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INSTITUCIÓN EDUCATIVA CIUDADELA DEL SUR APRENDIZAJE AL ALCANCE DE TODOS T ODOS CIENCIAS NATURALES. GRADO SEPTIMO GUIA N° 1 PRIMER PERIODO SISTEMA DE LOCOMOCIÓN HUMANA Entorno biológico DOCENTE: Helena Sánchez Adaptado por: José Gabriel Morales Lic. En Biología y Educación Ambiental
LOGRO: Reconoce los huesos del cuerpo, valorando la importancia que tienen para la locomoción de los seres vivos en unión con los músculos. -Identifica estructuras y mecanismos que realizan la función excretora en los seres vivos INDICADOR: Reconoce los órganos y mecanismos de locomoción y excreción de los seres vivos
TIEMPO: 4 SEMANAS CONTENIDOS -
Sistema muscular, órganos y función Sistema óseo, órganos y función Sistema excretor en invertebrados Sistema excretor en vertebrados
CRITERIOS DE EVALUACIÒN MOMENTO A: Terminación de la actividad Nº 1 MOMENTO B: Desarrollo de las actividades 2. 3 y 4 MOMENTO C: Desarrollo de las actividades 5, 6, 7 y 8 MOMENTO D: Evaluación escrita tipo Icfes de cada uno de los entornos - Participación en Clase -Asistencia y puntualidad - Sentido de pertenencia por el cuidado de su entorno
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MOMENTO
¡QUE TAL SI RECORDAMOS ALGUNAS COSAS!
Algunos deportes y actividades físicas involucran mayor uso de las piernas, y generan un esfuerzo físico general que otros deportes, mientras que otros requieren un mayor uso y esfuerzo de los brazos y manos; y otros tipos de ejercicios involucran integralmente integralmente a todo el cuerpo.
ACTIVIDAD N° 1. Para realizar
en el cuaderno
¿QUE SABES ACERCA DE : a- ¿Cuáles deportes utilizan solo las manos para poder desarrollarlos? Mira las figuras de arriba y piensa en otros. b- ¿Cuáles deportes utilizan solo las piernas para poder desarrollarlos? Mira las figuras de arriba y piensa en otros. c- ¿Cuáles deportes utilizan las manos y las piernas para poder desarrollarlos? desarrollarlos? Mira las figuras de arriba y piensa en otros. d- Qué estructuras que permiten a los seres vivos conservar su forma. e- Cuáles estructuras que que utilizan algunos algunos animales para volar. f- Cuál es la forma y función de algunos huesos del esqueleto humano. g- ¿Qué animales conoces que se pueden desplazar en diferentes medios: agua-aire, agua-tierra, agua-tierra-aire?
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MOMENTO
¡NUEVOS CONCEPTOS!
LEAMOS EN GRUPO DE TRABAJO EL SIGUIENTE SIGUIENT E TEXTO Y DESARROLLEMOS LA ACTIVIDAD Nº 2
El sistema muscular está formado por el conjunto de músculos esqueléticos, cuya misión es el movimiento del cuerpo. Junto con los huesos constituye el aparato locomotor, del cual es la parte activa, puesto que los músculos son los responsables de los movimientos de los huesos. Los músculos esqueléticos se contraen como respuesta a impulsos nerviosos. Estos impulsos viajan por nervios motores que terminan en los músculos. La zona de contacto entre un nervio y una fibra muscular estriada esquelética se conoce como unión neuromuscular o placa motora. El cuerpo humano tiene más de 600 músculos. Estos músculos se unen directa o indirectamente (mediante tendones) a los huesos y generalmente trabajan en pares antagónicos, cuando uno se contrae el otro se relaja.
FUNCIONES DEL SISTEMA MUSCULAR: Las principales funciones del sistema muscular son: o o
o o o
o
El movimiento del cuerpo (locomoción) o de alguna de sus partes. Producción de calor. Los músculos producen un 40% del calor corporal en reposo y hasta un 80% durante el ejercicio. El mantenimiento de la postura. La mímica: por acción de ciertos músculos, especialmente de la cara, se pueden adoptar determinados gestos que sirven para expresar sentimientos.
TIPOS DE MÚSCULOS Según el tipo de movimiento que realizan, re alizan, se pueden distinguir los siguientes tipos de músculos: Flexores y extensores: acercan o separan, respectivamente, dos partes de un miembro. La aplicación de estos términos en relación con la cadera y el hombro requiere una definición especial. La flexión en estas estructuras constituye un movimiento por el cual el muslo y el brazo son desplazados hacia delante; mediante la extensión, el muslo y el brazo se desplazan hacia atrás. Abductores y aductores: alejan o acercan partes móviles hacia un eje central. Rotadores: hacen girar un hueso alrededor de un eje longitudinal. La pronación y la supinación constituyen dos formas especiales de rotación. La pronación es la rotación conjunta del
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antebrazo y la mano, quedando las palmas de las manos mirando hacia atrás. La supinación es el movimiento contrario. Elevadores o depresores: levantan o bajan una parte del cuerpo. Esfínteres y dilatadores: cierran o abren un orificio corporal.
ESTRUCTURA DE UN MÚSCULO ESQUELÉTICO Los músculos esqueléticos están formados por fibras musculares estriadas que se organizan de la siguiente manera: Cada fibra muscular está rodeada por una fina membrana de tejido conjuntivo denominada endomisio. Varias fibras se agrupan en manojos denominados fascículos musculares. Cada fascículo está rodeado por una capa de tejido conjuntivo denominada perimisio. El conjunto de los fascículos forman el músculo que, a su vez, se encuentra rodeado por una envoltura de tejido conjuntivo llamada epimisio. Los componentes de tejido conjuntivo de un músculo se unen para formar un tendón, mediante el cual el músculo se inserta al hueso. En los músculos anchos los tendones son aplanados y se denominan aponeurosis. Además, los músculos esqueléticos contienen abundantes vasos sanguíneos, vasos linfáticos, nervios y receptores sensoriales. CONTRACCIÓN MUSCULAR La contracción de los músculos se produce según las siguientes etapas: Un impulso nervioso viaja por un nervio motor hasta la placa motora. El nervio secreta una pequeña cantidad de acetilcolina (neurotransmisor). La acetilcolina provoca en el músculo la liberación de grandes cantidades de iones Ca2+ que se hallaban almacenados en el retículo sarcoplásmico. Los iones Ca2+ actúan sobre la troponina y tropomiosina, proteínas reguladoras que forman parte del filamento de actina, provocando el deslizamiento de los filamentos de actina y miosina, lo que determina el acortamiento de los sarcómeros y, por lo tanto, de la fibra muscular. Los iones Ca2+ son bombeados de nuevo al retículo sarcoplásmico, donde permanecerán hasta que llegue un nuevo impulso nervioso. La contracción muscular requiere un aporte de energía que se obtiene de los enlaces de alta energía del ATP.
PRINCIPALES MÚSCULOS DEL CUERPO HUMANO MÚSCULOS DE LA CABEZA Músculos mímicos: ˙ Frontal: levanta las cejas y arruga la frente. ˙ Risorio: tiran de la comisura bucal lateralmente. ˙ Orbicular de los párpados: cierran los ojos.
5 ˙ Orbicular de los labios: cierran la boca.
Músculos masticadores ˙ Masetero: cierran la boca y aprietan los dientes. ˙ Temporal: cierran la boca, aprietan los dientes y retraen el maxilar inferior.
MÚSCULOS DEL CUELLO ˙ Esternocleidomastoideo: rotación y flexión d e la cabeza.
MÚSCULOS DEL TRONCO Cara anterior ˙ Pectoral mayor: flexión del brazo. Colabora con el dorsal
ancho en la aducción del brazo. ˙ Serratos anteriores o mayores: desplazan los hombros
hacia adelante. ˙ Intercostales: situados entre las costillas. Intervienen en
los movimientos respiratorios. ˙ Diafragma: separa las cavidades torácica y abdominal.
Interviene en los movimientos respiratorios. ˙ Recto mayor del abdomen: flexión del tronco y
compresión del contenido abdominal. ˙ Oblicuo externo o mayor del abdomen: flexión del tronco y compresión del contenido abdominal. Cara posterior ˙ Trapecio: intervienen en la aducción y abducción del
brazo. ˙ Dorsal ancho: extensión del brazo. Colabora con el pectoral en la aducción del brazo. ˙ Redondo mayor: extensión, aducción y rotación interna del brazo. ˙ Redondo menor: aducción y rotación del brazo hacia fuera.
MÚSCULOS DE LAS EXTREMIDADES SUPERIORES Hombro ˙ Deltoides: abducción del brazo. Participa también en la
flexión y extensión del brazo. Brazo ˙ Bíceps braquial: flexión y supinación del antebrazo. Flexión
del brazo. ˙ Braquial anterior: flexión del antebrazo. ˙ Tríceps braquial: extensión del antebrazo. Una porción
interviene en la extensión del brazo. Antebrazo ˙ Pronador: pronación del antebra zo y la mano. ˙ Supinador: supinación del antebrazo y la mano. ˙ Cubital anterior: flexión de la mano. ˙ Palmar: flexión de la mano sobre el antebrazo. ˙ Flexores y extensores de los dedos: flexión y extensión de los
dedos.
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Mano ˙ Músculos cortos de la man o: mueven los dedos.
MÚSCULOS DE LAS EXTREMIDADES INFERIORES Muslo y nalgas ˙ Glúteo mayor: extensión del muslo. ˙ Glúteo mediano: abducción del muslo. ˙ Iliopsoas: flexión del muslo y el tronco. ˙ Pectíneo: flexión y aducción del muslo. ˙ Sartorio: flexión, aducción y giro del muslo hacia fuera. Flexión de la
pierna. ˙ Recto interno: aducción del muslo y flexión de la pierna. ˙ Aductor mayor: aducción de las piernas. ˙ Aductor mediano: aducción de las piernas. ˙ Cuádriceps femoral: incluye el vasto externo, el vasto intermedio
(que no se observa en el dibujo), el vasto interno y el recto anterior. Extensión de la pierna. ˙ Bíceps femoral: flexión de la pierna y extensión del muslo. ˙ Semitendinoso: flexión de la pierna y extensión del muslo. ˙ Semimembranoso: flexión de la pierna y extensión del muslo.
Pierna ˙ Tibial anterior: flexión dorsal del pie. ˙ Soleo: junto con los gemelos permiten levantar el cuerpo sobre la punta de los pies (flexión plantar). ˙ Gemelo: flexión plantar del pie y flexión de la pierna. Este músculo se inserta en el hueso calcáneo mediante
el tendón de Aquiles. ˙ Peroneo lateral largo: gira hacia fuera el pie. ˙ Flexores y extensores de los dedos del pie: flexionan o extienden los dedos del pie. ˙ Músculos cortos del pie: mueven los dedos del pie. FUNCIONAMIENTO MUSCULAR: Los músculos son asociados generalmente en las funciones obvias como el
movimiento, pero en realidad son también los que nos permiten impulsar la comida por el sistema digestivo, respirar y hacer circular a la sangre . El funcionamiento del sistema muscular se puede dividir en 3 procesos, uno voluntario a cargo de los músculos esqueléticos el otro involuntario realizado por los músculos viscerales y el último proceso deber de los músculos cardíacos y de funcionamiento autónomo. Los músculos esqueléticos permiten caminar, correr, saltar, en fin facultan una multitud de actividades voluntarias. A excepción de los reflejos que son las repuestas involuntarias generadas como resultado de un estímulo. En cuanto a los músculos de funcionamiento involuntario, se puede especificar que se desempeñan de manera independiente a nuestra voluntad pero son supervisados y controlados por el sistema nervioso, se encarga de generar presión para el traslado de fluidos y el transporte de sustancias a lo largo del organismo con ayuda de los movimientos peristálticos (como el alimento, durante el proceso de digestión y excreción). El proceso autónomo se lleva a cabo en el corazón, órgano hecho con músculos cardíacos. La función primordial
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de este tejido muscular es contraerse regularmente, millones de veces, debiendo soportar la fatiga y el cansancio, o si no, el corazón se detendría. ACTIVIDAD N° 2. Para responder EN GRUPO en el cuaderno
1. ¿Qué es el Sistema Muscular? 2. ¿Cuáles son las funciones del sistema muscular? 3. ¿Cuáles son los componentes del sistema muscular? 4. ¿Diga su clasificación según el movimiento ? 5. ¿Cuáles son la forma de los músculos? 6. ¿Diga como se da su funcionamiento? 7. ¿Cuántos músculos hay en el cuerpo humano? 8. ¿Qué son los movimientos peristálticos?
Esqueleto, término aplicado a todas las estructuras rígidas o semirrígidas que sirven de soporte a los tejidos blandos del cuerpo de un animal, y proporcionan apoyo para la acción muscular. En los vertebrados, al esqueleto se le llama endoesqueleto, ya que se forma dentro del cuerpo. Ciertos animales invertebrados, como los insectos y los crustáceos, tienen esqueletos que reciben el nombre de exoesqueletos porque se encuentran en el exterior del cuerpo. El caparazón de sílice o de calcio que segregan ciertos protozoos, conocidos como foraminíferos, constituye una forma de exoesqueleto. Las esponjas poseen un exoesqueleto constituido por espongina , que es una sustancia elástica y dura. Los celentéreos segregan una gran variedad de sustancias exoesqueléticas, que varían desde la cubierta elástica de las medusas hasta el material pétreo que depositan los corales. El caparazón de la mayor parte de los moluscos están compuestos por carbonato de calcio y por una sustancia orgánica básica, denominada conchiolina. Entre los insectos, cada una de las tres principales divisiones del cuerpo, cabeza, tórax y abdomen, están incluidas en un armazón de placas córneas y por un polímero llamado quitina. Las placas que constituyen cada división primaria están separadas de las placas de la siguiente división por un tejido elástico que permite la flexibilidad de los movimientos que realiza el insecto. Los apéndices están recubiertos por vainas que son proyecciones del exoesqueleto; un tejido elástico, similar al que se encuentra entre las placas, une los distintos segmentos de los apéndices entre sí y con el cuerpo del animal.
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Una serpiente tiene entre 180 y más de 400 vértebras, lo que le confiere una gran flexibilidad en sus movimientos. Las vértebras permiten también la fijación de los potentes paquetes musculares, que son responsables de la locomoción, la captura de presas y la deglución de éstas. Los vertebrados poseen un grupo de estructuras más o menos rígidas, constituidas por cartílago o por hueso, o por una combinación de estos dos tipos de tejido conectivo. La más primitiva de estas estructuras es la notocorda, que es una espina dorsal de tejido cartilaginoso que poseen los peces. Los animales más desarrollados, desde el punto de vista evolutivo, poseen un esqueleto axial, formado por el cráneo, la columna vertebral y las costillas; y un esqueleto apendicular formado por las cinturas pélvica y pectoral, y por los apéndices. Esqueleto de un gato El gato doméstico está bien adaptado para su vida de carnívoro. Tiene largos dientes caninos para capturar y sujetar a sus presas. Las garras de sus miembros son retráctiles, les permiten atrapar a sus presas y defenderse de los depredadores. Su cola, muy larga, contribuye a mantener el equilibrio y ayuda a cazar a sus presas. El cuerpo humano es una complicada estructura que contiene más de doscientos huesos, un centenar de articulaciones y más de 650 músculos actuando coordinadamente. Gracias a la colaboración entre huesos y músculos, el cuerpo humano mantiene su postura, puede desplazarse y realizar múltiples acciones. El conjunto de huesos y cartílagos: forma el esqueleto. El tejido óseo combina células vivas (osteocitos) y materiales inertes (sales de calcio y fósforo), además de sustancias orgánicas de la matriz ósea como el colágeno, proteína que también está presente en otros tejidos. Los huesos son órganos vivos se están renovando constantemente. Las funciones del esqueleto son múltiples: Sostiene al organismo y protege a los órganos delicados como el cerebro, el corazón o los pulmones, a la vez que sirve de punto de inserción a los tendones de los músculos, Además, el interior de los huesos largos aloja la medula ósea, un tejido que fabrica glóbulos rojos y blancos. La cabeza está constituida por el cráneo y la cara. Es una sucesión compleja de huesos que protegen el encéfalo y a otros órganos del sistema nervioso central. También da protección a los órganos de los sentidos, a excepción de el tacto que se encuentra repartido por toda la superficie de la piel. La columna vertebral es un pilar recio, pero un poco flexible, formada por una treintena de vértebras que cierra por detrás la caja torácica. En la porción dorsal de la columna, se articula con las costillas. El tórax es una caja semirrigida que colabora activamente durante la respiración. En el cuerpo humano existen 208 huesos :
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26 en la columna vertebral 8 en el cráneo. 14 en la cara 8 en el oído 1 hueso hioides 25 en el tórax 64 en los miembros superiores 62 en los miembros inferiores Hay varios tipos de huesos : Largos, como los del brazo o la pierna Cortos, como los de la muñeca o las vértebras Planos, como los de la cabeza En esta imagen puedes ver un ejemplo de hueso largo, corto y plano: Algunas características: Son duros. Están formados por una substancia blanda llamada osteína y por una sustancia dura formada por sales minerales de calcio y fósforo. Los huesos largos tienen en su parte media un canal central relleno de médula amarilla, y las cabezas son esponjosas y están llenas de médula ósea roja. División Del Cuerpo Humano Para El Estudio Del Sistema Óseo: El cuerpo humano se divide de la siguiente manera para que sea más comprensible y universal: Cabeza, Tronco, Extremidades Huesos de la cabeza
Los huesos del cráneo son 8 y forman una caja resistente para proteger el cerebro. Los huesos de la cara son 14. Entre ellos los más importantes son los maxilares (superior e inferior) que se utilizan en la masticación. Hay un hueso suelto a nivel de la base de la lengua; llamado hioides, en la que sustenta en sus movimientos.
Huesos del tronco La clavícula y el omóplato, que sirven para el apoyo de las extremidades superiores. Las costillas que protegen a los pulmones, formando la caja torácica. El esternón, donde se unen las costillas de ambos lados. (anterior) Las vértebras, forman la columna vertebral y protegen la médula espinal, también articulan las costillas. (posterior). La pelvis (ilion, isquión y pubis), en donde se apoyan las extremidades inferiores.
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Huesos de las extremidades superiores Clavícula, omoplato y húmero formando la articulación del hombro El húmero en el brazo. El cúbito y el radio en el antebrazo El carpo, formado por 8 huesecillos de la muñeca. Los metacarpianos en la mano. Las falanges en los dedos. Huesos de las extremidades inferiores La pelvis y el fémur formando la articulación de la cadera. El fémur en el muslo La rótula en la rodilla. La tibia y el peroné, en la pierna El tarso, formado por 7 huesecillos del talón. El metatarso en el pie Las falanges en los dedos. Las Articulaciones Son las zonas de unión entre los huesos o cartílagos del esqueleto. Se pueden clasificar en: sinartrosis, que son articulaciones rígidas, sin movilidad, como las que unen los huesos del cráneo; sínfisis, que presentan movilidad escasa como la unión de ambos pubis; y diartrosis, articulaciones móviles como las que unen los huesos de las extremidades con el tronco (hombro, cadera). Las articulaciones sin movilidad se mantienen unidas por el crecimiento del hueso, o por un cartílago fibroso resistente. Las articulaciones con movilidad escasa se mantienen unidas por un cartílago elástico. Las articulaciones móviles tienen una capa externa de cartílago fibroso y están rodeadas por ligamentos resistentes que se sujetan a los huesos. Los extremos óseos de las articulaciones móviles están cubiertos con cartílago liso y lubricados por un fluido espeso denominado líquido sinovial producido por la membrana sinovial. La bursitis o inflamación de las bolsas sinoviales (contienen el líquido sinovial) es un trastorno muy doloroso y frecuente en las articulaciones móviles. El cuerpo humano tiene diversos tipos de articulaciones móviles:
La cadera y el hombro son articulaciones del tipo esfera-cavidad, que permiten movimientos libres en todas las direcciones. Los codos, las rodillas y los dedos tienen articulaciones en bisagra, de modo que sólo es posible la movilidad en un plano. Las articulaciones en pivote, que permiten sólo la rotación, son características de las dos primeras vértebras; es además la articulación que hace posible el giro de la cabeza de un lado a otro. Las articulaciones deslizantes, donde las superficies óseas se mueven separadas por distancias muy cortas, se observan entre diferentes huesos de la muñeca y del tobillo.
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RESPONDE LA SIGUIENTE EVALUACION SOBRE EL SISTEMA MUSCULAR Y ÒSEO (Paginas 3-6, y 9-10)
1) ¿Qué son los músculos? a. Son formaciones anatómicas que son capaces de extenderse, contraerse y recuperar su forma y tamaño originales. b. Son estructuras formadas por células con un núcleo central y que nos permiten mover nuestro cuerpo. c. Son formaciones anatómicas incapaces de extenderse y contraerse. d. Son huesos caracterizados por su capacidad para contraerse, por lo general en respuesta a un estímulo nervioso. e. Ninguna de las anteriores 2) ¿Cuál es la unidad básica de los músculos? a. Actina b. Sarcómero c. Fibra muscular d. Miofibrilla e. Ninguna de las anteriores
6) El sistema óseo es la infraestructura que sostiene nuestro cuerpo y que protege partes vitales de nuestro organismo. Pero además en su interior existe un tejido llamado médula, que es el que fabrica: a. Los osteoblastos b. Las células de la sangre c. Los osteoclastos d. El calcio e. Ninguna de las anteriores
7) ¿Cómo se llama el proceso en que el cartílago se transforma en hueso mediante el depósito de calcio y otras sales que le dan la consistencia? a. Cicatrización b. Crecimiento c. Coagulación d. Osificación e. Ninguna de las anteriores
3) Los músculos mueven y sostienen las distintas partes del cuerpo. Esto es posible mediante la combinación de dos acciones denominadas: a. Estabilización b. Fijación c. Contracción y relajación d. 1 y 2 e. Ninguna de las anteriores
8) ¿Cuántos huesos componen el cuerpo humano? a. 200 b. 205 c. 206 d. 209 e. Ninguna de las anteriores
4) ¿En qué lugar de nuestro cuerpo están ubicados los músculos voluntarios? a. Rodean los órganos internos. b. Se encuentran en el corazón. c. Se encuentran en la cara, cabeza y cuello d. Están ubicados en torno a los distintos huesos que conforman nuestro esqueleto. e. Ninguna de las anteriores
9) La columna está configurada por tres tipos de vértebras, ¿cómo se llaman?: a. Médula espinal, .cervicales y lumbares. b. Cervicales, torácicas y lumbares c. Articulaciones, cervicales y torácicas d. Columna vertebral, médula espinal y articulaciones e. Ninguna de las anteriores
5) Los músculos que están presentes en los órganos internos (en los sistemas digestivo, respiratorio, reproductivo, etc.) y los vasos sanguíneos que los alimentan, reciben el nombre de: a. Músculo cardiaco o miocardio b. Músculos involuntarios o lisos c. Músculos voluntarios d. Músculos estriados e. Ninguna de las anteriores
10) El esternón está ubicado en: a. En la parte anterior del tórax b. Las costillas c. Las manos d. Columna vertebral e. Ninguna de las anteriores
12 ACTIVIDAD N° 3 .
Para realizar
en el cuaderno
Complementa el siguiente cuadro ANIMAL
¿DE QU SUSTANCIA ESTAN CONFORMADOS EL EXOESQUELETO O EXQUELETO?
¿QU CAR CTER STICA PRESENTAN?
Foraminiferos Celenterados Esponjas Moluscos Insectos Vertebrados ACTIVIDAD N° 4. Para
realizar en el cuaderno
Observa detalladamente las siguientes figuras de esqueletos de un ave, pez, reptil, anfibio y mamífero (gato pagina 7) y encuentre diferencias y semejanzas
ORGANISMO
DIFERENCIAS
SEMEJANZAS
AVES PECES REPTILES ANFIBIOS MAMIFEROS LEAMOS EN GRUPO DE TRABAJO EL SIGUIENTE TEXTO
Y DESARROLLEMOS LA ACTIVIDAD Nº 6 Y 7
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¿COMO ELIMINAN SUS DESECHOS LOS SERES VIVOS?
En todos los animales pluricelulares, la excreción debe llevarse a cabo por medio de aparatos excretores especializados que tomen las sustancias de desecho del medio interno y los transporten al exterior del animal. En todos ellos se han de realizar tres tipos de procesos: 1. la filtración: Que es el paso de los líquidos del cuerpo, por difusión, al interior de los tubos excretores. Es una orina inicial, que lleva además de sustancias de desecho, otras muchas moléculas nece sarias para el organismo, que volverán al medio interno de los organismos gracias al proceso de : 2. la reabsorción : que se realiza a lo largo de los tubos excretores, cuyas células extraerán de esta orina inicial grandes cantidades de agua y sustancias útiles para el organismo, devolviéndolas a los l íquidos corporales. 3. la secreción, opera en sentido contrario y transfiere materiales de los líquidos corporales a los tubos excretores, fundamentalmente iones, como el K +. El líquido obtenido es la orina final , que será expulsada al exterior. TIPOS DE ORGANOS Y SISTEMAS EXCRETORES: 1. PROTONEFRIDIOS: Son típicos de los Platelmintos y de otros animales sin celoma, son órganos excretores que constan de una serie de túbulos muy ramificados cuyos extremos internos terminan en una célula , la célula flamígera provista de varios flagelos que se dirigen hacia la luz del túbulo. Las sustancias de desecho atraviesan las células flamígeras, penetran en los túbulos y son empujadas por el batido rítmico de los flagelos saliendo al exterior por los poros excretores. DIBUJO N: 1
2. METANEFRIDIOS: Aparecen en Anélidos y moluscos. Son estructuras abiertas por los dos extremos. Uno se abre a la cavidad celómica tiene forma de embudo ciliado y se llama nefrostoma, el otro extremo se abre al exterior por un poro, el nefridioporo. El líquido que está en el celoma y que contiene los productos de desecho es recogido por los cilios del nefrostoma por un proceso de filtración, pasa a los túbulos, donde se reabsorben las sustancias que son útiles, los desechos salen al exterior por el nefridioporo. DIBUJO N: 2
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3. TUBOS DE MALPIGIO: Aparecen en los insectos. Son tubos delgados, cerrados por el extremo que se encuentra en la cavidad corporal y abiertos por el otro extremo al tubo digestivo, entre el intestino medio y el intestino posterior. De esta forma, se vierten al exterior los productos de desecho, junto con los alimentos sin digerir. DIBUJO N: 3 En la pared de los tubos se produce una secreción de K+ por transporte activo desde la hemolinfa, por lo que pasan también moléculas de pequeño tamaño y agua. Cuando estas sustancias llegan al intestino posterior, se produce la reabsorción de agua y sustancias aprovechables, y el resto se elimina. 4. GLÁNDULAS ANTENALES O VERDES Esta estructura excretora es exclusiva de los crustáceos. Estas glándulas verdes están situadas en la parte anterior de la cabeza, detrás de cada ojo y en la base de las antenas. Una glándula antenal está formada por tres partes: un saco ciego de color verde, un tubo excretor corto y una vejiga que se abre al exterior por un poro En el saco ciego se produce la absorción, por filtración del líquido c orporal. Luego, en el tubo excretor, se produce la reabsorción y la secreción de iones. Por último, la orina final se almacena en la vejiga, que es una zona ensanchada del tubo excretor. Cuando la vejiga está llena, se expulsa al orina al exterior a través del poro que conecta con la vejiga por un corto conducto. DIBUJO N° 4 EXCRECCIÓN EN VERTEBRADOS A- Excreción en Peces PECES MARINOS PECES DE AGUA SALADA
PECES DE RIO PECES DE AGUA DULCE
• Pierden agua por ósmosis
• Gana agua por ósmosis y a
y excretan sales por las branquias.
través de las branquias absorbe sal.
• Ingieren gran cantidad de
•No beben casi agua.
agua salada por la boca. • Los riñones reabsorben las • Reabsorben casi toda el
agua en sus riñones y la orina excretada es pequeña y concentrada.
sales pero muy poca agua, la orina es diluida y es abundante.
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Los peces enfrentan un problema particular en la eliminación, ya que sus branquias y membranas orales son permeables tanto para el agua como para las sales. La salinidad de agua en el océano es más concentrada que la de los fluidos corporales del pez y el agua es eliminada, pero las sales tienden a difundirse, concentrándose en el interior; por el contrario en los peces de agua dulce, estos pierden sales y absorben agua a través de las branquias porque su concentración salina interna es mucho mayor que la de las aguas circundantes. Muchos desperdicios nitrogenados de los peces pasan a través de los riñones, órganos que también participan en el equilibrio agua-sal (homeostasis) mediante la excreción o retención de c iertos minerales.
B- Excreción en Aves En las AVES el aparato urinario no presenta diferencias entre el macho y la hembra. Está formado por los RIÑONES, encargados de elaborar la orina y los URÉTERES que la conducen hasta la CLOACA. Las aves carecen de VEJIGA para almacenar y concentrar la orina. En la cloaca se reabsorbe gran parte del agua que contiene la orina, por lo que es eliminada como un producto espeso y pastoso. Las Aves excretan ÁCIDO ÚRICO y es característico de animales que ingresan el agua en poca cantidad. Se forma a partir del amoniaco y otros derivados nitrogenados. Se excreta en forma de pasta blanca o sólido dado su mínima toxicidad y baja solubilidad. Los animales que excretan ácido úrico se denominan URICOTÉLICOS. Los RIÑONES extraen desechos nitrogenados de su sangre y los excretan como Ácido Úrico, en vez de urea o amonio, a través de los uréteres hacia el intestino y al carecer de Vejiga Urinaria, el ácido úrico se excreta junto con las heces fecales como desperdicio semisólido. Sin embargo, hay Aves como el COLIBRÍ que pueden ser AMONIOTÉLICOS, al excretar la mayor parte de los desechos nitrogenados en forma de amonio y se piensa que la razón está basada en su dieta de consumo de NÉCTAR, por lo tanto con grandes aportes de H2O, juegan un papel clave. También se debe a que sus metabolismos requieren poco nitrógeno, y a bajas ingestiones de proteínas y sal. Cuando estas condiciones cambian, se reduce la ingesta de néctar o suben las proteínas y sales obtenidas, estas aves pueden pasar a ser uricotélicas. Puede excretar también CREATINA, en vez de creatinina como los mamíferos. Esta materia, así como la fecal de los intestinos, es expulsada a través de la cloaca del ave. Las aves que beben agua salada, poseen unas estructuras llamadas glándulas secretoras de la sal, a través de las cuales eliminan el exceso de sal que aportan los alimentos marinos y el agua del mar. Estas glándulas se localizan en la cabeza y desembocan encima del pico (aves). C- Excreción en Reptiles REPTILES, el aparato urinario no presenta diferencias entre el macho y la hembra. Está formado por los RIÑONES, encargados de elaborar la orina y los URÉTERES que la conducen hasta la CLOACA. En los REPTILES, la forma de los riñones es variada. Por ejemplo en las serpientes y en los apodos, uno de los riñones es anterior con respecto a un homologo, pero alojados en la región posterior de los cavidad abdominal. Todos los reptiles tienen los riñones lobulados, alargados y en algunas especies fusionados entre sí. También debido a lo largo del cuerpo, los URÉTERES de las serpientes son muy prolongados; en cambio, los cocodrilos y las tortugas tienen ureteres cortos. Estos últimos animales están previstos de vejiga urinaria, originada en parte por la cloaca embrionaria y en parte por el alantoides.
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Los REPTILES excretan Orina por la CLOACA y algunas especies excretan LÁGRIMAS. En los reptiles que carecen de vejiga urinaria el producto de excreción pasa a través del uréter hacia la CLOACA. Los Reptiles poseen Riñones del tipo METANEFROS. Está localizado más caudalmente en el cuerpo. Los nefrostomas han desaparecido, no existe comunicación con el celoma. El tubo colector forma una cápsula que está unida íntimamente a los vasos sanguíneos que forman un glomérulo. Los Reptiles son URICOTÍLICOS, es decir son animales que viven en ambientes con poca agua. Excretan Orina de ácido úrico cristalizado y es utilizado en agricultura. D- Excreción en Anfibios El sistema excretor de los anfibios está formado por: -Riñones: órganos alargados y aplanados ubicados a cada lado de la columna vertebral. -Conductos excretores: se extienden por el borde lateral del riñón y desembocan en la cloaca. -Vejiga urinaria: bolsa donde el agua de la orina puede ser conservada y luego reabsorbida en caso de que la rana esté en tierra donde escasee el agua. La excreción viene dada por los riñones. Las larvas y los adultos acuáticos excretan generalmente amoníaco. La mayoría de los adultos terrestres excretan los desechos nitrogenados en forma de urea. La metamorfosis en la rana se acompaña de cambios en la fisiología del riñón y de pasar la excreción de forma de amoníaco a urea.. La piel permeable permite una entrada masiva de agua en las especies dulceacuícolas. Por el contrario, estas especies expulsan orina muy diluida y absorben sales a nivel de túbulos renales. Además existe transporte activo de iones a nivel de la piel.
MOMENTO
¡COMPRENDAMOS LOS CONCEPTOS APRENDIDOS!
ACTIVIDAD N° 5. Para resolver en
y en el cuaderno
1. Elabora un mapa conceptual de sistema óseo y sistema muscular. 2. Que músculos permite o ayudan a: sonreír, masticar, respirar, cerrar los ojos, apretar los dientes, levantar los brazos, y mover los dedos.
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3. Indica si las siguientes articulaciones son fijas o móviles. Si son móviles especifica que movimientos permiten: a. La articulación del frontal y parietal en el cráneo b. La articulación del fémur con la tibia c. La articulación del cubito y el radio d. La articulación de los huesos que forman la muñeca 4. Explica: a. De donde obtiene las células el material necesario para formar nuevos huesos? b. Por qué los niños pequeños pueden llevarse los pies hasta la cabeza y lo adultos no? c. Cuál es el mecanismo por el cual se repara un hueso después de que ha sufrido una fractura? d. Por qué la reparación del hueso en un niño es más rápida que en un anciano? 5. Que hueso se utilizan cuando: a. Escribes b. Caminas c. Corres d. Te agachas ACTIVIDAD N° 6 Para resolver en la CLASE
De la lectura del texto anterior “Excreciòn en Invertebrados” responda las siguientes preguntas: 1- Cuáles son los tipos de procesos que se deben llevar a cabo en cualquier tipo de excreción. 2- Cuál es el objetivo de la “reabsorción” en la excreción animal. 3- En qué animales se encuentran las células flamígeras y qué función cumplen. 4- Cómo se llaman los dos extremos de los metanefridios. 5- Cuál es la función del celoma en los anélidos y moluscos. 6- Cómo está conformado una glándula antenal en los crustáceos. 7- Donde se almacena la orina o los producto de desecho en los: a). Los platelmintos ____________________________________________________ b). Los moluscos ______________________________________________________ c). Los insectos _______________________________________________________ d). Los cangrejos _____________________________________________________ 8- Cómo se llama el órgano de excreción de los siguientes animales: a). la planaria (gusano plano) __________________________ b). el caracol _____________________________________ c). la mosca ______________________________________ d). el camarón ____________________________________
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9- Dibuje en el cuaderno uno de los cuatro dibujos correspondiente a los órganos excretores de los invertebrados. 10- Una de las características corresponden a cada uno de los siguientes órganos de excreción: protonefridios, metanefridios, tubulos de malpigio y glándulas verdes. a) Se encuentra en la parte anterior del animal _________________________________ b) Túbulos muy ramificados que terminan en una célula ____________________________ c) Túbulos muy delgados, cerrados por un extremo y abiertos por el otro. ______________ d) Túbulos abiertos por los dos extremos ______________________________________
ACTIVIDAD N° 7. Para resolver en la CLASE
Después de haber leído los temas “Excreciòn en Vertebrados” , responda las siguientes preguntas en el cuaderno 1- Enumere las tres diferencias que hay en los mecanismos de excreción de los peces de agua dulce y los peces de agua salada. 2- Qué eliminan los animales Uricotélicos y los animales Amoniotélicos. 3- Qué función cumplen las glándulas secretoras en las aves marinas. 4- Qué función cumplen los siguientes órganos de excreción en los reptiles: a) Los riñones _______________________________________________________ b) Los uréteres ______________________________________________________ c) La cloaca _________________________________________________________ 5- Por qué los reptiles son Uricotílicos ________________________________________ 6- Qué eliminan los anfibios acuáticos y los anfibios terrestres. 7- Cuáles son los órganos de excreción de: los peces, las aves, los reptiles y los anfibios. 8- Que desechos eliminan: los peces, las aves, los reptiles y los anfibios. 9- Haga un dibujo en el cuaderno, de cualquiera de los 4 que hay en el texto anterior. 10- Cómo es el Uréter de las serpientes y de los cocodrilos.
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ACTIVIDAD N° 8. Para resolver en la
a- Consulte sobre las siguientes enfermedades del sistema óseo: - Osteoporosis - Reumatismo - Artrosis - Artritis b- Consulte sobre las siguientes enfermedades del sistema muscular: - Esguince - Desgarro - Distrofia muscular - Miastenia - Miositis oscificante - Poliomielitis
INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA
LOGRO: Reconoce y diferencia las 4 etapas principales de la historia de la química. INDICADORES: Identifica los principales personajes que intervinieron en la evolución de la química.
Define brevemente la evolución que tuvo el concepto de materia a través de la historia.
TIEMPO: 3 SEMANAS CONTENIDOS -
Historia de la Química Historia de la Materia
CRITERIOS DE EVALUACIÒN MOMENTO A: Terminación de la actividad Nº 9 MOMENTO B: Desarrollo de la actividad Nº 10 MOMENTO C: Informe de laboratorio - Participación en Clase -Asistencia y puntualidad - Sentido de pertenencia por el cuidado de su entorno
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MOMENTO
¿QUÉ TANTO SABEMOS?
ACTIVIDAD Nº 9 . Para realizar en tu
con tus
a) ____________
____________
_____________
_____________
_____________
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b) ___________
____________
_____________
_____________
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________
Observa detenidamente cada uno de los elementos o figuras de la parte de arriba, y en las primeras líneas marcadas con el literal a), escribe de qué tipo de material está compuesto cada uno de los elementos; y en las segundas líneas marcadas con el literal b), escribe cual es o como se llama la partícula más pequeña de ese material. RECUERDA: 1. De que están hechos o de que están compuestos todos los seres vivos? _______________________________________ 2. De que están hechos o de que están compuestos todos los elementos NO vivos? ________________________________ “Materia es todo lo que tiene masa y ocupa un lugar en el espacio” “La materia no se crea ni se destruye, simplemente se transforma”
3. ¿Cuáles de los elementos de arriba están compuestos de células? __________________________________________________________________________________________________ 4. ¿Cuáles de los elementos de arriba están hechos de materia? __________________________________________________________________________________________________
MOMENTO
¡APRENDAMOS ALGO NUEVO!
LEAMOS EN GRUPO DE TRABAJO EL SIGUIENTE TEXTO Y DESARROLLEMOS LA ACTIVIDAD Nº 10
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¿COMO SE FORMARON Y DESCUBRIERON LOS ELEMENTOS QUIMICOS? La Historia de la Química puede dividirse en 4 grandes épocas: 1.- La antigüedad, que termina en el siglo III a.C. Se producían algunos metales a partir de sus minerales (hierro, cobre, estaño). Los griegos creían que las sustancias estaba formada por los cuatros elementos: tierra, aire, agua y fuego. El atomismo postulaba que la materia estaba formada de átomos. Teoría del filósofo griego Demócrito de Abdera. Se conocían algunos tintes naturales y en China se conocía la pólvora. 2.- La alquimia, entre los siglos III a.C. y el siglo XVI d.C Se buscaba la piedra filosofal para transformar metales en oro. Se desarrollaron nuevos productos químicos y se utilizaban en la práctica, sobre todo en los países árabes Aunque los alquimistas estuvieron equivocados en sus procedimientos para convertir por medios químicos el plomo en oro, diseñaron algunos aparatos para sus pruebas, siendo los primeros en realizar una "Química Experimental". 3.- La transición, entre los siglos XVI y XVII Se estudiaron los gases para establecer formas de medición que fueran más precisas. El concepto de elemento como una sustancia que no podía descomponerse en otras. La teoría del flogisto para explicar la combustión. 4.- Los tiempos modernos que se inician en el siglo XVIII cuando adquiere las características de una ciencia experimental. Se desarrollan métodos de medición cuidadosos que permiten un mejor conocimiento de algunos fenómenos, como el de la combustión de la materia. H IS T O R I A D E L A MA T E R I A
La búsqueda del conocimiento de la naturaleza de la materia, en definitiva, de la pasta (o como dirían los americanos, stuff) de que están hechas las distintas cosas que nos rodean, ha sido una constante a lo largo de la historia de la humanidad. Filósofos y científicos, a lo largo de la historia, han planteado hipótesis y propuesto distintas teorías para explicar la naturaleza de la materia. En este post vamos a dar un repaso muy somero a las distintas teorías propuestas para explicar la naturaleza de la materia, desde la Grecia clásica hasta finales del siglo XIX. Remontándonos a la Grecia clásica, Leucipo de Mileto y, fundamentalmente su discípulo, Demócrito de Abdera, que vivieron a caballo entre los siglos V y IV antes de nuestra era, son considerados los fundadores del Atomismo, corriente filosófica que considera que todo lo que existe está formado por combinaciones de pequeñas partículas indivisibles denominadas átomos. Por otra parte, Empédocles, también en el siglo V a.d.C., elabora la teoría de las cuatro raíces que establece que cualquier substancia está compuesta por una mezcla de agua, aire, tierra y fuego. El gran filósofo griego, Aristóteles, rechazaba el atomismo porque consideraba que el vacío no existe y que, por lo tanto, la materia debe ser continua y llamó elementos a las cuatro raíces de Empédocles.La gran influencia de Aristóteles en la filosofía, la ciencia y, porque no, en la iglesia hace que, durante casi 2.000 años, el concepto de átomo quede aparcado y archivado. De esta forma aterrizamos en el siglo XVII en el que dos científicos, Robert Boyle e Isaac Newton, de forma independiente, retoman la teoría atómica (del segundo hablaremos más en la historia de la luz). Boyle realiza experimentos sobre el comportamiento de los gases y descubre que, en condiciones de igual temperatura, el volumen de un gas es inversamente proporcional a la presión a la que está sometido. Esto se conocería como Ley de Boyle o Ley de Boyle-Mariotte. Para explicar este comportamiento, Boyle propone que los gases se comportan como si estuvieran compuestos de pequeñas partículas que colisionan entre si y que reciben el nombre de átomos. A través de este modelo explica el calor como el resultado del movimiento de los átomos. Sin embargo. la teoría atómica no se tiene en cuenta por dos razones: por una parte, no es capaz de explicar otros fenómenos relacionados con la materia y, por otra parte, no se definen ni se realizan experimentos para probar la teoría. Los finales del siglo XVIII y comienzos del XIX ven como se formulan el resto de las leyes de los gases por J.A.C. Charles y Louis Joseph Gay-Lussac. Nada más comenzar el siglo XIX, un naturalista británico, John Dalton, a partir de sus estudios sobre el comportamiento de los gases elabora, en 1803, su teoría atómica de la materia que se basa en cinco principios:
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1. Los elementos están formados por partículas extremadamente pequeñas denominadas átomos. 2. Los átomos de un determinado elemento son idénticos en tamaño, masa y otras propiedades. Los átomos de distintos elementos difieren en tamaño, masa y otras propiedades. 3. Los átomos no pueden subdividirse, crearse o destruirse. 4. Los átomos de distintos elementos se combinan en relaciones simples para formar compuestos químicos. 5. En las reacciones químicas, los átomos se combinan, separan o reordenan. La teoría atómica de Dalton sigue siendo un pilar de la química si bien algunos de sus principios (especialmente el segundo y el tercero) fueron superados a medida que avanzó el conocimiento. Dalton, realiza, asimismo, una primera clasificación de los elementos sobre la base de sus pesos atómicos.
En 1811, un científico italiano, Amadeo Avogadro, basándose en los trabajos previos de Gay-Lussac y Dalton, formula la ley que lleva su nombre y que establece que: Volúmenes iguales de gases diferentes sometidos a las mismas condiciones de presión y temperatura tienen el mismo número de partículas. En honor a su descubrimiento, el número de partículas (átomos o moléculas) contenidos en un mol recibe el nombre de Número de Avogadro. A lo largo del siglo XIX, la química avanza en la identificación y la clasificación de los distintos tipos de átomos, proceso en el que hay que resaltar los aportes de científicos como Dimitri Mendeléyev. En 1836, Michael Faraday realiza experimentos relacionados con el paso de corrientes eléctricas a través de gases rarificados (gases a muy baja presión) y observa un arco que sale del cátodo y llega al ánodo. Faraday concluye que este arco es debido a la aceleración por el campo eléctrico, de iones presentes, de forma natural, en el gas rarificado. En 1969, mientras experimentaba sobre la conductividad eléctrica en gases rarificados, el físico alemán Johann Wilhelm Hittorf, descubre que la radiación emitida por el cátodo viaja siguiendo una línea recta hasta el ánodo. Posteriormente, Eugen Goldstein le dará a esta radiación el nombre de rayos catódicos. A finales del siglo XIX, el científico británico J.J. Thompson, realiza una serie de experimentos con los r ayos catódicos y, postula que los rayos catódicos están formados por unas partículas cargadas 1000 veces más pequeñas que un átomo. Thompson afirma que estas partículas, a las que denominó corpúsculos, forman parte del átomo. Los corpúsculos de Thompson, son rebautizados con el nombre de electrones por George Johnstone Stoney. Thompson, además del descubrimiento de los electrones, realiza otras dos aportaciones: el descubrimiento de los isótopos y el espectrógrafo de masas. Con el descubrimiento de los electrones y de los isótopos, Thompson va a desmontar dos de los principios del modelo atómico de Dalton. El descubrimiento de los electrones lleva a Thompson a postular un modelo atómico de la materia. Thompson sabía que los electrones tenían carga negativa y supuso que, dado que la materia es neutra, existe otra parte del átomo que tiene carga positiva. A partir de estas premisas, propone un modelo de estructura atómica que se denominó de “pastel de cerezas” en el que postula que los electrones son como las cerezas que están incrustadas en una “masa” de carga
positiva. La carga del electrón se determinaría, de forma precisa, porRobert Millikan en 1909, volveremos a oír hablar de este científico cuando veamos el efecto fotoeléctrico. Cerrando el siglo XIX nos encontramos con la última figura clave en el modelo de la naturaleza clásica de la materia: el físico británico de origen neozelandés Ernest Rutherford. En sus experimentos con radiación, Rutherford, estudió la radioactividad y clasificó la radiación resultante de los procesos radioactivos en alfa, beta y gamma dependiendo de la
23 capacidad de penetración y de causar ionización. Los trabajos sobre la radioactividad le harían merecedor del premio Nobel de Química en 1908. En 1911, Rutherford junto con varios colaboradores, diseña un experimento que consiste en bombardear con partículas alfa una lámina muy fina de oro (de unos pocos cientos de átomos de espesor) y registrar las trayectorias de las partículas alfa. De acuerdo al conocimiento existente (modelo atómico de Thompson) el resultado esperado era que, en su interacción con los átomos de oro, las partículas alfa sufrirían una leve modificación de sus trayectorias. Sin embargo, los resultados del experimento mostraron que, si bien la mayor parte de las partículas alfa no variaban su trayectoria al atravesar la lámina de oro, había partículas que se desviaban en ángulos bastante considerables e incluso algunas rebotaban completamente. Los resultados experimentales hicieron que Rutherford postulase un nuevo modelo atómico consistente en un núcleo de reducidas dimensiones que concentra la carga positiva del átomo y la mayor parte de la masa alrededor de este núcleo, desde donde orbitarían los electrones. Los electrones tendrían que circular a una velocidad que permitiese compensar la atracción ejercida por la carga del núcleo. El modelo atómico de Rutherford supuso un paso adelante pero, sin embargo, era un modelo inestable. Los electrones al girar, de acuerdo a las leyes del electromagnetismo, deberían emitir radiación electromagnética, perder energía y acabar colapsando sobre el núcleo.
ACTIVIDAD N° 10 Ahora desarrollemos en
la siguiente actividad, en el
Lee cuidadosamente los textos anteriores relacionados con la historia de la química y de la materia y responda las preguntas a continuación.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
¿Cómo se suponía que los metales se transformaban en oro? ¿qué era la piedra filosofal? ¿qué significa el Flogisto? ¿cuál era la partícula elemental de la química? ¿Cuál era el concepto de elemento? ¿cuál es la diferencia entre alquimia y química? ¿qué se entiende por átomo? ¿cómo se define la química actualmente Nombre dos personajes que propusieron teorías atómicas
10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17.
¿Qué son las cuatro raíces? ¿Qué decía Aristóteles del vacío? ¿Qué se consideraba como materia? ¿Qué físico trabajaba las partículas alfa? ¿Quién descubrió los electrones? ¿Dónde está contenido el peso del átomo? ¿Quién trabajó las teorías de gases? ¿Cómo clasificó Rutherford al átomo?
24
MOMENTO
¡EXPERIMENTEMOS CON LA MATERIA!
Dile a tu profesor que te lleve al laboratorio de Química, para que conozcas los tipos de materiales utilizados en laboratorio y aprendas a utilizarlos correctamente
PRACTICA DE LABORATORIO http://www.experimentoscaseros.info/2012/11/la-materia-que-desaparece.html
La materia que desaparece En el experimento de hoy comprobaremos cómo al juntar dos líquidos, agua destilada y etanol, el volumen final obtenido es inferior a la suma de los volúmenes iniciales. Es decir, hay materia que, a primera vista, parece desaparecer.
Materiales: - Uno o dos recipientes medidores (beaker o probetas de 100 ml). - 2 vasos grandes transparentes. - Agua destilada (o agua en bolsa) 50 ml - Etanol o alcohol etílico (se puede comprar en droguerías, farmacias...).50 ml
Procedimiento: Vertemos la cantidad de 50 mililitros de agua destilada en nuestro recipiente medidor. Una vez hecho esto, la echamos en un vaso, y pesamos la muestra. Repetimos el proceso con el etanol: vertemos 50 mililitros en el recipiente medidor y a continuación echamos esa cantidad en el otro vaso y también pesamos la sustancia. Por último, echamos la mezcla de nuevo en el recipiente medidor las dos sustancias (agua y etanol). a) Cuál es el volumen final de las dos sustancias en el recipiente medidor? b) Cuál es el peso final de las sustancias mezcladas? observaremos cómo el volumen final es inferior a la suma de los anteriores. Es decir, la materia resultante debería tener un volumen de 100 mililitros (50+50 ml), pero no es así. ¿Por qué? Para explicar esto lee sobre " Teoría de la discontinuidad de la materia" y presenta tus argumentos en el informe que debes presentar al profesor
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INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA FUERZA Y ENERGÍA
LOGRO: Reconoce los conceptos de fuerza y energía presentes en el mundo. INDICADOR: Describe los conceptos de fuerza, energía, trabajo y potencia.
Diferencia y explica las tres leyes de Newton
TIEMPO: 2 SEMANAS CONTENIDOS -
Tipos de fuerzas fundamentales en física Clases de energía
CRITERIOS DE EVALUACIÒN MOMENTO A: Terminación de la actividad Nº MOMENTO B: Desarrollo de la actividad Nº MOMENTO C: Informe de ensayo - Participación en Clase -Asistencia y puntualidad - Sentido de pertenencia por el cuidado de su entorno
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MOMENTO
¿QUÉ TANTO SABEMOS DEL TEMA?
ACTIVIDAD N° 11 Ahora desarrollemos en
la siguiente actividad, en el
Lee y analiza los dos conceptos sobre fuerza y energía En física, fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo. Se denomina energía a la propiedad que le permite a los objetos físicos realizar algún trabajo. Teniendo en cuenta las definiciones anteriores, en las líneas que hay debajo de cada dibujo coloca la palabra FUERZA o ENERGIA, según el concepto que creas corresponde al dibujo.
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MOMENTO
¡VAMOS APRENDER MAS DEL TEMA! LEAMOS EN GRUPO DE TRABAJO EL SIGUIENTE TEXTO Y DESARROLLEMOS LA ACTIVIDAD Nº 12
¿LA ENERGÍA QUE HAY EN LOS CUERPOS ES LA MISMA? Se denomina energía a la propiedad que le permite a los objetos físicos realizar algún trabajo. Todos los cambios o transformaciones de la naturaleza -que puede percibir el hombre- son producidos por algún tipo de energía. Podemos afirmar entonces que la energía es la fuente de todo movimiento. Cada vez que asistimos a una transformación de algún tipo, ésta se expresa con cambios físicos y/o químicos.
Podemos citar como ejemplos válidos: El derretimiento del hielo (transformación física, donde el agua cambia de estado sólido a líquido por efecto de la aplicación de energía calórica); La reducción de la madera al quemarse irradiando -a su vez- energía calórica y lumínica (transformación física y química); El proceso digestivo de los animales (transformación química).
Energía química: Este tipo de energía es la que se encuentra almacenada dentro de la materia y se libera con reacciones de transformación de moléculas. La materia está conformada por asociación de elementos y algunos grupos particulares necesitan un aporte externo de energía para formarse. Esta energía queda almacenada en esa nueva molécula y se libera al separarse o recombinarse. Un claro ejemplo de esta dinámica energética es la formación de petróleo. Energía cinética: La energía cinética es la energía que da movimiento a la masa: es decir, todo lo que esté en movimiento posee una energía que lo llevó a ese estado cinético. Por efecto de la fricción, u otras resistencias, la masa va perdiendo esta energía: cuando el objeto se detiene se agota por completo. Así, cuanto más masa o velocidad tenga un objeto, más energía tendrá acumulada.
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Energía potencial: Esta clase de energía se expresa con la altura de un objeto. En otras palabras, la energía potencial es proporcional a la distancia que existe entre la materia y el centro de la tierra. Cuanto mayor sea esta distancia, también mayor será su capacidad de caer atraída por la gravedad. El ciclo del agua en el planeta es el mejor ejemplo para expresar que es la energía potencial. La centrales hidroeléctricas aprovechan esta energía para mover grandes turbinas y convertirlas en electricidad.
Energía electromagnética: El electromagnetismo es un tipo de energía que está almacenada en forma de radiación de ondas tanto magnéticas como eléctricas. Para cambiar en valor de un campo magnético hace falta energía, por ejemplo, la necesaria para separar dos imanes cuando estos se atraen. Por ejemplo, la energía que se libera en el sol viaja por el espacio y llega a la tierra en forma de luz y calor. También las ondas que libera una antena de radio o televisión o un satélite transportan energía. Al llegar a la tierra la energía solar se transforma en energía calórica y energía lumínica.
¡Las 4 fuerzas fundamentales de la física actual! Te invito a que hoy conozcamos brevemente cuáles son las fuerzas fundamentales de la física, las 4 formas en que las partículas interactúan entre sí de forma esencial, según la comunidad científica moderna. ¡Comencemos con el recorrido!
FUERZA DE GRAVEDAD. Esta es una fuerza puramente atractiva, ya que dos cuerpos con masa siempre tienden a atraerse por la fuerza de gravedad , a diferencia de otras fuerzas en las que también se pueden rechazar los objetos. Esta fuerza es la que mantiene a los planetas orbitando y girando alrededor del Sol, así como también por ejemplo a nuestro satélite natural, la Luna, que orbita alrededor de la Tierra. FUERZA ELECTROMEGNETICA. Una de las fuerzas que mejor conocemos y también a las que más habituados estamos, esta se da a través de partículas que se encuentran cargadas eléctricamente. Aquí, sin embargo, podemos tener una fuerza de atracción (partículas de diferente carga) o una fuerza de repulsión (misma carga). En el pasado se consideraba a la fuerza eléctrica y magnética como fuerzas distintas, pero James Clerk Maxwell las unificó en 1864, en su llamada ecuación de Maxwell. FUERZA NUCLEAR DEBIL. Tal como su nombre lo indica, la fuerza nuclear débil o "interacción débil" es una fuerza débil si lo comparamos con las otras tres anteriores, aunque tiene una función muy importante. Esta fuerza actúa a nivel de los núcleos atómicos y es la que permite la fusión de, por ejemplo, el hidrógeno, que es lo que nos permite no solo disfrutar de la luz del Sol, sino concebir la existencia misma tal como lo hacemos, siendo verdaderamente fundamental. FUERZA NUCLEAR FUERTE. Esta es la más fuerte de todas las fuerzas, esta fuerza permite a los nucleones (los protones y los neutrones) mantenerse unidos a pesar de la fuerza de repulsión que existe entre ellas (los protones tienen la misma carga eléctrica positiva por lo que se rechazan mutuamente). Esta fuerza se considera de corto alcance, ya que permite que los protones del núcleo se encuentren unidos, por lo que solo afecta al mismo núcleo.
LEYES DE NEWTON
Las llamadas leyes de Newton son propiedades del comportamiento de la materia frente fuerzas externas y son tres:
29 La primera ley de Newton, conocida también como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no actúa ningún otro,
este permanecerá indefinidamente moviéndose en línea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero). Como sabemos, el movimiento es relativo, es decir, depende de cual sea el observador que describa el movimiento. Así, para un pasajero de un tren, el interventor viene caminando lentamente por el pasillo del tren, mientras que para alguien que ve pasar el tren desde el andén de una estación, el interventor se está moviendo a una gran velocidad. Se necesita, por tanto, un sistema de referencia al cual referir el movimiento. La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no actúa ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante. La Segunda ley de Newton se encarga de cuantificar el concepto de fuerza. Nos dice que la fuerza neta aplicada sobre
un cuerpo es proporcional a la aceleración que adquiere dicho cuerpo. La tercera ley, también conocida como Principio de acción y reacción nos dice que si un cuerpo A ejerce una acción
sobre otro cuerpo B, éste realiza sobre A otra acción igual y de sentido contrario. Esto es algo que podemos comprobar a diario en numerosas ocasiones. Por ejemplo, cuando queremos dar un salto hacia arriba, empujamos el suelo para impulsarnos. La reacción del suelo es la que nos hace saltar hacia arriba. Cuando estamos en una piscina y empujamos a alguien, nosotros también nos movemos en sentido contrario. Esto se debe a la reacción que la otra persona hace sobre nosotros, aunque no haga el intento de empujarnos a nosotros. Hay que destacar que, aunque los pares de acción y reacción tengan el mismo valor y sentidos contrarios, no se anulan entre sí, puesto que actúan sobre cuerpos distintos.
ACTIVIDAD N° 12 Ahora desarrollemos en
la siguiente actividad, en el
TALLER: FUERZA Y ENERGÍA 1. ¿Qué relación hay entre la fuerza y el trabajo? 2. ¿Qué significa tener mayor energía potencial? 3. ¿Qué significa tener mayor energía cinética? 4. ¿Quién era Isaac Newton? 5. ¿En qué consiste la inercia? 6. ¿Cómo se relacionan la fuerza y la masa? 7. ¿Qué es la aceleración? 8. ¿Cómo se define el movimiento? 9. ¿Cuántas leyes postuló Newton? 10. ¿La gravedad sólo se incluye en la física moderna? 11. ¿Qué significa la ley de acción y reacción? 12. ¿Cómo actúa la gravedad en los seres humanos? 13. ¿Qué nombre recibe el trabajo requerido para realizar una acción?
Dado los siguientes temas selecciona uno y realiza un ensayo (MINIMO TRES PÁGINAS) y socialízalo con los compañeros: 1. Las leyes de Newton en nuestro entorno 2. El ser humano y la energía 3. El trabajo como motor del mundo
¡OJO! PARA LA CASA Muy bien el Momento C, corresponde a la realización de esta actividad, que deberás presentar en tu cuaderno la próxima clase al profesor
