FORMACIÓN ACADÉMICA
PFA-01-R04 Versión 02
TALLER
AREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL GRADO SEPTIMO PERIODO 01 NOMBRE: ___________________________________________________________________________________ CAPACIDADES
DESTREZAS
Razonamiento Deductivo
Establecer relaciones Explicar situaciones
EJE
UNIDAD TEMATICA
CELULAR
Seres microscópicos
TEMA
SUBTEMA
Circulación y excreción en seres vivos
Transporte de membrana
Estructuras y mecanismos de transporte Circulación en organismos unicelulares
LOGROS:
1- Explicar los procesos de circulación y excreción de los seres microscópicos. 2- Reconocer que los modelos atómicos cambian a través del tiempo según las nuevas teorías descubiertas. INDICADORES DE LOGRO:
A. B. C. D.
Comprende en qué consiste y cuáles son los órganos del proceso circulatorio de los organismos microscópicos. Comprende en qué consiste y cual son los órganos órganos del proceso de excreción de los organismos microscópicos. Describe los diferentes modelos modelos atómicos que explican la estructura de la 1-materia a través través del tiempo. Reconocer los órganos de excreción en vegetales.
CIRCULACION EN LOS SERES VIVOS PARA PENSAR: Los organismos que viven en condiciones extremas de vida han desarrollado mecanismos fisiológicos especiales para adaptarse al medio y garantizar su supervivencia. Por ejemplo, algunas especies como los llamados “peces del cielo” se han adaptado a vivir en zonas donde la temperatura es cercana o por debajo de los cero grados centígrados. Para ello, han desarrollado, en su sangre y otros fluidos corporales, una sustancia anticongelante que mantiene su fluidez y evita los efectos dañinos de la congelación. Los peces de hielo no tienen glóbulos rojos en la sangre, son transparentes y producen ciertas proteínas que se enlazan con los minúsculos cristales de hielo en la sangre para evitar el congelamiento.
PARA RESPONDER: ¿A cuales mecanismos fisiológicos se hace referencia en el texto? ¿Qué funciones de un ser vivo se pueden ver alteradas si se congela su sangre? ¿Podrían los seres humanos que viven en los polos desarrollar adaptaciones similares a las de los peces de hielo? Explica tu respuesta LA CIRCULACION ES UNA FUNCION VITAL: Todos los seres vivos interactúan con su entorno para incorporar nutrientes nutrientes y otras sustancias que les sirven para obtener energía y cumplir sus funciones vitales. Una vez incorporadas, estas sustancias son transformadas en otras más sencillas que el organismo utilizará para liberar la energía contenida en ellas, o bien, para integrarlas a sus células. Estos procesos producen residuos que deben ser eliminados para mantener el equilibrio químico de todo el organismo.
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Este proceso de llevar o transportar las sustancias a todo el organismo y llevar los desechos hasta los lugares en donde deben ser eliminados se denomina circulación. Esta corresponde a la conducción o transporte de sustancias nutritivas y desechos metabólicos desde y hacia las diferentes células del organismo, en el caso de los seres vivos pluricelulares o al interior celular en el caso de los organismos unicelulares. Desde el punto de vista evolutivo, el sistema de transporte en los seres vivos se relaciona con la complejidad de los mismos y las condiciones ambientales que han enfrentado a los largo de tiempo y que dieron como resultado el desarrollo de diferentes mecanismos, estructuras o sistemas de circulación o transporte. Por ejemplo en los organismos unicelulares como las bacterias y los protozoos, las sustancias circulan en forma más sencilla que en los organismo pluricelulares, porque la distancia entre el lugar por donde ingresan los nutrientes y las otras partes del cuerpo son muy cercanas. Por el contrario, en los organismos pluricelulares hacer llegar los nutrientes a cada célula y, al mismo tiempo, remover de ellas las sustancias de desecho que se generan durante el metabolismo, exigió la formación de estructuras cada vez mas especializadas para asegurar la realización óptima de estos procesos. De otra parte, las condiciones ambientales extremas como el frío intenso también generan otras adaptaciones del sistema circulatorio. Lo pingüinos son ejemplo de esta situación. Estas aves tienen un s circulatorio que les permite mantener una temperatura corporal estable debido a que las arterias y las venas de sus extremidades están situadas muy cerca, de tal manera que puedan intercambiar calor. Figura 1. Los homeotermos son animales capaces de regular su temperatura corporal de manera automática e independientemente de la temperatura del medio. Para lograrlo, liberan la energía química contenida en los alimentos. Las aves y los mamíferos son animales homeotermos.
Actividad No. 1
En tu cuaderno responde 1. Que es la circulación de los seres vivos 2. Cuál es la función general del sistema circulatorio. ACTIVIDAD No. 2
1. Analiza el gráfico mentes br illantes ¿Cómo afecta las condiciones ambientales al sistema circulatorio?. 2. En tu cuaderno a través de un dibujo explique lo que entendió de la función circulatoria de los seres vivos ACTIVIDAD No. 3
Realiza el crucigrama
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ESTRUCTURAS Y MECANISMOS DE TRANSPORTE
Transporte de moléculas de baja masa molecular
Tipos
No requiere energía
Requiere energía
Transporte Pasivo
Transporte Activo
Por
Difusión Simple
Tipos
Difusión Facilitada
A través
Bomba NA+-K+
Requiere de
Bicapa
Canales
Está formada por
Entran
Los cuales son
K+, Ca+, Na+, Cl+
Con
Requiere de
Proteínas Transmembranosas
Otros elementos ATP-asa (proteína (proteína transamembranosa)
Iones Moléculas Lipídicas
Otras Bombas
Rompe
ATP
ADP + Energía Energía + Pi
Se requiere
Para el Bombeo
La circulación o transporte de sustancias desempeña un papel fundamental en la homeostasis o equilibrio interno del organismo. Permite la distribución de los nutrientes que se han obtenido gracias a procesos digestivos y la circulación de sustancias que el organismo produce y que contribuyen a se adecuado funcionamiento. También transporta las sustancias de desecho hasta los lugares donde deben ser eliminados y en muchos organismos, contribuye a regular la temperatura corporal. El transporte de sustancias en los seres vivos se realiza mediante tres estructuras generales; membrana celular, vasos o conductos (sistema vascular) y sistemas circulatorios. Las células se encuentran en contacto con el medio e interactúan con él a través de la membrana citoplasmática. Este contacto se verifica por el ingreso de sustancias nutritivas para realizar las diferentes funciones, además de la eliminación de las sustancias de desecho o la secreción de moléculas específicas. El intercambio de sustancias se realiza a través de la membrana plasmática y por diferentes mecanismos:
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a) Transporte pasivo: Se trata de un proceso que no requiere energía, pues las moléculas se desplazan espontáneamente a través de la membrana a favor del gradiente de concentración, es decir, desde una zona de alta concentración de solutos a otra zona de más baja concentración de solutos (fig. 1). Aquellas moléculas pequeñas y sin carga eléctrica como el oxígeno, dióxido de carbono y el alcohol difunden rápidamente a través de la membrana mediante este mecanismo de transporte. El transporte pasivo puede ser mediante difusión simple y difusión facilitada. En el primero, la difusión de las sustancias es directamente a través de las moléculas de fosfolípidos de la membrana plasmática. Y en el segundo, difusión facilitada, el transporte de las moléculas es ayudado por las proteínas de la membrana plasmática celular.
b) Transporte activo: En este caso, el transporte ocurre en contra del gradiente de concentración y, por lo tanto, la célula requiere de un aporte energético (en forma de ATP, molécula rica en energía). En el transporte activo participan proteínas transportadoras, que reciben el nombre de "bombas", y que se encuentran en la membrana celular (figura nº 1), cuya función es permitir el ingreso de la sustancia al interior o exterior de la célula.
TRANSPORTE A TRAVES DE VASOS O CONDUCTOS Se realiza a través de conductos o tubos y se denomina sistema vascular. Es propio de las plantas traqueofitas, entre las que se encuentran las gimnospermas y las angiospermas. TRANSPORTE A TRAVES DE SISTEMAS CIRCULATORIOS La mayoría de animales posee un sistema de transporte de sustancias más complejo compuesto por un corazón, vasos sanguíneos y un líquido circulante que, conforman un sistema circulatorio propiamente dicho. El corazón se encarga de impulsar o bombear a sangre a todas las celulares del organismo. Los vasos sanguíneos son conductos de diverso calibre por donde viaja la sangre. El líquido circulante, generalmente llamado sangre, transporta nutrientes, materiales de desecho y demás sustancias.
ACTIVIDAD No. 3
1. lee las estructuras y mecanismos de transporte
haz resumen y anexe dibujos correspondientes
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4. C
CIRCULACION EN ORGANISMOS UNICELULARES Los organismos unicelulares del reino mónera, como las bacterias; del reino protista, como los protozos y las algas; y del reino de los hongos, como las levaduras no tienen sistemas circulatorios especializados. Los nutrientes ingresan a la celular a través de la membrana celular, por medio de los mecanismos de transporte pasivo y activo ya descritos. Cuando las sustancias s e encuentran en el interior de la células son transportadas a l lugar donde se necesitan, gracias a tres tipos de movimiento: movimiento citoplasmáticos, motores moleculares y vesícula de transporta. -
MOVIMIENTOS CITOPPLASMATICOS Son corrientes o movimientos originados en el citoplasma por acción de la entrada y salida de sustancias como el agua, la consistencia liquida del citoplasma facilita este tipo de movimientos, El paramecio por ejemplo, transporta su alimento en las vacuolas que son impulsadas por movimientos citoplasmáticos alrededor del cuerpo para distribuir sus nutrientes. Luego, la parte que no se asimilo sale al exterior por un orificio de salida, denominado citoprocto. Un movimiento citoplasmático característico de las células vegetales es la ciclosis que ocurre gracias a los microfilamentos del citoesqueleto. MOTORES MOLECULARES Los motores moleculares son estructuras celulares que son formadas por proteínas que se desplazan por el citoesqueleto, el cual les sirve de soporte. Sujetas al citoesqueleto se encuentran las proteínas que enlazan los organelos o las estructuras celulares que se van a transportar y las llevan hasta el lugar donde se necesitan. Mediante este mecanismo se transportan mitocondrias, lisosomas y filamentos del citoesqueleto, entre otros. VESICULAS DE TRANSPORTE Son microscópicas esferas que se formas a partir de un compartimiento membranoso y se mueven por las vías del citoesqueleto. Al llegar al lugar indicado, se fusionan con la membrana del compartimiento correspondiente y allí entregan la sustancia que han transportado. CIRCULACIÓN EN HONGOS
Los hongos unicelulares como las levaduras adquieren sus nutrientes por procesos como la difusión, la fagocitosis y la pino- citosis. Estos circulan internamente gracias a corrientes citoplasmáticas. Los hongos multicelulares, como los champiñones, no tienen sistemas circulatorios o vasculares para transportar los nutrientes que son absorbidos por difusión a través de la superficie de sus hifas. Las hifas se encuentran constantemente creciendo en busca de nuevos recursos alimenticios, de tal manera, que ninguna de las células de su cuerpo se encuentra muy lejos de las superficies de absorción (fig. 5). Igualmente, las hifas de los hongos están compuestas de células separadas por tabiques con poros a través de los cuales pueden fluir sustancias de. gran tamaño que, además de los nutrientes y los desechos celulares, incluyen organelos como las mitocondrias e inclusive el núcleo. En algunos hongos las hifas no están divididas por tabiques, lo que facilita la circulación de sustancias. Una vez los nutrientes entran al cuerpo de los hongos, la mayoría son enviados por corrientes citoplasmáticas hacia las puntas de las hifas que se encuentran en crecimiento.
Aparentemente pequeños, muchos hongos tienen bajo tierra, un sistema de hifas que puede alcanzar longitudes de kilómetros. Los nutrientes entran a estas I por difusión, y se transportan fácilmente a través de sus células.
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ACTIVIDAD No. 4
1. Explica en qué consiste el proceso del
transporte activo en la célula
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HORIZONTALES 1. se realiza con ayuda de proteínas transportadoras que tienen un poro o canal. 3. Sustancia que fluye por el floema en las plantas vasculares 4. Paso de sustancias de una zona de mayor concentración a una de menor concentración 5. Plantas que poseen sistemas vasculares que permiten el transporte de sustancias 6. Células muertas que forman el xilema 8. Conducto de las plantas vasculares que lleva sustancias de las hojas a todas las partes de la planta
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VERTICALES Se realiza sin gasto de energía
6. Sustancia formada por agua y sales minerales en las plantas 9. Conducto de las plantas vasculares que lleva sustancias de la raíz a las hojas y tallos
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LA EXCRESION UNA FUNCIÓN VITAL . Los seres vivos pueden fabricar sus alimentos u obtenerlos del medio. Los digieren para liberar los nutrientes que contienen y, a través de procesos metabólicos, los utilizan para formar o descomponer sustancias, Como consecuencia, se producen sustancias de desecho que deben ser expulsadas, pues de lo contrario, pueden producir intoxicación e, incluso, la muerte del organismo. La excreción es la función mediante la cual los seres vivos liberan sustancias de desecho, manteniendo con ello, la homeostasis o equilibrio interno. Para realizar este proceso, cuentan con diversas estructuras: organelos celulares, células, órganos y sistemas especializados, romo lo estudiaremos a continuación.
Generalidades sobre la excreción Las principales sustancias de desecho que producen las células de los seres vivos son el dióxido de carbono (CO5), el agua (H2O) y el amoníaco (Ni-13)1El dióxido de carbono y el agua se producen durante la respiración de organismos aerobios, como los seres humanos, El amoníaco es un compuesto de desecho que se origina por la degradación de Ias proteínas. Existen otros compuestos de desecho, los cuales varían de acuerdo con los distintos tipos de organismos; entre ellos se encuentran los taninos producidos por las plantas, la urea y el ácido úrico, producidos por los animales.
Propósito del proceso de la excreción Además de eliminar sustancias de desecho, la excreción permite a los organismos controlar la concentración de sales y de otras sustancias disueltas en las Células, las cuales afectan su funcionamiento4a excreción también mantiene el equilibrio hídrico, es decir, la cantidad de agua que sale y entra al organismo.
La osmorregulación Como sabes, la ósmosis es el proceso por el cual el agua pasa a través de una membrana semipermeable de acuerdo con la concentración de sales presente en el medio. En los seres vivos este transporte de agua y sales, y el control interno de /os niveles de estos compuestos es lo que se denomina osmorregulación, un proceso necesario para mantener el equilibrio hídrico y químico dentro del organismo. Los contenidos celulares de todos los seres vivos son similares, en su composición, al agua de mar, aunque las concentraciones de las diferentes sustancias varían en relación con el medio en el cual viven. Estas variaciones son las que determinan, por ejemplo, la diversidad de los sistemas de excreción en los seres vivos ACTIVIDAD No. 5
1. Explica en tu cuaderno porqué la excreción
es una función vital en los seres vivos?
LA EXCRECIÓN EN MÓNERA, PROTISTAS Y HONGOS Como resultado del metabolismo de los maneras, protistas y hongos se producen sustancias de desecho que se eliminan a través de las membranas celulares mediante: transporte pasivo, transporte activo y exocitosis; mecanismos que, corno' sabes, también son portantes para la adquisición de las sustancias que la célula requiere para vivir. La ocurrencia de uno u otro tipo de proceso depende del tipo y del tamaño del elemento, molécula o sustancia que se requiera movilizar. La tabla posterior, muestra las principales sustancias de desecho que son excretadas por estos organismos; algunas de ellas son reutilizadas por otros organismos;
El transporte pasivo Se caracteriza porque no requiere energía, debido a que las sustancias que se excretan pasan de un sitio de mayor concentración (en este caso el interior de la célula) hacia uno en donde se presenta en menor concentración (exterior celular). Puede ser difusión simple cuando la sustancia sale a través de cualquier lugar de la membrana; o difusión facilitada cuando se requiere que la sustancia que se va a eliminar se adhiera a una proteína de u. membrana.
El transporte activo Cuando la concentración de una sustancia de desecho es menor dentro de la célula que en su exterior, se requiere un aporte energético, por esta razón se habla de transporte activo. La energía que se utiliza
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genera cambios en las proteínas de membrana o en los gradientes de concentración, lo cual facilita el transporte de dentro hacia fuera de la célula.
La exocitosis
Cuando las moléculas que la célula necesita eliminar son grandes o insolubles en la membrana, se forman vesículas en el interior celular. Estas, al fusionarse con la membrana celular, permitirán la expulsión de tales o moléculas. Este proceso se conoce como exocitosis.
ACTIVIDAD No. 6
1. Realiza diagrama de flujo sobre la excreción
en organismos unicelulares
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ACTIVIDAD No. 7
1. Realizar las actividades que aparecen en la
guía que serán evaluadas como una nota para el periodo
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AREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL QUIMICA GRADO SEPTIMO PERIODO 01 CAPACIDADES
DESTREZAS
EJE
UNIDAD TEMATICA
QUIMICO
TEORIA ATOMICA
TEMA
SUBTEMA
ATOMO EN LA ANTIGÜEDAD DESCUBRIMIENTO PROTON Y NEUTRON
PRIMERA IDEAS COMPOSICION DE LA MATERIA
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ACTIVIDAD No. 1
1. Escribir el concepto de lo que
entiende por química 2. Leer, hacer resumen y dibujos de los temas 1.1- 1.2- 1.3.
ACTIVIDAD No. 2
1. En tu cuaderno elabora una línea de tiempo que reúna los más
significativos eventos y avances en el estudio del átomo. 2. Resume en un cuadro los aportes científicos más importantes de Jhon Dalton.
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ACTIVIDAD No. 1
¿Qué es el efecto fotoélectrico ¿Qué son los niveles de energía? ¿Qué le sucede a la luz cuando se hace pasar a través de un prima? 4. Qué relación existe entre los niveles de energía y las líneas espectrales? explica 1. 2. 3.
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