segn sexo y edad.

Tasa metablica (kcal/da)

Edad (aos) Mujeres Hombres

0 3 61 x kg 51 60,9 x kg 5410 18 12,2 x kg +746 17,5 x kg + 65119 30 14,7 kg + 496 15,3 x kg + 67931 - 60 8,7 x kg + 829 11,6 x kg + 879

Sobre la base de esta tabla, haz las siguientes actividades.

1. Calcula tu tasa metablica basal y comprala con la de tus compaeros.2. Analiza. Crees que tu dieta actual aporta la cantidad de caloras que necesitas diariamente, para tus

funciones vitales? Cunta ms energa crees que requieres para todas tus otras actividades? Explica.

Actividad 4

33Leccin 4: Nutricin en el ser humano

Leccin

4ndice de masa corporal

El ndice de masa corporal, o IMC de una persona, es un parmetro nutricional que considera dos factores elementales: el peso y la estatura.

Este ndice es el primer paso para conocer nuestro estado nutricional. Su clculo arroja como resultado un valor que indica si estamos por debajo, dentro o excedidos del peso establecido como normal para nuestro tamao fsico.

La ecuacin matemtica que permite obtener el valor del IMC es la siguiente:

En adultos, lo recomendado para un estado nutricional bueno es que el valor del IMC se encuentre dentro del rango especificado como normal, es decir, entre 18,5 y 24,9. Sin embargo, en nios y adolescentes no se usan estos valores referenciales, sino que se recurre a tablas de IMC por edad.

IMC = masa (kg) / [altura (m)]2El IMC no siempre es un buen indicador del estado nutricional de una persona. Por ejemplo, los fisicoculturistas tienen IMC altos (por sobre 30) sin presentar sobrepeso, ya que el msculo pesa ms que la grasa.

Ms informacin

El sobrepeso y la obesidad se definen como una acumulacin anormal o excesiva de grasa que puede ser perjudicial para la salud. En Chile, afecta a ms del 60 % de la poblacin.

Propn medidas para prevenir que esta alarmante cifra contine en aumento, y comprtelas con el resto de tu curso.

Reflexiona

Calcula tu IMC y el de 5 compaeros segn la frmula y luego interpreten su estado nutricional con la siguiente tabla:

Tabla 5: Interpretacin del IMC en adolescentes de 12 a 14 aos.

Estado nutricionalIMC

12 aos 13 aos 14 aos

Desnutricin severa < 13,4 < 13,8 < 14,3

Desnutricin moderada

13,4 - 14,4 13,8 - 14,8 14,3 - 15,4

Desnutricin leve 14,5 - 15,7 14,9 - 16,3 15,5 - 16,9

Normal 15,8 - 19,8 16,4 - 20,7 17,0 - 21,7

Sobrepeso 19,9 - 23,5 20,8 - 24,7 21,8 - 25,8

Obesidad 23,6 24,8 25,9

1. El nmero de su IMC, se refleja en el estado actual de su cuerpo?

2. Con los datos de los IMC calculados para todo el curso, construyan un grfico de puntos. Establezcan en qu estado nutricional hay ms personas.

3. Realicen este mismo ejercicio con los integrantes de sus familias y luego analicen los resultados.

4. Investiguen sobre obesidad, anorexia y bulimia en Chile. Por qu creen que este tipo de enfermedades se ha hecho ms comn en la actualidad?

Actividad 5

Unidad 134

Unidad 1Qu es la pirmide alimentaria?

La pirmide nutricional o alimentaria, es una gua que nos indica la manera adecuada de escoger los alimentos para una dieta sana y balanceada. Incluye todos los grupos de alimentos y sugiere la cantidad adecuada de cunto consumir, para alcanzar una dieta sana y balanceada.

1. Elabora una dieta saludable basndote en las necesidades energticas diarias de cada miembro de tu familia y en la pirmide alimentaria.

2. Cmo debera ser el consumo de alimentos de una persona que se alimenta exclusivamente de frutas y vegetales?

Antes de seguir

En esta nueva pirmide propuesta en Estados Unidos, se sustituyen los niveles por franjas horizontales que sealan lo siguiente:

Anaranjado: cereales y derivados, preferentemente integrales.

Verde: verduras y legumbres frescas.

Rojo: frutas frescas.

Amarillo: aceites y grasas.

Azul: productos lcteos.

Morado: carnes, pescados y legumbres secas.

Frutas

Vegetales

Granos

Protenas

Productos lcteos

Vegetales Protenas

Fuente: Departamento de Agricultura de los Estados Unidos.

Esta imagen nos seala la proporcin de alimentos que debemos ingerir diariamente, qu proporcin hay de cada alimento? En la nueva pirmide alimentaria, qu significado tiene la escalera?

35Leccin 4: Nutricin en el ser humano

Evaluando el estado nutricional en mi colegio

De acuerdo con los resultados del segundo Simce de Educacin Fsica, que fue tomado en noviembre de 2011, 4 de cada 10 estudiantes de octavo bsico tienen obesidad o sobrepeso.

Esta alarmante noticia hace necesario que todos contribuyamos a disminuir estas cifras.


Cul es el estado nutricional de los estudiantes de 8 bsico detu colegio?

Plantea una hiptesis que te permita resolver este problema cientfico.


Renanse en grupos de 2 o 3 integrantes. Consigan todos los materiales y sigan las siguientes instrucciones:

1. Preparen una breve encuesta que incorpore preguntas acerca de los hbitos alimentarios y actividad fsica.

2. Pdanles a sus compaeros que respondan voluntariamente la encuesta.

3. Midan la masa y altura de los compaeros encuestados y registren dicha informacin en la misma encuesta. No anoten el nombre de los encuestados, pero s el sexo y la edad.

4. Con los datos obtenidos calculen el IMC de cada uno de los voluntarios y completen la siguiente tabla.

Categora Mujeres (%) Hombres (%) Total

Enaquecido

Normal

Con sobrepeso

Obeso


Qu porcentaje de alumnos y alumnas presentan un IMC normal? Cul es la tendencia general del estado nutricional en tu colegio? Hubo diferencias entre sexos?, a qu crees que se debe? La hiptesis, fue validada por los resultados? Explica. Presenten los resultados en un pster que incluya el nombre del experimento, una

breve introduccin sobre el tema y lo que hicieron (sin indicar lo nombres de los voluntarios, solo edad y sexo y la categora en la que se encasilla). Escriban una conclusin sobre los resultados en relacin a una nutricin saludable.







Elaborar informes

- Balanza- Huincha para medir- Calculadora


Unidad 136

Trabajo cientfico

Lecciones 3 y 4

Lee atentamente cada pregunta y responde en tu cuaderno segn lo que has aprendido en las lecciones 3 y 4 de esta unidad.

1. Explica en tu cuaderno, en diez lneas como mximo, la relacin que existe entre los sistemas: (8 puntos).

a. respiratorio y circulatorio.b. renal y circulatorio.

c. respiratorio y renal.d. digestivo y renal.

2. Completa la siguiente tabla resumen. (8 puntos).

rgano Sistema Funcin del rgano

Rin

Pulmn

Capilar sanguneo

Absorcin de nutrientes

3. Observa los siguientes grficos y luego responde las preguntas. (6 puntos).

a. Qu diferencia existe entre los requerimientos nutricionales de hombres y mujeres?b. Qu nutriente debe ser incorporado en mayor cantidad y cul en menor cantidad?

4. La siguiente tabla presenta datos de masa y estatura de cinco adolescentes de 13 aos, representados de la letra A a la E. Sobre la base de estos datos, responde las preguntas. (5 puntos).

A B C D E

Estatura (m) 1,68 1,52 1,64 1,48 1,69

Peso (kg) 40 67 55 55 45

a. Calcula el IMC de las cinco personas.b. Identifica quines de ellos presentan un IMC que se encuentra por debajo, dentro o excedido del

parmetro normal mencionado en la pgina 34.c. Podemos deducir de esta tabla qu adolescentes se alimentan bien y cules no?, por qu?

Requerimientos nutricionales en mujeres

Lpidos25 %

Protenas18 %

Carbohidratos57 %

Carbohidratos54 %

Requerimientos nutricionales en hombres

Lpidos24 %

Protenas22 %

Evalo mi progreso


El origen de la teora celular

Si retrocedes cuatro siglos, podrs comprender cmo se ha ido desarrollando el estudio de las clulas. La invencin del microscopio y los aportes de muchos cientcos han sido fundamentales para el conocimiento de las clulas.

Durante siglos no se supo que los seres vivos estaban formados por clulas, hasta que se inventaron los primeros microscopios. Se puede decir que la historia de la teora celular se remonta a fines del siglo XVI, cuando el holands Zacharias Janssen (1588-1638) invent el microscopio compuesto (con dos lentes) en su infancia, mientras jugaba con otro nio con lentes daadas. Estos primeros microscopios aumentaban la imagen 200 veces, y se obtenan imgenes borrosas a causa de las lentes de mala calidad con los que se fabricaban.

El cientfico ingls Robert Hooke (1635-1703) observ tejidos vegetales y los detall en dibujos. l acu el trmino clula luego de observar lminas delgadas de corcho con un microscopio rudimentario fabricado por l, y notar que estaban constituidas por pequeas cavidades separadas por paredes, similares a las celdillas de un panal de abejas.Hizo mltiples experiencias que public en el libro Micrographia con dibujos de sus observaciones.

A pesar de haber tenido una escasa formacin cientfica, el comerciante holands Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) perfeccion el microscopio existente en la poca usando lentes pequeas, potentes, de calidad. Gracias a esto pudo observar objetos, que montaba sobre la cabeza de un alfiler, amplindolos hasta 300 veces. l observ microorganismos que contena el agua estancada, tambin pudo visualizar los espermatozoides del semen humano y, ms adelante, las bacterias.

1676 - 1683

1665

1590 - 1600

Unidad 138

La ciencia se construye

Reflexiona

Luego de haber ledo con atencin estas pginas, responde: qu crees que hubiese ocurrido con la teora celular moderna si alguno de estos estudios no se hubiese hecho? Comparte tus argumentos con el resto de tus compaeros.

En la actualidad

La teora celular se desarroll a partir de las contribuciones de estos cientcos, y de muchos otros. En la actualidad, est tan bien sostenida por las evidencias experimentales que algunos bilogos la denominan concepto celular, dado que ya no hay lugar a dudas de su veracidad.

Sobre lo ledo, cmo se construye el pensamiento cientco?, es el mismo o presenta cambios a lo largo de la historia?

El mdico, bilogo y fisilogo francs Henri Dutrochet (1776- 1847), estableci en una frase una idea fundamental para la biologa celular: todos los tejidos estn formados por clulas pequesimas, que parecen estar unidas por fuerzas de adhesin simples; por lo tanto, todos los tejidos, todos los rganos animales y vegetales no son sino un tejido celular con modificaciones diversas.

El mdico alemn Rudolf Virchow (1821- 1902) corrigi y ampli la teora celular de Schwann y Schleiden, agregando que toda clula proviene de otra clula preexistente (omnis cellula e cellula).

1824

1838 - 1839

1825

En la primera mitad del siglo XIX, el botnico alemn Matthias Schleiden (1804- 1881) y el zologo alemn Theodor Schwann (1810- 1882) lograron unir las ideas principales en los tres postulados de la teora celular, y que son vlidos para las clulas de todos los organismos conocidos.


Unidad 1

Sntesis de la unidad

Leccin 1: La clula: unidad fundamental de los seres vivos

La teora celular postula que la clula es la unidad estructural, funcional y reproductiva de los seres vivos.

Existen organismos formados por una sola clula, denominados unicelulares, y otros formados por miles o millones de clulas, l lamados pluricelulares.

A pesar de la diversidad de las clulas es posible reconocer dos tipos de organizacin celular: procariontes y eucariontes. Las clulas eucariontes son ms pequeas y simples que las clulas eucariontes, y carecen de un ncleo celular.

En los organismos pluricelulares sus clulas se encuentran organizadas formando tejidos, rganos y sistemas, lo que favorece la eficiencia de sus funciones.

Leccin 2: Estructura y funcin celular

Las clulas eucariontes poseen tres componentes comunes: membrana plasmtica, citoplasma y ncleo.

En el citoplasma existen muchos elementos celulares u organelos; cada uno desempea una funcin especfica, y la mayora tiene una forma propia. Algunos organelos son comunes a todas las clulas y otros son exclusivos de las clulas vegetales o animales.

Al interior del ncleo se encuentra el material gentico en las molculas de ADN.

Leccin 3: Qu sistemas intervienen en la nutricin celular?

El proceso de nutricin en nuestro organismo involucra recibir, transformar, transportar y utilizar los nutrientes que contienen los alimentos.

Los sistemas digestivo, respiratorio, circulatorio y excretor participan en conjunto y coordinada-mente para lograr la nutricin de las clulas y la eliminacin de desechos.

Leccin 4: Nutricin en el ser humano

Los a l imentos pueden apor tar d ist intas cantidades y tipos de nutrientes: hidratos de carbono, protenas, lpidos, agua, vitaminas y minerales.

Las necesidades energticas de cada persona son diferentes y dependen, entre otros factores, del sexo, la edad y el nivel de actividad fsica. Por esto, la dieta alimenticia puede ser distinta para cada individuo, pero siempre debe ser sana y balanceada.

Clula eucarionte

Unidad 140

Evaluacin final de la unidad

Utiliza lo aprendido en esta unidad para contestar las siguientes preguntas. Si no recuerdas bien algunos contenidos, revisa nuevamente la unidad.

1. Completa la tabla con las caractersticas de cada tipo celular. Haz una marca () para indicar si corresponde. (6 puntos).

Bacteria Clula muscular Alga unicelular

Presencia de material genticoPresencia de membrana plasmticaPresencia de citoplasma

2. La siguiente tabla muestra las necesidades energticas de mujeres y hombres de 55 y 65 kilogramos, respectivamente, de acuerdo con sus actividades diarias. Analiza los datos y luego responde las preguntas. (6 puntos).

Necesidad energtica (kcal)Actividad Mujer (55 kg) Hombre (65 kg)

Trabajo (8 h)

Ligero 800 1 100

Moderado 1 000 1 400

Intenso 1 400 1 900

Descanso (8h) 800 1 100

Sueo (8h) 420 500

a. Cul es la necesidad energtica de un hombre de 65 kg cuando realiza un trabajo intenso?b. A qu se podra deber la necesidad energtica durante el sueo?c. Por qu la necesidad energtica del hombre es mayor?

3. Completa las siguientes definiciones escribiendo el nombre del organelo celular al que corresponde cada funcin sealada. (8 puntos).

a. : es responsable de la forma de la clula y del movimiento.

b. : estructura donde ocurre la sntesis de protenas.

c. : estructura firme que le da forma a las clulas en plantas, hongos y la mayora de las bacterias.

d. : aparece como una serie de membranas apiladas y ayuda en la fabricacin y empaquetamiento de las protenas.

4. Considera que una persona sana come un alimento rico en glucosa, como un chocolate. (6 puntos).

a. Describe el recorrido de una molcula de glucosa desde que ingiere el alimento hasta que se utiliza en las clulas.

b. Menciona lo que ocurre con los productos de desecho. c. Qu ocurrira si esa persona tiene una alteracin a nivel del sistema digestivo, que impide la

digestin gstrica?


Evaluacin final de la unidad

5. Observa el siguiente esquema y luego responde las preguntas planteadas en tu cuaderno. (6 puntos).

a. Identifica las estructuras sealadas segn corresponda: rin, alvolo pulmonar y vellosidad intestinal.

b. Considerando las estructuras representadas con A, B y C, seala el recorrido que siguen las siguientes sustancias: oxgeno, dixido de carbono, nutrientes, sustancias de desecho.

6. La siguiente tabla muestra la composicin de algunos alimentos.

Tabla 6: Aporte calrico de algunos alimentos

Alimento Protenas (g) Carbohidratos (g) Lpidos (g) Caloras (kcal/100 g)

Arroz (70 g) 4,5 55,8 0,56 354

Carne de vacuno (100 g) 21,2 4,3 2,8 288

Lechuga (60 g) 1,0 1,3 0,2 18

Tomate (150 g) 1,2 4,8 0,6 22

Jugo de naranja (150 mL) - 16,5 - 44

Durazno (20 g) 0,9 13,9 0,3 52

Fuente: MINEDUC (2004), Programa de estudio Biologa Primer ao Medio. Santiago. Adaptacin.

Con los datos anteriores, calcula el valor energtico (en kcal) y el aporte de nutritivo (en gramos) del siguiente almuerzo: 70 g de arroz con 100 g de carne de vacuno. Ensalada de lechuga (30 g) y tomate (50 g), un vaso de jugo de naranja (300 mL) y de postre un durazno (60 g). (5 p.)

7. Resuelve los siguientes problemas: (6 puntos).

a. Un joven de 13 aos de edad pesa 70 kg. Cul es su tasa metablica basal?b. Una mujer de 55 kg, se va de excursin. Debe esperar un par de das hasta obtener alimentos

y solo cuenta con fideos. La tabla de informacin nutricional revela que una porcin de este alimento aporta 287 kcal. Cuntas porciones diarias mnimas debera consumir? Nota: En este caso el GER es [(12,2 peso en kg) + 746] 1,8.

c. Un adolescente de 14 aos de edad pesa 62 kg y mide 1,63 m. Calcula su IMC y segn este valor clasifica su estado nutricional.

A

B

C

Unidad 142

Unidad 1

Me evalo

Con la ayuda de tu profesor, completa la tabla, marcando con un , segn el nivel de logro que has alcanzado hasta este momento.

Objetivo de aprendizaje tem Puntaje Nivel de logro

Si obtuvistePL ML L

Comprender las caractersticas que hacen que la clula sea el componente bsico y fundamental de todos los seres vivos.

1 y 2 10

PL:

Para trabajar1. Qu opinas del aporte que puede entregar la cafena a un deportista?2. En qu casos crees que podra aplicarse esta opcin?, qu signica ergognico?3. Qu aspectos de la salud habra que tener en cuenta?, qu efectos secundarios conlleva el consumo de cafena? 4. Las bebidas energticas son muy populares y consumidas por la poblacin. Qu riesgo puede conllevar

el consumo indiscriminado de este tipo de bebidas?

Fuente: http://www.consumer.es/web/es/alimentacion/aprender_a_comer_bien/deporte/2012/02/08/206853.php Por Mara Manera (adaptacin) 9 de febrero de 2012.

Esefectivaparamejorarelrendimientoenatletasqueconsumendosisbajas-moderadas(3-6mgdecafena/kgdepeso).Noexistemejoraapartirde9mg/kgynoesrecomendablesuperarladosisde500mg/da.

Losefectosergognicosdelacafenasonmayoressiseconsumedeshidratadaenformadesuplementos(cpsulas,tabletas,polvo)comparadaconelcaflquido.

Losefectospositivossepuedensentircuandoseconsume60minutosantesdelaactividad,perotambinentiemposmscortos(15-30minutospreviosaliniciodelejercicio).

Lacafenapuedemejorarelestadodevigilanciaenperodosdeejerciciointensodelargaduracin,ascomoenactividadesconprivacindesueo.

Lacafenaesergognicaparaejerciciosderesistenciamximasostenidayesmuyefectivaenpruebasdecontrarreloj.

Lasuplementacinconcafenaesbeneficiosaparalosejerciciosdealtaintensidadyendeportesdeequipo,comoftbolorugby,caracterizadosporactividadesintermitentesduranteperodoslargosdetiempo.

EsinteresanterecordarquelacafenayanoestincluidaenlaListadeSustanciasProhibidasqueelaboracadaaolaAgenciaMundialAntidopaje,porloquesuusoenningncasopuedeconsiderarsedoping.

Lasprincipalesfuentesdecafenasonlosgranosdecaf,lashojasdet,lasnuecesdecolayelcacao.Segnunestudioeuropeoelcontenidodecafenadedistintasbebidases:

Qu relacin hay entre Cafena y rendimiento deportivo

de distintas bebidas es:

Caf de cafeteras, bares, etc.: 1 80

6 mg/L

Caf hecho en casa: 1 282 mg/L

Caf instantneo: 434 mg/L

Caf descafeinado instantneo: 19

mg/L

T caliente: 197 mg/L

Refrescos de t fro: 43 mg/L

Refrescos de cola: 78 mg/L

Bebidas energticas: 301 mg/L

http://www.consumer.es/web/es/alimentacion/aprender_a_comer_bien/deporte/2012/02/08/206853.php Por Mara Manera



Caf instantneo: 434 mg/L

Caf descafeinado instantneo: 19

mg/L

Refrescos de t fro: 43 mg/L



En el mbito deportivo se utilizan distintos tipos de suplementos dietticos y nutritivos. Entre ellos es importante considerar los efectos que presenta la cafena. La Sociedad Internacional de Nutricin en el Deporte, en la revista cientfica Journal of the International Society of Sports Nutrition, public que la cafena presenta efectos ergognicos (que genera fuerza o trabajo) los que varan en funcin de la condicin del deportista y de la intensidad, duracin y tipo de ejercicio. Algunos efectos son:

Los efectos ergognicos de la cafena sonmayores si se consume deshidratada en formade suplementos (cpsulas, tabletas, polvo)comparada con el caf lquido.

Los efectos positivos se pueden sentir cuandoconsu

texto del estudiante 8° grade

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