Unitat Didàctica Anatomia i Fisiologia Humana per 4t ESO

MÀSTER DE FORMACIÓ DE PROFESSORAT

D’ESO I BATXILLERAT ESPECIALITAT

CIÈNCIES NATURALS

Seqüència didàctica

Optativa d’Anatomia i Fisiologia Humana

4t ESO

Bet Barbero Camps i Rosa Cristina Sayeras Haag

2014-2015

Tutor: Marcel Costa

Mentor: Tomàs Padrosa

Institut: Quatre Cantons

Anatomia i Fisiologia Humana Bet Barbero Camps i Rosa Cristina Sayeras Haag

1

ÍNDEX

Presentació ................................................................................................................................ 2

Programació de les seqüències didàctiques ............................................................................. 3

Tema 1: Diabetis mellitus: el cas de la Montse ..................................................................... 3

Tema 2: Infants amb Fibrosi Quística .................................................................................. 12

Guia del material del Campus Virtual ..................................................................................... 22

TEMA 1 | Diabetis mellitus: el cas de la Montse ................................................................ 23

TEMA 2 | Infants amb fibrosi quística ................................................................................ 25

Documents del Campus Virtual ............................................................................................... 27

Hormones | El sistema endocrí ........................................................................................... 27

Tasca 1 | D’on ve la glucosa que hi ha a la sang? ............................................................... 30

Tasca 2 | LA REGULACIÓ DE LA GLUCÈMIA DESPRÉS D’UN ÀPAT ....................................... 33

Tasca 3 | Què passa amb els aliments després de la seva digestió? .................................. 37

Tasca 4 | Tipus de diabetis .................................................................................................. 41

Teràpia Gènica | La solució definitiva per a la Montse? ..................................................... 44

Entrevista Fàtima Bosch ...................................................................................................... 47

Tasca 6 | Anatomia de l’aparell respiratori ......................................................................... 49

Tasca 7 | La depuració mucocil·liar ..................................................................................... 52

Tasca 8 | El per què dels alvèols ......................................................................................... 54

Comencem a Respirar ......................................................................................................... 60

Tasca 9 | Pràctica d’espirometria ........................................................................................ 63

Tasca 10 | Recapitulem! ...................................................................................................... 65

Autoavaluacions i coavaluacions dels grups de treball ....................................................... 68

Material pel professorat ......................................................................................................... 69

Rúbrica de comportament .................................................................................................. 69

Rúbrica d’avaluació de la tasca 5 ........................................................................................ 70

Guia per al professorat de la pràctica d’espirometria ........................................................ 71


2

Presentació El material presentat a continuació correspon a dos temes englobats dins una assignatura optativa de 4t d’ESO anomenada Anatomia i Fisiologia Humana. En el primer tema es treballen els aparells digestiu i endocrí principalment, i en el segon es posa èmfasi en l’aparell respiratori. En ambdues unitats didàctiques, tant el context utilitzat com l’eix conductor del temari són casos de malalts que d’alguna manera acosten la seva malaltia als estudiants. El primer tema s’enceta amb la Montse, una jove afectada per diabetis tipus I i que a través d’un vídeo explica què implica en el seu dia a dia viure amb aquesta patologia. El segon tema comença amb un anunci trobat al metro de Barcelona – per tant, possiblement vist per alguns estudiants- on apareix en Robert, un nen diagnosticat de fibrosi quística (FQ). A aquest anunci el segueix el vídeo de l’Oli, un nen que pateix FQ i explica què implica viure amb ella. L’ús de casos de pacients humans pretén contextualitzar el temari en uns escenaris que permetin aflorar emocions als estudiants, a més d’acostar-los a unes malalties força comunes a la societat occidental. Atès que aquests mateixos alumnes a 2n d’ESO ja havien treballat alguns aparells i sistemes i la seva anatomia, aquest temari posa l’accent en la fisiologia dels mateixos i en la interacció entre els diferents aparells i sistemes per a cooperar en les funcions vitals de l’organisme. Aquests dos temes també tenen l’objectiu de familiaritzar els estudiants amb les gràfiques com a manera de presentar dades; per això apliquem una progressió d’aprenentatge, en què en el primer tema se’ls dóna unes gràfiques d’exemple i se’ls demana predir l’evolució, mentre que en el segon es va una mica més enllà i es demana als estudiants que prenguin ells les dades i elaborin les gràfiques. De forma similar, al llarg d’aquestes dues unitats es promou de manera gradual el treball cooperatiu. Per això, en el primer tema es proposa treballar per parelles per enriquir les tasques individuals, i en el segon tema s’organitzen grups de tres alumnes per a la realització de diferents activitats. La principal dificultat que preveiem trobar és l’ús i anàlisi de gràfics. Concretament, comprendre la relació que tenen amb el procés que s’està representant o les variables que s’estan correlacionant. En la fase d’observació vam detectar que era un punt dèbil en el seu aprenentatge per això vam creure convenient incloure-ho en cada tema d’aquesta optativa. Així doncs, es treballen des d’enfocaments diferents: en el primer tema, es comença per l’observació i comprensió d’aquests, seguint per la predicció d’algunes dades en gràfics; en el segon, s’obtenen dades i a partir d’elles s’elaboren gràfics per poder observar la correlació entre variables. L’Institut Quatre Cantons, centre educatiu on s’impartirà la seqüència didàctica, integra les TIC personals com a eines d’aprenentatge a les aules. És per això que s’ha desenvolupat un temari adequat a aquestes tecnologies i accessible a partir del campus virtual del centre. Amb la finalitat de respondre a diferents estils d’aprenentatge, les dues unitats didàctiques es treballen a partir d’activitats variades que inclouen parts més teòriques i altres més pràctiques, i que presenten graus de dificultat cognitiva variables. El producte final d’aquestes seqüències són: en el primer cas, l’elaboració d’un material que expliqui en què consisteix la diabetis tipus I i l’estat actual de la recerca en teràpia gènica aplicada a aquesta malaltia; i, en el segon cas, l’aplicació del coneixement adquirit al llarg del temari en el context dels fumadors. L’avaluació es correlaciona amb els objectius proposats per a la unitat i consta d’elements conceptuals, procedimentals i actitudinals. Els aspectes conceptuals i procedimentals es valoraran principalment a partir de les diferents entregues mentre que pels aspectes actitudinals es farà ús de rúbriques.


3

Programació de les seqüències didàctiques

Tema 1: Diabetis mellitus: el cas de la Montse

Context

S’usa el cas d’una pacient que pateix diabetis de tipus I per captar l’atenció i emocionar als

alumnes. S’ha escollit aquesta malaltia per diferents motius. En primer lloc, perquè es tracta

d’una malaltia amb una prevalença actual en augment, especialment a la societat occidental.

En segon lloc, per ressaltar la importància dels hàbits moderns en la salut de les persones. En

tercer i últim lloc, perquè també està vinculada amb l’obesitat infantil i potser en coneixen

algun cas.

A partir d’aquest context es treballarà l’aparell digestiu, part de l’aparell circulatori, part de

l’aparell endocrí i com aquests cooperen en el cos humà. A més, també s’estudiarà què és la

teràpia gènica i es coneixerà quin és l’estat actual d’aquesta tècnica aplicada a la diabetis.

Al final del tema, es demana als alumnes que apliquin els coneixements adquirits en

l’elaboració d’un document de síntesi per a un familiar seu que recentment hagi sigut

diagnosticat de diabetis tipus I. En aquest, se’ls demana que s’expliqui què és la diabetis tipus I

i en quin estat es troba actualment la investigació en teràpia gènica aplicada a la malaltia.

Treball per competències

Al llarg de la seqüència didàctica sobre la diabetis es treballen les següents competències:

Competència comunicativa lingüística i audiovisual. Es treballa:

o La comprensió oral a partir d’un vídeo on la Montse, una noia que pateix

diabetis mellitus (DM) tipus I, explica el seu cas i com ha canviat la seva vida.

o La comprensió lectora a partir de textos informatius, pàgines web, entrevistes,

etc.

o La composició de textos a través d’algun exercici que han de lliurar.

o La competència plurilingüe atès que malgrat la majoria del material està en

català, també es visualitza un vídeo en anglès i s’usa una pàgina web on la

informació està en castellà.

Cicle Nivell Matèria Temes Sessions

Segon cicle d’ESO

4t Optativa d’Anatomia

i Fisiologia

Tema 1 3 sessions 2h 3 sessió 1 h

Tema 2 3 sessions 2h 1 sessió 1h


4

Tractament de la informació i competència digital. Atès que en diverses ocasions

l’alumne ha de:

o Accedir al temari utilitzant les TIC personals (TP) i utilitzar-lo en diferents

llenguatges: textos, gràfics, imatges, etc.

o Buscar, seleccionar, organitzar i sintetitzar la informació extreta de pàgines

web.

o Aplicar la informació trobada en diferents situacions i contextos.

Competència matemàtica. Es treballa a partir de:

o L’anàlisi de gràfiques.

o La predicció de variables en una gràfica.

Competència en el coneixement i la interacció amb el món físic. Es treballa a partir de:

o La comprensió d’informació científica provinent de documents lliurats a classe

i pàgines web.

o La comprensió del procés de teràpia gènica aplicada a la DM.

o L’estudi de la situació actual en la investigació de la teràpia gènica aplicada a la

diabetis.

Competència social i ciutadana. Es treballa a partir d’activitats que fan que l’alumne

hagi de:

o Prendre consciència sobre les implicacions socials relacionades amb la

diabetis.

o Treballar en parelles o/i petit grup tot respectant-se i desenvolupant habilitats

socials.

o Escoltar activament i compartir opinions sobre l’estat actual de la investigació

en teràpia gènica aplicada a la diabetis.

Competència d’aprendre a aprendre:

o Tenir consciència de les capacitats d’aprenentatge: concentració, comprensió i

expressió. Es treballa a partir de la comparació de les fitxes entre parelles

d’alumnes per a buscar una millora de l’entrega individual.

Objectius d’aprenentatge

Conèixer la presència d’aquesta malaltia en la societat actual i l’impacte que té en la

vida dels qui la pateixen.

Comprendre què són les hormones, com funcionen i identificar la insulina i el glucagó

com a hormones imprescindibles en la regulació de la glucèmia.

Distingir les parts integrants de l’aparell digestiu i la seva funció.

Seqüenciar el procés de la digestió dels glúcids tenint en compte els òrgans i enzims

implicats.

Comprendre el concepte de la glucèmia aplicant-lo en un cas contextualitzat.

Conèixer l’evolució dels nivells de glucèmia després d’un àpat i relacionar-ho amb

l’acció de la insulina per tornar a la situació basal.

Interpretar gràfics que representen l’evolució dels nivells de glucosa i insulina en sang.

Simular el procés de digestió del midó i d’absorció de la glucosa a l’intestí prim.


5

Relacionar el procés de digestió i d’absorció intestinal amb polímers i monòmers

respectivament, identificant-los amb colorants específics.

Conèixer el paper clau de l’acció dels enzims hidrolítics en el procés digestiu.

Distingir els tres tipus principals de diabetis i conèixer-ne els principals trets

característics.

Predir l’evolució a partir de gràfics dels nivells de glucosa en sang després d’un àpat en

els diabètics de tipus I i II no tractats.

Comprendre que és la teràpia gènica aplicada en la diabetis, conèixer l’estat actual de

la investigació en el tema i saber explicar-ho.

Reconèixer com treballar en parelles pot enriquir les tasques individuals a presentar.

Continguts

En aquesta unitat didàctica es pretén que el model d’aparell digestiu que tenen els alumnes

guanyi complexitat i es relacioni amb altres models fisiològics. Per això cal que els alumnes

hagin treballat prèviament la seva anatomia a grans trets.

Diabetis mellitus: definició, tipus, glicèmia, pàncrees, tipus cel·lulars pancreàtics.

Anatomia i fisiologia de l’aparell digestiu: parts d’aquests i enzims implicats en la

digestió.

Glúcids: polisacàrid -midó i glucogen- i monosacàrid –glucosa-.

Hormones: model d’hormona (què són, quina funció tenen i com la realitzen).

S’estudien en concret la insulina, l’adrenalina i el glucagó.

Teràpia gènica: material genètic, gen, expressió gènica.

Seqüència d’activitats

TEMA 1. DIABETIS MELLITUS: EL CAS DE LA MONTSE

SESSIÓ 1 (2h)

Diabetis: quan el dolç amarga. (30 min)

Fase del cicle Exploració d’idees prèvies

Descripció

Petita lectura que introdueix la DM i la seva incidència. Visualització conjunta dels minuts 1:55 a 3:56 del vídeo on la Montse, una afectada per DM, explica el seu cas. Diàleg guiat pel professor per extraure idees prèvies dels alumnes sobre la diabetis.

Gestió d’aula Lectura individual del petit text a través de les TP o a partir de la imatge projectada a la pantalla. Visualització conjunta del vídeo a través del projector.

Atenció a la diversitat

Durant el diàleg per fer sortir idees prèvies, es dirigeixen preguntes de manera personal als alumnes més tímids per facilitar-los la participació.

Avaluació-regulació És una activitat de regulació per tal que els alumnes explicitin i prenguin consciència del que saben sobre la diabetis, el vocabulari que fan servir i les idees errònies que puguin tenir.


6

Materials i recursos Material penjat al Moodle on hi ha la introducció al context. Recurs: Vídeo Montse http://www.edu3.cat/Edu3tv/Fitxa?p_id=24126

D’on ve la glucosa que hi ha a la sang? (1h 30 min)

Fase del cicle Introducció de nous conceptes

Descripció

Petita lectura col·lectiva sobre l’etimologia de DM. Explicació sobre què són les hormones, com funcionen i alguns exemples, seguida de la lectura individual del document on ho explica. Realització d’una tasca en la qual es treballa: l’anatomia de l’aparell digestiu, la fisiologia del mateix, els enzims digestius, els nivells de glucèmia i un petit problema contextualitzat sobre glicèmia. Primer es du a terme individualment. Després hi ha un intercanvi per parelles per millorar-ne la qualitat. Finalment el professor els fa reflexionar sobre com han millorat les tasques gràcies a l’intercanvi per parelles.

Gestió d’aula

Lectura en veu alta del petit text tot comentant els termes que van apareixent. Explicació feta per part del professor, els alumnes poden interrompre si tenen dubtes. La tasca s’ha de presentar de manera individual però es reserven uns minuts al final de la sessió perquè hi hagi un creuament de suggeriments de millora per parelles abans de l’entrega.


Durant la realització de la tasca els alumes poden seure’s al costat de qui volen i treballar conjuntament si així es desitja. El professor també circula per l’aula motivant als alumnes dispersos i resolent dubtes. A més, un dels exercicis ofereix la possibilitat de resoldre’l de dues maneres diferents segons es prefereixi: en text o de forma esquemàtica.

Avaluació-regulació

La tasca és avaluable i el grau de dificultat en ella és variable. El primer exercici es pot realitzar de memòria (si recorden l’anatomia de l’aparell digestiu) o copiant (si busquen imatges similars a internet). En el segon se’ls demana fer un esquema o text sobre el recorregut dels glúcids. En el tercer se’ls demana entendre un text per respondre una pregunta i omplir la informació d’una taula. En l’últim exercici han d’aplicar el coneixement en un cas contextualitzat.

Materials i recursos Document Hormones i document tasca 1.

SESSIÓ 2 (1h)

La regulació de la glucèmia després d’un àpat

Fase del cicle Introducció de nous conceptes i reestructuració de coneixements

Descripció

Visualització d’un vídeo sobre l’absorció de glucosa i el mecanisme d’acció de la insulina: https://www.youtube.com/watch?v=NazZCu1lwOE. Realització d’activitats sobre el mecanisme d’acció de la insulina en la glucosa absorbida.

Gestió d’aula

Visualització del vídeo de manera conjunta. La tasca s’ha d’entregar de manera individual després d’una estona de treball personal es posarà en comú per treballar les parts més difícils de comprensió de gràfics. Durant l’estona de treball individual, el professor circula per l’aula resolent dubtes i ajudant quan cal.


Atès que el vídeo a veure està en anglès, el professor hauria d’anar parant-lo i traduint o explicant el que està tenint a lloc per assegurar-se que tothom entén el que s’està dient.

http://www.edu3.cat/Edu3tv/Fitxa?p_id=24126

https://www.youtube.com/watch?v=NazZCu1lwOE


7

A part de que els alumnes poden seure al costat de qui prefereixen, també es demana que els alumnes que finalitzen la tasca més ràpidament ajudin als que van més endarrerits i/o els hi costa més.


La tasca és avaluable i de dificultat variable. Per realitzar el primer exercici necessiten analitzar el que passa al vídeo i seleccionar les frases que millor expliquen el procés que s’observa. En el segon exercici se’ls demana respondre preguntes per interpretar gràfiques.

Materials i recursos https://www.youtube.com/watch?v=NazZCu1lwOE Activitats tasca 2.

SESSIÓ 3 (2h)

Pràctica de laboratori. Què passa amb els aliments després de la seva digestió?

Fase del cicle Introducció de nous conceptes i reestructuració del coneixement

Descripció

Sessió de laboratori on es du a terme una pràctica per simular el procés de digestió del midó i l’absorció de la glucosa en un intestí de xai. El professor farà grups heterogenis de 4 alumnes per a dur a terme la pràctica, no obstant, ha de deixar clar que l’entrega de l’informe és individual. Explicació general del que es farà a càrrec del professor. Guiatge i conducció de la sessió perquè tots els grups vagin avançant. Els alumnes disposaran d’un guió que alhora serà la tasca 3 a presentar.

Gestió d’aula

El professor ha d’haver preparat el material general i el material per cada un dels grups. També ha de tenir pensats els grups de 4 alumnes, els quals a ser possible haurien de ser heterogenis. El guiatge de l’activitat és molt important, el professor s’ha d’assegurar que tots els grups vagin avançant i que realitzin la tasca correctament. També ha d’insistir en què malgrat col·laborin dins dels grups, la tasca és individual i no poden haver-hi respostes idèntiques.


Els grups heterogenis estan pensats perquè els alumnes que tirin més ajudin als que tiren menys.


L’entrega de la tasca és avaluable. S’anirà omplint a mesura que es vagi realitzant l’experiment. Pot ser que els alumnes d’un mateix grup tinguin respostes similars, però les argumentacions haurien de ser individuals. La tasca consta de diferents parts. Al principi hi ha un petit exercici per recordar amb què reaccionen el Lugol i el Fehling, reactius ja utilitzats per aquests alumnes anteriorment. La resta d’exercicis se’ls pregunta què representen els diferents elements utilitzats, el perquè dels canvis observats, que ordenin els successos que tenen a lloc i que ho relacionin amb el que passa en el cos humà.

Materials i recursos

Materials de laboratori: Per a tota la classe: budell de xai (dos per tota la classe), aigua destil·lada, cordill, midó, glucosa, Pankreoflat (medicament), morter, reactius Lugol i Fehling. Per a cada grup: gradeta, 6 tubs d’assaig, bec bunsen, reixeta, vas de precipitats, suport, pinces de suport, xeringues sense èmbol, termòmetre. Recurs pel professor on s’explica detalladament la pràctica, tant els objectius com el procediment, a descarregar de:



8

http://ddd.uab.cat/record/19304 (Bigas M i Domènech, M (2007). Què passa amb els aliments després de la seva digestió?. Ciències: revista del professorat de ciències de primària i secundària. Barcelona, n.7 pp.17-22.) Document tasca 3. Extret i modificat de l’article citat en el recurs del professor.

SESSIÓ 4 (1h)

Tipus de diabetis

Fase del cicle Reestructuració – Aplicació

Descripció

Tasca a realitzar sobre els diferents tipus de diabetis, que consta de 3 activitats: en la primera els alumnes han de llegir la informació d’una pàgina web sobre els diferents tipus de diabetis i seleccionar aquella que els hi és útil per omplir una taula. També han d’identificar els termes desconeguts i en petits grups n’han de donar una explicació amb les seves paraules. En el segon exercici els estudiants han de respondre diferents preguntes contextualitzades en casos de pacients afectats pels diferents tipus de diabetis. En el tercer exercici els alumnes han de predir l’evolució del nivell de glucosa en sang després d’un àpat en pacients amb diabetis de tipus I i II no tractats. Segons les dificultats que s’observin en el tercer exercici, es farà una resolució conjunta d’aquest.

Gestió d’aula

La tasca s’ha d’entregar individualment però es guarden uns minuts al final de la sessió per intercanviar propostes de millora: en grups petits s’han d’explicar els termes desconeguts que trobin a la pàgina web sobre els tipus de diabetis.


Mostrar especial atenció i guiar als alumnes amb dificultats per anar trobat la informació a la pàgina web.

Avaluació-regulació Tasca avaluable sobre el tipus de diabetis.

Materials i recursos Document Tasca 4.

SESSIÓ 5 (2h)

Activitat 6: Teràpia gènica: la solució definitiva per a la Montse? (1h)


Descripció Lectura acompanyada sobre el material genètic, la situació dels pacients amb diabetis de tipus I i la teràpia gènica.

Gestió d’aula El professor explica per sobre de què tracta el document i es fa una lectura individual o amb petits grup. Al mateix temps es resolen per a tota la classe els dubtes que surtin de manera individual.


Resum oral del text pels alumnes amb problemes de lectura.

Avaluació-regulació -

Materials i recursos Document teràpia gènica.

Activitat 7: Què hi diu una experta? (1h)

Fase del cicle Aplicació

Descripció

Lectura individual d’una entrevista a la Fàtima Bosch, una doctora que investiga sobre l’ús de teràpia gènica per a tractar la diabetis i breu debat sobre la seva opinió en la investigació biomèdica, l’ús d’animals, etc.

http://ddd.uab.cat/record/19304


9

Gestió d’aula

Lectura individual i resolució de dubtes en comú. Posada en comú de l’article mitjançant la tècnica d’escolta activa. És important que abans de començar el debat el professor recordi la normativa de participació d’un debat. Durant aquest, el professor modera la participació dels diferents alumnes.


Resum oral del text pels alumnes amb problemes de lectura. Durant el debat es pot intentar fer participar els alumnes més introvertits.

Avaluació-regulació El debat no és una tasca avaluable.

Materials i recursos Document Entrevista Fàtima Bosch.

SESSIÓ 6 (1h)

Expliquem-li a la Montse

Fase del cicle Aplicació del coneixement

Descripció

S’informa de la última tasca avaluable de la unitat. Consisteix en l’elaboració d’un material de manera individual que resumeixi la última part del temari treballat en la unitat. Han de crear una explicació a la Montse sobre què és la teràpia gènica aplicada a la diabetis i en quin estat es troba actualment.

Gestió d’aula És un treball de síntesi individual en el qual els alumnes poden ajudar-se entre ells. El professor també ha de guiar els alumnes en l’elaboració d’aquest material.


El professor ha de procurar encaminar el treball dels alumnes amb més dificultats d’aprenentatge.


Tasca avaluable on els estudiants han d’elaborar un material (el format el poden escollir) en el qual expliquin en què consisteix la teràpia gènica aplicada a aquesta malaltia i en quin estat es troba la recerca actual sobre aquest tractament.

Materials i recursos Enunciat de la última tasca al Moodle, s’ha d’entregar com a tasca 5.

Criteris generals d’atenció a la diversitat

De manera general, la diversitat s’hauria d’atendre de la següent manera:

Ús d’un cas real per contextualitzar el temari i acostar-los a la realitat.

Durant les estones de treball individual proporcionar ajuda i guiatge als alumnes amb

ritmes d’aprenentatge lent o amb presència de dificultats en l’aprenentatge.

Durant els moments de diàleg conjunt afavorir la participació de tothom, preguntant

de manera específica als alumnes més introvertits.

Resolució amb el grup classe d’algunes de les tasques a entregar.

Utilització de diferents tipus de recursos: textos, vídeos, imatges a l’hora d’exposar i

treballar el material a l’aula.

Els grups de treball per a les pràctiques els elabora el professor per a que siguin

heterogenis per enriquir la tasca individual de tots. Una agrupació així ajuda

especialment als alumnes amb més dificultats.

L’intercanvi de suggeriments per parelles en les tasques permet millorar els resultats

individuals i acompanyar més aquells alumnes amb dificultats.


10

Criteris generals d’avaluació

Els aspectes que es valoraran són que l’alumne:

Distingeixi les diferents parts de l’aparell digestiu.

Descrigui el recorregut i el mecanisme de digestió i absorció dels glúcids.

Reconegui quan actua la insulina i seqüenciï el seu mecanisme d’acció.

Conegui el concepte glucèmia, diferenciï les diferents situacions de glucèmia i pugui

determinar-les en un context.

Identifiqui amb què reaccionen els reactius Lugol i Fehling.

Relacioni la simulació de digestió del midó i absorció de la glucosa amb el procés que

es dóna al cos humà, reconeixent les parts del muntatge i identificant el paper de cada

un dels elements.

Diferenciï i sigui capaç de classificar els diferents tipus de diabetis a partir de casos

contextualitzats.

Predigui l’evolució dels nivells de glucosa en sang després d’un àpat en pacients amb

diabetis tipus I i II no tractats.

Elabori un material (text, vídeo, pòster...) explicant què és la diabetis, què implica en el

dia a dia de qui la pateix, en què consisteix la teràpia gènica aplicada a la diabetis tipus

I i el seu estat actual.

Durant aquesta unitat, avaluarem l’aprenentatge dels alumnes tant amb les tasques com a partir de la participació i diàleg dels alumnes amb el professor a classe. La nota s’elaborarà d’acord amb les següents ponderacions:

Ponderació a la

nota final Per què

Comportament

(s’avalua segons la rúbrica de

comportament adjuntada al

material pel professorat)

10%

Creiem que el comportament s’ha de

puntuar, i és especialment important el

comportament en el laboratori.

Tasca 1 10%

Perquè els exercicis 2 i 4 especialment, li

donen certa complexitat a la tasca. El 2

perquè és complex i el 4 perquè és un

exercici d’aplicació.

Tasca 2 15%

Tot i ser una tasca curta, com que creiem

que calia posar èmfasi en les gràfiques i

aquí comencen a treballar-se, creiem que

caldria donar-li una certa rellevància.


11

Tasca 3 20%

Creiem que és una entrega complexa en la

qual s’ha de fer prediccions i observacions

acurades.

Tasca 4 20%

Creiem que és una tasca més llarga i

complexa que les anteriors. A més, en

aquest cas han de predir gràfiques i això

requereix una demanda cognitiva més alta.

Tasca 5


tasca 5 adjuntada al material

pel professorat)

25% El material elaborat constitueix una clara

aplicació del que els alumnes han après.

Connexió amb altres matèries

Aquest temari té algunes connexions amb les següents matèries:

Altres ciències i matemàtiques: La interpretació de gràfiques és un tema que pot

treballar-se en diferents matèries, especialment les altres matèries de ciències i les

matemàtiques. La predicció de l’evolució d’una gràfica també pot donar-se en

aquestes mateixes matèries.

Llengua: redacció de textos informatius.


12

Tema 2: Infants amb Fibrosi Quística

Context

Aquesta unitat didàctica es contextualitza a partir de dos infants, en Robert i l’Oli, que pateixen Fibrosi Quística (FQ). Partint d’aquesta malaltia, es treballarà l'anatomia de l'aparell respiratori a partir d'una dissecció al laboratori, el procés de neteja mucocil·liar per entendre les conseqüències de tenir FQ, la relació superfície volum en anatomia i fisiologia a partir de la funció dels alvèols, com aquesta funció queda alterada per la presència de mucus, i què és i com té a lloc la ventilació amb una pràctica d'espirometria i un model de pulmons. Aquests coneixements després s'apliquen a altres contextos. Per una banda, la relació superfície volum per afavorir una determinada funció fisiològica es transfereix a altres estructures anatòmiques formades per replecs i vellositats (microvellositats de l'intestí prim, crestes mitocondrials de la membrana mitocondrial interna). Per altra banda, els coneixements de capacitat pulmonar i superfície dels alvèols es transfereix al context dels fumadors.

Treball per competències

Al llarg de la seqüència didàctica sobre la fibrosi quística es treballen les següents

competències:

Competència comunicativa lingüística i audiovisual. Es treballa:

o La comprensió oral a partir d’un vídeo on l’Oli, un nen que pateix FQ, explica el

seu cas i com ha canviat la seva vida.

o La competència plurilingüe atès que es visualitza un vídeo en castellà i un en

anglès.

o Ajustar el vocabulari a les característiques del context: la dissecció de

pulmons, treballar el model de pulmons, i la pràctica d’espirometria són

activitats en què especialment es treballa l’expressió i on s’ha d’emprar el

vocabulari científic adequadament.

Tractament de la informació i competència digital. Atès que en diverses ocasions

l’alumne ha de:

o Accedir al temari utilitzant les TP i utilitzar-lo en diferents llenguatges: textos,

gràfics, imatges, etc.

o Elaborar entregues en format digital.

Competència matemàtica. Es treballa a partir de:

o Càlculs per observar la relació superfície-volum

o Càlcul de mitjanes en la pràctica d’espirometria

Competència en el coneixement i la interacció amb el món físic. Es treballa en:

o Identificar conseqüències per a la salut de factors ambientals i condicions

genètiques (fumar, fibrosi quística)

o Aplicar del mètode científic per examinar la capacitat pulmonar

Formulació d’una possible hipòtesi

Observar, obtenir i anotar dades


13

Analitzar i interpretar la informació obtinguda i comunicar les

conclusions

Competència social i ciutadana. Es treballa a partir d’activitats que fan que l’alumne

hagi de:

o Treballar en grups de 3 tot respectant-se i desenvolupant habilitats socials.

o Ser capaç d’avaluar un procés grupal en les coavaluacions del grup de treball.

o Assumir la responsabilitat individual en el treball amb els altres.

Competència d’aprendre a aprendre:

o Tenir consciència de les capacitats d’aprenentatge: concentració, comprensió i

expressió. Es treballa a partir de la comparació de les fitxes entre companys de

grup i la millora conjunta.

Objectius d’aprenentatge

Conèixer vocabulari propi de l’anatomia de l’aparell respiratori.

Reconèixer la importància de la depuració mucocil·liar i la seva alteració en la FQ.

Localitzar l’hematosi als alvèols i el transport de gasos al sistema circulatori.

Identificar la relació superfície-volum en anatomia i fisiologia de l’aparell respiratori i

reconèixer-ho com a tret comú en altres estructures del cos humà.

Relacionar característiques dels òrgans de l’aparell respiratori i les seves funcions.

Desenvolupar una petita recerca relacionada amb la capacitat pulmonar.

Elaborar un informe de pràctiques que contingui els apartats claus d’una recerca:

objectiu, hipòtesi, materials, procediment, recollida de dades, anàlisi de resultats,

conclusions i argumentació.

Diferenciar els processos que intervenen en la funció de respiració de l’organisme.

Relacionar la funció de respiració com una part de la nutrició cel·lular en la què

cooperen diferents aparells i sistemes del cos humà.

Diferenciar els conceptes de ventilació i respiració cel·lular.

Transferir el coneixement adquirit en el context de FQ sobre l’aparell respiratori al

context dels fumadors.

Elaborar gràfics a partir de l’obtenció de dades experimentals.

Treballar en grup de forma cooperativa: participar i responsabilitzar-se de les tasques

a fer i del resultat final del treball en grup.

Analitzar la feina feta i ser sincer amb la valoració que se’n fa en l’autoavaluació i

coavaluació.

Continguts

En aquesta unitat didàctica es pretén que el model d’aparell respiratori que tenen els alumnes

guanyi complexitat i es relacioni amb altres models fisiològics. Per això cal que els alumnes

hagin treballat prèviament la seva anatomia a grans trets.


14

Aparell respiratori (cavitat nasal, boca, laringe, tràquea, bronquis, bronquíols, faringe,

coanes, laringe, epiglotis, esòfag, anells cartilaginosos, alvèols, diafragma).

Processos que intervenen en la respiració. Ventilació, intercanvi gasós als alvèols,

transport al sistema circulatori i respiració cel·lular.

Fisiologia de l’aparell respiratori amb especial èmfasi en la depuració mucocil·liar.

Capacitat pulmonar, i utilitat i funcionament d’un espiròmetre.

Representació de dades mitjançant gràfics.

Fibrosi quística: simptomatologia de l’aparell respiratori.

Tabaquisme: conseqüències de fumar sobre la fisiologia de l’aparell respiratori.

Seqüència d’activitats

TEMA 2. INFANTS AMB FIBROSI QUÍSTICA

SESSIÓ 1: 2h

En Robert i l’Oli (30min)

Fase del cicle Exploració d’idees prèvies

Descripció

Observació d’un conegut anunci penjat al Metro de Barcelona acompanyat d’unes línies de text. Es pregunta als alumnes diversos aspectes que permetin explorar les seves idees prèvies. Algunes preguntes de partida poden ser: - Què creieu que vol dir aquesta frase? - Què li pot passar a en Robert? - Com funciona l’aparell respiratori? - Sabeu quin recorregut fa l'aire? Visualització del vídeo de l'Oli (5minuts), un altre infant que pateix FQ, per conèixer què comporta per a ell aquesta malaltia al dia a dia.

Gestió d’aula

Diàleg guiat pel professor per extraure idees prèvies dels alumnes sobre la fibrosi quística i el funcionament de l’aparell respiratori. El professor recollirà les principals idees prèvies a la pissarra. Distribució dels alumnes en grups de 3 per la resta de la UD, els quals seran creats pel professor intentant equilibrar la proporció d’alumnes amb diferents aptituds.


Caldrà fer participar diversos alumnes de diferents capacitats.


Avaluarem el punt de partida fixant-nos especialment en quin vocabulari de l’aparell respiratori reconeixen i en quines parts del procés de la respiració els és conegut, desconegut, o amb coneixement erroni. A continuació es formulen preguntes per avaluar el punt de partida dels alumnes i les seves idees prèvies. Cal tenir present això, ja que no es tracta d’obtenir una resposta sinó contrastar també les diferents idees dels alumnes, convidant a participar i dir la seva a aquells que no ho estiguin fent per iniciativa pròpia.

Materials i recursos Material penjat al Moodle on hi ha la imatge de l’anunci i l’enllaç al vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=nr-fSKpcXYg

Disseccionem de l’aparell respiratori (1h30)

Fase del cicle Introducció de nous conceptes i procediments

Descripció Realització d’una dissecció d’aparell respiratori de xai en petit grup.

https://www.youtube.com/watch?v=nr-fSKpcXYg


15

Caldrà fixar-se en aspectes com: - Lòbuls en què es subdivideix cada pulmó i mida dels pulmons

(pulmó esquerre més petit) - Bronquis independents per cada pulmó i tràquea comuna - Tràquea formada pe semianells de cartílag - Cada lòbul està dividit en segments, amb vasos i bronquíols

propis i independents - Pleura formada per membranes molt fines separades per

líquid lubrificant. La interna cobreix el pulmó i l’externa l’interior de la cavitat toràcica.

- En obrir els pulmons observem que cada bronqui entra a un pulmó ramificant-se encara més.

Dissecció de l’aparell respiratori de xai. El següent vídeo pot servir de pauta al professor: http://51967725.es.strato-hosting.eu/mod/resource/view.php?id=4007 Tasca a lliurar sobre l’anatomia de l’aparell respiratori. Presentació d’un parell de pàgines web de recursos sobre anatomia que poden servir de consulta als alumnes.

Gestió d’aula

El professor estableix els grups de treball al laboratori que tindran continuïtat a la resta de la UD: dedicar uns minuts a presentar els grups (dissenyats heterogèniament) i el que s’espera del grup (cooperació, col·laboració, actitud...), així com que al final de la UD avaluaran el propi grup i els seus membres. S’entrega a cada grup el material per a la dissecció i l’aparell respiratori de xai. El professor fa èmfasi en les diferències i similituds que existeixen entre l’aparell respiratori de xai i l’humà. Preveure bé el temps perquè es pugui recollir el laboratori.


Els grups heterogenis permetran que els alumnes amb més dificultats puguin seguir bé la pràctica. El professor està atent als dubtes que sorgeixin, s’assegura que tots els alumnes manipulen en algun moment durant la dissecció. Ajudar també a alumnes més avançats a fer observacions més acurades, com per exemple, comparar la distància entre anells cartilaginosos de la tràquea i dels bronquis.

Avaluació-regulació Tasca avaluable en la qual els alumnes han de completar buits en una fitxa força detallada sobre l’anatomia de l’aparell respiratori.


Material laboratori: estris de dissecció per cada grup (pinces, tisores, safates) i aparell respiratori de xai (pulmons que conservin la tràquea, bronquis...), un per grup. Document tasca 6. Recursos pel professorat: http://51967725.es.strato-hosting.eu/mod/resource/view.php?id=4007 (dissecció virtual d’un aparell respiratori) Recursos pels alumnes: http://www.edu365.cat/aulanet/coshuma/ (enciclopèdia digital del cos humà)

http://51967725.es.strato-hosting.eu/mod/resource/view.php?id=4007




http://www.edu365.cat/aulanet/coshuma/


16

https://human.biodigital.com/index.html (model interactiu 3D del cos humà)

SESSIÓ 2: 2h

La depuració mucocil·liar i la FQ (1h)


Descripció

Lectura col·lectiva d’una breu introducció a la depuració mucocil·liar. Visualització d’un vídeo conjuntament al projector, on s’il·lustra la depuració mucocil·liar: https://www.youtube.com/watch?v=FQwqhblxz3I. Elaboració de la tasca que acompanya l’audiovisual per poder treballar-ne el contingut.

Gestió d’aula

Els alumnes es troben a l’aula on ja estan col·locats per grups de treball. Amb aquests mateixos grups, primer contesten la fitxa individualment i després comparen les respostes que han donat entre ells; la finalitat és que millorin les seves entregues. Finalment es fa una posada en comú.


La comparació entre companys permet millorar les respostes i les capacitats comunicatives tant d’alumnes que tenen facilitat en la matèria com d’aquells que els costa més. El professor vetlla perquè no hi hagi grups que s’encallin.

Avaluació-regulació La tasca 7 és avaluable amb diferents preguntes tenen una dificultat variable. Comença per la comprensió del vídeo visualitzat i continua amb la implicació de la viscositat del mucus en la malaltia de la FQ.

Materials i recursos Document tasca 7. Vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=FQwqhblxz3I

El perquè dels alvèols (1h)


Descripció

Realitzar la tasca 8 a partir del document corresponent, que aprofundeix en l’anatomia de l’alvèol i en la relació superfície-volum. Lectura conjunta de la primera explicació i resolució en grups de treball. Lectura conjunta de la segona part del document (“Per què són importants els alvèols?”) i resolució en grups de treball.

Gestió d’aula

Els alumnes es troben a l’aula on ja estan col·locats per grups de treball. Es realitza la fitxa en grup i el professor s’assegura que els grups van resolent les qüestions. Si hi ha dubtes es van resolent, i els dubtes comuns es resolen en veu alta per tots els alumnes.


El treball en grups heterogenis permet la cooperació entre alumnes de diferents capacitats. El professor vetlla perquè no hi hagi grups que s’encallin i perquè el treball sigui realment conjunt.


La tasca 8 és avaluable i de dificultat variable. La primera pregunta és reproductiva amb l’objectiu de reconèixer l’estructura de l’alvèol. A continuació hi ha una sèrie de preguntes de raonament, on també han de realitzar càlculs i analitzar dades per concloure la relació superfície-volum, i finalment aplicar-ho a altres contexts anatòmics com les microvellositats intestinals.

Materials i recursos Document tasca 8. Recurs: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bronchial_anatomy.jpg

SESSIÓ 3: 2h

Comencem a Respirar (20min)

https://human.biodigital.com/index.html

https://www.youtube.com/watch?v=FQwqhblxz3I


http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bronchial_anatomy.jpg


17

Fase del cicle Reestructuració dels coneixements i introducció de nous conceptes

Descripció

Presentar el model material de pulmons i dialogar amb els alumnes perquè identifiquin quina part anatòmica representa cada part del model. Identificar quina funció fa cada part del model i relacionar-ho amb l’analogia que representa del cos humà. Finalment, cal identificar determinades característiques que permeten la funció.

- Què passaria si les canyetes no tinguessin certa rigidesa? - Què dona rigidesa a la tràquea? - Què passaria si féssim un forat a l’ampolla?

Introducció de conceptes relacionats amb la ventilació, seguit de la lectura individual del Document Comencem a respirar. Es donaran uns minuts per llegir-la i completar-la en grup (10min). Aquesta fitxa permet començar a introduir la pràctica, ja que guia als alumnes cap a la formulació d’una hipòtesi. Cada grup ha d’elaborar una hipòtesi que puguin comprovar amb un espiròmetre, una cinta mètrica i una balança.

Gestió d’aula

Com al llarg de tota la seqüència, l’alumnat es distribueix en grups de treball de la UD (de 3 en 3). En observar el model, es tracta de formular preguntes i contrastar respostes entre els alumnes, convidar a participar aquells que no ho facin amb tanta facilitat.



Avaluació-regulació Aquesta activitat ens permet preparar als alumnes per a la següent activitat (regulació) i haurem d’avaluar que s’està entenent tot abans de seguir.


Model de pulmons, que s’haurà de portar elaborat. El material necessari per fer-lo és: canya, ampolla de plàstic, dos globus i guant de cirurgia. Per al muntatge caldrà un encenedor (per fondre algunes parts de plàstic) i tisores.

Document Comencem a Respirar.

Pràctica de ventilació i espirometria (1h 10min)

Fase del cicle Aplicació de conceptes

Descripció

Construir un espiròmetre casolà per mesurar la capacitat pulmonar i posar-ho en relació a alguna altra variable per contrastar la hipòtesi de recerca dels grups. S’elabora un informe de pràctiques seguint el Document Tasca 9.

Gestió d’aula Els alumnes es troben en grups de 3 (grups de treball) a les taules del laboratori. Cada grup tindrà material suficient per construir un


18

espiròmetre i també tindran accés a altres aparells de mesura, com balança i metre. El professor ha de donar indicacions de com construir l’espiròmetre observant el muntatge que se’ls dóna al document.


Els grups heterogenis permetran que els alumnes amb més dificultats puguin seguir bé la pràctica. S’atén als dubtes que sorgeixin. Cal assegurar-se que tots els alumnes manipulen en algun moment durant la pràctica. Ajudar també a alumnes més avançats a fer raonaments més acurats.

Avaluació-regulació L’informe de serà avaluable, es pararà atenció a l’ús correcte de vocabulari de laboratori, la concreció del material/procediment, el tractament de les dades i els raonaments.


Material de laboratori per cada grup: Una garrafa de 5L, una proveta de 250mL, retolador permanent, tub flexible d’aproximadament 1cm de diàmetre, cubell de més de 10L, aigua, calculadora. Material pel professor: Guia per al professorat per la pràctica d’espirometria Material per l’alumne: Document tasca 9.

Repàs d’observacions a partir d’un model de pulmons (30min)

Fase del cicle Reestructuració i aplicació de coneixements

Descripció

El professor formula preguntes en veu alta. A tall d’exemple: - Per què entra l’aire als pulmons quan el diafragma baixa?...

Parlar de diferències de pressió entre interior i exterior que anomenem pressió negativa.

- Què passaria si recobríssim de mel les parets de les canyes i dels pulmons?

- Què representaria la mel en aquest model? (mucus)

Gestió d’aula Es tracta de formular preguntes i contrastar respostes entre els alumnes, convidar a participar aquells que no ho facin amb tanta facilitat.



Avaluació-regulació Comprovem que els continguts treballats s’han integrat bé al model mental dels alumnes a partir de les seves respostes a les preguntes que el professor plantejarà.

Materials i recursos Model de pulmons (el mateix que el de l’activitat “Comencem a Respirar”)

SESSIÓ 4: 1h

Recapitulem!

Fase del cicle Reestructuració dels coneixements i aplicació del coneixement

Descripció

Lectura conjunta del Document tasca 10 perquè s’entengui què es demana a cada part. Els alumnes redacten les respostes a les preguntes i les comparen entre companys de grup per millorar-les. Al final de la sessió s’encomanarà als alumnes que realitzin l’autoavaluació dels grups de treball com a tasca no presencial, penjada al campus virtual.

Gestió d’aula Els alumnes es troben a l’aula normal on estan col·locats per grups de treball. Amb aquests mateixos grups, primer contesten la fitxa i després comparen les respostes que han donat entre ells. Milloren les


19

seves respostes. L’ajuda del professor es limita a ajudar en la comprensió del que es demana i a compartir els criteris d’avaluació.


La comparació entre companys permet millorar molt la resposta als alumnes amb dificultats, així com practicar la verbalització dels aprenentatges tant per alumnes avançats com per aquells amb dificultats.

Avaluació-regulació L’entrega de la tasca serà avaluable. Es tindrà en compte l’ús correcte de vocabulari d’anatomia i els raonaments de les explicacions que es donin en cada cas.

Materials i recursos Document tasca 10. Document Coavaluacions.

Criteris generals d’atenció a la diversitat

De manera general, la diversitat s’hauria d’atendre de la següent manera:

Ús del cas de dos infants reals per contextualitzar el temari i acostar-los a la realitat.

Durant les estones de treball individual proporcionar ajuda i guiatge als alumnes amb

ritmes d’aprenentatge lent o amb presència de dificultats en l’aprenentatge.

Durant els moments de diàleg conjunt afavorir la participació de tothom, preguntant

de manera específica als alumnes més introvertits.

Utilització de diferents tipus de recursos: textos, vídeos, imatges a l’hora d’exposar i

treballar el material a l’aula.

Els grups de treball de 3 alumnes els elabora el professor perquè siguin heterogenis

per enriquir les tasques. Una agrupació així ajuda especialment als alumnes amb més

dificultats.

La continuïtat dels grups de treball afavoreix la maduració del treball cooperatiu.

L’intercanvi de suggeriments personals dins del grup en les tasques individuals permet

millorar els resultats de cada alumne i els ajuda a identificar els punts on tenen

dificultats.

Criteris generals d’avaluació

Els aspectes que es valoraran són que l’alumne:

Distingeixi les diferents parts de l’aparell respiratori.

Descrigui el mecanisme de depuració mucocil·liar.

Relacioni les conseqüències de tenir un mucus viscós amb la simptomatologia de la FQ.

Distingeixi les estructures anatòmiques de l’alvèol.

Predigui els gradients de concentració d’O2 i CO2 de la sang en el seu pas pels capil·lars

dels alvèols.

Distingeixi els 4 vasos sanguinis que comuniquen amb el cor i predigui en quins

d’aquests vasos sanguinis la sang està oxigenada.

Reconeixi com canvia la relació superfície volum en augmentar el volum d’una

estructura.


20

Identifiqui l’avantatge que suposa augmentar la superfície respecte el volum per

aquelles funcions vitals que es donen a nivell de superfície.

Reconeixi la relació superfície volum en estructures anatòmiques de l’alvèol i de les

microvellositats intestinals.

Relacioni els elements d’un model de l’aparell respiratori i les seves característiques

amb les estructures anatòmiques que trobem al cos humà i les funcions que duen a

terme en la ventilació.

Formuli una hipòtesi investigable relacionada amb la capacitat pulmonar.

Dissenyi un experiment i recollida de dades per comprovar la hipòtesi a partir d’un

esquema de muntatge d’un espiròmetre i dels materials que disposen al laboratori.

Reculli dades experimentals i les analitzin, elaborant gràfics.

Dedueixi conclusions a partir de les dades analitzades.

Diferenciï els processos que intervenen en la funció de la respiració de l’organisme

humà.

Reconeixi la cooperació entre l’aparell respiratori, digestiu i els sistemes circulatori i

excretor en la funció de nutrició de les cèl·lules del cos.

Raoni les conseqüències nocives que té fumar.

Durant la UD, avaluarem l’aprenentatge dels alumnes tant amb les tasques com a partir de la participació i diàleg dels alumnes amb el professor a classe. La nota s’elaborarà d’acord amb les següents ponderacions:

Ponderació a la

nota final Per què

Comportament a l’aula i al laboratori


comportament adjuntada al material

pel professorat)

10% Creiem que el comportament ha de tenir una ponderació considerable donat que és una UD

amb molt treball pràctic.

Coavaluació dels grups de treball de la UD (s’avalua segons la

rúbrica de comportament adjuntada als

documents del campus virtual)

10% Creiem que permet identificar aspectes a millorar entre companys (als alumnes), i

promou la cooperació.

Tasca 6 5% La ponderació és baixa perquè és una fitxa de

vocabulari.

Tasca 7 15% Creiem que és una tasca senzilla però important

en la comprensió de la FQ

Tasca 8 15% Creiem que és una tasca rellevant.

Tasca 9 15% L’informe de pràctiques és una tasca rellevant.

Tasca 10 30% Aquest document resumeix bé l’aprenentatge

construït.


21

Connexió amb altres matèries

En aquesta UD es treballen alguns continguts que poden relacionar-se amb altres matèries:

Biologia: en el context, mencionem l'herència de la FQ per connectar amb continguts

de genètica treballats el mateix curs.

Matemàtiques: les pràctiques permeten desenvolupar càlculs matemàtics senzills.

Química: el model de pulmons permet parlar de diferències de pressió, pressió

negativa i conceptes de química dels gasos.

Ciències naturals: l’elaboració de gràfiques constitueix un objectiu d’aprenentatge comú a les ciències.


22

Guia del material del Campus Virtual

Atès que a l’institut 4 Cantons del Poblenou han optat per implementar les TIC a l’aula, tot el

material preparat té format digital i està disponible al campus virtual del centre.

A continuació es mostra la informació que visualitzarien els alumnes al seu Moodle:

Salut i malaltia

L'optativa Anatomia i fisiologia humanes pretén ajudar-vos a respondre

algunes preguntes relacionades amb l'extraordinària màquina de precisió que és el cos humà, una màquina formada per bilions de cèl·lules

organitzades en teixits. Els teixits, alhora, s'agrupen i formen òrgans. Al seu torn, els diferents òrgans s'agrupen d'acord amb la funció que han d'acomplir formant sistemes i aparells. L'anatomia estudia l'estructura dels

òrgans que formen el cos mentre que la fisiologia n'estudia el funcionament, això és què passa i com passa.

L'estat natural del nostre cos és la salut. La salut es basa en el

funcionament correcte dels sistemes i aparells que formen el nostre cos, en

la qualitat de vida i en l'estat general físic i psíquic. Tot i això, al llarg de la

nostra vida patim diferents malalties. La malaltia és considerada com

qualsevol estat en què hi hagi un desviament del funcionament normal d'un

o diversos òrgans. Al llarg d'aquesta optativa centrarem el nostre estudi en

tres malalties ben diferents: la diabetis, la fibrosi quística i el càncer d'úter i

d'ovari.


23

TEMA 1 | Diabetis mellitus: el cas de la Montse La diabetis és una malaltia crònica que es caracteritza per uns nivells de

glucosa a la sang més elevats del normal. Que hi hagi glucosa a la sang no

és cap problema, sinó tot el contrari, ja que és indispensable per a la vida.

El problema esdevé quan n'hi ha massa o massa poc.

A Catalunya més de 500.000 persones són diabètiques. Això representa un

5,3% de la població catalana. A nivell mundial afecta milions de persones. La Montse explica com van detectar-li diabetis i què li comporta,

en el dia a dia, patir aquesta malaltia crònica.

1.1 Diabetis: quan el dolç amarga

http://www.edu3.cat/Edu3tv/Fitxa?p_id=24126 (Visualització del minut 1:55 a 3:56)

Activitat de classe: Diàleg a classe per a fer sortir idees prèvies.

1.2 D’on ve la glucosa que hi ha a la sang?

Us heu adonat que la Montse comenta que li van diagnosticar la diabetis fent una anàlisi de glucosa en orina? La presència de glucosa en orina no és

normal i també és una de les característiques de la diabetis. De fet, el nom de Diabetis mellitus ve del grec, i el significat original seria similar a “sifó

endolcit amb mel”. El terme “sifó” és una forma molt expressiva de referir-se a la gran quantitat d’orina que eliminen els diabètics i “endolcit amb mel” es refereix al característic sabor dolç que té l’orina dels diabètics. De fet,

quan encara no es disposaven d’eines d’anàlisi bioquímica dels fluids (com la sang o l’orina) els metges provaven l’orina del pacient per confirmar el

diagnòstic de diabetis.

Les persones que tenen diabetis són persones amb un organisme que no pot generar, de manera total o parcial, una hormona anomenada insulina.

Si premeu damunt del botó trobareu més informació sobre què és i com

actua una hormona.

(Prement el botó es descarrega el document anomenat Hormones)

http://www.edu3.cat/Edu3tv/Fitxa?p_id=24126


24

Per respondre correctament la pregunta inicial caldrà resoldre les qüestions

que trobareu clicant aquí.

(Clicant sobre “aquí” es descarrega el document anomenat: Tasca 1)

1.3 La regulació de la glucèmia després d’un àpat

(En prémer el títol es descarrega el document anomenat Tasca 2)

1.4 Pràctica: Què passa amb els aliments després de la seva digestió?


1.5 Tipus de diabetis


1.6 Teràpia gènica: la solució definitiva per a la Montse?

(En prémer el títol es descarrega el document anomenat Teràpia Gènica)

1.7 Què hi diu una experta?

(En prémer el títol es descarrega el document anomenat Entrevista Fàtima Bosch)

1.8 Expliquem-li a la Montse

Imagina’t que pots trobar-te amb la Montse i que tens l’oportunitat

d’explicar-li el que has après sobre la teràpia gènica i la seva malaltia.

Elabora un material explicant en què consisteix la teràpia gènica aplicada a

la diabetis tipus I i en quin estat es troba actualment la recerca sobre

aquest tractament. Pots triar el format que prefereixis (vídeo, redacció,

gravació de veu, pòster...) i ho has d’entregar com a Tasca 5.


25

TEMA 2 | Infants amb fibrosi quística 2.1 En Robert i l’Oli

En Robert pateix fibrosi quística, una malaltia crònica i hereditària que avui

dia no té cura. Com podeu deduir a partir de les imatges, els malalts de

fibrosi quística tenen fortament afectat l'aparell respiratori, però també

tenen problemes digestius.

Segons dades de la Federación Española de Fibrosis Quística la incidència

d'aquesta malaltia a Espanya és d'un cas cada 5000 naixements, mentre que una de cada 35 persones habitants són portadores sanes de la malaltia.

Es tracta d'una malaltia associada a un gen recessiu, és a dir, només es pateix la malaltia si s'hereta el gen defectuós tant del pare com de la mare.

En canvi, si s'hereta un gen normal i un altre de defectuós, no es pateix la malaltia però hi ha la possibilitat de transmetre-la a la descendència.

Voleu conèixer què comporta a la vida quotidiana patir FQ? L'Oli ens ho

explica en el vídeo del següent enllaç:


2.2 Dissecció de l’aparell respiratori

http://51967725.es.strato-hosting.eu/mod/resource/view.php?id=4007 (dissecció virtual)

2.3 El cos humà 2.0






26

2.4 Biodigital human


2.5 Anatomia de l’aparell respiratori


2.6 La depuració mucocil·liar


2.7 El perquè dels alvèols.


2.8 Comencem a Respirar

(En prémer el títol es descarrega el document anomenat Comencem a Respirar)

2.9 Pràctica ventilació i espirometria.


2.10 Recapitulem!




27

Documents del Campus Virtual

Hormones | El sistema endocrí

Les hormones

En els organismes pluricel·lulars l’activitat de les diferents cèl·lules de

l’organisme s’han de coordinar, i per tant, ha d’existir una comunicació

entre elles que ho permeti. Les cèl·lules adjacents tenen punts de

comunicació directe, però per coordinar funcions de cèl·lules més

allunyades es fa mitjançant hormones.

Les hormones són missatgers químics, és a dir, substàncies que

contenen un missatge a fi de regular i coordinar l’activitat conjunta d’un

grup de cèl·lules (cèl·lules diana). Les hormones es produeixen en

cèl·lules especialitzades a les glàndules endocrines*, que les secreten al

medi intern (sang o hemolimfa) . Per tal de captar el missatge, les cèl·lules

diana contenen receptors corresponents de l’hormona a la membrana

plasmàtica, als quals s’uneix provocant una resposta o canvi en el seu

interior. Per entendre’ns, una hormona seria una carta que conté un

missatge i un receptor seria la bústia de la cèl·lula diana.

Diccionari científic

*Glàndules: Una glàndula és un conjunt de cèl•lules de l'organisme que tenen com a objectiu sintetitzar

substàncies. Classifiquem les glàndules en endocrines i exocrines segons la substància que secreten i el

medi on l’alliberen. Les glàndules endocrines secreten hormones al medi intern (sang o hemolimfa),

mentre que les exocrines produeixen enzims, suor, o altres substàncies que són alliberades directament

al tub digestiu o respiratori i a l'exterior del cos a través d'un conducte.


28

Un exemple d’hormona: l’adrenalina

T’has adonat mai que quan et poses nerviós/a o en una situació d’estrès el

cor et batega més fort i més ràpid? Això és per l’efecte de l’adrenalina.

L’adrenalina és una hormona segregada per les glàndules suprarenals, unes

glàndules endocrines que es troben enganxades a la part superior dels

ronyons. L’adrenalina s’allibera a la sang en situacions d’estrès i té la funció

d’activar els recursos del cos per respondre a una situació de perill. Per

això, l’adrenalina augmenta el ritme cardíac i la freqüència de respiració.

També fa que el fetge alliberi glucosa a la sang a partir de les

reserves que té, deixant-la disponible per al múscul. Finalment també

provoca una dilatació de les pupil·les per tenir un camp de visió més

ample. Tot plegat fa que arribi més glucosa i oxigen als músculs i al

cervell, i per tant que permeti un augment temporal en les capacitats

físiques i mentals de l’individu per fer front a l’estrès o perill.

Els illots pancreàtics i la regulació dels nivells de glucosa en

sang per les hormones insulina i glucagó

La digestió provoca un augment de la glucosa en sang ja que s’absorbeix

dels aliments que la contenen. Com regula el nostre cos els nivells de

glucèmia perquè no es quedin alts? El pàncrees, que també té funcions de

glàndula endocrina, pot secretar l’hormona insulina, que comunica a les

cèl·lules del cos que han d’agafar la glucosa que hi ha a la sang.

Quan els nivells de glucosa augmenten després d’ingerir aliments, el

pàncrees allibera insulina a la sang i les cèl·lules del cos l’agafen, així

els nivells de glucosa en sang tornen a baixar. Així, les cèl·lules que

contenen receptors d’insulina incorporaran la glucosa mitjançant un

transportador**.


**Transportador: És una proteïna que es troba travessant una membrana i té la funció de transportar una

substància d’un cantó de la membrana a l’altre. Si el transportador es troba a la membrana plasmàtica,

podrà permetre el pas de la substància del medi extern al citoplasma o viceversa.


29

En cas contrari, és a dir, quan els nivells de glucosa baixen (perquè s’ha

realitzat un exercici físic, per exemple, en què s’ha gastat molta glucosa),

el pàncrees també pot secretar una altra hormona amb efecte contrari, el

glucagó. El glucagó informa a les cèl·lules que contenen el seu receptor

específic que han d’alliberar glucosa a la sang procedent de les seves

reserves, per tal de tornar a nivells de normoglucèmia.

No totes les cèl·lules del pàncrees tenen la funció de secretar hormones.

Les cèl·lules especialitzades en aquesta funció en el pàncrees formen

agrupacions anomenades illots pancreàtics o de Langerhans. En els illots hi

ha:

Cèl·lules alfa, especialitzades en la secreció de glucagó

Cèl·lules beta, especialitzades en la secreció d’insulina

Altres tipus cel·lulars dedicats també a la secreció hormonal.


30

Tasca 1 | D’on ve la glucosa que hi ha a la sang?

1. Com ja sabeu la glucosa que hi ha a la sang prové dels glúcids que

contenen els aliments que ingerim. Completa l’esquema amb les

paraules de la taula:

Òrgans del tub digestiu Òrgans annexos

Boca Faringe

Esòfag Estómac

Intestí prim Intestí Gruixut

Glàndules salivals Fetge

Vesícula biliar Pàncrees

La taula que hi ha a continuació recull informació sobre els enzims

digestius. Aquesta informació ja va ser parcialment treballada al TG

“Estils de Vida”...


31

Òrgan Secreció Enzim Funció

Glàndules salivals

Saliva Amilasa salival

Hidròlisi de glúcids complexos (midó i

glucogen) No actua sobre els

glúcids simples (sacarosa, lactosa)

Estómac Suc gàstric Pepsina Hidròlisi de les proteïnes

per formar pèptids

Fetge Bilis

No conté

enzims, conté sals biliars i

pigments biliars

Formació de micel·les de greixos

Pàncrees Suc

pancreàtic

Amilasa

pancreàtica

Hidròlisi dels glúcids complexos que quedin

(midó i glucogen) fins a

maltosa

Lipasa pancreàtica

Obtenció d’àcids grassos i glicerina a partir de les

micel·les

Tripsina Hidròlisi de pèptids fins a

aminoàcids

Intestí Prim

Suc intestinal

Amilasa

intestinal

Hidròlisi dels glúcids complexos que quedin

(midó i glucogen) fins a maltosa

Maltasa intestinal

Hidròlisi de la maltosa fins a glucosa

Lactasa

intestinal

Hidròlisi de la lactosa

fins a glucosa

Sacarasa

intestinal

Hidròlisi de la sacarosa

fins a glucosa

Lipasa intestinal Obtenció d’àcids grassos i glicerina a partir de les

micel·les

Proteasa

intestinal

Hidròlisi de pèptids fins a

aminoàcids

2. Utilitza l’esquema i la taula anterior per descriure (mitjançant text o

esquema) el recorregut dels glúcids des que els ingerim fins que arriben a

la sang.


32

3. La Montse s’ha de controlar els nivells de glucèmia, però, què és la

glucèmia?

L’enllaç següent t’ajudarà a respondre a la pregunta i omplir la taula:

http://www.fundaciondiabetes.org/escuela/glosario.htm#9

Concentració de glucosa en dejú en sang

Hipoglucèmia

Normoglucèmia

Hiperglucèmia

4. En Jordi, en dejú, té una concentració de glucosa en sang de 142mg/dl i

l’Antònia la té de 96mg/dl. En quin rang de glucèmia es troben? Si un dels

dos fos diabètic, qui seria? Per què?

http://www.fundaciondiabetes.org/escuela/glosario.htm#9


33

Tasca 2 | LA REGULACIÓ DE LA GLUCÈMIA DESPRÉS D’UN ÀPAT

1.Observeu amb atenció el vídeo de l’enllaç:

https://www.youtube.com/watch?v=NazZCu1lwOE. A continuació teniu unes imatges del procés i algunes indicacions que us ajudaran a acabar de comprendre el que s’hi veu. Utilitzeu les següents frases per anotar al peu

de cada imatge el que s'hi representa:

o Les cèl·lules que tenen el receptor d’insulina poden rebre el missatge i captar la glucosa de la sang.

o Algunes cèl·lules de l’intestí absorbeixen la glucosa i l’alliberen al torrent sanguini.

o Els nivells de glucosa en sang han augmentat. o La insulina també viatja pels vasos sanguinis per arribar a les

cèl·lules diana.

o El pàncrees allibera insulina a la sang. o L’individu recupera la situació de normoglucèmia.

o La glucosa viatja pels vasos sanguinis per arribar a tot el cos o Després d’un àpat, en el sistema digestiu els glúcids dels

aliments es processen per obtenir glucosa.

Imatge Què està passant?

0

Situació de partida: els nivells de glucosa

en sang són normals

1

Sistema digestiu



34

2

A l’esquerra es representa el sistema

digestiu, i a la dreta el sistema circulatori

(artèries i venes)

3

Circulació dins d’un vas sanguini

4

5

Els punts grocs representen la insulina i els

blaus la glucosa

Glòbul vermell

Glucosa

Pàncrees


35

6

Circulació dins d’un vas sanguini

7

Membrana plasmàtica d’una cèl·lula

receptora

8

Glòbul vermell

Glucosa

Insulina

Receptor d’insulina

Insulina

Glucosa

Transportador


36

2. A continuació representarem aquest procés en dues gràfiques. Si a l’eix X

representem el temps i a l’eix Y representem els nivells de glucosa i insulina obtindrem les següents gràfiques:

a) Com veus, pots seguir el procés que hem descrit a la taula en aquesta

gràfica. Què passa amb els nivells de glucosa a l’etapa 1,2,3,4? I amb els nivells d’insulina? Què passa amb la glucosa quan s’allibera la insulina a la

sang?

b) Torna a fixar-te en la gràfica en detall. Què creus que està provocant que les cèl·lules beta del pàncrees alliberin la insulina?


37

Tasca 3 | Què passa amb els aliments després de la seva digestió?

L’altre dia vam comentar el recorregut dels glúcids, la seva hidròlisi i la seva

absorció durant el procés de digestió. Avui ho portarem a la pràctica

simulant el procés de digestió i absorció d’aquests. No obstant, abans de

començar repassarem què detecten els reactius que utilitzarem durant la

sessió: el Lugol i el Fehling. Per fer-ho, haureu de fer un assaig colorimètric,

amb el material proporcionat, que us permeti omplir la taula que hi ha

continuació. Disposeu del següent material: una gradeta, tubs d’assaig,

solució de midó, solució de glucosa, aigua i els reactius Lugol i Fehling.

Anoteu a la següent taula els colors que observeu en fer reaccionar

el Lugol i Fehling amb les solucions.

Solució

Midó Glucosa H2O

Reactiu Lugol

Fehling

Què detecta cada reactiu? De quin color es torna la solució quan el

marcatge és positiu?

Un cop omplerta la taula i respostes les preguntes, molt importants per

entendre el que va tenint a lloc durant l’experiment, podeu iniciar el

protocol experimental següent. Com ja hem dit, el muntatge que farem

servir a continuació ens servirà per simular la digestió del midó i el procés

d’absorció de glucosa a l’intestí prim:

1. Talleu uns 25 cm de budell de xai.

2. Lligueu un dels extrems del budell amb un cordill i en l’altre extrem

poseu-hi una xeringa sense èmbol i també ho fixarem amb un cordill.

El lugol….

El Fehling….


38

3. Afegiu unes gotes de Lugol a la solució de midó proporcionada pel

professor. Mitjançant la xeringa introduïu la solució dins del budell.

4. Submergiu el budell en un got de precipitats on hi ha aigua

destil·lada amb unes gotes de solució de Fehling, a uns 37ºC.

En aquest moment hauríeu de tenir un muntatge com el que

s’observa a la imatge següent. Descriu els elements assenyalats:

Què representa cada element en el cos humà?

A on s’ha posat cada un dels reactius i per què?

De quin color és la solució on es troben? Espereu que canviïn de

color? Per què?


39

5. Feu una solució de Pankreoflat* amb un morter. Tritureu una càpsula

d’aquest medicament i la dissoleu-la amb 50 ml d’aigua destil·lada.

Havent treballat la digestió dels glúcids en la primera sessió, per

què creieu que ens interessa que hi hagi amilasa pancreàtica? Quina

serà la seva acció?

6. Amb l’ajut d’una xeringa, introduïu la solució de Pankreoflat dins el

budell i observeu què passa. 7. Al cap de 10 minuts, enlaireu una mica el budell (perquè no rebenti)

per sobre de l’aigua, i escalfeu el contingut del vas de precipitats.

Descriviu els canvis que tenen lloc a l’aigua destil·lada. Per què

passen?

Les següents imatges contenen el procés que hauria d’haver anat tenint

lloc. Observeu-les i ordeneu-les.


* El Pankreoflat és un medicament capsulat que conté diversos enzims digestius. Aquests

enzims servixen per dividir, trencar, les molècules grans, com ara el midó, les proteïnes o els

lípids, en els seus constituents més senzills, els seus monòmers. En aquest cas, l’enzim que ens

interessa per a la pràctica és l’amilasa pancreàtica.

Aquest medicament està indicat per persones amb dispèpsia. La dispèpsia és qualsevol

trastorn del sistema digestiu que associat a una deficient secreció o motilitat i/o sensibilitat

gàstrica.


40

Responeu:

Per què el contingut del budell inicialment és de color violeta?

Què ha passat durant els 10 minuts en els quals el budell estava

submergit en aigua destil·lada a 37ºC? Heu notat algun canvi? Està

passant alguna cosa pel que fa al procés de digestió i absorció? Per

què?

Per què l’aigua destil·lada del vas de precipitats durant aquest

moment continua de color blau cel?

Què cal afegir, a on, i perquè per tal de que es produeixi algun

canvi? (Recordeu que estem parlant de la digestió dels aliments).

Heu arribat al final del procés o heu tingut algun problema? En cas

que sí, expliqueu quin i perquè creieu que ha passat i què faríeu per

evitar-lo si haguéssiu de repetir l’experiment.


41

Tasca 4 | Tipus de diabetis Entreu a la web de la International Diabetes Federation. Amb la informació

que hi trobareu podreu resoldre les activitats que us proposem en aquesta

tasca

Taula a omplir

Tipus de

diabetis

En quin moment

es diagnostica

habitualment

El pacient

produeix

insulina?

És reversible?

Qüestions a resoldre

Probablement, a mesura que vagis llegint la informació aniràs trobant

paraules desconegudes per a tu. Escriu-les de manera individual i ajudeu-

vos en petits grups a donar-los una explicació entenedora.

Termes desconeguts Explicació amb les vostres paraules

a) Quin és el tipus de diabetis més comú?

b) La Joana és un nadó de 6 mesos, nascuda d’una mare diagnosticada de

DMG. Quins riscos li suposa que la seva mare tingués diabetis durant

l’embaràs? Si en comptes de DMG la mare hagués tingut diabetis de

tipus 1 o 2 abans de l’embaràs, tindria més o menys riscos la Joana?

c) En Miquel és un home de 57 anys amb sobrepès. Du a terme una vida

força sedentària: treballa 8 hores cada dia en un banc i hi va en cotxe.

Dedica la major part de les tardes a la lectura de diaris i novel·les i no li

agrada gens cuinar. Per això, sovint en Miquel menja en restaurants de

fast food poc saludables. Recentment va anar al metge perquè li feia

molt mal el peu. Li van dir que tenia una úlcera, una zona on la pell no

és contínua. Arrel d’aquest problema van començar a fer-li algunes

proves i van diagnosticar-li diabetis. Quin tipus de diabetis creus que té?

Per què?

http://www.idf.org/diabetesatlas/5e/es/que-es-la-diabetes


42

d) En Santi ha perdut força pes en molt pocs dies, s’ha donat compte que

té gana tota l’estona i malgrat menjar, té la sensació que no té prou

energia. Últimament va molt sovint al lavabo i beu moltíssima aigua.

Avui ha decidit comunicar-ho a la seva mare, perquè a més de tota

aquesta simptomatologia estranya, ha començat a veure borrós. La

mare d’en Santi s’ha espantat molt i l’ha portat el metge. Quin creus

que ha estat el diagnòstic del metge? Canviarà alguna cosa el del dia a

dia d’en Santi a partir d’ara?

e) Explica amb les teves paraules quina és la causa la diabetis de tipus 1.

Et pot ajudar saber que les cèl·lules de defensa del nostre cos formen el

que anomenem sistema immunitari.

Gràfiques a completar

Recordeu que vam representar el procés d’assimilació de glucosa amb una

gràfica? Què passaria amb els nivells de glucosa d’una persona amb diabetis

tipus 1, que no pot secretar prou insulina? Dibuixa l’evolució de la glucosa

en sang sobre la següent gràfica, on:

- Les línies discontínues representen l’evolució de la glucosa/insulina en

una persona sense diabetis.

- La línia contínua taronja representa l’evolució de la insulina en una

persona amb diabetis tipus 1.


43

En canvi, si parlem de diabetis tipus 2, en què es secreta insulina però les

cèl·lules del cos no poden respondre-hi, què passaria amb els nivells de

glucosa?

- Les línies discontínues representen l’evolució de la glucosa/insulina en

una persona sense diabetis.

- La línia contínua taronja representa l’evolució de la insulina en una

persona amb diabetis tipus 2.


44

Teràpia Gènica | La solució definitiva per a la Montse?

En el nucli de les nostres cèl·lules s’hi troba emmagatzemat el material genètic. El material genètic conté tota

la informació necessària per a què es desenvolupi un organisme. Això vol dir,

que les cèl·lules de la pell tindran el mateix material genètic que les neurones o les cèl·lules que formen

l’estómac. El que fa diferent un tipus de cèl·lula d’un altre és l’ús que en fan

d’aquesta informació. Cada tipus cel·lular només utilitza la part d’aquesta informació que necessita.

Podríem fer un símil entre el material genètic i un llibre de receptes. El llibre

de receptes conté la informació per elaborar molts menjars, ara bé, en

funció del plat que vulguem preparar mirarem una recepta o una altra. Així

doncs, malgrat el llibre contingui informació per fer primers plats, segons

plats i postres, segons les nostres necessitats seguirem una recepta o una

altra.

Amb les cèl·lules passa una cosa similar; en el nucli tenen tot el material

genètic (totes les receptes) i segons la funció que realitza i les

necessitats que té cada cèl·lula usa una part d’aquest material o una

altra (totes les cèl·lules tenen totes les receptes, però només elaboren

aquelles que els hi interessen).


45

La informació continguda en el material genètic està formada per ADN (àcid

desoxiribonucleic) i s’estructura en forma de gens. Els gens són fragments

d’ADN que duen informació per un producte concret (per exemple, una

proteïna). Així, la informació per produir insulina està codificada en un

gen, i quan aquest s’expressa es genera insulina.

Seguint l’exemple anterior i entenent que el material genètic podria ser un

llibre de receptes, cada una de les receptes serien els gens. La lectura de la

recepta i l’elaboració del menjar vindria a ser l’expressió del gen. I el

producte final d’aquest procés dóna lloc a un plat, que en el nostre cas és la

insulina.

Tornem amb la Montse...

Com ja sabem, la Montse té diabetis de tipus 1. La majoria dels pacients

que pateixen aquest tipus de diabetis el que els passa és que tenen una

reacció autoimmunitària contra les cèl·lules beta pancreàtiques. És a

dir, es produeix una situació no gaire comuna en la qual les nostres pròpies

cèl·lules de defensa reaccionen i ataquen el nostre cos; en aquest cas,

ataquen i destrueixen les cèl·lules del pàncrees que s’encarreguen de

produir la insulina.

El que li passa a la Montse és que malgrat continuar tenint el gen de la

insulina en totes les altres cèl·lules del cos, les úniques cèl·lules

encarregades de produir aquesta hormona són les cèl·lules beta

pancreàtiques, i la Montse no les té. És per això que cada vegada que

menja, necessita injectar-se insulina per tal de que les cèl·lules puguin


46

incorporar la glucosa absorbida per l’aparell digestiu i aquesta no quedi

circulant en sang.

La Montse haurà d’injectar-se insulina sempre més?

La Fàtima Bosch, una investigadora científica de Barcelona que treballa en

teràpia gènica i diabetis ens ajudarà a donar resposta a la pregunta. Abans

però, necessitem entendre què és això de la “teràpia gènica”.

La teràpia gènica consisteix en transferir un fragment de material genètic

a cèl·lules somàtiques amb una finalitat terapèutica. És a dir, consisteix en

introduir un gen o conjunt de gens a les cèl·lules d’un individu per tal de

millorar-ne la seva salut. Podem trobar-nos amb dues situacions:

Que una cèl·lula no dugui a terme una funció perquè el gen

responsable d’aquesta està alterat (és com si la recepta de cuina

contingués errors). En aquest cas, voldríem introduir el gen sa (la

recepta sense errors) en aquestes cèl·lules.

Que nosaltres volem que una cèl·lula dugui a terme una funció que

normalment no realitza. En aquest cas es tracta d’introduir el gen

corresponent i les ordres perquè s’expressi.

La segona situació és la que voldríem aconseguir en el cas de la Montse.

Com que ella no té cèl·lules productores d’insulina, voldríem que aquesta

hormona pogués ser produïda per un altre grup de cèl·lules del cos, com per

exemple les musculars (veure el quadre següent). Aquesta és l’estratègia

que ha seguit l’equip de la Fàtima Bosch per intentar curar la diabetis tipus

I. Creieu que ho ha aconseguit?


47

Entrevista Fàtima Bosch Fàtima Bosch, directora del Centre de Biotecnologia Animal i Teràpia Gènica

Fàtima Bosch: "La terapia génica podrá

mejorar el tratamiento de la diabetes"

Éxito en perros. "La terapia ha funcionado en todos los

perros que hemos tratado" | Efectos duraderos. "El

primer perro sigue controlando su nivel de glucosa seis

años después de la terapia"

Vanguardia de la Ciencia | 01/02/2014 Autor: Josep Corbella

Fàtima Bosch ha recibido, entre otras distinciones, la Creu de Sant Jordi, la medalla

Narcís Monturiol y el premio Icrea Acadèmia Lv/ Gemma Miralda

Cuando Fàtima Bosch inició su primer proyecto como directora de un grupo de

investigación en 1990, decidió fijarse un objetivo ambicioso. Se propuso curar la

diabetes. Un objetivo difícil, ciertamente, pero no le pareció imposible.

Durante 24 años ha probado múltiples estrategias. [...] Después de más de veinte años

alternando alegrías y decepciones, avanzando por ensayo y error, finalmente ha puesto a

punto una terapia génica que ha tratado con éxito la diabetes en perros. Su próximo gran

objetivo es extender la terapia a personas para que puedan controlar su diabetes sin tener

que inyectarse insulina.

¿Cómo ha conseguido controlar la diabetes en perros?

Les hemos administrado dos genes, el de la insulina y el de la glucoquinasa. Juntos

actúan como un sensor que regula de manera eficaz y segura el nivel de glucosa (o

azúcar) en la sangre.

¿Por qué les hace falta el gen de la insulina?

Es la hormona que falta en la diabetes tipo 1. Hace que la glucosa que circula en la

sangre sea captada por las células para ser aprovechada como energía.

http://www.lavanguardia.com/vanguardia-de-la-ciencia/index.html


48

¿Y el de la glucoquinasa?

Permite un control del nivel de glucosa en la sangre más rápido y preciso que si sólo

utilizáramos insulina. La glucoquinasa aumenta la captación de glucosa por parte de las

células después de comer. Pero cuando el nivel de glucosa disminuye, la glucoquinasa

se vuelve inactiva. Actúa como un mecanismo de seguridad.

¿Cómo han respondido los perros que han recibido el tratamiento?

Hemos tratado a una decena de perros beagle diabéticos. La terapia génica ha

funcionado en todos. Eran perros que estaban muy enfermos y que ahora están bien.

Han recuperado la vitalidad y tienen un buen control de la glucosa en la sangre tanto en

ayunas como después de comer, y tanto cuando están quietos como cuando hacen

actividad física intensa.

¿Cómo se administra una terapia génica?

Les hemos inyectado los genes en los músculos de las piernas traseras. Actuamos sobre

el músculo porque el 70% de la glucosa que circula en la sangre después de haber

ingerido alimentos la captan los músculos.

¿Cada cuánto hay que repetir las inyecciones?

¡Es que no hace falta repetirlas, con una sola vez basta! El primer perro que tratamos

recibió la terapia génica hace más de seis años y sigue controlando perfectamente su

nivel de glucosa.

[…]

¿Qué falta para que las personas diabéticas puedan beneficiarse de este avance? El próximo paso de la investigación consistirá en ensayar la terapia en perros de

compañía. Hasta ahora la hemos probado en perros de experimentación que pesan unos

diez kilos. A partir de ahora tenemos que administrarla en perros diabéticos de hasta 70

kilos como rottweilers.

¿No podrían pasar directamente a personas?

No, porque tenemos que establecer la dosis con la máxima precisión posible antes de

pasar a personas. Por eso necesitamos ensayar la terapia en un perro que pese más o

menos como una persona.

¿No sería mejor empezar con una dosis baja en personas y en todo caso

aumentarla después?

He recibido muchas cartas de pacientes que se ofrecen como voluntarios para ensayar la

terapia génica. Pero este tipo de ensayos sólo puede ser aprobado si hay expectativas de

que mejorará los tratamientos ya existentes para la diabetes. Para ello debemos

establecer bien la dosis antes de pedir autorización para el ensayo en personas.

¿Alguna compañía farmacéutica ha mostrado interés por llevar esta terapia a los

pacientes? Hay varias que están interesadas. La terapia génica podrá mejorar el tratamiento de la

diabetes, y también de otras enfermedades genéticas, y en los últimos veinte meses la

industria biofarmacéutica ha invertido 300 millones de euros en terapia génica. Ahora

hay un interés enorme en esta área de investigación.


49

Tasca 6 | Anatomia de l’aparell respiratori 1. Col·loca els requadres al seu lloc corresponent i omple els buits.

2. Les següents imatges ens permeten seguir el recorregut de l’aire quan

l’inspirem. Omple els espais en buit que corresponen a elements de

l’anatomia de l’aparell respiratori.

Vies respiratòries altes

Vies respiratòries baixes

Inclouen els següents òrgans:

_____________ , ______ i ______

(dos d’aquests tres òrgans també formen

part del sistema digestiu).

Aquestes vies s’encarreguen de controlar

l’entrada, la neteja i l’escalfament de

l’aire.

Inclouen els següents òrgans:

_______, _________, _________ i

_________.

Aquestes vies s’encarreguen de conduir

l’aire des de l’exterior cap als pulmons i

viceversa.

________________

Presenta dos orificis nasals (fosses) que reben el nom

narius (1) i dos fosses posteriors, anomenades

coanes (2). Les coanes comuniquen amb la

__________. Aquestes fosses estan dividides en

dreta i esquerra gràcies a l’envà nassal (3), una

estructura òssia.

Tota aquesta zona està coberta d’una mucosa molt

vascularitzada que permet escalfar, humitejar i

filtrar l’aire que entra amb la inspiració.

________________

És un tub situat a l’altura de les 6 primeres vèrtebres

cervicals. Per la part superior comunica amb les

_______ i rep el nom de nasofaringe, en el centre

amb la boca i rep el nom de bucofaringe i en la part

inferior comunica amb la _________ i rep el nom de

laringofaringe.

En els éssers humans mesura uns 14 cm de longitud


50

________________

Aquest òrgan es troba davant de la faringe, a

nivell de les últimes vèrtebres cervicals. En els

homes mesura uns 30 mm de diàmetre i en les

dones és una mica més petit.

Conté les cordes vocals, la vibració de les quals

quan l’aire les travessa els produeix els diferents

sons. També s’hi observa d’epiglotis (1), un

cartílag que permet el tancament de la part

superior de la laringe. Quan ens empassem

menjar, el tancament de l’__________ juga un

paper clau en facilitar que el menjar vagi cap a l’

_________ i no entri a la ________.

________________

Per darrera del cartílag tiroides (1) la laringe es comunica amb la

_________ (2). És la última via respiratòria abans d’entrar als

pulmons. Té una longitud d’uns 11 cm i està formada per uns 15-

20 _______ ____________, que li donen una gran rigidesa i així

eviten que la _________ es col·lapsi durant la respiració.

En la seva part inferior es divideix en dos ____________ el dret i

l’esquerre (3), els quals no són exactament iguals.

________________

Tenim dos _________ principals, un per cada pulmó; el dret

mesura uns 20-26mm de llargada i l’esquerre uns 40-50mm.

Els __________ principals entren al pulmó i es divideixen de nou,

diverses vegades, en bronquis secundaris (1), terciaris (2) i,

finalment, en uns 250.000 bronquíols. Els bronquíols acaben en

els anomenats sacs alveolars (3).

________________

Són unes formacions en forma de sac que es troben a la part final

dels __________. Cada alvèol està format per una paret prima

(3, representada de color groc), transparent, reforçada amb fibres

elàstiques i un epiteli format per una sola capa de cèl·lules

aplanades que cobreixen la xarxa capil·lar que els envolten.

En aquestes estructures es produeix l’hematosi (intercanvi

gasós).

Es calcula que hi ha uns 300 milions d’alvèols en els pulmons

humans que donen lloc a uns 70 m2 de superfície d’intercanvi

gasós (gairebé 40 vegades la superfície total del nostre cos!!!)


51

3. Les següents imatges corresponen a dos elements importants en

l’aparell respiratori; el primer és l’òrgan imprescindible per a dur a

terme l’intercanvi gasós i el segon un múscul essencial per a poder

respirar.

________________

Estan situats a la caixa toràcica. El pulmó d’un ésser humà adult

pesa uns 1300 g. El pulmó ____________ és el més gran i està

dividit en __ lòbuls. L’evolució conjunta del ______ i el pulmó

___________ fan que aquest sigui més petit i estigui dividit en

només __ lòbuls.

Els pulmons mesuren uns 30 cm de llarg. Quan estan sans tenen

un color rosat i una consistència ___________. Sempre estan

envoltats de les _________, unes membranes que els

recobreixen.

________________

És un múscul que separa la cavitat

_________ (1) de la cavitat abdominal

(2) i que en contraure’s ajuda a

l’entrada d’aire cap als pulmons.

El ___________ juntament amb els

músculs intercostals intervenen en la

mecànica respiratòria.


52

Tasca 7 | La depuració mucocil·liar Totes les superfícies que intervenen en l'intercanvi de gasos respiratoris estan recobertes

d'una fina capa de mucus. Qualsevol partícula de pols o microorganisme que entri a les vies

respiratòries serà atrapat pel mucus i expulsat per moviment similar al de les onades que fan

els cilis que entapissen els tubs del sistema respiratori. Aquest sistema s’anomena depuració

mucocil·liar.

Pots veure aquest procés en aquest video:


1. Segons el vídeo, quants litres d'aire circulen pels pulmons cada dia?

2. Quins tipus de partícules arriben a les vies respiratòries transportades per l'aire que

inspirem?

3. Quina és la velocitat de desplaçament del mucus impulsat pel moviment ciliar? Sobre un

regle, intenta fer-te a la idea de què vol dir aquesta velocitat i compara el valor amb la

velocitat de desplaçament d’algun animal.

4. Com expulsem el mucus que transporta les partícules que hem incorporat amb l'aire que

inspirem?

5. Els afectats de fibrosi quística tenen un mucus més viscós del que és habitual. Això té dos

efectes sobre la salut: fa l'intercanvi de gasos menys eficaç i augmenta les probabilitats

d'infecció pulmonar.



53

Font: Biologia en Context https://sites.google.com/a/xtec.cat/biologia-en-

context/home/1r-de-batxillerat/malalties-genetiques.

Per què creus que tenir un mucus més viscós pot augmentar la freqüència d’infeccions

pulmonars?

Per què l’acumulació de mucus fa l’intercanvi de gasos menys eficaç?

https://sites.google.com/a/xtec.cat/biologia-en-context/home/1r-de-batxillerat/malalties-genetiques

https://sites.google.com/a/xtec.cat/biologia-en-context/home/1r-de-batxillerat/malalties-genetiques


54

Tasca 8 | El per què dels alvèols Com són

En el procés de respiració l’aire ingressa per les fosses nasals, passa per les

vies respiratòries (faringe, laringe, tràquea, bronquis) fins arribar als

pulmons, concretament arriba als bronquis.

1. Els bronquis es divideixen en conductes de menor calibre anomenats

bronquíols, els quals es van fent cada vegada més petits i ramificats fins

arribar als alvèols. Assenyala les estructures microscòpiques

representades en la imatge adjunta (requadres color groc). Pots obtenir

informació que necessites clicant aquí

bronquíol terminal septe alveolar múscul

bronquíol respiratori branca artèria pulmonar nervi

conducte alveolar branca vena pulmonar glàndules mucoses

alvèol capil·lars alveolars

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Bronchial_anatomy.jpg


55

Quina funció tenen

Cada alvèol està envoltat d’una gran quantitat de capil·lars sanguinis. Quan

l’aire arriba als alvèols, part de l’oxigen (O2) travessa les finíssimes parets

alveolars i capil·lars i passa als eritròcits. De la mateixa manera, el diòxid

de carboni (CO2) que portava la sang passa a l’aire alveolar. Aquest

intercanvi gasos entre els alvèols i els capil·lars sanguinis rep el nom

d’hematosi.

2. On creus que la sang està més oxigenada, al capil·lar de l’alvèol o al

capil·lar del teixit? On creus que hi ha més concentració de CO2? Raona

la teva resposta

3. Fixa’t en aquest esquema simplificat de l’aparell respiratori. Assenyala-

hi: l’artèria pulmonar, l’artèria aorta, la vena pulmonar, la vena cava


56

Per què són importants els alvèols?

L’estructura dels alvèols té relació amb la seva funció d’intercanvi de gasos.

L’intercanvi de gasos es dóna a nivell de superfície i la quantitat de

material a intercanviar depèn de la mida de l'organisme (volum). Com més

gran sigui l'organisme, més aliment i oxigen necessitarà i li caldrà desfer-se

de més residus i CO2.

Per entendre l’intercanvi de substàncies als organismes hem de pensar en la

relació entre la superfície comparada amb el volum; això es coneix amb el

nom de relació entre superfície i volum.

Als organismes unicel·lulars, tota la membrana superficial de la cèl·lula es

constitueix en superfície d'intercanvi, i l'oxigen i l'aliment difonen a través

d'ella en funció del seu gradient de concentració (des d'allà on la

concentració és major cap a on és menor). El gradient es manté perquè la

cèl·lula utilitza les substàncies que capta de l’entorn.

Què passa amb organismes més grans? Com hem dit, l’intercanvi es a dóna

nivell de superfície i la quantitat de material a intercanviar depèn de la mida

de l’organisme (volum).


57

4. Com canvia la relació superfície-volum a mesura que augmenta la mida

de l’organisme? Omple aquesta taula i intenta formular una conclusió.

Mida Volum Superfície Relació

Superfície/Volum

1x1x1 1 6 6

2x2x2

3x3x3

5. Observa aquesta imatge. Quin d'aquests quatre "organismes", tots ells

amb aproximadament el mateix volum, té la superfície d'intercanvi més

gran?

Així doncs, els organismes de mida gran necessiten òrgans especials que

incrementen la superfície d'intercanvi, mantenint d'aquesta manera una

relació entre superfície i volum elevada.

Conclusió:


58

6. Observa aquesta imatge extraordinària. És una fotografia microscòpica

de la superfície interior de les parets dels alvèols. Raona per què la seva

estructura incrementa l’eficàcia de l’intercanvi de gasos.


59

7. Anem a aplicar tot allò que hem après fins ara en un altre context. Al

sistema digestiu, com sabeu, l’absorció de nutrients es dóna a l’intestí.

Aquest es troba envoltat per capil·lars sanguinis per facilitar el pas dels

nutrients a la sang. Una particularitat de la cara interna de l’intestí és la

presència de vellositats intestinals. Les vellositats intestinals són

replecs. Argumenteu per què aquesta característica anatòmica

incrementa l’eficàcia d’absorció


60

Comencem a Respirar

La ventilació pulmonar i la capacitat pulmonar

La ventilació pulmonar és el conjunt de processos que fan circular l'aire entre

l'atmosfera i els alvèols pulmonars a través dels actes alterns de la inspiració i

l'expiració (la inspiració consisteix a atreure l'aire exterior als pulmons i l'expiració el

contrari).

En repòs, l'expiració és un procés passiu. Durant l’expiració es produeix la relaxació

dels músculs inspiratoris al mateix temps que els pulmons i la caixa toràcica, que són

estructures elàstiques, tendeixen a tornar a la seva posició d'equilibri després de

l'expansió produïda durant la inspiració. L'elasticitat toràcica, combinada amb la

relaxació del diafragma, redueixen el volum del tòrax, produint una pressió positiva que

treu l'aire dels pulmons.

Si no coneixes aquests òrgans, pots consultar:

http://www.edu365.cat/aulanet/coshuma/ Apartat “Aparell respiratori > Com funciona

l'aparell respiratori”

En una expiració forçada, un grup de músculs abdominals empenyen el diafragma cap

amunt molt poderosament. Simultàniament, els músculs intercostals interns tiren de les

costelles cap avall i cap a dins, disminuint el volum toràcic i endurint els espais

intercostals. D'aquesta manera, aquests músculs apliquen pressió contra els pulmons

contribuint a l'expiració forçada.

Per acabar d’entendre el funcionament mecànic d’entrada i sortida d’aire, farem

servir un model. També el podeu veure aquí:

https://www.youtube.com/watch?v=v_eAbkF2SXU

Quina funció fa cada peça de la construcció? Com es diu la part del cos humà

que la realitza?

PEÇA DEL MODEL FUNCIÓ CORRESPONDÈNCIA AL COS

GUANT

GLOBUS

CANYETES

AMPOLLA

L’espiròmetre és un aparell que serveix per mesurar el volum d'aire espirat.


https://www.youtube.com/watch?v=v_eAbkF2SXU


61

Quina creieu que pot ser la vostra capacitat pulmonar? De què creieu que depèn

la capacitat pulmonar d’una persona? Observeu i comenteu les imatges:

.


62

Formuleu una pregunta en la què vulgueu fixar-vos i investigar

La capacitat pulmonar forçada/normal depèn de ......... ?

Formuleu un objectiu a partir de la pregunta

Comprovar si la capacitat pulmonar forçada/normal depèn de .........

A partir de la pregunta formuleu una hipòtesi

La capacitat pulmonar forçada/normal serà major/menor si.....

Com podríem comprovar-ho?

Què creieu que hem de tenir en compte en mesurar-ho?

Realitzeu l’experiment per mesurar-ho, que correspon a la pràctica 2 del bloc. Durant

aquesta pràctica elaborareu un informe científic dels resultats de l’experiment, i com tot

informe científic, haurà de detallar tota la informació necessària perquè es comprengui

què s’ha fet, com s’ha fet, per què, quines dades s’han obtingut i què s’ha interpretat a

partir de les dades. Per fer-lo seguiu la plantilla d’informe que se us dóna i ompliu-la

basant-vos en les respostes que heu elaborat en les preguntes anteriors i les

indicacions que us proporcionarem.


63

Tasca 9 | Pràctica d’espirometria

Pràctica d’espirometria

Objectiu:

(Què volem fer/saber? Un objectiu s’ha de formular en infinitiu)

Hipòtesi:

(Quins resultats creiem que podem obtenir?)

Materials:

(Què farem servir?)

- Espiròmetre

-

-

Procediment:

Part 1: Muntatge d’un espiròmetre (procediment de muntatge):

(Quins passos seguim per fer-ho?)

-

-

-

Anotació:

Una part crítica del muntatge que s’ha de tenir molt en compte: el cubell haurà de tenir

una mica d’aigua, però sobretot sempre haurà de seguir prou buit com per recollir tota

l’aigua de la garrafa, ja que si no, en el moment d’espirar o de desmuntar-lo podria

vessar(!) Això no s’observa al dibuix de sota. Haurem de mantenir la part del tub on

espirarem més elevada que la sortida de dins de la garrafa, ja que si no l’aigua sortiria

per allà.


64

Part 2: Mesurar la capacitat pulmonar

(Quins passos seguim per fer-ho?)

-

-

-

Part 3: Recollida d’altres dades

(Si hem decidit recollir altres dades, com ho fem?)

-

-

-

Recollida de dades:

(Quines dades recollim?)

Nom alumne/a Dada 1: Dada 2:

Anàlisi dels resultats:

Elaborar una gràfica: feu servir gràfics de barres i càlculs de mitjanes si esteu

comparant la capacitat pulmonar segons una qualitat (per exemple: capacitat pulmonar

segons si la persona fa exercici o no), o bé gràfics de punts si realitzeu dues mesures

diferents de variables que voleu relacionar (per exemple: capacitat pulmonar segons

l’alçada de la persona).

Conclusions i argumentació:


65

Tasca 10 | Recapitulem!

El conjunt de processos que intervenen en la funció de respiració de

l'organisme humà són:

1. Ventilació o renovació d'aire dels pulmons.

(Cal explicar aquí el procés d'inspiració, el procés de l'espiració i el paper

del diafragma i els músculs intercostals)

2. Intercanvi gasós entre els alvèols pulmonars i la sang.

(Cal explicar aquí la difusió i quins gasos s’intercanvien, i quina estructura

tenen els alvèols i perquè)

3. Transport de gasos pel sistema circulatori.

L'hemoglobina és una molècula proteica que es troba a l'interior dels

glòbuls vermells. La major part de les molècules d'oxigen que viatgen per la

sang ho fan unides a l’hemoglobina (oxihemoglobina). El CO2 procedent de

la respiració cel·lular és transportat per la sang en diverses formes: dissolt

en el plasma, en forma de carbonat, combinat amb proteïnes del plasma o

unit a l’hemoglobina (carbohemoglobina).

4. Intercanvi de gasos entre la sang i les cèl·lules dels teixits de

l'organisme.

(Cal explicar aquí la difusió i quins gasos s’intercanvien)

5. Respiració cel·lular.

Aquest és un procés complex, però us el respondrem nosaltres de forma

senzilla perquè en tingueu un tastet:

Dins les cèl·lules dels teixits del cos, hi ha orgànuls que poden realitzar

diferents funcions. La respiració cel·lular té lloc als mitocondris. Els

mitocondris són orgànuls on es transforma l’energia dels nutrients per a que

pugui ser utilitzada per l’organisme. Aquesta energia s’obté gràcies a un

procés força complex, anomenat globalment respiració cel·lular, que

s’inicia al citoplasma a partir de la glucosa i que finalitza a l’interior dels

mitocondris on, en presència d’oxigen, s’allibera l’energia i es desprèn

diòxid de carboni i aigua..


66

La part del procés es dóna a la membrana interna dels mitocondris

(membrana mitocondrial interna). Podeu endevinar per què aquesta

membrana presenta crestes?

6. Les persones que pateixen fibrosi quística com en Robert tenen

problemes respiratoris. Quins problemes respiratoris desenvolupen

els malalts de FQ? Quin és l’origen del problema? Quin dels

processos de la respiració es veu afectat en la malaltia?

(Cal identificar els elements del sistema de neteja i com es veu afectat en

els malalts. També identificar quin punt del procés de respiració afecta i

perquè, i com influencia la capacitat pulmonar)

7. L’aparell respiratori, digestiu i el sistema circulatori i excretor

cooperen en la funció de nutrició (que en últim terme es refereix a

nutrició de les cèl·lules dels teixits del cos). Destaca com el sistema

circulatori intervé en la nutrició a partir del següent esquema.

(Resumeix la funció de l’aparell digestiu i l’aparell respiratori i relaciona-ho

amb la funció del sistema circulatori i la nutrició de les cèl·lules)


67

8. Fumar és una font de problemes respiratoris. En els fumadors,

s’acumulen dipòsits de quitrà del tabac sobre la superfície

respiratòria de l’alvèol. A més, l’activitat dels cilis està disminuïda

de forma irreversible en fumadors crònics. Justifica quins problemes

poden provocar els dipòsits de quitrà i la reducció de la funció dels

cilis a la funció respiratòria.

(Identifica les dues formes amb les que el tabac afecta l’aparell respiratori i

explica els problemes que provoca cada una d’elles)

Finalment, el tabac també conté moltes substàncies tòxiques i

cancerígenes que poden donar lloc a càncer de pulmó o a altres

parts de l’aparell respiratori o del cos. Aviat coneixereu més a fons

què passa quan en un òrgan es desenvolupa càncer.


68

Autoavaluacions i coavaluacions dels grups de treball

Autoavaluació i coavaluació dels grups de treball

Reflexiona sobre el funcionament del teu grup de treball. Recorda les sessions en què heu fet

activitats junts i el treball en grup quan heu hagut d’elaborar el producte final. A la següent

taula, anota puntuacions del 0 al 2 (0: no ho fa, 1: ho fa però no tant com podria, 2: ho fa bé).

Anota els vostres noms

Jo: Company/a: Company/a:

Es responsabilitza de la

realització de la feina.

Col·labora en la

planificació del treball a

fer i aporta idees.

Valora l’aportació

individual dels

companys.

Ajuda els companys que

tenen dificultats en la

comprensió dels

continguts que s’estan

treballant.

Fomenta la comunicació

i la cordialitat del grup.

Com t’has sentit durant el treball en grup?

Si creus que hi ha algun aspecte a comentar, fes-ho a continuació.


69

Material pel professorat

Rúbrica de comportament

Nom

alumne/a

Aspecte de

comportament

Pu

ntu

acio

ns

Sess

ion

s d

e la

bo

rato

ri

Tracta bé el material i

se’n responsabilitza

2

Participa en les

preguntes que es

formulen

1.5

Participa en el

muntatge de

l’experiment

1.5

Segueix les

instruccions del

professor/a

2

Sess

ion

s a

l’au

la Comportament

adecuat

1.5

Participa

voluntàriament a l’aula

1.5


70

Rúbrica d’avaluació de la tasca 5 Atès que es tracta d’un format obert, la taula es prepara de manera general per a poder

respondre tots els casos.

Aspecte a valorar Incorrecte Correcte però

incomplet Correcte i complet

Explicació de la diabetis 0 1 2

Què implica la diabetis al dia a dia 0 0.75 1.5

Explicació sobre la teràpia gènica

aplicada a la diabetis tipus I 0 1 2

Situació actual sobre la recerca en

el tractament de la diabetis tipus I

amb teràpia gènica

0 0.75 1.5

No Regular Sí

Informació ordenada de manera

lògica 0 0.5 1

Informació clara/entenedora 0 0.5 1

Absència de faltes ortogràfiques 0 0.5 1


71

Guia per al professorat de la pràctica d’espirometria

Pràctica: Quina és la nostra capacitat pulmonar?

Hipòtesi

(La hipòtesi que hagin escrit)

Objectiu

(El que hagin escrit)

Materials

Garrafa de plàstic de 5 litres

Retolador per a plàstic

Cubell/palangana

Proveta de 200ml

Tub de plàstic flexible

Procediment

Muntatge de l’espiròmetre

Anotació: Aquesta pràctica es pot organitzar de moltes maneres. Si cada grup

d’alumnes munta un espiròmetre, creiem que el muntatge i procediment de muntatge

l’haurien de tenir en el seu full de pràctiques. S’ha de tenir en compte que per cada

mesura que es fa s’ha de tornar a muntar. En aquest sentit pot valer la pena fer-ne

varis. Una part crítica del muntatge que s’ha de tenir molt en compte: el cubell haurà

de tenir una mica d’aigua, però sobretot sempre haurà de seguir prou buit com per

recollir tota l’aigua de la garrafa, ja que si no, en el moment d’espirar o de desmuntar-

lo podria vessar(!) Això no s’observa al dibuix de sota.

1- Agafem la garrafa de 5L i hi posem 200mL d’aigua d’una proveta.

2- Assenyalem el nivell d'aigua a la garrafa mitjançant un retolador per a plàstic.

Repetim aquesta operació fins a la seva capacitat total, per obtenir la garrafa

graduada.

3- Omplim la garrafa d'aigua, la tapem amb les mans, la invertim sobre la galleda mig

plena d'aigua i retirem la mà.

4- Introduïm un tub de plàstic flexible.

Anotació: Haurem de mantenir la part del tub on espirarem

més elevada que la sortida de dins de la garrafa, ja que si no

l’aigua sortiria per allà.

En aquest moment tenim el nostre espiròmetre a punt per

mesurar la capacitat pulmonar.


72

Mesurar la capacitat pulmonar

5- Bufar a través del tub (una respiració normal i una altra forçada).

6- Apuntem les dades de cada un per després comparar-les.

Mesurar l’alçada, o el pes, o....

Recollida de dades

Hem posat una graella a la pauta perquè omplin les dades que recullen. La primera

columna és pel nom de l’alumne/a i les altres dues corresponen a dues variables que

volem comprovar (una d’elles la capacitat pulmonar normal o forçada)

Nom alumne/a Volum espiració normal/forçada

Altra variable

Resultats esperats de l’espirometria

Altres instituts que han realitzat activitats similars han obtingut baixa variacions petites

en la capacitat pulmonar: respiració normal 1.2-1.5L, respiració forçada 3.9-4L.

Anàlisi dels resultats: Es dibuixen gràfiques de correlació o de barres segons el tipus

de variables.

Conclusió:

Ajudar als alumnes a que comprenguin i raonin els resultats obtinguts i ho redactin.

Comentar en veu alta amb tota la classe les resultats dels alumnes. També es pot

comentar informació addicional, com que en una espiració normal s'expulsen 0'5 litres

d'aire dels pulmons, i en una espiració forçada-utilitzant els músculs abdominals-

surten, a més, 1'5 litres d'aire complementaris i 1'5 litres d'aire de resseca. Als

pulmons hi queden sempre 1'5 litres d'aire que no es mobilitza, que anomenem aire

residual. La capacitat pulmonar mitjana d'un ésser humà és de 5 litres, encara que

aquesta xifra pot variar depenent de factors com l'edat, el sexe i l'activitat. Finalment,

practicant exercici físic la capacitat pulmonar pot augmentar més d'un litre.

Ells hauran d’escriure les diferències entre el que creien i el que han observat.

Unitat Didàctica Anatomia i Fisiologia Humana per 4t ESO

Documents

Transcript of Unitat Didàctica Anatomia i Fisiologia Humana per 4t ESO