PRESIDENTE DE LA REPÚBLICA Rafael Correa Delgado MINISTRA DE EDUCACIÓN Gloria Vidal Illingworth VICEMINISTRO DE EDUCACIÓN Pablo Cevallos Estarellas SUBSECRETARIA DE CALIDAD EDUCATIVA Alba Toledo Delgado Dirección editorial: María Eugenia Lasso Donoso Coordinación editorial: Paúl Fernando Córdova Guadamud Editora de Área: Beatriz Inés Carvajal Rousseau Autora: Lucila Elizabeth Valverde Espinosa Edición: Carolina Münchmeyer Castro Corrección de estilo: Ligia Augusta Sarmiento de León
Coordinación gráfica: Pablo Andrés Carpio Molineros Diseño gráfico y diagramación: María Eugenia Mejía Yepez Ilustración digital: Eduardo Revelo Travez Fotografía: Archivo Grupo Editorial Norma / Shutterstock® images
Copyright, 2011 GRUPO EDITORIAL NORMA S. A. Quito: Isaac Albéniz E3-154 y Wolfgan Mozart Sector El Inca PBX 02 299 4800 Ext. 68668
ISBN: 978-9978-54-632-1 Ministerio de Educación del Ecuador Primera edición abril 2011 Quito – Ecuador Impreso por:
La reproducción parcial o total de esta publicación, en cualquier forma que sea, por cualquier medio mecánico o electrónico, no autorizada por los editores, viola los derechos reservados. Cualquier utilización debe ser previamente solicitada. DISTRIBUCIÓN GRATUITA
Vamos a compartir el conocimiento, los colores, las palabras. El Ecuador ha sido, según el poeta Jorge Enrique Adoum “un país irreal limitado por sí mismo, partido por una línea imaginaria”, y es tarea de todos convertirlo en un país real que no tenga límites. Con este horizonte, el Ministerio de Educación realizó la Actualización y Fortalecimiento del Currículo de la Educación General Básica que busca que las generaciones venideras aprendan de mejor manera a relacionarse con los demás seres humanos y con su entorno y sobre todo, a soñar con la patria que vive dentro de nuestros sueños y de nuestros corazones. Los niños y niñas de primero a tercer año van a recibir el libro de texto en el que podrán realizar diversas actividades que permitirán desarrollar sus habilidades. A partir de cuarto año, además del texto, recibirán un cuaderno de trabajo en el que van a dibujar el mundo como quieren que sea. Estos libros tienen un acompañante para los docentes. Es una guía didáctica que presenta alternativas y herramientas didácticas que enriquecen el proceso de enseñanza-aprendizaje. El Ecuador debe convertirse en un país que mire de pie hacia el futuro y eso solo será posible si la educación nos permite ser mejores ciudadanos. Es una inmensa tarea en la que todos debemos estar comprometidos, para que el “Buen Vivir” sea una práctica cotidiana. Ministerio de Educación 2011
Índice 63
t Las unidades de vida
65
t De células a tejidos
67
Ciencia en palabras La gran explosión
Laboratorio: Aprender a observar las células vegetales y animales
74
Para recordar
76
Autoevaluación
77
Prueba ruta saber
79
10
Tema 1 t ¿Por qué se cree que el universo se formó a partir de una explosión?
11
t El origen y evolución del universo
12
t Teoría de la Gran Explosión
13
Formación del Sistema Solar
14
El origen de la Tierra
15
Origen de la vida
16
Origen cósmico
20
La biodiversidad de la Tierra
21
La Teoría Actual o Síntesis Evolutiva
25
t ¿Por qué se llama a la Tierra el planeta azul?
83
27
t La organización de la vida en el planeta
84
Experimenta: Construyamos un calendario cósmico
Bloque 3 El agua, un medio de vida Ciencia en palabras Sobre un desfile de paraguas, lluvia
80 82
Tema 1
t Biomas acuáticos
86
Tema 2
t Otros ecosistemas marinos
88
t ¿Qué influencia tienen las placas de Nazca, Cocos y del Pacífico en la formación y el relieve de Galápagos? 29
t Galápagos y sus ecosistemas marinos
89
Laboratorio: ¿Qué similitudes se dan entre un bioma de agua dulce y un acuario?
97
t Influencia de las placas de Nazca, Cocos y del Pacífico en la formación y el relieve de Galápagos
30
t El origen volcánico de las islas Galápagos y su relieve
32
Laboratorio Estudiemos la adaptación de los seres vivos 36 Para recordar
38
Tema 2 t ¿Por qué el agua se puede convertir en un recurso natural finito?
99
Autoevaluación
39
t Recursos naturales
Proyecto Una escuela más limpia
41
t Diferentes formas de energía
104
t Recurso hídrico como fuente de producción de energía
107
t ¿Cómo se obtiene energía mareomotriz?
108
t La tierra, una fuente de energía geotérmica
109
Laboratorio: ¿Qué agua tomamos y qué agua deberíamos tomar?
110
Para recodar
112
Bloque 2 El suelo y sus irregularidades DISTRIBUCIÓN GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN
en los seres vivos
Bloque 1 La Tierra un planeta con vida 8
42 Ciencia en palabras ¿Compras el cielo o vendes el calor de la tierra?
44
Tema 1 t ¿Las características del suelo determinan el tipo de flora y fauna?
45
t La vida y su interacción con el suelo
46
t Características de los suelos volcánicos
49
t Factores que condicionan la vida y la diversidad en la región Insular
50
t Fauna de las islas Galápagos
53
Laboratorio Interacciones del suelo con las plantas
58
Tema 2
100
Autoevaluación
113
Proyecto La gota de agua que no quería perder
115
Bloque 4 El clima, un aire siempre cambiante Ciencia en palabras Los árboles y el sistema climático
116 118
Tema 1 t ¿Por qué Galápagos, ubicado en la latitud 0, no tiene clima ecuatorial?
119
t ¿Sabías que osos y hormigas están formados por las mismas unidades microscópicas?
60
t Características del clima en la región Insular
120
t ¿De qué están hechos los seres vivos?
61
t Corrientes marinas que influyen en el clima del Archipiélago de Galápagos
126
t Miremos más de cerca la organización celular
128
t Factores climáticos que determinan la variedad de los ecosistemas en las distintas islas del Archipiélago de Galápagos
130
t Aves de Galápagos
132
t Mamíferos de Galápagos
133
Bloque 6 Los ciclos en la naturaleza y sus cambios. El ser humano 184
t Los reptiles en Galápagos
133
t La actividad agropecuaria en las islas Galápagos
134
t Efectos del cambio climático en las islas Galápagos
136
t Acciones del Estado frente a la realidad del Archipiélago de Galápagos
Ciencia en palabras Ser vivo me llaman
139
Indagación: ¿Cómo predecir el estado del tiempo para preparar mejor tu viaje a las espectaculares Islas Encantadas?
Tema 1
142
t ¿Cómo ingresa y utiliza el alimento el cuerpo humano?
Para recordar
144
t La especie humana, procesos que integran la vida
188
Autoevaluación
145
t El sistema digestivo en el humano
188
Prueba ruta saber
147
t El metabolismo en el ser humano
190
t Higiene y enfermedades del sistema digestivo
191
186
187
t El proceso de circulación en el ser humano
192
Bloque 5 Los ciclos en la naturaleza y sus cambios 148
t Funciones de la sangre
193
Ciencia en palabras El legado de Einstein
150
Tema 1 t ¿Cómo se diferencian los seres si todos están hechos de materia? 151
t Circulación mayor y menor
194
t Higiene y enfermedades del sistema circulatorio
195
t Sexualidad humana: salud e higiene
196
t Higiene sexual
197
t Enfermedades de transmisión sexual
197
Indagación: ¿Qué comemos?
199
Tema 2
t Características generales y específicas de la materia
152
t ¿Cómo se mantiene el cuerpo humano en equilibrio interno?
201
t Propiedades de la materia
152
t Función respiratoria
202
t Clasificación de la materia
156
t Ventilación pulmonar
204
t Tipos de compuestos
159
t Función excretora
205
t Las mezclas
160
t Etapas para la formación de orina
207
Laboratorio Aprendamos a separar mezclas
t Sistema nervioso
208
163
Tema 2 t ¿Cuáles son los ciclos de la materia y la energía en la naturaleza?
165
t Ciclos de la materia y de la energía en la naturaleza
166
t Las células respiran para obtener energía
167
t Fotosíntesis
170
t ¿De qué está hecha la materia?
172
t Tabla periódica moderna
176
Laboratorio Comprobemos si es necesaria la luz para la formación de la glucosa
178
Para recordar
180
Autoevaluación
181
Proyecto Ecobancos, alcancías para micropilas, pilas y baterías
183
t Tipos de neuronas
209
t La comunicación nerviosa
209
t El sistema nervioso y las drogas
210
Experimenta:, Analiza la reacción nerviosa
212
Para recordar
214
Autoevaluación
215
Prueba ruta saber
217
Bibliografía
218
DISTRIBUCIÓN GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN
t Importancia de las corrientes marinas de Humboldt y El Niño
Conoce tu texto PĂĄgina g de entrada Bloque Explicita el tema que desarrolla el bloque.
El suelo y sus irregularidades
Bloque
2
Te has preguntado:
ÂżQuĂŠ tienen los bosques para que los necesitemos tanto?
PrĂĄcticas para el Buen Vivir PrĂĄcticas para una convivencia armĂłnica con la naturaleza.
Te has preguntado: ÂżPor quĂŠ la tala indiscriminada de ĂĄrboles amenaza la conservaciĂłn de la vida en el planeta?
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Frase Frase sugerente que resume el contenido del bloque. Objetivos educativos Es la mĂĄxima aspiraciĂłn a ser alcanzada en el proceso educativo.
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Objetivos educativos
Analizar las caracterĂsticas del suelo de las islas GalĂĄpagos como medio de vida de plantas y animales constituidos por cĂŠlulas y tejidos a travĂŠs de los cuales realizan sus funciones de acuerdo con las condiciones de su entorno.
Eje curricular integrador
Interrelaciones del mundo natural y sus cambios.
Ejes del aprendizaje
RegiĂłn Insular: la vida manifiesta organizaciĂłn e informaciĂłn.
Ecuador es un paĂs que goza de cuatro grandes regiones con caracterĂsticas Ăşnicas como son las islas GalĂĄpagos y su naturaleza; la Costa y sus playas; la Sierra y sus volcanes y finalmente la Amazonia y su selva. Se lo considera uno de los paĂses con mayor biodiversidad, es decir, la variedad de flora y fauna por km2. Existen grandes extensiones de ĂĄreas protegidas y varios parques nacionales como el YasunĂ y GalĂĄpagos que han sido declarados por la UNESCO como Reservas de la BiĂłsfera.
Eje curricular integrador
Una prĂĄctica del Buen Vivir es incentivar la conciencia social sobre el cuidado de la tierra que garantiza el trabajo y la seguridad alimentaria realizando un manejo justo y sostenible.
Conversa con tus compaĂąeros y reflexiona sobre lo siguiente:
Indicadores esenciales de evaluaciĂłn
U Describe las caracterĂsticas fĂsicas y quĂmicas de los suelos de origen volcĂĄnico. U Compara y relaciona los factores fĂsicos con la diversidad de plantas de la regiĂłn Insular de GalĂĄpagos. U Explica los niveles de organizaciĂłn biolĂłgica y su funciĂłn en los seres vivos. U Explica la influencia de las actividades antrĂłpicas sobre la flora y la fauna naturales de las islas.
1. ÂżCĂłmo se podrĂa lograr un equilibrio entre la protecciĂłn de los patrimonios naturales de Ecuador y el desarrollo econĂłmico de nuestro paĂs? 2. ÂżCuĂĄl es la responsabilidad frente al mundo cuando las Reservas de la BiĂłsfera estĂĄn en nuestro paĂs? 3. ÂżQuĂŠ significa incentivar la conciencia social sobre el cuidado de la tierra?
Eje transversal: ProtecciĂłn del medioambiente
4. ÂżCrees que la educaciĂłn es el camino para conocer y apreciar nuestro patrimonio natural?
Preguntas Preguntas que activan los conocimientos previos y motivan al aprendizaje del bloque.
Eje de aprendizaje
43
42
Indicadores esenciales de evaluaciĂłn
Eje transversal Actividades que se relacionan con la formaciĂłn ciudadana, cuidado del medioambiente, salud, sexualidad y otros
Ciencia en la vida Lectura con contenido cientĂfico que introduce de manera divertida los conocimientos cientĂficos del bloque.
Ciencia en la vida
Conocimientos previos Preguntas que activan los conocimientos previos de los alumnos sobre el tema.
Tema 1
Los ĂĄrboles y el sistema climĂĄtico
ÂżPor quĂŠ GalĂĄpagos, ubicado en la latitud 0, no tiene clima ecuatorial?
Soy Alerce y me llaman Fitzroya cupressoides. Vivo
en los bosques andino patagĂłnicos y tengo 200 aĂąos.
Conocimientos previos
ÂżQuĂŠ voy a aprender?
ya que protegemos al suelo de la erosiĂłn, regulamos el
) ÂżQuĂŠ factores abiĂłticos influyen en el hĂĄbitat de los seres vivos?
) A describir quĂŠ factores fĂsicos determinan los tipos de clima de la regiĂłn Insular.
ofreciendo un ĂĄmbito de descanso y recreaciĂłn a los seres
) ÂżCuĂĄles son los elementos del clima?
es que ayudamos a la mitigaciĂłn del cambio climĂĄtico. ÂĄY
) ÂżPor quĂŠ el clima de hoy no es igual al de hace cientos de aĂąos?
) A explicar cĂłmo afectan los agentes climĂĄticos a la variedad de los ecosistemas de las distintas islas del ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos.
Como saben, los bosques son comunidades de plantas,
Para el Buen Vivir
predominantemente ĂĄrboles, que crecen en relaciĂłn con
su suelo, flora y fauna. Brindamos beneficios al ambiente
rĂŠgimen hĂdrico y somos hĂĄbitat para la fauna silvestre, humanos. Otro servicio ambiental que nos descubrieron eso quĂŠ es!
Para asumir actitudes responsables con el medioambiente como ahorrar energĂa elĂŠctrica, movilizarme en bicicleta o en transporte pĂşblico, para disminuir la emisiĂłn de gases que producen modificaciones en el clima y cambios en la vida.
Para el Buen Vivir Contesta al alumno la utilidad del conocimiento en su vida.
Escuchen bien: es un proceso que no solo afecta a mi
bosque sino a todo el mundo, consiste en el incremento de
provocan el aumento de la temperatura. Cuando el zorro
gris me lo explicĂł, yo no entendĂa por quĂŠ pasaba esto, pero un conejo me dijo que los humanos
son los principales causantes de este cambio: muchas actividades que realizan y los residuos que
generan, liberan gases a la atmĂłsfera que tienen la capacidad de absorber calor proveniente de
la tierra.
Este calor queda retenido durante mĂĄs tiempo en la atmĂłsfera y se da el efecto invernadero que
Preguntas de comprensiĂłn lectora BaterĂa de preguntas sobre la lectura que desarrollan la comprensiĂłn lectora.
modifica las lluvias, los vientos, la frecuencia e intensidad de las tormentas. Ha influido en las
inundaciones, las sequĂas, los tornados y los incendios. ÂĄHasta me dicen que los glaciares que estĂĄn cerca de mi regiĂłn se estĂĄn derritiendo!
Como ĂĄrbol que soy, estoy muy relacionado con este tema, tengo un efecto positivo, realizo la fotosĂntesis, pero cuando nos queman, nuestra madera y hojas liberan diĂłxido de carbono, gas
que provoca mayor cambio climĂĄtico.
http://www.encuentos.com/educacion-ambiental-2/separatas-ambientales-el-cambio-climatico/
Huellas de la ciencia El clima estimula el parloteo de las aves Un estudio sostiene que el clima impredecible estimula el â&#x20AC;&#x153;parloteoâ&#x20AC;? entre las aves. Los cientĂficos creen que las hembras prefieren a los machos con habilidades superiores de canto porque eso demuestra que son suficientemente inteligentes para sobrevivir climas difĂciles. La supervivencia y reproducciĂłn son cada vez mĂĄs complicadas cuando los patrones de clima son impredecibles, pues no se sabe cuĂĄndo estarĂĄ disponible el alimento o cuĂĄnto tiempo durarĂĄ. Por ejemplo: los pĂĄjaros, cenzontles, no nacen cantando, lo tienen que aprender.
http://www.ilhn.com/blog/2009/05/30/el-clima-afecta-elcanto-del-cenzontle/
ÂżQuĂŠ relaciĂłn hay entre el canto de las aves y el clima? ÂżPor quĂŠ las melodĂas de los machos indican su inteligencia?
Desarrolla tu comprensiĂłn lectora 1. ÂżCuĂĄl es la idea principal que Alerce nos da en esta lectura?
Destrezas con criterio de desempeĂąo:
2. ÂżPor quĂŠ la liberaciĂłn de diĂłxido de carbono provoca un mayor cambio climĂĄtico?
) Describir las caracterĂsticas del clima de la regiĂłn Insular y su influencia en la biodiversidad, desde la observaciĂłn, descripciĂłn e interpretaciĂłn de mapas de clima, isoyetas e isotermas e imĂĄgenes satelitales.
3. ÂżQuĂŠ funciĂłn cumplen los bosques en nuestro planeta?
) Explicar cĂłmo influyen los factores climĂĄticos que determinan la variedad de ecosistemas en las distintas islas del archipiĂŠlago de GalĂĄpagos, desde la observaciĂłn de mapas biogeogrĂĄficos, descripciĂłn y comparaciĂłn de las caracterĂsticas y componentes biĂłticos y abiĂłticos de las islas mĂĄs representativas.
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Huellas de la ciencia PresentaciĂłn de un caso o una situaciĂłn problema relacionado con el tema de la lecciĂłn y la realidad de los ecuatorianos.
DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCION
algunos gases que se encuentran en la atmĂłsfera y que
DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCION
DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIĂ&#x201C;N
PĂĄginas de contenido
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Destrezas con criterios de desempeĂąo Enuncia la destreza, el conocimiento asociado y el nivel de complejidad a trabajar en el tema.
ÂżQuĂŠ voy a aprender? Afirmaciones que declaran los conocimientos y destrezas que el estudiante puede aprender en el desarrollo del tema.
PĂĄginas de contenido En las hojas es el lugar donde se localizan los estomas, que son poros responsables del intercambio gaseoso. Existen cĂŠlulas de la epidermis que son permeables al paso de agua y sales minerales como en las raĂces.
Coloca unos tallos frescos de apio en un recipiente que tenga agua con colorante vegetal. Espera un dĂa y haz cortes transversales en el tallo para observar los lugares donde se ha fijado el color. En tu cuaderno construye un mapa conceptual que sintetice los tipos de tejidos vegetales y sus funciones e indica quĂŠ tipo de tejido se tiùó con el colorante.
Influyen en la acumulaciĂłn de oxĂgeno.
Trabajo en equipo Observen el video de las corrientes marinas. Registren los datos mĂĄs importantes. Formen grupos de tres integrantes y elaboren diez preguntas.
En los Ăłrganos mĂĄs livianos, como las hojas y otros tejidos jĂłvenes, encontramos el colĂŠnquima formado por cĂŠlulas vivas, cuyas paredes tienen cierta flexibilidad. El parĂŠnquima llena los espacios vacĂos que quedan entre el colĂŠnquima y el esclerĂŠnquima y tiene a su cargo el desarrollo de diversas funciones: realizar la fotosĂntesis en el parĂŠnquima clorofĂlico, acumular agua o aire o almacenar sustancias como el almidĂłn en el parĂŠnquima de reserva.
Yo, Rudolf Virchow, mĂŠdico alemĂĄn del siglo XIX, fui el pionero en explicar que las enfermedades no surgen primero en los Ăłrganos o tejidos, sino que aparecen en las cĂŠlulas individuales. Por lo que afirmo que â&#x20AC;&#x153;cada cĂŠlula es derivada de otra cĂŠlula ya existenteâ&#x20AC;?. Rudolf te pregunta. ÂżCĂłmo entiendes esta afirmaciĂłn?
CĂŠlulas que conforman el esclerĂŠnquima
Las corrientes son necesarias para la supervivencia de los ecosistemas del archipiĂŠlago y de todo ser vivo en la Tierra, puesto que son los medios de distribuciĂłn de energĂa calĂłrica de las zonas tropicales hacia los polos, a travĂŠs de flujos superficiales y compensados con corrientes profundas y frĂas de origen polar que se mueven hacia el ecuador. Si no existieran, el ocĂŠano serĂa como un organismo sin circulaciĂłn sanguĂnea y se formarĂan zonas con condiciones climĂĄticas extremas (demasiado frĂos y demasiado calientes) donde la vida serĂa imposible.
Conocimiento ancestral RecuperaciĂłn de los saberes de nuestras culturas y de sus descubrimientos en el campo de la salud y otros relacionados con la ciencia occidental.
Actividad El plancton que lleva las corrientes marinas es de gran importancia en el ecosistema marino.
Explica por quĂŠ las corrientes marinas son medios de distribuciĂłn de energĂa calĂłrica.
TambiĂŠn son elementos de distribuciĂłn de nutrientes como el plancton. Este proceso da lugar a que haya sitios mĂĄs aptos para el desarrollo de la producciĂłn primaria y como consecuencia de toda la cadena trĂłfica. En el caso de GalĂĄpagos, el abundante plancton determina la riqueza de los niveles trĂłficos superiores (peces), pues existe una estrecha relaciĂłn entre producciĂłn primaria y diversidad de especies.
Conocimiento ancestral Los incas hablaban del tinpu llatu, tiempo caliente, para referirse a la corriente de El NiĂąo como el proceso que ocurrĂa sin intervalo fijo de apariciĂłn y cuya intensidad dependĂa de la cantidad de desequilibrio que hubiera sembrado el hombre en la Pachamama, la Madre Tierra.
Otro aporte importante de las corrientes oceĂĄnicas es que influyen en la acumulaciĂłn de oxĂgeno, al inducir el intercambio con aguas adyacentes y con la atmĂłsfera. Si el ocĂŠano estuviera sin movimiento, no habrĂa retroalimentaciĂłn de oxĂgeno y las especies marinas sencillamente morirĂan. Por otro lado, las corrientes marinas favorecen o entorpecen la navegaciĂłn segĂşn el sentido en que se las recorran.
68
128
Curiosidades cientĂficas Datos reales, interesantes y curiosos sobre algĂşn aspecto cientĂfico; finaliza con una pregunta que propicia la reflexiĂłn del alumno.
Curiosidades cientĂficas Fuentes de energĂa
ÂżQuĂŠ cantidad de agua crees que hay en el planeta?
La energĂa es imprescindible en el mundo en que vivimos. Gracias a ella se puede tener luz en los hogares, cocer los alimentos, transportar personas y productos de un sitio a otro, recrearnos viendo la televisiĂłn o escuchar mĂşsica , emplear la tecnologĂa, entre otros.
Para darte una idea de la cantidad de agua del planeta, imagina que 1 km3 corresponde a la porciĂłn de agua contenida en una piscina de 1 km de largo por 1 km de profundidad. La Tierra tiene ÂĄ1 400 millones de kilĂłmetros cĂşbicos de agua! Este total de agua presente en el planeta se denomina hidrĂłsfera. El agua cubre las tres cuartas partes de la superficie terrestre, de ahĂ que la Tierra sea conocida como Planeta Azul.
Se denomina fuente de energĂa al recurso que se utiliza para obtenerla, de manera que al ser transformada de una clase de energĂa en otra, puede ser aprovechada de diversas maneras por los seres humanos.
El 97 % de la totalidad del agua del mundo es salada y se encuentra en los ocĂŠanos y mares. El porcentaje restante es dulce y se concentra en los glaciares, casquetes polares, depĂłsitos subterrĂĄneos, permafrost y los glaciares continentales. Apenas el 0,2 % se reparte en orden decreciente entre lagos, la humedad del suelo, vapor de agua contenido en la atmĂłsfera, embalses, rĂos y seres vivos.
La especie humana tradicionalmente ha utilizado para producir energĂa la madera, el carbĂłn, el petrĂłleo y el gas natural. Hasta el siglo XVII, el combustible mĂĄs empleado por las personas era la madera. Posteriormente comenzĂł a usarse el carbĂłn, que fue el primer combustible fĂłsil, al que siguieron el petrĂłleo y el gas natural.
DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIĂ&#x201C;N
0
Unidades equivalentes a 10 9 barriles de petrĂłleo 5 10 15
Principales reservas hĂdricas en el mundo
Podemos decir entonces que el agua dulce susceptible de ser utilizada para el consumo humano es mĂnima y no puede ser aumentada. Esta se encuentra en su mayor parte en el subsuelo formando los acuĂferos y rĂos subterrĂĄneos, para ir finalmente a parar a los ocĂŠanos configurando lo que se conoce como escorrentĂa subterrĂĄnea, en oposiciĂłn al agua que discurre por la superficie, tambiĂŠn hacia los mares, llamada escorrentĂa superficial.
Los combustibles fĂłsiles se formaron hace millones de aĂąos a partir de sedimentos orgĂĄnicos que fueron sepultados y han sido los grandes protagonistas del impulso industrial desde la invenciĂłn de la mĂĄquina de vapor hasta nuestros dĂas. De ellos depende la mayor parte de la industria y el transporte en la actualidad. Entre los tres suponen casi el 90 % de la energĂa comercial empleada en el mundo.
Actividad
El 90 % del hielo de todo el mundo se encuentra en la AntĂĄrtida, representa el 70 % de agua dulce disponible en el planeta y a pesar de aquello, el interior de este antiguo continente es prĂĄcticamente un desierto. ÂżEl sitio donde tĂş vives tiene zonas mĂĄs hĂşmedas o desĂŠrticas?
La disponibilidad de combustibles no renovables, como el petrĂłleo, es escasa. Estos contribuyen a incrementar la cantidad de diĂłxido de carbono presente en la atmĂłsfera, ya que la reacciĂłn de su combustiĂłn desprende grandes cantidades de ese gas, aportando de forma notable al proceso conocido como efecto invernadero.
Agua salada 97,47 % Agua dulce 2,53 %
Glaciares 68,7 %
Actividad
SubterrĂĄnea 30,06 %
Este modelo te ayudarĂĄ a tener una idea de las proporciones de agua en las diferentes fuentes del planeta: toma una hoja de papel y recorta un cuadrado. Este representa el total del volumen de agua contenido en nuestro mundo. Luego, divĂdelo en porciones que simbolicen el agua salada y el agua dulce. De esta Ăşltima, corta en pedazos que demuestren las fuentes de agua dulce.
En la actualidad se ha intensificado el aprovechamiento de otros recursos energĂŠticos, llamados energĂas renovables, que ayudan a disminuir las consecuencias peligrosas del calentamiento global. 20
Hielo del suelo 0,86 % Lagos de agua dulce 0,26 % Humedad del suelo 0,05 % Vapor de agua atmosfĂŠrico 0,04 %
Ecuador posee considerables fuentes de agua en 15 hoyas hidrogrĂĄficas. Sus rĂos nacen en las partes altas de la cordillera y desembocan en el ocĂŠano PacĂfico o son afluentes del rĂo Amazonas.
PetrĂłleo
Pantanos y humedales 0,03 % RĂos 0,006 % Incorporados en la biota 0,003 %
Agua escorrentĂa
CarbĂłn
Glosario
Gas natural
permafrost. Capa de hielo
permanentemente congelado en los niveles superficiales del suelo de las regiones muy frĂas o periglaciares como es la tundra.
Las fuentes de energĂa no renovables producen mucho diĂłxido de carbono a la atmĂłsfera.
Nuclear
Agua subterrĂĄnea
Hidro elĂŠctrica 0
5
10
15
TIC
20
Ingresa a esta direcciĂłn electrĂłnica y conoce mĂĄs sobre El petrĂłleo del pozo a su hogar. EncontrarĂĄs videos, notas informativas y otros links. http://www.muchapasta.com/b/var/petroleo%20ambiente.ph
escorrentĂa. CirculaciĂłn de El agua salada corresponde al 97,47 % del agua del planeta y el agua dulce, al 2,53 %.
agua producida en un cauce.
Fuentes de energĂa
106
101
Prueba Ruta Saber Propicia el pensamiento reflexivo y crĂtico y entrena a los estudiantes a resolver las pruebas de mediciĂłn de aprendizajes.
Fotocopia la pĂĄgina 79, pĂŠgala en tu cuaderno y marca con una X la respuesta correcta.
Ideas
a) El proceso de selecciĂłn natural.
6 Indica a quĂŠ tipo de evidencia de evoluciĂłn corresponde el hecho de que los seres humanos y las jirafas tienen el mismo nĂşmero de vertebras en el cuello.
b) Efectos de mutaciĂłn.
a) El registro fĂłsil.
c) La selecciĂłn de genes.
b) La embriologĂa.
d) Las necesidades del organismo. 2 La observaciĂłn y experimentaciĂłn se usan para demostrar hipĂłtesis, incluidas aquellas acerca de la evoluciĂłn. ÂżCuĂĄl de estos pares no concuerdan?
( !# ! ! ! * ! ! ( ! + # ! " ! ! *! ! ! # ! eucariotas. $ * ! " fo $ piroplastos. ( L ! ! ! $ $ ! ' + ( ! *" " c+ # & controla " !#!" ! c externo. & aire. & , ! ! ! " ! & ! ! # transpor" ! ! ( / " " " . $ !. ( ! + # ! $ " ! dif ! animales ! celular !" ! & ! $ # !.
c) La anatomĂa comparada. d) La biologĂa molecular. 7 Uno de los siguientes grupos no corresponde a compuestos orgĂĄnicos, identifĂcalo.
a) Charles Darwin - selecciĂłn natural.
a) Agua.
b) Lamarck - generaciĂłn espontĂĄnea.
b) ProteĂnas.
c) Big Bang - origen del universo.
c) LĂpidos.
d) Experimento Urey-Miller - caldo primitivo. 3 La ubicaciĂłn de las islas sobre el punto caliente determina:
Conceptos
d) Carbohidratos. 8 En GalĂĄpagos: a) El 70 % del suelo es roca desnuda.
a) La distancia de separaciĂłn entre las islas y el continente.
Niveles de organizaciĂłn de la materia
b) El suelo es apto para cultivos intensos. c) El suelo es inhĂłspito y no favorece la existencia de vida.
b) El suelo volcĂĄnico y la diversidad en la flora y la fauna.
Son
d) El suelo estĂĄ conformado por componentes biĂłticos: fase sĂłlida, fase lĂquida y fase gaseosa.
c) El deslizamiento de las placas de Nazca, Cocos y del PacĂfico. DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCION
Celular
Comprende
Pluricelular
EcolĂłgico
d) La introducciĂłn de especies continentales en las islas.
Abarca los
Son
Formado por
4 Los principios evolutivos ayudan a comprender: Procariotas
Eucariotas
a) Por quĂŠ los organismos son tan diferentes.
MolĂŠculas inorgĂĄnicas
Agua Sales minerales
a) El nivel atĂłmico.
b) Por quĂŠ los organismos son tan parecidos.
Ecosistemas Vegetales
b) El nivel celular.
c) Por quĂŠ algunas especies permanecen mientras otras mueren.
Animales
GlĂşcidos LĂpidos ProteĂnas Ă cidos nucleicos
MolĂŠculas orgĂĄnicas
9 El nivel de organizaciĂłn que se refiere a los organismos, en el que estos interactĂşan con otros organismos y su medio es:
c) El nivel pluricelular. d) El nivel ecolĂłgico.
d) Todas las anteriores son correctas. 10 La cĂŠlula procariota se caracteriza por: 5 La uniĂłn de varios aminoĂĄcidos forma: a) Un glĂşcido. Tejidos Ă&#x201C;rganos Aparatos Sistemas
a) Poseer una organizaciĂłn muy compleja. b) Tener nĂşcleo.
b) Un lĂpido.
c) Ser la mĂĄs primitiva.
c) Una proteĂna.
d) Presentar organelos rodeados de membranas.
d) Una molĂŠcula de agua.
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1 Lamarck propuso que los nuevos Ăłrganos evolucionaron de acuerdo con:
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Molecular
Glosario Ofrece el significado de algunas palabras y precisa algunos conceptos.
Prueba Ruta Saber
Para recordar
Para recordar Consolida el conocimiento aprendido en el bloque. Ayuda al estudiante a reordenar su aprendizaje.
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Trabajo i ndividual Investiga cuĂĄl es la procedencia de la luz que utiliza toda la comunidad donde vives y en dĂłnde se realiza la transformaciĂłn de ĂŠsta a energĂa elĂŠctrica. Luego, elabora un resumen con la informaciĂłn.
Deduce de la lectura realizada si el carbĂłn, el petrĂłleo y el gas natural son combustibles renovables o no renovables.
TIC Ventana para utilizar en el aprendizaje los medios tecnolĂłgicos. Sugerencias de pĂĄginas web, utilizaciĂłn de la computadora y otros medios.
LocalizaciĂłn del almidĂłn almacenado en las cĂŠlulas de una papa
Son necesarias para la supervivencia de los seres vivos. Regulan el clima del todo el planeta.
http://www.planamanecer.com/ alumno/Bachillerato%20%7C%20 Actividades/actividades/subtask/ ver_actividad/actividadid/161/
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El xilema es un tejido complejo formado por varios tipos celulares, puede ser observado en la nervadura de las hojas, en los tallos y raĂces primarios, ya sea de herbĂĄceas o de las partes mĂĄs frescas de las plantas leĂąosas.
Personajes que hacen ciencia
Facilitan o dificultan la navegaciĂłn.
La importancia de las corrientes marinas en el clima de GalĂĄpagos es fundamental, ya que al mezclar el agua funcionan como grandes termostatos que regulan su clima y el de todo el planeta. Debido a esto, son estudiadas con detenimiento para pronosticar el clima en los siguientes meses.
4. El tejido vascular o conductor: transporta las sustancias por el interior de las plantas y es de dos tipos: el xilema que conduce grandes cantidades de agua y algunos compuestos inorgĂĄnicos y orgĂĄnicos desde la raĂz a las hojas, es decir, transporta la savia bruta; mientras que el floema transporta sustancias orgĂĄnicas producidas en los lugares de sĂntesis, fundamentalmente en las hojas, y los de almacenamiento al resto de la planta, es decir, la savia elaborada.
Trabajo individual Aplica, refuerza y consolida el aprendizaje de los conocimientos y de las destrezas del bloque. Actividad Espacio que promueve la discusiĂłn grupal y actividades de reflexiĂłn, crĂtica, cuestionamiento sobre el tema.
Distribuyen nutrientes. Las corrientes oceĂĄnicas
IntercĂĄmbienlas con otros grupos y contesten las preguntas que se plantean. Miren nuevamente el video y verifiquen las respuestas que dieron. Formulen y escriban sus conclusiones sobre el movimiento de las corrientes marinas.
Estas sustancias sirven de alimento para el hombre, los animales y, en caso de escasez, para la misma planta. Los alimentos como la papa, yuca y camote almacenan un alto contenido de almidĂłn en el parĂŠnquima.
Personajes hacen ciencia Presenta los aportes realizados por un cientĂfico ecuatoriano o mundial al estudio del tema. El cientĂfico formula una pregunta de reflexiĂłn o de indagaciĂłn al estudiante que lo motiva a continuar con la investigaciĂłn.
Trabajo en equipo Propone interesantes actividades que el estudiante puede desarrollar en equipo; en el aula o en la casa.
Importancia de las corrientes marinas de Humboldt y El NiĂąo
3. El tejido fundamental: tiene funciones diversas como fotosĂntesis, soporte y almacenamiento. Uno de estos tejidos estĂĄ formado por cĂŠlulas muertas con paredes gruesas muy prĂłximas entre sĂ que hace que sean elĂĄsticas y resistentes a la vez. Este tejido se presenta en las partes duras de la planta como la corteza o los Ăłrganos protectoras de la semilla y toma el nombre de esclerĂŠnquima.
Trabajo en casa
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junio
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julio
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agosto
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septiembre
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octubre
26/20
2,8
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3,3
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21,5
0,2
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22,5
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noviembre
26/21
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diciembre
27/22
4,0
22,5
0,3
SegĂşn la OrganizaciĂłn Mundial de la Salud, una persona necesita cincuenta litros de agua al dĂa para mantener un nivel de vida decente: cinco para beber, veinte para mantener limpio el hogar, quince para higiene personal y diez para preparar la comida. Si miras tu recibo del agua, verĂĄs que probablemente superas con creces este consumo.
1 En esta unidad te has familiarizado con los diferentes niveles de organizaciĂłn. Con estos conocimientos te invito a realizar esta actividad. Completa el cuadro determinando a cuĂĄl nivel de organizaciĂłn pertenece cada estructura. Nivel de organizaciĂłn
Es importante entonces concienciar a la sociedad sobre la necesidad de cambiar hĂĄbitos para pasar de la cultura del derroche y consumo inconsciente al del ahorro y consumo controlado del agua.
GlĂłbulo rojo Cerebro
Para la ejecuciĂłn de este proyecto, trabajaremos en grupos de tres estudiantes y seguiremos los siguientes pasos:
Fibra muscular Hidrato de carbono de un pan ProteĂna del huevo
Actividades
Agua
' Observen la cantidad de agua que usan para lavarse las manos, grifos de agua que gotean, agua que corre por el inodoro despuĂŠs de tirar la cadena. Tomen en lo posible, algĂşn tipo de evidencias, por ejemplo fotografĂas.
Hueso OxĂgeno del aire
2 Identifica y rotula las estructuras de las cĂŠlulas vegetal y animal.
3 Indica cuĂĄl de estas cĂŠlulas son animales y cuĂĄles son vegetales y por quĂŠ. a) cĂŠlulas de cebolla
c) cĂŠlulas de corcho
b) glĂłbulo blanco
d) cĂŠlulas nerviosas
142
Muestr t a dde agua
110
La gota de agua que no querĂa perder
Para realizar la siguiente evaluaciĂłn, saca una fotocopia de las pĂĄginas 41 y 42 y pĂŠgalas en tu cuaderno de Ciencias Naturales.
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resultado
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Analiza los
1. ÂżCuĂĄl es el recip iente en mĂĄs rĂĄpid el que desap o el color areciĂł azul? 2. ÂżCuĂĄl es el desaparece recipiente dond e tardĂł r el color en azul? 3. ÂżA quĂŠ conclusiĂłn llegarĂas las mues si tras micro organismos pusieras en aerĂłbicos?
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Objetivos
Describir un objetivo sobre el cuidado y mejora en el uso del recurso agua. Por ejemplo: Lograr una adecuada utilizaciĂłn del agua en el colegio y en la casa, mediante la puesta en prĂĄctica de sencillas actuaciones que trasformadas en actos frecuentes, ayuden a ello. Pasar de la cultura del usar y abusar, hacia la del cuidado y ahorro en el consumo del agua. Ahora, escriban ustedes dos objetivos.
' InfĂłrmense sobre el ciclo del agua, sus utilidades; el agua, un bien escaso; vida en el agua; usos tradicionales y de disfrute. Utilicen el libro de ciencias, otros textos o pĂĄginas web relacionadas con los temas. ' Escuchen mĂşsica y lean alguna poesĂa o textos relacionados con el agua. ' Analicen y valoren los datos obtenidos de recibos de agua y calculen las cantidades y porcentajes en su uso. ' Recojan y redacten la informaciĂłn mĂĄs relevante. Producto
DiseĂąen un dĂptico o un mural donde resalten las actividades dirigidas para cumplir con el objetivo que ustedes se plantearon.
Usa lo justo, ni una gota demĂĄs.
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ÂżCĂłmo predecir el ÂżCĂłm estado del tiempo para prepara mejor tu viaje preparar e a las espectaculares Islas Encantadas?
IndagaciĂłn
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Propuesta que lleva al estudiante, a travĂŠs del proceso y mĂŠtodo cientĂfico, a construir sus conocimientos sobre el tema del bloque.
AutoevaluaciĂłn Propone preguntas de reflexiĂłn sobre el tema del bloque tratado para que el estudiante conozca sus logros.
Proyecto Propuesta que propone al alumno el uso de los conocimientos adquiridos a ser desarrollada de forma sistemĂĄtica y ordenada.
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Trabajo en casa Actividades divertidas que promueven la experimentaciĂłn y permiten descubrir el trabajo cientĂfico.
Bloque
La Tierra, un planeta con vida
1 Te has preguntado:
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¿Por qué las Islas Galápagos constituyen un claro ejemplo de un mundo en formación?
Aunque este universo poseo, nada poseo, pues no puedo conocer lo desconocido si me aferro a lo conocido.
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Robert Fisher, El Caballero de la Armadura Oxidada
Objetivos educativos
Analizar el origen de las islas Galápagos y su influencia en la biodiversidad, a fin de desarrollar concienciación para manejar con responsabilidad sus recursos como parte del ecosistema natural.
Eje curricular integrador
Comprender las interrelaciones del mundo natural y sus cambios.
Ejes del aprendizaje
Región Insular: la vida manifiesta organización e información.
Indicadores esenciales de evaluación
U Expone con argumentos las posiciones sobre el origen del universo y la Tierra. U Explica la influencia de las placas tectónicas en el relieve de las islas Galápagos.
Eje transversal: Protección del medioambiente.
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Práct
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Turismo comunitario en nuestros pueblos
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En Ecuador se ha desarrollado el turismo comunitario para compartir experiencias con las comunidades indígenas. El objetivo de esta actividad es que el turista conozca e interactúe con la cultura y raíces ecuatorianas. Éste proyecto intercultural garantiza el cuidado de los recursos naturales, la valoración de los patrimonios, y los derechos culturales y territoriales de las nacionalidades y los pueblos.
En el sur de nuestro país, el pueblo kichwa y campesino de Saraguro ha promovido este turismo enseñando sus costumbres ancestrales y nuevas alternativas para el desarrollo sustentable y equitativo, para mejorar las condiciones de vida de las comunidades. Hipótesis nebular por condensación lenta de una nube de polvo y gas
Reúnete con tus compañeros para responder y reflexionar sobre las siguientes preguntas: 1. ¿Qué proyectos de turismo comunitario existen en el lugar donde vives? 2. ¿Crees tu que el contacto con turistas va a cambiar las costumbres de las comunidades? 3. ¿Cómo se puede enseñar a valorar la interculturalidad en las escuelas? 4. Elabora una propuesta para promocionar estos proyectos de ecoturismo.
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En la Amazonia existen otros proyectos de ecoturismo que cuidan la diversidad étnica, cultural y biológica del país.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
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Ciencia en la vida
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La Gran ExplosiĂłn En el principio no habĂa nada ni espacio, ni tiempo. El universo entero concentrado en el espacio del nĂşcleo de un ĂĄtomo, antes, mucho menor que un protĂłn y aun menos todavĂa, un infinitamente denso punto matemĂĄtico. Y fue el Big Bang, La Gran ExplosiĂłn, que sometiĂł al universo a relaciones de incertidumbre, como cualquier patata o papa indecisamente redonda, imprecisa y cambiando ademĂĄs constantemente de imprecisiĂłn, todo en una loca agitaciĂłn. En el principio la materia se encontraba completamente desintegrada. Todo oscuro en el cosmos, buscando, allĂ en la costa que divide la noche del dĂa, buscando en la oscuridad, la noche concibiĂł la semilla de la noche. El corazĂłn de la noche existĂa allĂ desde siempre. Aun en las tinieblas, crece en las tinieblas la pulpa palpitante de la vida; de las sombras saliĂł aun el mĂĄs tenue rayo de luz, el poder procreador, el primer ĂŠxtasis conocido de la vida, con el gozo de pasar del silencio al sonido, y asĂ la progenie del Gran Expandidor llenĂł la expansiĂłn de los cielos. El coro de la vida se alzĂł y brotĂł en ĂŠxtasis y despuĂŠs reposĂł en una delicia de calma.
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Desarrolla tu comprensiĂłn lectora 1.
ÂżQuĂŠ teorĂas del origen del universo te sugiere la lectura planteada?
2. En el universo ÂżquĂŠ existiĂł primero: la energĂa o la materia? 3. ÂżQuĂŠ otras teorĂas conoces sobre el origen del universo?
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Tema 1 ÂżPor quĂŠ se cree que el universo se formĂł a partir de una explosiĂłn?
Conocimientos previos t {2VĂ? FT FM VOJWFSTP Z EF RVĂ? estĂĄ formado? t {$VĂ&#x2C6;MFT TPO MBT DPOEJDJPOFT QBSB que tengamos vida en nuestro planeta? t {%F RVĂ? NBOFSB QPESĂ&#x201C;BNPT llegar a determinar si existe vida en otros planetas del Sistema Solar?
ÂżQuĂŠ voy a aprender? t " BOBMJ[BS MBT UFPSĂ&#x201C;BT EFM PSJHFO EFM VOJWFSTP DSFBDJPOJTNP Z #JH #BOH t " BOBMJ[BS MBT UFPSĂ&#x201C;BT EFM PSJHFO de la vida: creacionista y evolucionista.
Para el Buen Vivir Para comprender cĂłmo se originĂł la vida en el planeta y respetar a cada uno de los seres vivos que habitan en la Tierra.
Huellas de la ciencia
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Entre los sucesos mĂĄs violentos que caracterizan la evoluciĂłn del universo se destacan las explosiones de supernova, durante las cuales las capas exteriores de las estrellas de gran masa salen despedidas hacia el espacio, acrecentĂĄndolo con elementos quĂmicos generados en su interior. t {&T MB WJEB VOB DPOTFDVFODJB JOFWJUBCMF EF MBT relaciones quĂmicas que se dan en el cosmos? t {$VĂ&#x2C6;MFT TFSĂ&#x201C;BO MPT FGFDUPT FO FM VOJWFSTP en nuestro planeta y en la vida si estos procesos se interrumpen?
Destrezas con criterios de desempeĂąo: t "OBMJ[BS MBT UFPSĂ&#x201C;BT TPCSF FM PSJHFO EFM VOJWFSTP DSFBDJPOJTNP Z i#JH #BOHi EFTEF MB JOUFSQSFUBDJĂ&#x2DC;O EFTDSJQDJĂ&#x2DC;O Z DPNQBSBDJĂ&#x2DC;O EF MPT principios y postulados teĂłricos de diversas fuentes de consulta especializada y audiovisual. t *OEBHBS MBT UFPSĂ&#x201C;BT TPCSF FM PSJHFO EF MB WJEB DSFBDJPOJTUB Z FWPMVDJPOJTUB EFTEF MB JOUFSQSFUBDJĂ&#x2DC;O EFTDSJQDJĂ&#x2DC;O Z DPNQBSBDJĂ&#x2DC;O EF MPT principios y postulados teĂłricos de diversas fuentes de consulta especializada y audiovisual.
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Nova nace de la acumulaciĂłn de materia
El origen y evolución del universo El ser humano generalmente ha pensado que todo lo que nos rodea está aquí para nosotros. Llegamos a creer que el universo fue creado para las personas y que sus elementos eran como nosotros. A través de la historia de la humanidad, se ha tratado de resolver el misterio de la formación del universo y, por ende, el de la vida en nuestro planeta.
Actividad *NBHJOB Z EJCVKB FO VOB IPKB DØNP TFSÓB FM VOJWFSTP IBDF NJMMPOFT de años y pon un título a tu creación.
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En las últimas décadas, algunos acontecimientos científicos revolucionan las teorías sobre el origen del universo. Se comienza a pensar que la materia y la energía estaban concentradas en un único punto, cuya temperatura era de 10 millones de grados centígrados.
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Se han desarrollado varias teorías entre las que se encuentran: La de Tolomeo que situaba a la Tierra como el centro del Universo, la de Nicolás Copérnico que situaba al Sol como el centro del Supuestos empíricos Universo con los planetas girando alrededor del Sol y las Copérnico: el Sol es el centro del universo. FTUSFMMBT FTUÈUJDBT FO FM öSNBNFOUP Z MB EF *TBBD /FXUPO que sostenía que el Universo era estático y uniforme. Tolomeo: la Tierra es el centro del universo. Una de las explicaciones del origen del Universo se conoce Newton: el universo es estático y uniforme. como el creacionismo o teoría creacionista que consiste en explicar que el origen de la Tierra y de los seres vivos Creacionismo: el universo existe que la habitan es un acto de creación de origen divino, por voluntad divina. está basada en principios religiosos que la fundamentan. La teoría evolucionista corresponde a un conjunto de postulados que explican las transformaciones de las especies de una generación a otra para adaptarse a su ambiente cambiante.
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TeorĂa de la Gran ExplosiĂłn $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Se creĂa que posiblemente hace 14 000 millones de aĂąos, un punto condensado de materia y energĂa explotĂł dando origen a un sinnĂşmero de partĂculas que se expandieron a travĂŠs del espacio, surgiendo asĂ nuestro universo. A este postulado se le conoce como la teorĂa del Big Bang o de la Gran ExplosiĂłn y fue planteado por el fĂsico Lemaitre. Alexander Friedman y George Lemaitre utilizaron la teorĂa de la Relatividad para exponer que el universo estaba en movimiento constante. Poco despuĂŠs Edwin Hubble descubriĂł la existencia de galaxias mĂĄs allĂĄ de la VĂa LĂĄctea que se alejaban de nosotros, como si el universo se dilatara constantemente. Veamos en cronologĂa los aportes cientĂficos que contribuyeron a dar WBMJEF[ B MB UFPSĂ&#x201C;B EFM #JH #BOH
)RUPDFLyQ GH XQD HVWUHOOD D SDUWLU GH XQD QXEH GH KLGUyJHQR /RV Q~FOHRV GH iWRPRV GH KLGUyJHQR VH IXVLRQDQ \ OLEHUDQ JUDQ FDQWLGDG GH HQHUJtD OXPtQLFD (O XQLYHUVR HQ VXV LQLFLRV HUD XQD PDVD GH HQHUJtD TXH WHQtD XQD SUHVLyQ \ XQD WHPSHUDWXUD PX\ HOHYDGDV
Aportes a la teorĂa del Big Bang
A finales de 1920, Edwin Hubble habla sobre las galaxias y sus movimientos de alejamiento. En 1930, Alexander Friedman y George Lemaitre plantean de manera independiente que el universo estaba en expansiĂłn. En 1948, el ruso George Gamow predijo que como consecuencia de la gran explosiĂłn, debĂa existir una radiaciĂłn perceptible denominada radiaciĂłn cĂłsmica de fondo. Esta radiaciĂłn, supuso Gamow, era el ruido cĂłsmico DBVTBEP QPS FM #JH #BOH Z RVF IB QFSEVSBEP IBTUB IPZ. En 1965, Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron dicha radiaciĂłn y la denominaron radiaciĂłn de fondo de microondas cĂłsmicas, pues se encuentra en la regiĂłn de microondas del espectro electromagnĂŠtico. Actualmente es la principal evidencia del acontecimiento de la gran explosiĂłn.
Curiosidades cientĂficas Las novas y supernovas aportan materiales al universo para formar nuevas estrellas. La nova es una estrella que aumenta su brillo de forma sĂşbita y despuĂŠs palidece, pero continĂşa existiendo durante cierto tiempo ÂżCĂłmo diferencias una estrella de un planeta cuando observas el universo?
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Glosario radiaciĂłn. PropagaciĂłn de energĂa en forma de ondas electromagnĂŠticas o partĂculas subatĂłmicas.
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En 1915, Einstein postula la teorĂa de la Relatividad; demuestra que la materia puede transformarse en energĂa y la energĂa en materia. Aborda aspectos de la atracciĂłn gravitacional de la Tierra.
Existe otra teorĂa reconocida como la tercera revoluciĂłn intelectual JNQPSUBOUF Z RVF BDMBSB MPT QSPDFTPT RVF PSJHJOBSPO FM #JH #BOH MB UFPSĂ&#x201C;B *OøBDJPOBSJB WJODVMB MB "TUSPGĂ&#x201C;TJDB MB DJFODJB EF MP JODSFĂ&#x201C;CMFNFOUF HSBOEF Z MB 'Ă&#x201C;TJDB $VĂ&#x2C6;OUJDB MB DJFODJB EF MP increĂblemente pequeĂąo), ciencias que en apariencia no guardan relaciĂłn. La inflaciĂłn es un concepto muy poderoso y explica los tres aspectos principales de la cosmologĂa.
Trabajo en equipo
HeteroevaluaciĂłn. Presneta a una pĂĄgina con la argumentaciĂłn de tus respuestas a tu maestro o maestra.
La paradoja de un universo temprano increĂblemente uniforme, segĂşn lo revela la suavidad de la radiaciĂłn cĂłsmica de fondo, y la evidente desigualdad del universo actual.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Con la ayuda de tu profesor o profesora, forma grupos de tres estudiantes. Tomen un globo y dibujen puntos en ĂŠl. Luego, deben inflarlo. Si el globo es la VĂa LĂĄctea y los puntos que dibujaron son cuerpos celestes (estrellas, planetas), ÂżquĂŠ pasarĂa con cada uno de ellos a medida que el globo aumente su tamaĂąo? ÂżEste fenĂłmeno es infinito? ÂżDe quĂŠ manera se relaciona esta expansiĂłn con la teorĂa del Big Bang?
La ausencia de monopolos magnĂŠticos y demĂĄs posibles reliquias del universo primitivo; la ausencia de rotaciĂłn del universo; el carĂĄcter plano del espacio, su homogeneidad y debido a la constante cosmolĂłgica de Einstein que no era completamente errĂłnea.
El universo es mucho mĂĄs grande de lo que nunca nadie habĂa supuesto.
FormaciĂłn del Sistema Solar
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&O FM TJHMP 97* TVSHFO EPT IJQĂ&#x2DC;UFTJT BDFSDB EFM PSJHFO EFM 4JTUFNB 4PMBS MB colisional de tendencia catastrĂłfica y la nebular de tendencia evolutiva. La hipĂłtesis colisional EF -FDMFSD EF #VòPO TPTUJFOF RVF FM 4JTUFNB Solar se habĂa formado a partir de los restos de una colisiĂłn entre el Sol y un cometa. Actualmente se sabe que los cometas son cuerpos muy pequeĂąos, rodeados por vestigios de gas y polvo, por lo que una colisiĂłn con el Sol no habrĂa sido un evento catastrĂłfico, ni habrĂa dado origen al Sistema Solar. En el siglo XX se plantea que el origen del Sistema Solar se debĂa a la colisiĂłn entre estrellas. Sin embargo, dado que la distancia entre estrellas es muy grande, la probabilidad de una colisiĂłn es muy rara, por lo que actualmente esta hipĂłtesis no es muy aceptada. -B SBEJBDJĂ&#x2DC;O DĂ&#x2DC;TNJDB EF GPOEP FT MB FOFSHĂ&#x201C;B SFNBOFOUF EFM #JH #BOH que dio origen al universo.
Glosario monopolo magnĂŠtico.
PartĂcula hipotĂŠtica que consiste en un imĂĄn con un solo polo.
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-B IJQĂ&#x2DC;UFTJT OFCVMBS QSPQVFTUB QPS %FTDBSUFT TPTUJFOF RVF FM 4JTUFNB Solar podĂa haberse formado por la condensaciĂłn lenta de una nube de gas y polvo, como consecuencia de la fuerza de gravitaciĂłn.
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Es decir, que a medida que se acercaban las partĂculas, el campo gravitatorio se hacĂa mĂĄs intenso y la condensaciĂłn mĂĄs rĂĄpida, hasta que la masa total colapsĂł y dio origen a un cuerpo denso e incandescente que hoy conocemos como Sol. Al condensarse, el Sol debiĂł girar cada vez mĂĄs rĂĄpido y esto provocĂł la pĂŠrdida de materia en forma de anillos en su zona ecuatorial; estos anillos EJFSPO PSJHFO DPO FM UJFNQP B MPT QMBOFUBT %F TFS DJFSUB FTUB hipĂłtesis, las estrellas deberĂan tener sistemas planetarios. Esta teorĂa tiene validez hasta la actualidad, pues es la que mejor explica el origen del Sistema Solar.
Actividad En tu cuaderno de Ciencias Naturales: t Determina los conceptos bĂĄsicos de las hipĂłtesis colisional y nebular del origen del Sistema Solar.
HipĂłtesis nebular por condensaciĂłn lenta de una nube de polvo y gas
t Confronta las dos teorĂas y establece sus diferencias.
El origen de la Tierra La Tierra se formĂł hace unos 4 500 millones de aĂąos, despuĂŠs del Sol. Veamos una secuencia de cĂłmo se pudo haber formado.
Surge como resultado de la condensaciĂłn de una parte de la materia impulsada QPS FM #JH #BOH
Los fragmentos de esa materia se colocaron segĂşn su densidad alrededor del Sol por atracciĂłn gravitatoria.
Los materiales mĂĄs densos se hundieron hacia el interior del planeta y los mĂĄs ligeros se fueron hacia el exterior. La Tierra quedĂł estratificada en varias capas, siendo la mĂĄs externa la gaseosa.
Se originĂł una enorme masa de material incandescente y fundido por efecto de los choques: la Proto Tierra.
Hace unos 4 500 millones de aĂąos ya existĂa la Tierra. Estaba muy caliente y rodeada de una atmĂłsfera primitiva en la que comenzĂł un proceso quĂmico que culminĂł con la apariciĂłn de la vida.
Los materiales terrestres se acoplaron segĂşn su densidad.
Con la disminuciĂłn de los choques de meteoritos, la superficie terrestre se enfriĂł. Aparecen los ocĂŠanos terrestres y las primeras rocas de tipo Ăgneo.
Entonces La materia mĂĄs ligera se alejĂł del Sol y la mĂĄs densa quedĂł mĂĄs cerca. Finalmente Esta Ăşltima es la que sirviĂł para formar la Tierra.
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Rastreando el origen de la Tierra
Origen de la vida Recordemos que el enfriamiento del planeta permitió que el agua lluvia se acumulara en las zonas profundas de la corteza, formando los mares y los océanos. A su vez, los cambios en la corteza de la Tierra dieron lugar a la formación de montañas, ríos y lagos.
Trabajo en equipo En grupos de tres estudiantes elijan un coordinador que procure que todos participen y un relator que exponga el trabajo realizado en clase. Coevaluación. discutan en parejas las siguientes preguntas: a) ¿Cómo imaginan a la Tierra hace 600 millones de años? b) ¿Cómo imaginan a la Tierra hace 1 000 años d. C.? c) Comparen las preguntas a y b, y elaboren en una cartulina un colaje que describa e ilustre sus ideas.
Las variaciones en la atmósfera permitieron que ciertos compuestos químicos ya existentes en la Tierra primitiva, como el dióxido de carbono, el amoníaco, el agua y el metano, reaccionaran y originaran nuevos compuestos, capaces de replicarse independientemente. Así, gracias a las condiciones atmosféricas reinantes surgieron los compuestos químicos que se encuentran en todos los seres vivos. Las condiciones de la Tierra fueron distintas al principio de lo que son ahora. La superficie del planeta fue lo bastante caliente como para hervir el agua y la atmósfera estaba constituida básicamente de gases venenosos, por lo que las condiciones iniciales no eran las más aptas para que se desarrolle la vida. Sin embargo, bajo estas circunstancias, se piensa que la vida se originó aproximadamente hace 3 000 millones de años. %VSBOUF MB IJTUPSJB EF MB IVNBOJEBE OPT IFNPT QSFHVOUBEP {DØNP TF PSJHJOØ MB WJEB FO MB 5JFSSB %FTEF MPT HSJFHPT IBTUB IPZ TF IBO formulado varias hipótesis que tratan de explicar esta pregunta.
3ULPHUD HWDSD 6HJXQGD HWDSD
/D 7LHUUD HQ OD DFWXDOLGDG 4XLQWD HWDSD
Mares y océanos primitivos: las moléculas se organizan en macromoléculas que forman proteínas.
H O H2N C C CH2 OH
un aminoácido Monómeros orgánicos del espacio una proteína
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7HUFHUD HWDSD &XDUWD HWDSD
Polímeros orgánicos H O H2N C C CH2 OH
Monómeros orgánicos un aminoácido
dióxido agua metano de carbono hidrógeno Moléculas inorgánicas de la Tierra
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Etapas de formación de la Tierra
Primeras explicaciones del origen de la vida Para algunos científicos, la vida surgió de sustancias abióticas. Otros sugieren que la vida llegó a la Tierra como esporas llevadas en meteoritos. O quizás fue sembrada por alguna civilización extraterrestre. &M öKJTNP P DSFBDJPOJTNP QSPQPOF RVF MBT FTQFDJFT DSFBEBT QPS %JPT OP cambian, sino que se mantienen invariables a lo largo del tiempo. El botánico Karl von Ligné aceptaba sin dudar este modelo. La teoría de la Generación Espontánea sostiene que la materia inerte pudo haber originado a seres vivos si contaba con un principio vital apropiado: agua, aire, tierra. Aristóteles propuso que los gusanos, insectos y peces se formaban a partir de sustancias como el rocío y el sudor.
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Algunas de estas hipótesis que explican el origen de la vida son:
Otras teorĂas que explican el origen de la vida Es incuestionable que las teorĂas tratan de dar una respuesta a estas grandes interrogantes. En ese afĂĄn, sus mentalizadores tienen algo de fantasĂa y realidad. Es posible que se llegue a establecer cuĂĄl de ellas expresa lo sucedido, pero mientras esto ocurra, todas estĂĄn suspendidas en el borde de su descarte. A pesar de que no hay un consenso y claridad de cĂłmo surgiĂł la vida en el planeta, existen indicios que dan una idea sobre su origen.
Actividad Discute con tus compaĂąeros y compaĂąeras quĂŠ entiendes por generaciĂłn espontĂĄnea.
GeneraciĂłn espontĂĄnea &O FM TJHMP 97** FM JUBMJBOP 'SBODFTDP 3FEJ SFBMJ[Ă&#x2DC; VO FYQFSJNFOUP DPO FM que buscaba demostrar que la generaciĂłn espontĂĄnea o abiogĂŠnesis no FYQMJDBCB EF GPSNB BEFDVBEB FM PSJHFO EF MB WJEB *EFĂ&#x2DC; VO FYQFSJNFOUP concluyente que consistiĂł en meter trozos de carne en frascos cerrados y otros en frascos abiertos. ObservĂł que la carne de los frascos cerrados no desarrollaban larvas, en tanto que en los frascos abiertos la carne sĂ producĂa larvas.
Moscas ponen huevos
Carne en frasco abierto
Con este experimento el cientĂfico Redi demostrĂł que las larvas no aparecĂan por generaciĂłn espontĂĄnea, y que su presencia estaba relacionada con la posibilidad que tenĂan las moscas de llegar a la carne. A pesar de los resultados convincentes de este ensayo, el postulado de la generaciĂłn espontĂĄnea continĂşo sin ser rechazado y despertĂł mĂĄs bien fuerte aceptaciĂłn en la ĂŠpoca. La teorĂa de la GeneraciĂłn EspontĂĄnea continuĂł vigente por varios DJFOUPT EF BĂ&#x2014;PT IBTUB RVF 1BTUFVS FO FM TJHMP 9*9 EFNPTUSĂ&#x2DC; RVF MPT microorganismo se originaban a partir de otros microorganismos.
Carne con larvas Moscas no ponen huevos
Carne en frasco cerrado
Carne sin larvas
Conexiones $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Franke Dake creĂł una fĂłrmula para determinar el nĂşmero de civilizaciones tecnolĂłgicas que podĂan existir en nuestra galaxia. El proyecto, Inteligencia extraterrestre, estĂĄ empezando y la conciencia de que las circunstancias para el desarrollo de la vida en otros lugares es cada vez mayor. En el proyecto bĂşsqueda de inteligencia extraterrestre, las condiciones para el desarrollo de la vida se han podido dar en otros lugares.
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Como observamos en el experimento, aquellos frascos en los que pudieron ingresar los microorganismos permitieron el desarrollo de mĂĄs microorganismos. Para Pasteur, todos los organismos debĂan UFOFS iQBESFTw ²M DSFĂ&#x201C;B RVF FM BJSF FTUBCB MMFOP EF NJDSPPSHBOJTNPT que llegaban a todos los lugares y se reproducĂan.
TeorĂa de Oparin o de la EvoluciĂłn QuĂmica
Trabajo en casa 1. Dibuja en tu cuaderno de Ciencias Naturales la secuencia de la apariciĂłn de la vida. 2. Indica cuĂĄles son los primeros organismos que aparecieron. 3. Enumera dos condiciones necesarias para que se forme el caldo primitivo.
&O "MFYBOESF *WĂ&#x2C6;OPWJDI 0QBSJO CJPRVĂ&#x201C;NJDP TPWJĂ?UJDP QJPOFSP en el desarrollo de teorĂas bioquĂmicas sobre del origen de la vida, expone la teorĂa mĂĄs aceptada hasta la actualidad: la hipĂłtesis del PSJHFO GĂ&#x201C;TJDP RVĂ&#x201C;NJDP EF MB WJEB Oparin insistiĂł en el hecho de que en los primeros momentos de la historia de la Tierra la atmĂłsfera no contenĂa oxĂgeno, este elemento fue generado despuĂŠs gracias a la fotosĂntesis vegetal. SegĂşn el cientĂfico, antes de la apariciĂłn de la vida podĂan haber existido sustancias orgĂĄnicas simples en una especie de sopa primitiva. AĂąadiĂł que los primeros organismos fueron, probablemente, heterĂłtrofos, esto es, que utilizaban como alimento sustancias orgĂĄnicas y no poseĂan la capacidad, como los autĂłtrofos actuales, de nutrirse de sustancias inorgĂĄnicas. Para Oparin, la caracterĂstica clave del origen de la vida es la capacidad de organizaciĂłn e integraciĂłn de los primeros organismos. En el siguiente cuadro encontramos la explicaciĂłn de dĂłnde procede la materia orgĂĄnica, segĂşn este cientĂfico: TeorĂa fĂsico-quĂmica de la vida Las reacciones quĂmicas espontĂĄneas entre los componentes de la atmĂłsfera primitiva formarĂan sustancias orgĂĄnicas.
Las fuentes de energĂa t %FTDBSHBT FMĂ?DUSJDBT QSPEVDJEBT QPS UPSNFOUBT t Radiaciones de sol intensas al no haber capa de ozono. t EnergĂa geotĂŠrmica que sale de la actividad volcĂĄnica.
Las condiciones
t Vapor de agua que al condensarse produce lluvias abundantes y originan los ocĂŠanos primitivos. t Reacciones quĂmicas en los ocĂŠanos que forman compuestos orgĂĄnicos simples.
El resultado t Las molĂŠculas simples se unen y forman el caldo primitivo que son mares cĂĄlidos con materia orgĂĄnica. t Los materiales orgĂĄnicos se aĂslan y configuran los coacervados capaces de reproducirse.
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t "UNĂ&#x2DC;TGFSB TJO PYĂ&#x201C;HFOP SFEVDUPSB QBSB RVF OP TF EFTUSVZBO MPT compuestos orgĂĄnicos formados.
Como podemos ver en el cuadro, el resultado final de estas reacciones quĂmicas son los coacervados o protocĂŠlula que constituyen el
La Tierra primitiva en sus primeros inicios
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TIC
Para conocer mĂĄs de este tema, busca el video â&#x20AC;&#x153;La atmĂłsfera primitivaâ&#x20AC;? en: http://www.slideshare.net/anatolia217/atmosfera-primitiva
QSJNFS TJTUFNB GĂ&#x201C;TJDP RVĂ&#x201C;NJDP FTUBCMF Z BVUPSSFQMJDBCMF RVF QVEP CJFO ser el origen de todas las cĂŠlulas. En 1950, la teorĂa de Oparin fue comprobada por Urey y Miller, cientĂficos que simularon las condiciones ambientales de la Tierra primitiva y los procesos que pudieron dar origen a las primeras molĂŠculas orgĂĄnicas â&#x20AC;&#x201C;biomolĂŠculasâ&#x20AC;&#x201C; necesarias para mantener la vida. 'HVFDUJDV HOpFWULFDV
Actividad Si la atmĂłsfera primitiva de nuestro planeta fuera muy parecida a las que existen en la actualidad en Marte y Venus, enumera cuĂĄles serĂan las condiciones para que haya vida en esos planetas. $PNP WFNPT FO FM HSĂ&#x2C6;ĂśDP 6SFZ .JMMFS TJNVMBSPO MBT DPOEJDJPOFT BNCJFOUBMFT EF MB 5JFSSB IBDF NJMMPOFT EF BĂ&#x2014;PT *OUSPEVKFSPO en el aparato una mezcla de gases que creĂan debĂan formar parte de la atmĂłsfera primitiva: diĂłxido de carbono, metano y amonĂaco. Previamente eliminaron todo el oxĂgeno del interior. Luego, hicieron DJSDVMBS WBQPS EF BHVB Z QSPEVKFSPO EFTDBSHBT FMĂ?DUSJDBT %FTQVĂ?T EF un tiempo, aparecieron algunas de las sustancias orgĂĄnicas que forman las proteĂnas y los ĂĄcidos nucleicos. Para evitar la posible destrucciĂłn de las molĂŠculas orgĂĄnicas, el experimento contĂł con una fase de aislamiento de los compuestos nuevos para que no fueran destruidos con la energĂa generadora de la reacciĂłn de formaciĂłn. -B UFPSĂ&#x201C;B EFM PSJHFO GĂ&#x201C;TJDP RVĂ&#x201C;NJDP EF 0QBSJO GVF PCKFUP EF BMHVOPT cuestionamientos. Algunos de ellos son:
$JXD FRQ DPLQRiFLGRV GLVXHOWRV $JXD KLUYLHQGR
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
$JXD $PRQtDFR 0HWDQR +LGUyJHQR
Experimento de Urey y Miller
La fuente energĂŠtica necesaria para la formaciĂłn de compuestos quĂmicos puede tambiĂŠn ser responsable de su destrucciĂłn. %DFWHULD )ODJHODGRV YHUGHV &\DQRSK\OD
Las evidencias geolĂłgicas y quĂmicas muestran que la Tierra primitiva pudo haber tenido una atmĂłsfera no reductora. Los compuestos producidos en FM FYQFSJNFOUP 6SFZ .JMMFS OP TF IBCSĂ&#x201C;BO GPSNBEP FTQPOUĂ&#x2C6;OFBNFOUF
)DJRV
La creaciĂłn de molĂŠculas orgĂĄnicas requieren de pH ĂĄcidos. Los geĂłlogos que investigan las condiciones de la Tierra primitiva afirman que su pH era bĂĄsico. Esta situaciĂłn dificultarĂa la formaciĂłn de las biomolĂŠculas.
3URWRYLUXV
3URWRFpOXODV
3ULPHURV FRDFHUYDGRV
Las cĂŠlulas viven porque tienen una membrana que las aĂsla y protege del medio. Los coacervados poseen una seudomembrana que se destruye en minutos, por lo que no podrĂan ser los precursores de las cĂŠlulas.
Probable estructura de un coacervado, primeros precursores de los seres vivos
Aunque muchos de los detalles de la teorĂa de Oparin ya no tienen vigencia, el concepto fundamental del origen de los compuestos orgĂĄnicos se sigue sosteniendo, pues para algunos cientĂficos la formaciĂłn de biomolĂŠculas es una prueba sĂłlida de la presencia de vida.
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En la Tierra primitiva no parecĂa posible que existiera un mecanismo de aislamiento inmediato de las nuevas molĂŠculas, muchas de ellas se destruirĂan rĂĄpidamente.
Origen cĂłsmico
Trabajo i ndividual Elabora en tu cuaderno una lĂnea del tiempo que indique los descubrimientos y experimentos del origen de la vida. Empieza en el creacionismo y termina en el experimento Urey-Miller. CoevaluaciĂłn, comparte tu trabajo con un compaĂąero de clase. La vida llegĂł a nuestro planeta utilizando los meteoritos y los asteroides.
Una nueva visiĂłn del origen de la vida propone que la vida puede tener su inicio en cualquier parte del universo y no proceder directa o exclusivamente de la Tierra. Esta nueva visiĂłn se conoce como panspermia que significa semillas en todas partes.
Actividad 1. ÂżCrees que existe vida en otros planetas? 2. En tu cuaderno de ciencias plantea una hipĂłtesis de ÂżquĂŠ tipo de seres vivos habitan en otros planetas o sistemas solares? La teorĂa de la panspermia es una hipĂłtesis que considera que la vida se originĂł en el espacio y que viaja entre los diferentes planetas o incluso entre los diferentes sistemas solares. AnaxĂĄgoras, un filosofo HSJFHP TJHMP 7* B $ NFODJPOĂ&#x2DC; BM PSJHFO DĂ&#x2DC;TNJDP DPNP FM SFTQPOTBCMF del origen de la vida. AnĂĄlisis realizados a meteoritos donde se encontraron materia orgĂĄnica como aminoĂĄcidos, ĂĄcidos nucleicos, ĂĄcidos grasos e hidrocarburos fueron algunas de las evidencias que justificaban esta hipĂłtesis.
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Hace algunas dĂŠcadas se consideraba que no podĂa existir vida en otros planetas debido a que los microorganismos no resisten las radiaciones en el espacio o por que las cĂŠlulas no podrĂan estar en un estado latente durante millones de aĂąos. AdemĂĄs, el agua, un factor limitante en el espacio, es considerada una substancia determinante para la vida ya que es utilizada en las reacciones quĂmicas de las cĂŠlulas. Se conoce tambiĂŠn que las condiciones para atravesar la atmĂłsfera e ingresar a la Tierra son muy adversas por lo tanto los microorganismos tendrĂan mucha dificultad para hacerlo, sufriendo un proceso de esterilizaciĂłn.
En 1970, estudios cientĂficos realizados por radioastrĂłnomos revelaron que muchos materiales bĂĄsicos de la vida en la Tierra aparecĂan en el espacio. Comenzaron una bĂşsqueda sistemĂĄtica de composiciones quĂmicas en las gigantescas nubes de polvo interestelar, encontrando por lo menos 30 composiciones orgĂĄnicas en nuestra VĂa LĂĄctea, las cuales se comprobĂł que se trataban de molĂŠculas bien conocidas por los bioquĂmicos.
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Los cientĂficos se encuentran aĂşn estudiando estĂĄ hipĂłtesis para establecer evidencias que justifiquen estos postulados.
Fragmentos del meteorito Murchison, que cayĂł sobre Australia en 1969 cerca de la ciudad del mismo nombre. de un componente importante del material genĂŠtico.
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Entre los compuestos orgĂĄnicos encontrados estĂĄ, por ejemplo, una sustancia cuya uniĂłn produce un aminoĂĄcido que se presenta frecuentemente como base de la proteĂna albĂşmina. AĂşn mĂĄs asombroso, molĂŠculas de azĂşcar que forman parte de la molĂŠcula hereditaria conocida como ARN, que se encuentra sin excepciĂłn en toda la enorme diversidad de seres vivos que habitan la Tierra y cuya GVODJĂ&#x2DC;O FT SFDPHFS MBT JOTUSVDDJPOFT EFM DĂ&#x2DC;EJHP HFOĂ?UJDP EFM "%/ y llevar el mensaje para la formaciĂłn de proteĂnas.
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ApoyĂĄndose en los grandes descubrimientos de estos compuestos quĂmicos, el cĂŠlebre astrĂłnomo britĂĄnico Fred Hoyle, junto con su colega Chandre Wickramasinghe, platean, en 1978, la hipĂłtesis de que los primeros organismos con capacidad de reduplicarse no se habrĂan formado en nuestro planeta, sino muy probablemente en la cabeza de los cometas y que estos al fragmentarse tarde o temprano, pudieron haber llegado a la Tierra incrustados en meteoros pĂŠtreos. Algo asĂ como una especie de siembra cĂłsmica o panspermia.
la idea de que la vida provino del espacio.
La biodiversidad de la Tierra
Producto de estas modificaciones ocurridas en el planeta Tierra, los seres vivos han ido evolucionando continuamente, formĂĄndose nuevas especies a la vez que otras iban extinguiĂŠndose.
1. ÂżQuĂŠ es ser un astrĂłnomo? 2. Escribe en tu cuaderno lo que entendiste por siembra cĂłsmica y relaciĂłnala con la actividad que harĂa el astrĂłnomo en esta situaciĂłn.
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Recordemos que especie es un grupo de organismos diferentes de cualquier otro grupo y que son capaces de reproducirse y de tener descendencia fĂŠrtil.
Actividad
MĂşltiples procesos de adaptaciĂłn debieron darse para que los organismos puedan seguir viviendo en su hĂĄbitat, es decir, el espacio que reĂşne las condiciones adecuadas para que las especies se adapten y se reproduzcan. Veamos las explicaciones que algunos cientĂficos dan, intentando explicar la gran riqueza de la biodiversidad en la Tierra.
Glosario
Al observar tanta diversidad de la vida, surgen los primeros evolucionistas +FBO #BQUJTUF -BNBSDL $IBSMFT %BSXJO Alfred Russell Wallace
que intentan explicar los procesos de transformaciĂłn de unas especies en otras.
atmĂłsfera reductora. Donde el hidrĂłgeno estĂĄ presente pero falta el oxĂgeno. atmĂłsfera no reductora.
Contiene molĂŠculas con oxĂgeno como ingrediente predominante.
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Nuestro planeta, desde su origen hasta nuestros dĂas, ha experimentado diversos cambios que han dado origen a una amplia variedad de especies. Algunos de estos cambios son: variaciones climĂĄticas, transformaciones de relieve y alteraciones en la actividad volcĂĄnica.
La idea de que el mundo no es estĂĄtico sino que estĂĄ en continuo DBNCJP GVF JOUSPEVDJEB QPS +FBO #BQUJTUF -BNBSDL FO ²M QPTUVMĂ&#x2DC; que los caracteres adquiridos durante la vida de los individuos pasaban a la descendencia. Un ejemplo claro es la evoluciĂłn del cuello de la jirafa: las primeras jirafas al estirar continuamente su cuello por la forma de conseguir el alimento llegaban a alargarlo, engendrando posteriormente descendientes con el cuello un poco mĂĄs largo.
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Esquema de la evoluciĂłn de las jirafas, segĂşn Lamarck
Como observamos en el grĂĄfico de las jirafas, para Lamarck:
1
2
El cuello ll d de llas ji jirafas f crece por ell esfuerzo que hacen para alcanzar las hojas de los ĂĄrboles.
3
L Los hij hijos nacen con ell cuello ll mĂĄs ĂĄ largo y continĂşan esforzĂĄndose para coger las hojas.
L Las siguientes i i generaciones i tienen i el cuello mĂĄs largo.
Por consiguiente, los cambios en las caracterĂsticas morfolĂłgicas obedecĂan a las necesidades de los individuos.
Actividad
Soy, Charles Darwin, naturalista inglĂŠs, viajĂŠ en el Beagle por cinco aĂąos alrededor del mundo. Con mi trabajo sobre la evoluciĂłn de las especies revolucionĂŠ las ciencias de la vida y de la Tierra. Charles te pregunta. ÂżQuĂŠ causĂł esa revoluciĂłn?
La evoluciĂłn de las especies segĂşn Darwin y Wallace " EJGFSFODJB EF -BNBSDL $IBSMFT %BSXJO Z "MGSFE 8BMMBDF QSPQVTJFSPO la selecciĂłn natural como principal mecanismo de evoluciĂłn. Los dos cientĂficos viajaron por el mundo separadamente estudiando diferentes especies y por las observaciones que realizaron, comenzaron a intuir el proceso de evoluciĂłn.
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Personajes que hacen ciencia
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Interpreta la teorĂa de Lamark y explica si para este cientĂfico las jirafas tenĂan un ancestro diferente.
%BSXJO B TV QBTP QPS MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT FO FTUVEJĂ&#x2DC; B MPT QJO[POFT Al observar la gran diferencia en la forma y tamaĂąo de los picos de estas aves, pensĂł que cada una de las especies tenĂa un ancestro diferente. Sin embargo, luego de descubrir la sorprendente graduaciĂłn en el tamaĂąo de los picos, empezĂł a sospechar que habĂan evolucionado a partir de una sola especie, de un solo ancestro. Gradualmente comprendiĂł el significado de la interrelaciĂłn entre la variaciĂłn natural, el Los pinzones de Darwin solo habitan en las islas aislamiento y el tiempo ilimitado. GalĂĄpagos y en la isla Cocos de Costa Rica.
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EURWHV
LQVHFWRV GH ERVTXH
FDFWXV VHPLOODV \ IUXWDV
SHTXHxRV LQVHFWRV
FDFWXV \ IUXWDV VHPLOODV
IUXWRV
Pinzones estudiados por Darwin
Pinzones de Darwin -BT FTQFDJFT EF QJO[POFT FTUVEJBEBT QPS %BSXJO DPSSFTQPOEĂ&#x201C;BO B EPDF tipos diferentes y recibieron sus nombres de acuerdo con el tipo de hĂĄbitat y/o del alimento que consumĂan. Todas estas especies, aunque diferentes en su forma, provenĂan de una misma especie ancestral que se alimentaba originalmente de granos y que, en el proceso de colonizaciĂłn de las islas, se habĂa adaptado para establecerse en diversos nichos que aĂşn no habĂan sido ocupados por otros organismos. Esta variaciĂłn en la forma y tamaĂąo de los picos de los pinzones se conoce como adaptaciĂłn. Una adaptaciĂłn es toda aquella caracterĂstica de un ser vivo que mejora sus posibilidades de mantenerse y reproducirse para conservar su especie a lo largo del tiempo. Estas adaptaciones pueden ser:
Tipos de adaptaciones
AnatĂłmicas o morfolĂłgicas
Las hojas de los cactus
Funcionales o fisiolĂłgicas
Las branquias de los peces
EtolĂłgicas o de comportamiento
OrganizaciĂłn de las hormigas
Trabajo en casa En la zona donde vives selecciona tres aves domĂŠsticas: gallos, patos, palomas, pavos, etcĂŠtera. Observa la forma de sus patas y de sus picos. Identifica quĂŠ tipo de alimento ingieren y cĂłmo lo consiguen. Determina sus hĂĄbitats. Elabora un informe por escrito de la actividad realizada. Si es necesario, apĂłyate en el texto de Ciencias Naturales, otros textos o pĂĄginas web.
Actividad Observa el grĂĄfico y relaciona la forma del pico del pinzĂłn y el tipo de alimento. Luego, escribe en el pizarrĂłn lo que observaste.
Algunas de las aves mĂĄs estudiadas para los procesos de BEBQUBDJĂ&#x2DC;O TPO MPT QJO[POFT EF %BSXJO RVF IBCJUBO FO MBT JTMBT GalĂĄpagos. Estas son aves famosas en el mundo de la biologĂa porque constituyen un ejemplo de lo que algunos cientĂficos llaman radiaciĂłn adaptativa. Una especie da origen a varias porque al aislarse unos grupos de otros se adaptan a un medio especĂfico. Este fenĂłmeno de la radiaciĂłn adaptativa se observa, sobre todo, en islas separadas del continente. Tal es el caso del ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos, sitio de experimentaciĂłn natural de gran importancia en donde se dan procesos de evoluciĂłn en perĂodos cortos de tiempo. Estos cambios adaptativos pueden ser observados en nuestras islas en aĂąos y no en millones de aĂąos, como se supone que ocurren normalmente en la evoluciĂłn. La prueba es la modificaciĂłn del tamaĂąo del pico de los pinzones en tan solo tres dĂŠcadas.
Glosario Sitio en el que vive una poblaciĂłn de organismos.
hĂĄbitat.
nicho. Rol que desempeĂąa una
especie en ese hĂĄbitat.
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KRMDV
Resumiendo -B UFPSĂ&#x201C;B &WPMVUJWB EF %BSXJO Z 8BMMBDF TF CBTB FO MPT TJHVJFOUFT principios: 1. Todos los organismos tienen una gran capacidad reproductiva. Si una sola pareja se reproduce y su descendencia cuenta con suficiente alimento y carece de enemigos y enfermedades, en un nĂşmero relativamente corto de generaciones, su progenie llega a ser muy abundante.
Curiosidades cientĂficas Las redes tejidas por las araĂąas muestran un ejemplo de la evoluciĂłn del comportamiento instintivo. AraĂąas que van de pesca, araĂąas que flotan. Unas se asemejan a cangrejos y otras parecen ramitas. ÂĄHay por lo menos 30 000 especies! ÂżConoces alguna otra especie?
2. Al crecer en nĂşmero una poblaciĂłn, la competencia por espacio y alimento entre sus individuos se torna en una verdadera lucha por la supervivencia. 3. En una poblaciĂłn de una misma especie es usual encontrar diferencias entre los individuos, las cuales pueden ser trasmitidas por herencia a sus hijos. 4. Algunas de las diferencias entre los individuos de una especie pueden favorecer a algunos y desfavorecer a otros por la supervivencia. 5. En una poblaciĂłn prevalecen los mejor adaptados sobre los demĂĄs. Ellos, a su vez, tendrĂĄn mayores posibilidades de reproducirse y que sus hijos hereden las caracterĂsticas que los hacen estar mĂĄs dotados. Este mecanismo se conoce como selecciĂłn natural.
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Esquema de la evoluciĂłn de las jirafas, segĂşn Darwin
1
"M BOBMJ[BS FM HSĂ&#x2C6;ĂśDP EF MBT KJSBGBT EF %BSXJO TF QVFEF FTUBCMFDFS RVF
2
El cuello es mĂĄs largo en unas jirafas que en otras. Las jirafas que tienen un cuello mĂĄs largo alcanzan de mejor manera el alimento y es muy probable que se reproduzcan.
3
Los hijos de las jirafas de cuello largo heredan esta caracterĂstica de sus padres.
Con el tiempo, las jirafa de cuello corto han sido eliminadas y viven las de cuello largo.
4FHĂ&#x17E;O $IBSMFT %BSXJO MBT KJSBGBT EF DVFMMP NĂ&#x2C6;T MBSHP TPO MBT RVF consiguen sobrevivir al poder alcanzar mejor el alimento. Las de cuello mĂĄs corto, con el tiempo, desaparecen por selecciĂłn natural.
Actividad Observa los grĂĄficos de las jirafas de Lamarck y las de %BSXJO QBSB FTUBCMFDFS TF mejanzas y diferencias entre estas dos teorĂas de la evolu ciĂłn. Utiliza un grĂĄfico similar BM QSFTFOUBEP EJBHSBNB EF Venn).
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7HRUtD GH /DPDUFN GLIHUHQFLDV
SEMEJANZAS
7HRUtD GH 'DUZLQ GLIHUHQFLDV
La TeorĂa Actual o SĂntesis Evolutiva La comunidad cientĂfica actual acepta la evoluciĂłn de las especies como un hecho histĂłrico. Existen suficientes pruebas cientĂficas para afirmar que en la historia del planeta hay una transformaciĂłn de las especies que ha dado lugar a la diversidad que conocemos a partir de las primeras formas de vida. Actualmente, la evoluciĂłn se contempla desde el punto de vista HFOĂ?UJDP -BT JEFBT EF (SFHPSZ .FOEFM OP DPOPDJEBT QPS %BSXJO proveen evidencias que apoyan la teorĂa de la EvoluciĂłn. La GenĂŠtica de Mendel sustenta la base de la teorĂa de la EvoluciĂłn, con el aporte de que los organismos heredan de sus progenitores ciertos caracteres y los transmiten a su vez a su prole. Los organismos que tienen diferentes caracteres poseen tambiĂŠn la posibilidad de sobrevivencia y reproducciĂłn. En el siglo XX, estos caracteres se identifican con los genes presentes en la estructura del ĂĄcido nucleico.
Trabajo en equipo Darwin apoyĂł las ideas expuestas por Thomas Malthus, en el Ensayo sobre el principio de la poblaciĂłn, que afirma que el crecimiento de las poblaciones se da en forma geomĂŠtrica, es decir, que la poblaciĂłn crece mĂĄs rĂĄpido. Indaga sobre estas ideas. Discute en grupo sobre lo que has leĂdo . Contesta las siguientes preguntas:
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Animales para formar un ĂĄrbol de parentesco.
1. ÂżQuĂŠ sucederĂa con la humanidad si el aumento de los alimentos se mantuviera en forma aritmĂŠtica, en tanto que la poblaciĂłn humana creciera geomĂŠtricamente? 2. Con la ayuda del docente de MatemĂĄtica, elaboren un grĂĄfico explicativo de sus respuestas.
Actividad &RORU GRPLQDQWH RR
&RORU UHFHVLYR RR
Por consiguiente, la teorĂa de la sĂntesis evolutiva moderna reconoce que existe la selecciĂłn natural, que hay diferencias entre individuos de la misma especie y estas diferencias pueden favorecer a unos y no a otros. Los organismos favorecidos se mantendrĂĄn y reproducirĂĄn, con lo cual aseguran la permanencia de la especie. Un claro ejemplo de esta teorĂa es el de las bacterias expuestas a un antibiĂłtico. Aquellas resistentes en forma natural sobreviven y se reproducen. AdemĂĄs de la acciĂłn de la selecciĂłn natural, si los individuos quedan aislados y no se cruzan entres sĂ, se originan las nuevas especies, proceso que se conoce con el nombre de especiaciĂłn.
&RORU GRPLQDQWH Rr RR
Rr
Rr rr
Ejemplo donde se aplica la GenĂŠtica Mendeliana.
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-PT BQPSUFT EF 5IFPEPTJVT %PC[IBO[LZ RVJFO QMBOUFB MB sĂntesis evolutiva moderna, aborda la evoluciĂłn como un cambio en la composiciĂłn genĂŠtica de las poblaciones.
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{1PEFNPT FTUBCMFDFS VO Ă&#x2C6;SCPM EF QBSFOUFTDP *OUFOUĂ?NPTMP Observa los grĂĄficos e indica cuĂĄles animales son mĂĄs parecidos entre sĂ.
La investigaciĂłn actual en las ciencias biolĂłgicas sigue aportando EBUPT Z DPOPDJNJFOUPT RVF SFGVFS[BO MBT QSJNJHFOJBT JEFBT EF %BSXJO como, por ejemplo, la primatologĂa o la paleoantropologĂa. Estas nos dejan constancia de la existencia de un antepasado comĂşn entre los simios y el ser humano moderno, consecuencia de una historia evolutiva comĂşn y paralela.
3DOHRQWRORJtD IyVLOHV
%LRJHRJUDItD GLVWULEXFLyQ GH ORV VHUHV YLYRV
$QDWRPtD FRPSDUDGD yUJDQRV DQiORJRV \ KRPyORJRV
Aprendamos algunas evidencias de la evoluciĂłn de los seres vivos Los cientĂficos han tratado de explicar la evoluciĂłn por medio de una serie de evidencias o pruebas estudiadas por algunas ciencias. Veamos algunos ejemplos de estas evidencias:
(PEULRORJtD HPEULRQHV GH GLIHUHQWHV HVSHFLHV
a) Los restos fĂłsiles de las especies animales y vegetales que habitaron la Tierra en diferentes eras geolĂłgicas. Los fĂłsiles son restos de un ser vivo que habitĂł en el pasado o evidencias de su existencia que ha llegado hasta nuestra ĂŠpoca, gracias a su mineralizaciĂłn o conservaciĂłn en algunas rocas.
Evidencias de evoluciĂłn
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
b) Los brazos de los seres humanos y las alas de los pĂĄjaros tienen la misma distribuciĂłn Ăłsea. c) Los embriones de los peces, reptiles y mamĂferos son similares en las primeras etapas de desarrollo embrionario.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
d) La fauna del continente americano es distinta a la que existe en Ă frica, aunque las condiciones climĂĄticas sean parecidas.
0XUFLpODJR $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
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Los conocimientos construidos en las diferentes ciencias han establecido los mecanismos que explican la evoluciĂłn de los seres vivos. Aportes que se engloban bajo una sola teorĂa conocida como /FPEBSXJOJTNP RVF DPOKVHB MBT BĂśSNBDJPOFT EFM %BSXJOJTNP DPO los descubrimientos de la GenĂŠtica, la PaleontologĂa y otras ramas EF MB #JPMPHĂ&#x201C;B
%DOOHQD 7RSR +XPDQR AnatomĂa comparada. Ă&#x201C;rganos homĂłlogos: tienen el mismo origen embrionario y evolutivo y diferentes funciones.
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Mylodonte, fĂłsil PleistocĂŠnico de Ecuador hallado en el casco
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Experimenta Acontecimientos en la historia del universo Momento (millones de aĂąos)
Evento
Una serie de sucesos han ocurrido en la historia del universo y de la Tierra, de tal manera que debido a la diversidad de hechos y momentos que tuvieron lugar, resulta interesante elaborar un resumen cronolĂłgico de estos eventos.
Origen del universo
15 000
FormaciĂłn de la VĂa LĂĄctea
5 000
FormaciĂłn del Sistema Solar
4 600
En su libro Los dragones del EdĂŠn, el cientĂfico Carl Sagan publicĂł un original resumen de la historia del universo y de la Tierra al que denominĂł calendario cĂłsmico.
FormaciĂłn de las primeras rocas
3 800
ApariciĂłn de los primeros seres vivos
3 500
En esta actividad que vas a realizar, la escala del tiempo en que sucedieron los hechos se reducirĂĄ a un aĂąo, de tal forma que a cada suceso le corresponda una fecha EFM DBMFOEBSJP "TĂ&#x201C; QPS FKFNQMP TJ FM #JH #BOH PDVSSJĂ&#x2DC; FM EF FOFSP IBDJB FM EF septiembre, se habrĂa formado el Sistema Solar.
Surgimiento de los primeros QMVSJDFMVMBSFT QMBOUBT Z BOJNBMFT
570
EvoluciĂłn de los vertebrados NBSJOPT QFDFT
500
ColonizaciĂłn de los continentes QMBOUBT BOĂśCJPT JOTFDUPT
440
Edad del auge de los dinosaurios
225
Primeros mamĂferos
200
Primeras aves
150
Primeros hombres
1,8
Fin de la Ăşltima glaciaciĂłn
0,01
Este taller te permitirĂĄ construir un calendario similar al propuesto por Sagan. SerĂĄ divertido y te ayudarĂĄ a comprender la historia del universo.
Necesitas t 5BCMB EF acontecimientos en la historia del universo t 1BQFM milimetrado t $VBEFSOP
t -Ă&#x2C6;QJ[ t $BMFOEBSJP BOVBM t $BMDVMBEPSB PQDJPOBM
CĂłmo lo haces 1 Observa la tabla de acontecimientos en la historia del universo, aquĂ se relacionan cronolĂłgicamente varios eventos. El momento aproximado de ocurrencia de cada evento estĂĄ dado en millones de aĂąos hasta el presente. Expresa en eones cuĂĄnto tiempo hace que sucediĂł el hecho. Un eĂłn = 1 000 millones de aĂąos.
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Construyamos un calendario cĂłsmico
1 Calcula los millones de aĂąos que representa 2 un dĂa, si todos los sucesos de la tabla hubieran PDVSSJEP FO VO BĂ&#x2014;P %BEP RVF UPEB MB IJTUPSJB transcurre durante 15 000 millones de aĂąos, basta dividir esta cifra por 365 que es el nĂşmero de dĂas de un aĂąo. 1 Al conocer los millones de aĂąos que representa 3 cada dĂa, divide la edad de cada suceso por ese valor con el fin de obtener su edad en dĂas de la nueva escala, es decir, referidas a un aĂąo. 1 Con la ayuda del calendario anual, determina 4 la fecha correspondiente al nĂşmero de dĂas calculado para cada suceso. Asume que el primer suceso ocurriĂł el 1 de enero.
1 Elabora una tabla de datos, similar a la que 5 tienes, que ilustre y relacione los diversos acontecimientos en la historia del universo con las fechas correspondientes al calendario anual. 1 Comparte los resultados que obtengas con los 6 de tus compaĂąeros y compaĂąeras de clase. 1 %F MB EJWFSTJEBE EF BDPOUFDJNJFOUPT RVF 7 observas en el calendario cĂłsmico, parecerĂa que la historia de la vida en la Tierra, como la vemos, es el Ăşnico escenario posible. Si QVEJFSBT SFHSFTBS MB iQFMĂ&#x201C;DVMB EF MB WJEBw Z IBDFS que la historia empezara, el resultado podrĂa cambiar, ser muy distinto segĂşn los fenĂłmenos geolĂłgicos y biolĂłgicos que se presentaron en esta segunda ocasiĂłn.
Analiza los resultados Como analogĂa â&#x20AC;&#x201D;comparaciĂłnâ&#x20AC;&#x201D; considera que hubieras nacido en otro tiempo, hace muchĂsimos aĂąos y en una regiĂłn diferente. Elabora una historia con una secuencia de imĂĄgenes y un texto corto que represente: 1. El momento en que decidiste vivir. 2. CĂłmo serĂas tĂş y los seres vivos que te rodean. 3. Si existen procesos de fotosĂntesis. 4. Si hay erupciones volcĂĄnicas. 5. CĂłmo serĂa el suelo y el clima donde vives.
Imaginemos la historia del universo.
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6. Otra cosa que se te ocurre.
Braquiosaurios
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Tema 2 ÂżQuĂŠ influencia tienen las placas de Nazca, Cocos y del PacĂfico en la formaciĂłn y el relieve de GalĂĄpagos?
t {$VĂ&#x2C6;M FT MB DBQB TĂ&#x2DC;MJEB NĂ&#x2C6;T externa de la Tierra? t {2VĂ? TPO MBT QMBDBT tectĂłnicas y cĂłmo dieron origen a los diferentes continentes?
ÂżQuĂŠ voy a aprender? t " FYQMJDBS DĂ&#x2DC;NP JOGMVZFO MBT QMBDBT de Nazca, Cocos y del PacĂfico en el relieve de GalĂĄpagos. t " SFDPOPDFS EF RVĂ? NBOFSB el origen volcĂĄnico de las islas y su relieve condicionan las adaptaciones desarrolladas por la flora y la fauna endĂŠmicas.
Huellas de la ciencia
El mosquito domĂŠstico del sur (culex quinquefasciatus) que llega a bordo de aviones y barcos turĂsticos amenaza las especies Ăşnicas del archipiĂŠlago.
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(culex quinquefasciatus)
Para ser corresponsable en el cuidado y conservaciĂłn del entorno natural, con el fin de proteger la biodiversidad de mi paĂs.
GalĂĄpagos en peligro de extinciĂłn
Mosquitos amenazan las Islas GalĂĄpagos 4 a 10 mm
Para el Buen Vivir
Enfermedades que trasmite: Malaria aviaria Viruela aviaria Fiebre del Nilo occidental
Se lo vio por primera vez en las islas en los aĂąos ochentas. Se alimenta de sangre de las especies y es vector de enfermedades. Enfermedades que trasmite: Tortuga gigante Pinzones PingĂźinos de GalĂĄpagos
Mosquito domĂŠstico del sur, (culex quinquefasciatus), transmite enfermedades como la malaria.
GalĂĄpagos se ha poblado con especies animales y vegetales, en unos casos traĂdas por el ser humano desde el continente; en otros, las mismas especies las introdujeron en sus patas, estĂłmagos o plumas de las aves. Prueba del riesgo son los mosquitos que ingresan a las islas a bordo de aviones, al ser potenciales portadores de la malaria aviar o el virus del Nilo Occidental, lo cual podrĂa producir efectos devastadores. t {$VĂ&#x2C6;MFT TFSĂ&#x201C;BO MPT FGFDUPT EF MB JOUSPEVDDJĂ&#x2DC;O de nuevas especies? t {1PS RVĂ? MB DPNVOJEBE DJFOUĂ&#x201C;GJDB IBDF VO llamado a proteger GalĂĄpagos? KWWS ZZZ HFXDGRULQPHGLDWR FRP 1RWLFLDV QHZVBXVHUBYLHZ OODPDQBHQBJDODSDJRVBDBSURWHJHUBHVSHFLHVBHQBSHOLJURBGHB H[WLQFLRQ $GDSWDFLyQ
Destrezas con criterios de desempeĂąo: t &YQMJDBS MB JOøVFODJB EF MBT QMBDBT EF /B[DB $PDPT Z EFM 1BDĂ&#x201C;ĂśDP FO MB GPSNBDJĂ&#x2DC;O EFM BSDIJQJĂ?MBHP EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT Z TV SFMJFWF DPO MB descripciĂłn e interpretaciĂłn de imĂĄgenes satelitales o audiovisuales y el modelado experimental del relieve. t &YQMJDBS MB SFMBDJĂ&#x2DC;O RVF FYJTUF FOUSF FM PSJHFO WPMDĂ&#x2C6;OJDP EF MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT TV SFMJFWF Z MBT BEBQUBDJPOFT EFTBSSPMMBEBT QPS MB øPSB y fauna endĂŠmicas, desde la observaciĂłn e identificaciĂłn a partir de informaciĂłn bibliogrĂĄfica y multimedia de mapas de relieve y CJPHFPHSĂ&#x2C6;ĂśDPT F JNĂ&#x2C6;HFOFT TBUFMJUBMFT EF MBT DBSBDUFSĂ&#x201C;TUJDBT CJPMĂ&#x2DC;HJDBT Z MPT DPNQPOFOUFT BCJĂ&#x2DC;UJDPT EF MB SFHJĂ&#x2DC;O *OTVMBS
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Conocimientos previos
Influencia de las placas de Nazca, Cocos y del PacĂfico en la formaciĂłn y el relieve de GalĂĄpagos. Recordamos que las capas de la Tierra son cinco y si las enumeramos desde el exterior al interior son: atmĂłsfera, hidrĂłsfera, litĂłsfera, manto y nĂşcleo. La litĂłsfera, capa superior del globo terrestre, ocupada por continentes y ocĂŠanos, no es una masa compacta, sino que, a modo de un gran rompecabezas, estĂĄ conformada por bloques o placas tectĂłnicas. Se han identificado siete placas mayores o principales y varias menores o secundarias.
Placa EuroasiĂĄtica
Principales Sudamericana
Placa Filipinas
Norteamericana EuroasiĂĄtica
Placa Australiana
AntĂĄrtica Secundarias
Placa Africana
Placa de Cocos
Placa Ă rabe
Placa de Nazca Placa del PacĂfico
Placa Sudamericana
Placa AntĂĄrtica
Placa Escocesa
Cocos
Mapa que muestra las placas tectĂłnicas
Nazca
Las placas tectĂłnicas descansan sobre una capa de roca caliente y flexible, llamada astenĂłsfera, que fluye lentamente. Los geĂłlogos aĂşn no han determinado con exactitud cĂłmo interactĂşan estas dos sĂşper capas, pero sostienen que el movimiento del material espeso y fundido de la astenĂłsfera impulsa a las placas superiores a moverse, hundirse o levantarse.
del Caribe Juan de Fuca DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIĂ&#x201C;N
Placa del Caribe
ECUADOR
Placa India
PacĂfico
Placa Juan de Fuca
Placa EuroasiĂĄtica
Placa Norteamericana
Escocesa
Estas placas estĂĄn en constante movimiento, se desplazan separĂĄndose unas de otras o chocando entre sĂ, de ahĂ que los bordes de las placas sean zonas de grandes cambios en la corteza terrestre.
Actividad Utiliza el mapa de las placas tectĂłnicas y ubica en ĂŠl las placas donde se encuentra el Ecuador Continental e *OTVMBS
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MĂĄs del setenta por ciento del ĂĄrea de las placas cubre los grandes ocĂŠanos como el PacĂfico, AtlĂĄntico e Ă?ndico. La plataforma en donde las islas empezaron su crecimiento volcĂĄnico se encuentra justo encima de la placa de Nazca. Esta placa colinda con las placas de Cocos y la del PacĂfico, y se mueve en direcciĂłn este IBDJB FM DPOUJOFOUF TVEBNFSJDBOP B SB[Ă&#x2DC;O EF DN QPS BĂ&#x2014;P LN en un millĂłn de aĂąos). Este desplazamiento determina que las islas se hayan deslizado 200 km desde su posiciĂłn original y continĂşen acercĂĄndose a AmĂŠrica del Sur.
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Placas tectĂłnicas en el mundo
La zona de intersecciĂłn de las tres placas Cocos, PacĂfico y Nazca constituye, segĂşn la teorĂa de la TectĂłnica de Placas, uno de los enigmas mĂĄs inquietantes conocido como punto triple, llamado asĂ porque estas intersecciones son solo de tres placas. El misterio radica en que de las 24 placas que forman el mosaico de las placas de la corteza terrestre, todas contactan solo de tres en tres. No existen lugares donde las placas contacten dos o cuatro o cinco o mĂĄs placas. En MĂŠxico, por ejemplo, existe el punto triple entre las placas de NorteamĂŠrica, el Caribe y Cocos. A nivel del ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos convergen las placas de Cocos, Nazca y del PacĂfico. %FCBKP EF MB QMBDB EF /B[DB IBZ DPODFOUSBDJPOFT EF SPDB GVOEJEB RVF se conoce con el nombre de punto caliente, ĂĄrea de alto flujo tĂŠrmico y de una intensa actividad sĂsmica y volcĂĄnica. En apariencia los puntos calientes no se mueven en relaciĂłn al planeta, pero las placas sĂ, de esta manera es posible construir cordilleras de materia volcĂĄnica bajo el agua y, ocasionalmente, islas como picos de las cordilleras. AsĂ es como las islas GalĂĄpagos emergieron hace unos 6 millones de aĂąos. Las islas siguen un modelo en cadena, en donde las islas mĂĄs antiguas se encuentran al este, mientras que las islas mĂĄs jĂłvenes se ubican al oeste.
Trabajo i ndividual Dibuja en tu cuaderno las islas GalĂĄpagos e identifica sus nombres. SeĂąala las islas mĂĄs antiguas y las de mĂĄs reciente formaciĂłn, utilizando un color diferente. CoevaluaciĂłn, anota cinco preguntas sobre el tema en tu cuaderno y compĂĄrtatelas con tus compaĂąeros, para responderlas en conjunto.
Actividad En tu cuaderno, realiza una tabla donde se compare lo que es un punto triple y un punto caliente y establece a quĂŠ dan origen cada uno de ellos.
Placa del Caribe
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Placa del PacĂfico
Placa de Cocos Islas GalĂĄpagos
Oahu 2 Âź - 3Âź
Maui ½-1
DirecciĂłn del movimiento de placas
Hawai Presente - ž
Placa Sudamericana
Placa de Nazca
Malokai 1Âź-2
Puntos calientes y cadenas de islas
Punto caliente
> ? sobre el punto caliente que ha formado el ArchipiĂŠlago de Hawai. Algo similar sucede con el ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos. ' * + $ ; < = ! de GalĂĄpagos.
TIC
Islas GalĂĄpagos: imĂĄgenes de satĂŠlite, mapas, relieve y mĂĄs. http://earth. google.es/intl/es_es/thanks.html#os=win#chrome=yes#updater=yes
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Edad aproximada de las islas en millones de aùos Kauai 3 - 5½
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El eje de la plataforma del archipiĂŠlago se orienta de este a oeste y se conecta a la cordillera de Carnegie que va hacia el este, en direcciĂłn a las costas del Ecuador Continental. Al norte, con rumbo noreste estĂĄ la cordillera Submarina Cocos, que llega hasta Centro AmĂŠrica.
Curiosidades cientĂficas
El origen volcĂĄnico de las islas GalĂĄpagos y su relieve
En GalĂĄpagos, cerca de las islas Fernandina e Isabela, se localiza uno de los veinte puntos calientes, donde se manifiesta la actividad incandescente de nuestro planeta. El ancho de este punto es de 150 km, aproximadamente. ÂżCrees que aĂşn pueden formarse nuevas islas?
El archipiĂŠlago de GalĂĄpagos es considerado como la cuarta regiĂłn geogrĂĄfica del Ecuador junto a la Sierra, Costa y Amazonia. Se encuentra situado a ambos lados de la lĂnea equinoccial, en medio del ocĂŠano PacĂfico, aproximadamente a mil kilĂłmetros de la costa ecuatoriana. Fue declarado Patrimonio de la Humanidad en 1978 y en el aĂąo 2001 la UNESCO incluye la Reserva Marina de GalĂĄpagos como Patrimonio Natural de la Humanidad. Comprende 13 islas principales, 6 islas mĂĄs pequeĂąas, mĂĄs de 40 islotes y muchas rocas que cubren en total una superficie de 7 850 km2. Conozcamos sus nombres:
Principales islas t *TBCFMB t PinzĂłn t Santa Fe
t Santa Cruz t San Salvador t Genovesa
t Fernandina t San CristĂłbal t Pinta
t Floreana t #BMUSB
t EspaĂąola t Marchena
El origen de estas islas es volcĂĄnico porque su apariciĂłn obedece a repetidas erupciones del punto caliente, ubicado en las profundidades del manto de la litĂłsfera. Los volcanes siguieron estallando hasta levantar sus cimas fuera del mar y las islas fueron emergiendo en distintos sucesos eruptivos, esto determinĂł que sus edades geolĂłgicas fueran diferentes.
Interpreten MB TJHVJFOUF GSBTF i/BDJEBT EFM GVFHP FO MBT profundidades de la tierra, las islas GalĂĄpagos son un crisol rebosante EF WJEB FM HSBO MBCPSBUPSJP EF MB OBUVSBMF[Bw http://www.manbos.com/galdescrip.asp?galeria=241
3LQWD *HQRYHVD 0DUFKHQD 6DQ 6DOYDGRU
Ecuador y sus cuatro regiones # @
$ Amazonia y GalĂĄpagos
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Actividad
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El ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos estĂĄ conformado por islas e islotes.
Para Teodoro Wolf, cientĂfico alemĂĄn, considerado como geĂłlogo oficial del Ecuador, el archipiĂŠlago es uno de los ejemplos mĂĄs fastuosos de una formaciĂłn exclusivamente volcĂĄnica. Ă&#x2030;l sostenĂa que las islas no se formaron por el desplazamiento de un terreno mĂĄs extenso, ni por separaciĂłn del continente sudamericano, ni por el levantamiento del fondo marino, sino por la acumulaciĂłn sucesiva de materiales eruptivos. En GalĂĄpagos encontramos islas e islotes, la diferencia entre los dos es su tamaĂąo. Las islas tienen mayor extensiĂłn que los islotes. Muchas de las islas son solamente las puntas de algunos volcanes y muestran un avanzado estado de erosiĂłn, otras estĂĄn completamente TVNFSHJEBT *TMBT DPNP #BMUSB Z /PSUI 4FZNPVS UJFOFO FWJEFODJB EF haber sido formadas por movimientos tectĂłnicos, en que el fondo del ocĂŠano fue empujado hacia la superficie. Las islas presentan un perfil muy irregular formado por arrecifes, acantilados, puntas, cabos, bahĂas y extensas playas. Las formaciones rocosas, piedras negruzcas de lava petrificada, ceniza y piedra pĂłmez que existen en las islas, nos muestran un relieve accidentado descrito en ocasiones como de apariencia lunar. AdemĂĄs, se observan cerros, conos elevados, crĂĄteres hundidos y un paisaje natural en el que destacan las playas de arenas blancas, negras, rojizas o verdosas.
Trabajo en equipo En grupos de tres estudiantes elaboren un cartel que exponga las medidas de alerta y prevenciĂłn que debe tomar una poblaciĂłn en caso de la erupciĂłn de un volcĂĄn. El mensaje debe contener informaciĂłn sobre las Ăşltimas erupciones volcĂĄnicas en nuestro paĂs.
Actividad Indaga sobre el origen y estructura de los volcanes Cotopaxi y Tungurahua. Compara el volcĂĄn Cotopaxi o el Tungurahua con uno de los volcanes activos de las islas GalĂĄpagos. Erupciones recientes, como la de Marchena en 1991 o Fernandina en 2005, son la evidencia de que las islas siguen en constante proceso de formaciĂłn. La actividad geolĂłgica actual de las islas es intensa: son sacudidas regularmente por temblores y las erupciones son mĂĄs frecuentes que en cualquier otro lugar del planeta.
Las erupciones volcĂĄnicas tambiĂŠn son procesos evolucionarios de limpieza. ErupciĂłn del volcĂĄn Sierra Negra, ubicado en la isla Isabela.
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RelaciĂłn del relieve que presentan las islas con las adaptaciones desarrolladas por la flora y la fauna endĂŠmicas En las islas oceĂĄnicas, como el archipiĂŠlago de GalĂĄpagos, no debiĂł haber existido ninguna forma de vida sobre ellas. Pasaron millones de aĂąos para que la superficie rocosa, hecha de lava basĂĄltica y roca piroplĂĄstica, pudiera albergar vida.
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Los crĂĄteres de los volcanes son de diversos tamaĂąos, algunos TF NBOUJFOFO BDUJWPT DPNP MPT EF MB JTMB *TBCFMB 8PMG DFSSP "[VM 4JFSSB /FHSB Z %BSXJO
Trabajo en casa Realiza la lectura del texto de esta pĂĄgina. Luego, resalta las ideas principales que sugieren cĂłmo se colonizaron las islas GalĂĄpagos. Finalmente, elabora un organizador grĂĄfico que resuma la informaciĂłn. HeteroevaluaciĂłn, presenta el organizador a tus padres o representantes para que opinen sobre los elementos del mismo. Realiza las rectificaciones a tu trabajo para presentarlo en la escuela.
1BSB $IBSMFT %BSXJO MB WJEB WFHFUBM Z BOJNBM EF MBT JTMBT QSPDFEJĂ&#x2DC; de antecesores continentales arrastrados e inmigrados hasta allĂ. Sin embargo, como consecuencia de las distintas edades geolĂłgicas de las islas, al estudiar la propagaciĂłn de los diferentes organismos, se debe tener en cuenta que las colonizaciones pueden haber ocurrido no solo desde el continente sino tambiĂŠn desde otras islas. La simple caracterĂstica en la geologĂa de GalĂĄpagos lo cataloga como el archipiĂŠlago mĂĄs diverso y complejo del mundo, en el que las condiciones permanecen relativamente intactas. Por su distancia con el continente y por el hecho de que nunca estuvo unido a ĂŠste, la flora y la fauna existentes evolucionaron de manera sorprendente hasta lo que son ahora y permanecieron asĂ hasta que el ser humano llegĂł a ellas por primera vez. Las especies de plantas y animales propias de las islas no tuvieron predadores durante miles de aĂąos de evoluciĂłn, razĂłn por la cual los animales no demuestran temor alguno ante la presencia humana y de otros animales. Esto hace de las islas un lugar singular y maravilloso, de interĂŠs para la ciencia y el turismo. La ubicaciĂłn del punto caliente en el archipiĂŠlago crea condiciones Ăşnicas de clima. Los vientos, las corrientes marinas, la dispersiĂłn de semillas, plantas y hasta grandes masas vegetales, las migraciones de las aves y de algunos cetĂĄceos fueron conformando la fauna y la flora de las islas que no se encuentran en otra parte del mundo, a lo largo de la lĂnea ecuatorial.
Adaptaciones de los seres vivos al hĂĄbitat
Glosario lava. Magma que se halla en la superficie de la Tierra. DespuĂŠs de haber sido expulsada de la cĂĄmara de magma y enfriarse, la lava se solidifica en roca. J # ? K ? O
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Por las islas GalĂĄpagos pasan dos corrientes marinas: la de Humboldt, que es frĂa y viene desde el AntĂĄrtico, y la corriente cĂĄlida de El NiĂąo. Estas corrientes determinan el clima de las islas, que deberĂa ser caliente y hĂşmedo al igual que otras regiones ecuatoriales, pero mĂĄs bien las islas presentan dos estaciones, la frĂa y la cĂĄlida.
Al pasar de una isla a otra, aunque el clima y la geologĂa no cambian, MB øPSB Z MB GBVOB TPO JOFYQMJDBCMFNFOUF EJGFSFOUFT 1BSB %BSXJO FSB como si el Creador hubiera actuado de forma caprichosa en cada uno de estos pequeĂąos territorios. En el cĂŠlebre cientĂfico causaron impresiĂłn girasoles convertidos en ĂĄrboles, gaviotas que buscaban alimento en la noche, iguanas que se alimentaban de algas marinas bajo la superficie del mar, cormoranes que no volaban, pĂĄjaros con colas diminutas, tortugas que crecen hasta adquirir gigantescas proporciones. Este aislamiento del continente y la tranquilidad del medio, como ya mencionamos, determinaron un factor peculiar de los seres vivos de GalĂĄpagos. En el archipiĂŠlago se ha desarrollado una flora y fauna exclusivas que han subsistido y evolucionado de forma diferente al resto del mundo a lo largo de los aĂąos, hasta configurar un catĂĄlogo biolĂłgico Ăşnico; un autĂŠntico zoolĂłgico prehistĂłrico al aire libre.
Trabajo i ndividual Investiga en Internet o en la biblioteca de tu colegio quĂŠ entiendes por endemismo. Enumera los animales endĂŠmicos de las islas GalĂĄpagos y de la Amazonia. ÂżExisten animales endĂŠmicos en la zona donde tĂş vives?
La evoluciĂłn ha permitido que la fauna y la flora se adapten a las condiciones ambientales, colonizando hĂĄbitats tanto de ĂĄreas secas como hĂşmedas. Adaptaciones de las plantas TamaĂąo pequeĂąo para consumir poca agua y reducir la radiaciĂłn solar. Capacidad de almacenar agua en sus hojas.
%JTQPTJDJĂ&#x2DC;O EF MBT IPKBT FO GPSNB WFSUJDBM QBSB FWJUBS MB BMUB radiaciĂłn solar y la evaporizaciĂłn.
W $ $= X Y + Z [ \]^ $ +& <_ partes del mundo realizan investigaciones y contribuyen con sus conocimientos y acciones para la conservaciĂłn de la biodiversidad de las islas GalĂĄpagos.
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-BT *TMBT &ODBOUBEBT TPO VO DFOUSP EF FOEFNJTNP JTNP mundialmente reconocido, porque las especies que en ellas habitan no se encuentran en ningĂşn otro ro sitio del planeta. Entre las especies endĂŠmicas mĂĄs GBNPTBT TF DVFOUBO MPT QJO[POFT EF %BSXJO MBT tortugas gigantes, las iguanas marinas y terrestres con apariencia prehistĂłrica, piqueros patas azules, fragatas y otros.
Un ejemplo para seguir, el Buen Vivir En la isla de San AndrĂŠs, 300 niĂąos y niĂąas hacen ciencia y tecnologĂa apoyados por la Universidad Nacional de Colombia, gracias a Ondas, programa de Colciencias. El programa cuenta con 47 grupos de niĂąos y niĂąas investigadores dedicados a indagar sobre la fauna local, la vida marina, la flora y, sobre todo, lo que les cause curiosidad. Este tipo de vivencias son espacios vitales que los niĂąos, las niĂąas y los adolescentes valoran por el acercamiento que tienen al ambiente, desde una perspectiva cientĂfica.
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Hojas con formas de espinas como mecanismo de defensa.
Laboratorio La adaptaciĂłn de los seres vivos Aprender a pensar y a trabajar como cientĂfico te ayuda en el estudio de las ciencias y tambiĂŠn en tu vida cotidiana, para solucionar problemas y enfrentar diversas situaciones. Estudiemos la adaptaciĂłn de los seres vivos Para comprender cĂłmo se adaptan los seres vivos, es importante conocer las condiciones del medio en el que se van a desarrollar. ÂżQuĂŠ sucede a una poblaciĂłn cuando se modifican las condiciones del medio? En este experimento tendrĂĄs la oportunidad de responder este interrogante, mediante tu trabajo.
1 En el frasco de boca ancha toma una muestra de agua de charca. Evita tomar lodo o sedimentos, es suficiente con el agua verdosa por la presencia de algas. 1 Llena los recipientes de plĂĄstico pequeĂąos 2 hasta la mitad con cada una de las clases de BHVB DIBSDB EFTUJMBEB QPUBCMF Z DBSCPOBUBEB escoge tres recipientes de cada clase. 1 Coloca un grupo formado por aguas de distintos 3 tipos, en cada uno de los siguientes ambientes: a) Mesa cerca a una ventana bien iluminada. b) Cuarto cerrado e iluminado, de forma que las NVFTUSBT SFDJCBO MV[ CMBODB øVPSFTDFOUF durante todo el dĂa.
Necesitas t 3FDPMFDUBS VO poco de agua de charca, destilada y potable t "HVB carbonatada TPEB
t SFDJQJFOUFT de plĂĄstico pequeĂąos t VOB QJQFUB t VO NJDSPTDPQJP
c) Cuarto cerrado, totalmente oscuro. 1 " DBEB SFDJQJFOUF QMĂ&#x2C6;TUJDP NFOPT BM RVF 4 contiene agua de charca) agrega, con la pipeta, una cantidad igual de agua de la muestra que tiene algas. 1 Marca DPO DVJEBEP DBEB SFDJQJFOUF %VSBOUF USFT 5 semanas realiza observaciones periĂłdicas a las cajas. Si es posible, analiza las muestras de cada uno con el microscopio.
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t 7BSJPT GSBTDPT EF boca ancha
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ÂżCĂłmo lo haces?
6 Registra tus observaciones en una tabla. Grafica los cambios mĂĄs importantes que observaste y redacta tus conclusiones. Luego, comĂŠntalas con tus compaĂąeros y compaĂąeras. 36
Analiza los resultados
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1. Describe las condiciones del hábitat de las algas en el lugar donde se tomó la muestra. 2. Explica cómo se modificaron esas condiciones durante el experimento, para cada caso. 3. Indica a qué condiciones se adaptaron las algas de la población original. ¿Por qué crees que fue posible que se adaptaran? 4. Señala a qué condiciones no se adaptaron las algas. ¿Por qué no fue posible que se adaptaran? 5. ¿Se puede afirmar que en el transcurso del experimento evolucionaron las algas?
Algas
¿Cómo sigo un proceso científico?
El formular preguntas corresponde al segundo paso del proceso del trabajo científico. Luego, el tercer paso corresponde al planteamiento de una hipótesis, que es tu explicación probable para aquello que observaste y que está basada en tu conocimiento previo. Recuerda que las hipótesis se formulan como suposiciones: si…, entonces…
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7ULFRFLVWR 7ULFRFLV 9DFXR 9DFXROD FRQWUiFWLO
WLYD 9DFXROD GLJHVWLYD )DULQJH / /DUJR Q~FOHR
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Realiza una investigación que permita demostrar si los paramecios pueden sobrevivir en aguas a diferentes temperaturas. El fijar diversas temperaturas para la investigación se conoce como una variable dependiente. La medida que indica la cantidad de paramecios corresponde a la variable independiente. Las pautas a seguir son:
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( (QGRSODVPD (F (FWRSODVPD
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&M QSPCMFNB RVF RVJFSP SFTPMWFS )F PCTFSWBEP .J IJQØUFTJT 6TBSÏ MPT TJHVJFOUFT NBUFSJBMFT 1SPDFEFSÏ EF FTUB NBOFSB .JT SFTVMUBEPT .JT HSÈöDPT .J DPODMVTJØO
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Cuando has observado lo suficiente, surgen preguntas en tu mente ya que sientes el deseo de explicar o darle sentido a lo que has visto. En este momento comienzas a cuestionar tu entorno, a preguntar sobre el mundo que te rodea y a demostrar tu curiosidad y espíritu científico.
Imagina que te han contratado para realizar una investigación acerca de los protozoarios, como los paramecios, que habitan en aguas de charcos y se pueden observar con una muestra en el microscopio.
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Uno de los pasos para iniciar el proceso del trabajo científico es la observación que implica tener los sentidos puestos en el entorno, es decir, observar los objetos y los organismos, los fenómenos y las condiciones en que se producen.
¡Vamos a la acción!
Para recordar Ideas t &M #JH #BOH FT VOB EF MBT UFPSĂ&#x201C;BT RVF FYQMJDB FM t %BSXJO QMBOUFĂ&#x2DC; RVF MB TFMFDDJĂ&#x2DC;O OBUVSBM FT la fuerza que permite la supervivencia de los origen del universo. seres mĂĄs aptos y promueve el desarrollo de las t " NFEJEB RVF MBT HBMBYJBT TF BMFKBO EF MB 7Ă&#x201C;B especies y la apariciĂłn de nuevas. LĂĄctea, la velocidad se incrementa, lo que demuestra que el universo se encuentra en t )PZ MB FWPMVDJĂ&#x2DC;O EF MPT TFSFT WJWPT TF FYQMJDB a travĂŠs del Neodarwinismo que considera los expansiĂłn. avances de diferentes ciencias. t &M FYQFSJNFOUP .JMMFS 6SFZ FTUBCMFDF RVF CBKP las condiciones existentes en la Tierra primitiva, t -BT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT TF VCJDBO TPCSF VO QVOUP caliente o hot spot, que determina su origen podrĂan formarse proteĂnas necesarias para la vida. volcĂĄnico. t &M IBMMB[HP EF NFUFPSJUPT DPO DPNQPTJDJĂ&#x2DC;O quĂmica similar a la Tierra, hace pensar que la t &M QVOUP DBMJFOUF DSFB DPOEJDJPOFT FTQFDJBMFT FO la formaciĂłn de las islas, que permite un clima vida pudo provenir del espacio exterior. tal que favorecen la existencia de fauna y flora t 1BSB -BNBSDL MB FWPMVDJĂ&#x2DC;O EF MPT TFSFT WJWPT TF EB endĂŠmicas que no se encuentran en otra parte por los cambios en las caracterĂsticas morfolĂłgicas, del mundo. como respuesta a una necesidad individual.
Conceptos Origen y evoluciĂłn
del
de
Los seres vivos
Universo DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIĂ&#x201C;N
Se explica con
TeorĂas
de las
*TMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT
Explica la
Se debe a procesos de
5FPSĂ&#x201C;B EF %BSXJO
Movimientos de placas tectĂłnicas
como Se prueba a partir de
Creacionista
y
Pruebas fĂłsiles #JH #BOH AnatomĂa comparada
#JPMPHĂ&#x201C;B molecular
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Continuas erupciones volcĂĄnicas
AutoevaluaciĂłn Para realizar la siguiente evaluaciĂłn, saca una fotocopia de las pĂĄginas 39 y 40 y pĂŠgalas en tu cuaderno de Ciencias Naturales. 1 %VSBOUF MB IJTUPSJB EF MB IVNBOJEBE FM IPNCSF IB EBEP EJWFSTBT FYQMJDBDJPOFT BM PSJHFO EF MBT OVFWBT especies. Verifica los conocimientos sobre este tema, relacionando los conceptos de las dos columnas. a) GeneraciĂłn espontĂĄnea
%BSXJO
b) Los seres vivos provienen Ăşnicamente de otros seres vivos
2. SĂntesis evolutiva 3. Pasteur
c) Creacionismo
4. Los cambios adquiridos durante la vida de un organismo son heredados por sus descendientes.
d) Todas las especies en la Tierra se han originado a partir de un antepasado comĂşn que se fue modificando gradualmente, gracias a la selecciĂłn natural
5. Las especies se originan por la combinaciĂłn de principios activos.
e) Lamarck
6. Las diferentes especies fueron creadas por un Ser divino.
2 Identifica las doce palabras ocultas relacionadas al origen del universo que se encuentran en esta sopa de letras de manera horizontal, vertical y diagonal. ÂĄQue te diviertas! R % A G A A N O F P P N
K * G A R % N V P A G O
K S U L E A O P C E R *
G L A A F P * A H N U C
E A N P S T C N A A E U
E S T A O A C S O T T L
S N Z G M C E P E N S X
P * G O T * L E C O A V
E W E S A O E R J P P E
C R O L A N S M J S * X
* A R * * E T * % E P T
E % X % F S C A V L P Ă&#x2018;
3 Elabora un organizador grĂĄfico en tu cuaderno donde resumas los principales cambios evolutivos que presentan la flora y la fauna endĂŠmicas de las islas GalĂĄpagos en relaciĂłn con su relieve. 4 Subraya la respuesta correcta. El origen volcĂĄnico de las islas GalĂĄpagos se explica por: a) La presencia de las placas Sudamericana, del PacĂfico y AntĂĄrtica. b) La presencia de las placas de Nazca, Cocos y del PacĂfico. c) La presencia de las placas de Nazca, del Caribe y Escocesa. d) La presencia de las placas de Nazca , Cocos y Sudamericana.
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f ) La evoluciĂłn de las poblaciones consiste en cambios en la frecuencia de los genes que se producen durante generaciones sucesivas.
-B UFPSร B EF MB (SBO FYQMPTJร O #JH #BOH FYQMJDB a) El origen del Sistema Solar. $UFKLYR JUiร FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
b) La formaciรณn de las estrellas. c) La explosiรณn que dio origen a nuestro planeta. d) El origen del universo. 5 En el siguiente mapa del Archipiรฉlago de Galรกpagos identifica los nombres de las islas. Luego, escribe en tu cuaderno una corta explicaciรณn de cรณmo se formaron.
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6 Este organizador contiene imรกgenes que corresponden a las evidencias de la evoluciรณn. Identifica las figuras y escribe a quรฉ tipo de evidencia de evoluciรณn corresponde con una pequeรฑa explicaciรณn.
#JPHFPHSBGร B
7 Utiliza los siguientes tรฉrminos para construir una frase que tenga sentido verdadero: evoluciรณn
selecciรณn natural
especie
adaptaciรณn
radiaciรณn adaptativa
8 Explica lo que entiendes sobre este enunciado: &M iQVOUP DBMJFOUFw EF (BMร QBHPT FT VO DPNQPOFOUF JNQPSUBOUF QBSB MB DSFBDJร O EF VOB NBZPS DBOUJEBE EF DPSUF[B PDFร OJDB FO MB QMBDB EF $PDPT %F FTUB BรถSNBDJร O se deriva la hipรณtesis de la evoluciรณn geolรณgica de las islas Galรกpagos.
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Proyecto ¡Una escuela más limpia! ¿Qué hacemos con la basura?
Objetivos
La naturaleza nos aporta los recursos naturales que necesitamos y nosotros nos encargamos de malgastarlos de un modo implacable, generando volúmenes de residuos que son difíciles de eliminar. Una funda de basura contiene un porcentaje medio de un 50 % de materia orgánica y el otro 50 % corresponde a papel, cartón, madera, vidrio, metales y plásticos. Por cada tonelada de papel que se recicla, se salvan 17 árboles y se ahorran 21 000 litros de agua. La contaminación del aire se reduce y se evitan residuos depositados en los basureros. Actividades
Reutilizar todo lo que sea aprovechable.
Reciclar todo lo que sea posible.
Recursos
cada
t Averigüen la cantidad de basura que existe en la escuela y qué hacen con ella. En función de cómo quieren vivir y cómo desean que sea el mundo en el que viven y si la idea que les viene B MB NFOUF FT iFO BSNPOÓB DPO FM NFEJP OBUVSBMw FT FM momento de iniciar una serie de actuaciones simples, cotidianas, que unidas a muchas otras de otros tantos estudiantes, harán que mejore su entorno. t Propongan actividades encaminadas a cumplir con el objetivo planteado y que puedan hacer en el colegio.
Determinen qué materiales necesitan, las personas que van a intervenir y sus responsabilidades.
Duración
El tiempo acordado entre el docente y el grupo de clase. Producto
Elaborar una carta dirigida a las autoridades del colegio donde se explique claramente la propuesta planteada por ustedes, para que se involucren en el proyecto.
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t Debatan el tema en el curso y, con ayuda del docente, decidan el objetivo que van a trabajar. t Designen responsabilidades para integrante del equipo de trabajo.
Reducir al máximo la producción de residuos.
Bloque
El suelo y sus irregularidades
2
Te has preguntado:
¿Qué tienen los bosques para que los necesitemos tanto?
Te has preguntado:
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¿Por qué la tala indiscriminada de árboles amenaza la conservación de la vida en el planeta?
' Y es que la naturaleza no hace nada en vano, y entre los animales, el hombre es el único que posee la palabra''.
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Aristóteles
Objetivos educativos
Analizar las características del suelo de las islas Galápagos como medio de vida de plantas y animales constituidos por células y tejidos a través de los cuales realizan sus funciones de acuerdo con las condiciones de su entorno.
Eje curricular integrador
Comprender las interrelaciones del mundo natural y sus cambios.
Ejes del aprendizaje
Región Insular: la vida manifiesta organización e información.
Indicadores esenciales de evaluación
U Describe las características físicas y químicas de los suelos de origen volcánico. U Compara y relaciona los factores físicos con la diversidad de plantas de la región Insular de Galápagos. U Explica los niveles de organización biológica y su función en los seres vivos. U Explica la influencia de las actividades antrópicas sobre la flora y la fauna naturales de las islas.
Eje transversal: Protección del medioambiente.
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Práct
r i v i V n e u B icas para el
¿Sabes cuál es nuestro patrimonio natural?
Una práctica del Buen Vivir es incentivar la conciencia social sobre el cuidado de la tierra que garantiza el trabajo y la seguridad alimentaria realizando un manejo justo y sostenible.
Conversa con tus compañeros y reflexiona sobre lo siguiente: 1. ¿Cómo se podría lograr un equilibrio entre la protección de los patrimonios naturales del Ecuador y el desarrollo económico de nuestro país? 2. ¿Cuál es la responsabilidad frente al mundo cuando las Reservas de la Biósfera están en nuestro país? 3. ¿Qué significa incentivar la conciencia social sobre el cuidado de la tierra? 4. ¿Crees que la educación es el camino para conocer y apreciar nuestro patrimonio natural?
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Ecuador es un país que goza de cuatro grandes regiones con características únicas como son las islas Galápagos y su naturaleza; la Costa y sus playas; la Sierra y sus volcanes y finalmente la Amazonia y su selva. Se lo considera uno de los países con mayor biodiversidad, es decir, la variedad de flora y fauna por km2 convierten al archipiélago en una zona exclusiva. Existen grandes extensiones de áreas protegidas y varios parques nacionales como el Yasuní y Galápagos que han sido declarados por la UNESCO como Reservas de la Biósfera.
Ciencia en la vida ÂżCompras el cielo o vendes el calor de la tierra? El gran caudillo nos quiere comprar las tierras. ÂżCĂłmo puedes comprar el cielo o vender el
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calor de la tierra? Se nos hace extraĂąa esta idea. Somos un pedazo de esta tierra; estamos hechos de una parte de ella. La flor perfumada, el ciervo, el caballo, el ĂĄguila majestuosa: todos son nuestros hermanos. Los rĂos son hermanos nuestros, porque nos libran de la sed. Los rĂos arrastran nuestras canoas y nos dan sus peces. Si les vendemos las tierras, tendrĂan que recordar y enseĂąar a sus hijos que los rĂos son hermanos nuestros y tambiĂŠn de ustedes. TendrĂan que tratar a los rĂos con el corazĂłn. Sabemos bien que el hombre de piel blanca no puede entender nuestra manera de ser. Tanto le importa un trozo de tierra porque es como un extraĂąo que llega de noche a arrancar de la tierra todo lo que necesita. No ve la tierra como una hermana, sino mĂĄs bien como una enemiga. Cuando la ha hecho suya, la menosprecia y sigue andando. Trata a la madre tierra y al hermano cielo como si fueran cosas que se compran y se venden. Su hambre insaciable devorarĂĄ la tierra y detrĂĄs de ĂŠl dejarĂĄ tan sĂłlo un desierto. De una cosa estamos seguros: la tierra no pertenece al hombre; es el hombre el que pertenece a la tierra. El hombre no ha tejido la red que es la vida, sĂłlo es un hijo. El sufrimiento de la tierra se
convierte a la fuerza en sufrimiento para sus hijos. Estamos seguros de esto. Todas las cosas estĂĄn ligadas como la sangre de una misma familia. ÂżDĂłnde estĂĄ el bosque espeso? DesapareciĂł. ÂżDĂłnde estĂĄ el ĂĄguila? DesapareciĂł. ÂĄAsĂ se acaba la vida y empezamos a sobrevivir! &DUWD GHO LQGLR 6HDWWOH -HIH GH OD WULEX 6ZDPLFK DO 3UHVLGHQWH GH (VWDGRV 8QLGRV
Desarrolla tu comprensiĂłn lectora ÂżCuĂĄl es la idea principal del texto? ÂżPor quĂŠ crees que el ser humano debe sentirse como parte de la Tierra? ÂżCĂłmo podrĂas relacionar este relato con el deterioro ambiental de nuestro paĂs?
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Tema 1 ÂżLas caracterĂsticas del suelo determinan los tipos de flora y fauna?
t {$Ă&#x2DC;NP TF GPSNBO MPT TVFMPT t {2VĂ? UJQPT EF TVFMPT FYJTUFO t {2VĂ? GBDUPSFT JOGMVZFO FO MBT caracterĂsticas del suelo? t {&O RVĂ? SFHJPOFT EFM Ecuador encontramos zonas desĂŠrticas?
Para el Buen Vivir
ÂżQuĂŠ voy a aprender? t " EFTDSJCJS EF RVĂ? GPSNB MBT caracterĂsticas de los suelos volcĂĄnicos influyen en el desarrollo de las especies. t " SFDPOPDFS DĂ&#x2DC;NP MPT GBDUPSFT fĂsicos, el deterioro ambiental y antrĂłpico condicionan la biodiversidad.
Huellas de la ciencia La biodiversidad corresponde a una amplia variedad de especies que habitan en un lugar determinado. A continuaciĂłn, se presenta una tabla que contiene la biodiversidad comparativa entre diferentes paĂses. t ÂżConoces la extensiĂłn territorial aproximada del Ecuador, Brasil y Estados Unidos?
Para evitar acciones contaminantes o de deterioro que afecten directa o indirectamente los ecosistemas y de esta forma aportar a la conservaciĂłn y protecciĂłn del paĂs.
Biodiversidad comparativa NĂşmero de especies PaĂs Anfibios
Reptiles
Ecuador
402
381
Colombia
407
PerĂş
Aves
MamĂferos
Total
1 559
324
2 666
383
1 721
359
2 870
251
297
1 703
361
2 612
Brasil
516
467
1 622
428
3 033
Estados Unidos
205
263
700
234
1 394
t ÂżExiste una relaciĂłn directa entre la extensiĂłn territorial de cada paĂs con el nĂşmero de especies presentadas en el cuadro? Fuente: Albuja 1993; SuĂĄrez L. y Ulloa R. 1993; Ulloa 1994, tratado de CooperaciĂłn AmazĂłnica, 1992.
Destrezas con criterios de desempeĂąo: t %FTDSJCJS MBT DBSBDUFSĂ&#x201C;TUJDBT EF MPT TVFMPT WPMDĂ&#x2C6;OJDPT EFTEF MB PCTFSWBDJĂ&#x2DC;O JEFOUJĂśDBDJĂ&#x2DC;O Z SFHJTUSP EF TVT DPNQPOFOUFT t 3FMBDJPOBS MPT GBDUPSFT GĂ&#x201C;TJDPT RVF DPOEJDJPOBO MB WJEB Z MB EJWFSTJEBE EF MB øPSB FO MB SFHJĂ&#x2DC;O *OTVMBS EFTEF MB EFTDSJQDJĂ&#x2DC;O e interpretaciĂłn de mapas edĂĄficos y biogeogrĂĄficos, de isoyetas e isotermas y biogeogrĂĄficos, identificaciĂłn, comparaciĂłn e interpretaciĂłn de datos bioestadĂsticos de inventarios de flora y fauna. t &YQMJDBS FM JNQBDUP FO MB øPSB Z GBVOB FO SJFTHP QPS EFUFSJPSP BNCJFOUBM Z BOUSĂ&#x2DC;QJDP EFTEF MB PCTFSWBDJĂ&#x2DC;O F JOUFSQSFUBDJĂ&#x2DC;O BVEJPWJTVBM investigaciĂłn bibliogrĂĄfica y el anĂĄlisis reflexivo de las relaciones de causa-efecto en el ecosistema.
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Conocimientos previos
La vida y su interacciĂłn con el suelo
Trabajo en casa Observa la tabla de la pĂĄgina 45 de tu texto. Suma el nĂşmero total de especies que corresponden a cada paĂs. Luego, calcula el porcentaje que corresponde a cada uno y realiza un grĂĄfico circular con los datos obtenidos. ÂżQuĂŠ porcentaje corresponde al Ecuador?
Al mirar a nuestro alrededor, vemos que nada es estĂĄtico; los dĂas transcurren uno tras otro; las plantas nunca dejan de crecer, los animales se reproducen. Todos estos cambios se dan de manera armĂłnica y tienen una razĂłn de ser. Nosotros formamos parte de ese universo y cambiamos con ĂŠl. La luz, el agua, el suelo, el aire, el viento, la acciĂłn del ser humano, entre otros factores, influyen de forma directa en todas las modificaciones que ocurren en la naturaleza. Esta interrelaciĂłn entre los organismos vivos â&#x20AC;&#x201D;hombre, animales, plantasâ&#x20AC;&#x201D; con el medio fĂsico â&#x20AC;&#x201D;agua, suelo, luz, aire, vientoâ&#x20AC;&#x201D; constituye un ecosistema.
Actividad Describe cĂłmo interactĂşan factores fĂsicos como la luz y el agua con organismos vivos como las plantas.
Elementos de un ecosistema
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Conocimiento ancestral La medicina ancestral es considerada un camino para la paz ya que en el arte de prevenir y curar enfermedades enseĂąa a vivir en armonĂa con nosotros mismos y sobre todo con el entorno. La tierra es parte de un sistema vivo y el ser humano es parte de ella.
BiĂłticos acciones de los seres vivos )PNCSF 1MBOUBT "OJNBMFT .JDSPPSHBOJTNPT
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AbiĂłticos no vivientes Suelo Agua Luz Temperatura
En el medio fĂsico, el suelo es uno de los elementos abiĂłticos importantes de un ecosistema; la gran biodiversidad de organismos RVF WJWFO FO Ă?M FT FOPSNF .VDIPT FDĂ&#x2DC;MPHPT DPOTJEFSBO RVF FO FM suelo deben existir mĂĄs especies que en los ecosistemas aĂŠreos.
ÂżQuĂŠ es el suelo? Podemos decir que el suelo es la piel de la tierra, es la cubierta mĂĄs externa de la superficie continental. Al igual que la piel de los organismos superiores o las membranas de los organismos unicelulares, el suelo posee una estructura muy especial que de ser alterada afectarĂĄ a todos y a cada uno de los recursos naturales. El suelo es un agregado de minerales no consolidados y de partĂculas orgĂĄnicas producidas por la acciĂłn combinada del agua, el viento y los procesos de desintegraciĂłn orgĂĄnica. Es el encuentro entre lo mineral y lo orgĂĄnico, entre las arcillas provenientes de la roca madre y los humus procedentes de los restos orgĂĄnicos, y como cualquier sistema vivo, el suelo nace, pasa por una larga fase de desarrollo, madurez y muere. De su composiciĂłn depende que puedan crecer o no los organismos vivos: microorganismos, hongos, plantas, animales y seres humanos.
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ÂżQuĂŠ agentes influyen en la formaciĂłn de los suelos? Los suelos no son simples acumulaciones de sedimentos, se forman muy lentamente bajo la influencia de cinco agentes: La roca madre, material geolĂłgico original sobre el cual se generan los suelos, es la que aporta los componentes minerales. El clima incide en el proceso de la formaciĂłn del suelo. Pues dependiendo de la cantidad de lluvia y humedad del ambiente, el suelo se resecarĂĄ o se mantendrĂĄ en buenas condiciones para el desarrollo de plantas y animales. Los seres vivos desempeĂąan un papel fundamental. Los animales del suelo (lombrices, insectos, pequeĂąos roedores, microorganismos, etc.) y las raĂces de las plantas ayudan a mezclar los materiales y colaboran para airearlos. AdemĂĄs, la capa vegetal protege el suelo de la erosiĂłn.
Trabajo en casa Construye en tu cuaderno una tabla en la que menciones las materias orgĂĄnicas que puedes encontrar alrededor de un ĂĄrbol, una planta y una maceta. Indica cuĂĄl serĂa la funciĂłn de esta materia orgĂĄnica que forma parte de la fase sĂłlida del suelo. Investiga quĂŠ es el humus y para quĂŠ sirve.
La posiciĂłn en el paisaje en que se forman los suelos tambiĂŠn influye en su evoluciĂłn. Es decir, si el suelo se ubica en un terreno inclinado o muy empinado, el agua corre con mayor facilidad, y si el suelo se encuentra desprovisto de una capa vegetal, es posible que se erosione. El paso del tiempo tambiĂŠn hace cambiar los suelos.
La posiciĂłn en el paisaje es un factor que O ; Q
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Componentes del suelo
La fase sĂłlida es lo que se podrĂa denominar el esqueleto mineral del suelo. Comprende materiales minerales como cuarzo, arcilla, Ăłxidos de hierro y materia orgĂĄnica.
La fase gaseosa formada por los gases atmosfĂŠricos como oxĂgeno, diĂłxido de carbono, vapor de agua, metano y otros.
SĂłlido 50 % ComposiciĂłn porcentual de las fases del suelo
Gaseoso 25 %
G Gaseoso (poros vacios)
Actividad Imagina y dibuja los suelos ubicados en terrenos con diferentes inclinaciones y predice quĂŠ sucederĂa con un suelo situado en un terreno plano.
SĂłlido (Agragedos minerales junto a la materia organica)
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Liquido (Poros con agua)
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La fase lĂquida corresponde al agua y a los materiales que se hallan en disoluciĂłn.
LĂquido 25 %
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El suelo es un medio multifĂĄsico, de composiciĂłn variable en el espacio y el tiempo. En ĂŠl coexisten tres fases: sĂłlida, lĂquida y gaseosa.
Propiedades del suelo
Trabajo en equipo
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Con la orientaciĂłn del profesor o la profesora, recojan tres muestras de suelos diferentes en tres recipientes. Luego, determinen la textura y consistencia. Agreguen a cada uno de los recipientes un poco de agua, mezclen y dejen en reposo. Introduzcan un papel indicador de pH y establezcan el valor del pH para cada muestra del suelo. Deduzcan con los valores obtenidos las propiedades del mejor suelo para los cultivos.
Las propiedades de un suelo reflejan la interacciĂłn de varios procesos de formaciĂłn que suceden de forma simultĂĄnea tras la acumulaciĂłn del material primigenio. Algunas sustancias se aĂąaden al terreno, unas desaparecen y otras se transforman. La transferencia de materia entre horizontes â&#x20AC;&#x201D;capas superpuestas de variados colores y grosor que conforman el sueloâ&#x20AC;&#x201D; es muy frecuente. Estos procesos se producen a velocidades diversas y en direcciones diferentes, por lo que aparecen suelos con distintos tipos de horizontes o con varios aspectos dentro de una misma clase de horizonte. La proporciĂłn de los componentes orgĂĄnicos descompuestos, de las partĂculas inorgĂĄnicas, agua y aire, determinan las propiedades fĂsicas y quĂmicas que influyen en su vegetaciĂłn y en la capacidad de uso. Propiedades del suelo
FĂsicas
Textura: dada por la presencia de piedra, grava, arena, cieno y arcilla. Estructura: organizaciĂłn de partĂculas. Consistencia: cohesiĂłn de partĂculas. Depende de la humedad. Color: dado por la presencia de minerales, materia orgĂĄnica, aireaciĂłn y humedad. Drenaje: movimiento del agua dentro del suelo y en su superficie.
QuĂmicas
Presencia de macronutrientes: Ni, P, K, S, Ca y P, Z NJDSPOVUSJFOUFT 'F ;O .O #
Los mejores suelos son los neutros o poco ĂĄcidos, ya que facilitan MB BCTPSDJĂ&#x2DC;O EF MPT FMFNFOUPT OFDFTBSJPT $VBOEP FM Q) FT JOGFSJPS a 7 el suelo es ĂĄcido, superior a 7 es alcalino o bĂĄsico, e igual a 7, OFVUSP &M Q) Ă&#x2DC;QUJNP QBSB FM EFTBSSPMMP EF MBT QMBOUBT WBSĂ&#x201C;B FOUSF Z 7,5 a excepciĂłn de las plantas con alto contenido de hierro, como las GSFTBT RVF TF EFTBSSPMMBO DPO Q) FOUSF Z
Textura del suelo
Pelo de Pelota bĂĄsquetbol bĂĄs Pelota de pimpĂłn Guisante
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Dada la gran variedad de suelos que se presentan en la naturaleza, existen algunas clasificaciones. La mĂĄs comĂşn es la que se basa en la morfologĂa y en la composiciĂłn del suelo con ĂŠnfasis en las propiedades que se pueden ver, sentir o medir. Por ejemplo: el color, la textura, la estructura y la composiciĂłn quĂmica.
PartĂculas del suelo El suelo se compone de partĂculas de roca desgastada a lo largo del tiempo. Su textura depende de la cantidad de arena, cieno o arcilla que contenga. La textura del suelo determina la rapidez con que el agua pasa por el suelo y cuĂĄnta agua puede mantener ĂŠste para uso de las plantas. Si una partĂcula de arcilla fuera del tamaĂąo de un guisante, entonces la partĂcula de cieno serĂa como la pelota de pimpĂłn, un grano de arena serĂa del tamaĂąo de una pelota de bĂĄsquetbol.
El cieno tiene 0,002-0,05 mm de diĂĄmetro. Estas partĂculas se pueden ver con microscopio. El cieno parece harina. Se hacen bolas que se parten fĂĄcilmente. Si uno lo aprieta entre los dedos, no forma cintas.
Arena
PartĂculas rocosas de mayor tamaĂąo (0,05-2 mm de diĂĄmetro). Se pueden ver sin microscopio. La arena se siente granosa. Cuando estĂĄ mojada no es posible formar una bola.
CaracterĂsticas de los suelos volcĂĄnicos El suelo de las islas GalĂĄpagos Recordemos que el suelo se forma bajo la influencia de algunos agentes. El material geolĂłgico o roca madre es el que le da su inicio y, a la vez, le aporta una serie de minerales. En el caso del archipiĂŠlago, el elemento original del suelo constituye el material formado tras las erupciones volcĂĄnicas. Esto significa que los suelos se han desarrollado a partir del basalto, ya sea en forma de lava o piroplastos (cenizas, pĂłmez). Por su origen, las islas se pueden dividir en dos grupos diferentes. El grupo de mayor edad geolĂłgica estĂĄ en la parte mĂĄs alta de la plataforma en aguas menores a 200 m de profundidad. Estas son producto del levantamiento de lava originalmente esparcida en el fondo del mar y en la actualidad tienen un aspecto bajo, plano u ondulado, en declive, a menudo con precipicios en las costas. En algunos casos, la lava estĂĄ intercalada con piedras calizas o areniscas, la que junto con pequeĂąos depĂłsitos sedimentarios en las islas Isabela y Santa Cruz representan las Ăşnicas rocas no Ăgneas en esta regiĂłn. La mayor parte del archipiĂŠlago es mĂĄs joven y estĂĄ compuesto de volcanes y conos pequeĂąos que forman las islas mayores de Fernandina, *TBCFMB 1JOUB .BSDIFOB 4BOUJBHP 'MPSFBOB 4BO $SJTUĂ&#x2DC;CBM Z HSBO QBSUF de Santa Cruz, asĂ como otras de menor ĂĄrea. Estas islas son en sĂ uno o mĂĄs volcanes ligeramente inclinados de hasta 1 707 m de altura (volcĂĄn Wolf), que terminan en crĂĄteres o en grandes calderas formadas por derrumbamientos. Las cumbres estĂĄn cubiertas con conos de poca altura y rodeadas, en muchos casos, por vastas extensiones estĂŠriles de lava negra o cafĂŠ de hermosa textura. Las costas estĂĄn poco erosionadas, pero en algunos lugares la erosiĂłn marina y las fallas han producido precipicios y playas de lava, coral o arena de concha. Otros rasgos interesantes del paisaje son las lagunas en los crĂĄteres, fumarolas, grandes tubos huecos en la lava, sulfaturas, campos de azufre y una gran cantidad de lava y otros materiales volcĂĄnicos como escoria, piedra pĂłmez y tufas.
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Actividad Utilizando la informaciĂłn de esta pĂĄgina, elabora en tu cuaderno una tabla que compare las caracterĂsticas de las islas mĂĄs antiguas con las islas mĂĄs jĂłvenes.
Curiosidades cientĂficas ÂżQuĂŠ son los tubos de lava? Son largas cuevas a manera de tĂşneles que perforan algunas corrientes de lava, como sucede en los crĂĄteres de la luna y otras zonas volcĂĄnicas. En Ă frica llegĂł a medir 8 km de longitud. Estos huecos se formaron cuando la superficie de la corriente Ăgnea comenzĂł a enfriarse y a endurecerse
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PartĂculas de suelo o tierra sumamente pequeĂąas, (menos de 0,002 de diĂĄmetro). Se pueden ver con microscopio de electrones. La arcilla mojada se siente pegajosa. Es posible hacer con ella una bola o una cinta.
Cieno
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Arcilla
Factores fĂsicos que condicionan la vida y la diversidad en la regiĂłn Insular Actividad Explica cuĂĄles serĂan las adaptaciones especiales de la flora en GalĂĄpagos, debido a la sequedad del clima.
Aproximadamente, el 70 % del suelo de estas islas estĂĄ constituido por roca desnuda debido a las caracterĂsticas volcĂĄnicas y al clima seco predominante. Los suelos son superficiales y en zonas hĂşmedas alcanzan cerca de los 3 m de profundidad, contienen bajas DPODFOUSBDJPOFT EF QPUBTJP GĂ&#x2DC;TGPSP Z OJUSĂ&#x2DC;HFOP Z FM Q) PTDJMB FOUSF neutro a ligeramente ĂĄcido. Esta composiciĂłn del suelo determina que existan territorios no aptos para el desarrollo de cultivos intensos.
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En el territorio Insular existen tres zonas ecolĂłgicas. La primera, la zona costera en la que encontramos plantas y animales que dependen de la proximidad al mar. La segunda es la zona ĂĄrida y de transiciĂłn caracterizada por largos perĂodos de sequĂa y carece de humedad, los animales y las plantas que allĂ habitan permanecen largos perĂodos sin agua. La tercera es la zona hĂşmeda de tierras altas donde puede haber etapas de sequĂa pero, como regla general, las plantas y los animales estĂĄn adaptados a una relativa abundancia de agua.
Flora de la regiĂłn Insular Los estudios cientĂficos coinciden en seĂąalar que la flora de GalĂĄpagos se iniciĂł por diferentes causas, algunas de ellas se describen a continuaciĂłn:
Flora de las islas GalĂĄpagos
Con balsas flotantes de vegetaciĂłn llevadas por los rĂos hasta llegar al mar y ser deslizadas por las corrientes marinas.
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Glosario erosiĂłn. Significa desgaste o destrucciĂłn. En el caso del suelo, es el proceso natural por el cual las corrientes de agua o el viento desplazan materiales de unos suelos a otros.
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FotografĂa: Diego Toral
Con esporas y semillas arrastradas por el viento y depositadas en las nuevas islas, en medio del mar.
Con semillas adheridas a las patas o plumaje de aves migratorias, o que internamente se dio su transporte en el tracto digestivo.
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Territorio Insular
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El paisaje original de las islas ha sido modificado por la erosiĂłn que se da tanto a nivel de las montaĂąas como a lo largo de la lĂnea costera, pues el mar erosiona los barrancos y se lleva las costas provocando su rĂĄpida desintegraciĂłn y cambio. ÂżCuĂĄl crees que es el proceso de formaciĂłn de las playas de las islas GalĂĄpagos?
De cualquier forma, no todas las semillas se deben haber fusionado con el terreno rocoso, pues solo aquellas plantas de germinaciĂłn simple tuvieron que adaptarse a este inhĂłspito ambiente, en donde la supervivencia es la regla de cada dĂa.
Estas condiciones se relacionan con la edad geolĂłgica, el aislamiento, la topografĂa, los patrones de lluvia, la variaciĂłn climĂĄtica y la ubicaciĂłn del archipiĂŠlago. Como respuesta a las adversidades del entorno, mucha flora nativa y los ancestros de las plantas endĂŠmicas estuvieron sujetos a diversos mecanismos de selecciĂłn natural y evoluciĂłn.
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En una escala global, la flora de GalĂĄpagos tiene pocas especies. El nĂşmero de plantas es muy pequeĂąo, solo alrededor de 800 en comparaciĂłn con la parte continental del Ecuador, que cuenta con mĂĄs o menos 20 000. Esta gran diferencia obedece a las duras condiciones que deben afrontar las plantas para adaptarse y colonizar las islas. ` _ $ +& | @ < ? J } ~
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Ejemplos de estos mecanismos de selecciĂłn y evoluciĂłn son: El gigantismo Insular en el Pappobolus (ancestro de la Scalesia sp) que en el continente es un gĂŠnero herbĂĄceo, es decir, no forma tallos leĂąoso y, por lo general, no alcanza grandes alturas, mientras que en GalĂĄpagos derivĂł en 15 especies, cuyos hĂĄbitos varĂan de arbĂłreo a arbustivo, esto significa que se constituyeron en plantas leĂąosas que pueden o no superar los 4 m de altura.
La flora endĂŠmica de GalĂĄpagos, varĂa segĂşn la zona donde se encuentra. Por ejemplo, en el litoral la la Nolana galapagensis (Nolanaceae) y el sesuvio de GalĂĄpagos (Sesuvium edimonstonei) se caracterizan por formar una alfombra de color rojo anaranjado en la ĂŠpoca frĂa, y en ĂŠpoca seca la coloraciĂłn es verde. El tomate silvestre (L. cheesmanii) sobrevive y se reproduce en suelos barridos por el agua de mar, conserva en sus hojas la mayor parte de sales absorbidas. Los cactus de lava (Brachycereus nesioticus) son la Ăşnica especie en el mundo que han desarrollado adaptaciones para vivir en parajes volcĂĄnicos, casi sin suelo orgĂĄnico y con drĂĄsticos perĂodos de sequĂa.
Trabajo i ndividual Ubica a quĂŠ tipos de adaptaciĂłn corresponde el gigantismo Insular y el xeromorfismo. Investiga otros tipos de adaptaciĂłn existentes en la regiĂłn Insular. CoevaluaciĂłn, Lee nuevamente la informaciĂłn y elabora un resumen para un compaĂąero o compaĂąera de clase.
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El xeromorfismo entendido como el conjunto de caracteres morfolĂłgicos y fisiolĂłgicos que brindan a las plantas protecciĂłn contra la sequĂa, por ejemplo en el palosanto (Bursera graveolens), que incrementa su actividad fotosintĂŠtica en sus tallos, tornĂĄndose verdes cuando el agua es limitada.
La vegetación de Galápagos es un excelente ejemplo del concepto de comunidad o zonificación vegetal. Se pueden definir varias zonas de vegetación de acuerdo con el clima, la altitud, los vientos del sureste que provocan una mayor precipitación hacia el sur debido a la formación de nubes y la condensación, especialmente, en las partes altas y al tipo de suelo.
Trabajo en casa Pon una planta (fréjol, manzanilla, orégano) en un frasco con tierra y material orgánico; coloca otra planta igual en un frasco con tierra de características de un suelo volcánico. Observa qué pasa durante diez días. Compara y discute los resultados con tus compañeros y compañeras. De ser posible, toma una fotografía al inicio y al término del proceso.
A continuación, describimos las zonas de vegetación. Zona de Pampa Presencia de helechos, gramíneas y ciperáceas. Cubre el área de las cumbres de las islas más grandes. Zona Miconia Presencia de arbustos bajos y densos, siendo especie endémica el cacaotillo (Miconia robinsoniana) que llega a una talla de 2 a 4 m. Zona Húmeda Zona de transición. Predomina el árbol lechoso (Scalesia spp de hasta 20 m), junto con el guayabillo (Psidium galapageium) y el pega pega (Pisoma floribunda). La vegetación rastrera está compuesta por arbustos, lianas, bromelias y numerosas especies de helechos, orquídeas, musgos, hepáticas y líquenes.
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Zona Árida Área más extensa. Predominan los cactus (Brachycereus nesioticus), el cirio gigante (Jasminocereus thouarsii), cuatro especies de tuna (Opuntia spp) y el palo santo. Zona Litoral Vegetación influenciada por la presencia de sal. Predomina el mangle rojo (Rhizophora mangle), mangle negro (Avicennia germinans), mangle blanco (Laguncularia racemosa) y mangle botón (Conocarpus erecta).
Flora endémica de las islas Galápagos Endemismo es un término utilizado para indicar que la existencia de una especie está limitada a un ámbito geográfico reducido y no se encuentra en ninguna otra parte del mundo. Las islas volcánicas que nunca han estado en contacto con el continente son en especial ricas en especies endémicas. Los grupos que las habitan son descendientes de los que llegaron accidentalmente del continente y pudieron adaptarse. Miconia robinsoniana
Glosario taxonomía. Estudia las relaciones de parentesco entre los organismos y su historia evolutiva.
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Tal es el caso de las Galápagos, islas famosas por sus especies endémicas y porque es el típico archipiélago oceánico en el que no hay armonía taxonómica. Existen 560 especies y 600 taxas (especies, subespecies y variedades), de los cuales cerca del 32 % son endémicas. De las plantas nativas de Galápagos, las especies endémicas son las de mayor interés para la conservación, debido a que su futuro depende de su conservación y continuidad en las islas.
Algunas plantas endĂŠmicas de GalĂĄpagos Tomatillo
Lycopersicon cheesmanii
Lechoso
Scalesia pedunculata
Algodoncillo/AlgodĂłn de Darwin
Gossypium darwinii
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Miconia robinsoniana
Chala
Croton scouleri
Palo verde
Parkinsonia aculeata
Palo santo
Bursera graveolens
Calandrinia
Calandrinia galĂĄpagosa
Tuna
Opuntia megasperma
Lecocarpus
Lecocarpus darwinii
Estas especies endĂŠmicas, muy bien adaptadas a un clima tropical pero seco, son el medio de supervivencia para muchas especies de mar como los piqueros de patas azules y fragatas de mar y la supervivencia de los animales terrestres como los pinzones, gorriones, iguanas terrestres, insectos, tortugas gigantes, entre otros.
Trabajo en casa Elabora un esquema de la cadena alimentaria que se da en las islas GalĂĄpagos. Establece los productores, consumidores y descomponedores de esta cadena y discute si las plantas se establecieron antes que los animales.
Actividad Discute con tus compaĂąeros y compaĂąeras cĂłmo llegaron los pingĂźinos a las islas GalĂĄpagos, si son especies que habitan en zonas mĂĄs frĂas como la AntĂĄrtica.
Aunque la fauna de las islas tiene sus ancestros en el continente, su evoluciĂłn y adaptaciĂłn a las nuevas condiciones del medio se dio durante mĂĄs de 4 millones de aĂąos. Los organismos que sobrevivieron la travesĂa evolucionaron hasta formar especies Ăşnicas que no se encuentran mĂĄs que en este lugar y las especies, a su vez, han generado subespecies en las diferentes islas.
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El ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos es considerado un mundo aparte, el Ăşltimo reducto de una fauna que ha evolucionado paralela e independientemente del resto del planeta, con un alto grado de endemismo y cantidad de especies que le permiten al visitante observar una fauna con comportamientos diferentes a otros sitios.
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El grupo de vertebrados mĂĄs abundante lo componen las aves. Se han registrado en las islas cinco especies endĂŠmicas de aves marinas, entre ellas el pingĂźino de GalĂĄpagos (Spheniscus mendiculus). Entre las especies de aves terrestres se observan hasta 23 endemismos, correspondiendo la mayorĂa a distintos tipos de pinzones. Otra especie de interĂŠs es el cormorĂĄn no volador. < Â&#x192;< X Y Â J ; Y Â&#x201A; ! < = ! & O
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Fauna de las islas GalĂĄpagos
Trabajo en equipo En grupos de tres estudiantes describan el proceso de evoluciĂłn y adaptaciĂłn de las tortugas gigantes de GalĂĄpagos, tomando como ejemplo el modelo hipotĂŠtico de la evoluciĂłn de los pinzones de GalĂĄpagos representado en la figura.
Las tortugas gigantes (Geochelone elephantopus) o galĂĄpagos, con once subespecies, consideradas quizĂĄs como las mĂĄs antiguas criaturas vivientes de la Tierra, sobreviven como testimonio de pasadas eras geolĂłgicas. Las tortugas gigantes habitaban antiguamente todos los continentes, pero casi se extinguieron (las Ăşnicas tortugas gigantes que aĂşn existen, aparte de las del archipiĂŠlago, corresponden a otra especie y se localizan en las islas Seychelles, en el ocĂŠano Indico). Los galĂĄpagos dan el nombre al archipiĂŠlago porque son la representaciĂłn mĂĄs emblemĂĄtica de la extraordinaria fauna de la regiĂłn.
Actividad Investiga y explica cuĂĄles son las adaptaciones especiales que tienen los animales de GalĂĄpagos para vivir en el clima seco.
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Especies de origen antĂĄrtico, como el pingĂźino traĂdo por la corriente de )VNCPMEU Z FM MPCP NBSJOP WJWFO FO MBT JTMBT KVOUP B BOJNBMFT USPQJDBMFT Bajo el mar hay un estupendo mundo con peces tropicales, corales, tiburones, anguilas, rayas, delfines y mĂĄs. Los vertebrados terrestres muestran una falta de temor ante los predadores terrestres, incluido el ser humano.
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Las iguanas de GalĂĄpagos, como algunos otros seres vivos, han evolucionado por adaptaciĂłn: las iguanas terrestres (en sus dos especies: Conolophus pallidus C. subcristatus) y las iguanas marinas (Amblyrhynchus cristatu), que se alimentan de algas y en algunos parajes cubren las rocas costeras.
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Estas tortugas han desarrollado, en el proceso de evoluciĂłn, caparazones distintos en cada isla, como consecuencia de los diferentes hĂĄbitats y tipos de alimentaciĂłn. Se sabe que dos especies de tortugas de las islas se han extinguido, y una tercera ha quedado reducida a un ejemplar conocido como â&#x20AC;&#x2DC;el solitario Jorgeâ&#x20AC;&#x2122;, la Ăşnica tortuga viviente de la isla Pinta, que reside en la estaciĂłn de investigaciĂłn Charles Darwin.
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Como podemos observar en el cuadro de la fauna, la vida salvaje de GalĂĄpagos se compone principalmete de reptiles, mamĂferos y aves. No existen anfibios. Se destaca la riqueza en especies marinas, motivo por el cual ha sido declarado una de las siete maravillas subacuĂĄticas del mundo.
El impacto del deterioro ambiental y antrĂłpico en la fauna y flora de GalĂĄpagos Las islas GalĂĄpagos, santuario de la vida natural, como lo llaman algunos cientĂficos, es el archipiĂŠlago mĂĄs diverso y complejo del planeta, aquĂ las condiciones permanecen relativamente intactas. Por su distancia con el continente y por el hecho de que nunca estuvo unido a ĂŠste, la flora y la fauna existentes evolucionaron hasta la forma que hoy conocemos. Fauna de GalĂĄpagos
Albatros Piqueros de patas azules Piqueros de patas rojas Piqueros enmascarados CormorĂĄn Fragatas Gaviota negruzca Gaviota de lava Bondad marrĂłn PelĂcanos PingĂźinos de GalĂĄpagos Petreles de GalĂĄpagos Garcetas Garzas de lava Garzas azules Garzas amarillas Flamingos Americanos ostreros Paloma GalĂĄpagos Pinzones de Darwin Papamoscas .BSUĂ&#x201C;O (BMĂ&#x2C6;QBHPT Currucas amarillas
t Indaga por quĂŠ no hay anfibios en esta regiĂłn. t Investiga a quĂŠ se refiere el fenĂłmeno de desarmonĂa de las especies que existen en el ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos.
Reptiles Tortugas gigantes Tortugas de mar Iguanas terrestres Iguanas marinas Salamanquesas Lagartos de lava Serpientes
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Aves
t SeĂąala quĂŠ especies son las que predominan.
Vida marina TiburĂłn martillo TiburĂłn tigre TiburĂłn filĂłn de negros con aletas TiburĂłn filĂłn de blancos en las puntas TiburĂłn de GalĂĄpagos Rayas de oro Rayas de picadura .BOUBSSBZBT Bacalao Salmonete AtĂşn Guahoo Arenque de hilo Pez loro Anguila morena Pescado volador Langostas azules Langostas rojas Estrellas gigantes de mar Caballito de mar PacĂfico Pescado doncella Pez globo
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Leones de mar Focas Delfines Ballenas
Observa el cuadro de la fauna del ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos:
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MamĂferos
Trabajo en casa
Curiosidades científicas En la primera mitad del siglo XX, expediciones científicas estadounidenses y británicas recolectaban e incluso sacrificaban animales de Galápagos para exhibirlos en zoológicos y museos, formando así parte de la historia de depredación de los recursos de las islas.
Pero ese mismo aislamiento del mundo convierte al archipiélago en un espacio abierto con un equilibrio ecológico delicado y frágil. La relación entre los primeros habitantes —plantas y animales— estaba en función del rol que cada ser desempeñaba dentro de un hábitat compartido. El hombre al invadir este medio, perturbó el equilibrio natural de la región.
Factores que afectan la biodiversidad de Galápagos Galápagos presenta una tasa típica de extinción natural debido a procesos no antropogénicos como el cambio climático, las erupciones volcánicas, la competencia, depredación y dispersión. Pero la extinción contemporánea en las plantas y animales es ocasionada por causas antropogénicas —derivadas de la actividad humana— que incluyen los efectos de las especies foráneas, la introducción de enfermedades, el uso extractivo de los recursos y la alteración del hábitat. En los últimos años, sobre todo en las islas habitadas, existe una seria amenaza al ecosistema, dada por: Introducción de plantas Las especies introducidas se adaptan con facilidad a los ambientes inhóspitos y con una poderosa capacidad de dispersión, desplazan las especies nativas y endémicas disminuyendo o deteniendo el retorno de la vegetación nativa. Entre las especies más agresivas están la guayaba, la cascarilla, la mora, la tupirosa y el pasto elefante.
Trabajo en equipo Realicen un afiche para motivar la conservación de la riqueza florística y faunística de Galápagos.
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Hetroevaluación, presenten su material frente a la clase y respondan las preguntas sobre el tema.
Migración interna De los trabajadores ecuatorianos del continente que ven en las islas una posibilidad de mejorar sus condiciones de vida, por los salarios más elevados, si se comparan con el promedio nacional y por una serie de subsidios (agua, electricidad, gasolina) que benefician a la población galapagueña. El turismo Actividad necesaria para la economía insular, pero su incremento constituye una potencial amenaza al ecosistema insular.
Glosario extractivo.
Introducción de animales Gatos, perros, chivos, cerdos, asnos, entre otros, influyen directamente en la subsistencia de las especies nativas y endémicas que se han adaptado y evolucionado en este ecosistema insular. Por ejemplo, en la isla Santiago, los cerdos amenazaron la sobrevivencia de las tortugas gigantes y los petreles pata pegada.
Quitar o extraer La proliferación de estas especies invasoras es incontrolable, a tal punto que es difícil su erradicación. Se estima que las islas tienen más de 1 300 especies vegetales y animales (vertebrados e invertebrados) que no son nativas e ingresaron, paulatinamente, a través de barcos o aviones.
un recurso.
El incremento del número de especies introducidas aumenta a su vez el número de especies amenazadas. Cifras de la Fundación Charles Darwin señalan que más del 20 % de las especies vegetales endémicas y alrededor del 50 % de las clases de vertebrados propios de las islas están en peligro de extinción. 56
Otra amenaza para la conservaciĂłn del archipiĂŠlago es la pesca de captura de algunas especies. Por ejemplo, los tiburones son cazados para utilizar sus aletas con el fin de preparar sopas tradicionales de China, desechando el resto del animal; o los pepinos de mar que se venden como afrodisĂaco en Asia, razĂłn por la cual tambiĂŠn se encuentran en peligro de extinciĂłn.
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El mantenimiento del equilibrio â&#x20AC;&#x153;naturalâ&#x20AC;? de las islas constituye para nuestro paĂs una gran responsabilidad moral no Ăşnicamente por su contribuciĂłn a la ciencia, sino por la trascendencia universal de este patrimonio. Si no se toman medidas oportunas e innovadoras que detengan estas tendencias y mitiguen su impacto en la flora y la fauna nativas y endĂŠmicas, los procesos de cambio ecolĂłgico que ya se encuentran en camino, conducirĂĄn inevitablemente a la pĂŠrdida de poblaciones, a la extinciĂłn de especies, y a la alteraciĂłn de ecosistemas y procesos evolutivos.
Actividad
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Elabora una lista de las principales amenazas que enfrenta el ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos.
Un ejemplo para seguir, el Buen Vivir Arte con vidrio Pedro Chisaguano Pilataxi, ambateĂąo de 50 aĂąos de edad, es un migrante que se radicĂł en las islas GalĂĄpagos y con su trabajo contribuye a cuidar el ambiente. Elabora bloques de cemento y arcilla combinados con vidrio reciclado. Actividad que le genera ingresos econĂłmicos y tambiĂŠn le permite poner en juego su creatividad y contribuir al arte y a la preservaciĂłn de su entorno natural.
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La presencia del ser humano en el archipiĂŠlago ha traĂdo efectos negativos para su ecosistema. Estas consecuencias no solo afectan a cada una de las especies, sino a la globalidad del entorno. En ambientes difĂciles como el de GalĂĄpagos, la interdependencia de las especies es mayor, por lo que de la presencia de unas depende la supervivencia de otras.
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El principal efecto ecolĂłgico negativo directo de la pesca de captura es la explotaciĂłn excesiva. La pesca sin control no solamente acaba con la poblaciĂłn de los peces, cambiando su tamaĂąo y estructura, sino que de igual manera influye en las otras especies relacionadas con la cadena alimentaria. AdemĂĄs, el uso de ciertos equipos y prĂĄcticas de pesca, que no atrapan en particular la especie deseada, o que destruyen los hĂĄbitats, perjudican o matan, involuntariamente, las especies no objetivo.
Laboratorio Las plantas como seres vivos requieren de alimentos y energĂa para reconstruir partes daĂąadas y construir otras nuevas. Los componentes biĂłticos y abiĂłticos estĂĄn Ăntimamente relacionados. La atmĂłsfera, la hidrĂłsfera y la litĂłsfera componen la parte abiĂłtica que sostiene la vida en la Tierra. Te has preguntado alguna vez ÂżquĂŠ relaciones se establecen entre los organismos vivos y los materiales con los que se alimentan? Investiguemos cuĂĄles son las interacciones del suelo con las plantas.
Necesitas t 3BĂ&#x201C;DFT EF USĂ?CPM o de leguminosas t .PSUFSP
t .JDSPTDPQJP Ăłptico compuesto
t NM EF BHVB destilada t -Ă&#x2C6;NJOBT portaobjetos
t "DFJUF EF inmersiĂłn
t .FDIFSP
ÂżCĂłmo lo haces? 1 Recolecta raĂces de trĂŠbol o de papilionĂĄceas (arvejas, habas, frĂjoles, alfalfa) y lĂĄvalas cuidadosamente. 1 Examina y dibuja las estructuras que observas 2 en las raĂces. 1 Remueve todos los diminutos granos de color 3 blanco o rosado que se forman en las raĂces de estas plantas y colĂłcalos en el mortero. Adiciona un mililitro de agua destilada y macĂŠralos â&#x20AC;&#x201D;ablandar golpeĂĄndolosâ&#x20AC;&#x201D; completamente. 1 Toma dos gotas del extracto macerado 4 y extiĂŠndelas (frotis) en una lĂĄmina portaobjetos. Deja secar la muestra y pasa rĂĄpidamente por la llama de un mechero, la superficie opuesta de la lĂĄmina portaobjetos con la muestra. 1 Aplica unas gotas de soluciĂłn de violeta de 5 genciana y espera tres minutos. 1 Ahora, lava en alcohol el exceso de colorante. 6 Observa la lĂĄmina al microscopio, con objetivo de inmersiĂłn (100x). 1 Registra tus observaciones y dibujos en tu 7 libreta de anotaciones
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Analiza los resultados 1. Discute con tus compaĂąeros y compaĂąeras cĂłmo se forman los grĂĄnulos que observaste en las raĂces. 2. ÂżQuĂŠ clase de microorganismos viven en los grĂĄnulos de las raĂces? 3. ÂżCuĂĄl es la funciĂłn de estos microorganismos en la interacciĂłn del suelo con las plantas?
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t 4PMVDJĂ&#x2DC;O EF violeta de genciana
Interacciones del suelo con las plantas
Crear un mapa del suelo CĂłmo lo haces El suelo presenta diferentes caracterĂsticas de acuerdo con el lugar en que se encuentra y el uso que tiene. Posee muchos componentes: partĂculas de arena, arcilla, materia orgĂĄnica y organismos que viven en ĂŠl como las lombrices de tierra.
1 Elige el ĂĄrea del suelo: un jardĂn, parque o lugar con plantas silvestres. Delimita un metro cuadrado.
En esta actividad vamos a reconocer los tipos de suelo en un solo sector a travĂŠs de la observaciĂłn directa, para determinar sus componentes y fertilidad.
1 Describe las cosas que has descubierto. 4
1 Divide el ĂĄrea en nueve sectores. 2 1 Descubre quĂŠ hay en cada sector del suelo. 3
1 Escribe los detalles de cĂłmo estĂĄ el estado del 5 tiempo en ese dĂa. 1 Regresa otra vez cuando las condiciones 6 climĂĄticas sean diferentes. Observa y escribe lo que descubres. $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Necesitas t 6OB DJOUB NĂ?USJDB t -Ă&#x2C6;QJ[ Z MJCSFUB EF apuntes t 6OB MVQB
Lupa
Analiza los resultados
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1. Elabora un cuadro comparativo entre las dos situaciones observadas. Los puntos a considerar son: t -B Ă?QPDB EFM BĂ&#x2014;P IPSB UFNQFSBUVSB del ambiente en grados centĂgrados, humedad, luz y vientos.
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t -BT DBSBDUFSĂ&#x201C;TUJDBT EFM TVFMP DPMPS UFYUVSB presencia o no de piedras, hĂşmedo o seco, manifestaciĂłn de organismos (insectos, gusanos, etcĂŠtera). 2. Redacta un pĂĄrrafo corto considerando los siguientes aspectos: t {&T VO MVHBS BQUP QBSB FM EFTBSSPMMP EF MPT seres vivos? ÂżPor quĂŠ? t {)BZ EJGFSFODJB FOUSF MBT EPT observaciones? Explica cuĂĄles son estas. t {2VĂ? UJQP EF TVFMP QSFEPNJOB FO FM MVHBS escogido?
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Tema 2 ÂżSabĂas que osos y hormigas estĂĄn formados por las mismas unidades microscĂłpicas? Conocimientos previos t {2VĂ? FT VO TFS WJWP t {-PT FMFNFOUPT QSFTFOUFT FO los seres vivos y no vivos son los mismos? t {&T QPTJCMF BGJSNBS RVF MPT seres de la Tierra provenimos de un ancestro comĂşn?
ÂżQuĂŠ voy a aprender? t " EFTDSJCJS MBT DBSBDUFSĂ&#x201C;TUJDBT EF las cĂŠlulas vegetales y animales. t " FYQMJDBS MB FTUSVDUVSB EF MPT tejidos que forman los Ăłrganos de los animales y los vegetales. t " SFMBDJPOBS MB FTUSVDUVSB EF las molĂŠculas inorgĂĄnicas y orgĂĄnicas con sus propiedades fĂsicas y quĂmicas y su capacidad de cambio.
Huellas de la ciencia
Para el Buen Vivir t 1BSB DVJEBS NJ DVFSQP QVFT muchas de las acciones que estoy realizando como leer, mover mis dedos e incluso comprender lo que estoy leyendo dependen de la funciĂłn de las cĂŠlulas.
El microscopio aumenta la imagen de los objetos
El microscopio Ăłptico es el mĂĄs simple. Contiene varias lentes para aumentar el objeto y puede agrandar la imagen unas dos mil veces. Existen algunos tipos de microscopios, entre ellos el electrĂłnico que hace posible aumentar la imagen unas doscientas cincuenta mil veces. t ÂżPor quĂŠ es importante la invenciĂłn del microscopio? t ÂżQuĂŠ diferencias encuentras entre las imĂĄgenes?
Destreza con criterios de desempeĂąo: t %FTDSJCJS MBT DBSBDUFSĂ&#x201C;TUJDBT EF MBT DĂ?MVMBT Z UFKJEPT WFHFUBMFT Z BOJNBMFT EFTEF MB PCTFSWBDJĂ&#x2DC;O FYQFSJNFOUBM MB JEFOUJĂśDBDJĂ&#x2DC;O SFHJTUSP e interpretaciĂłn de datos experimentales y bibliogrĂĄficos.
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Los primeros microscopios se usaron hace unos 300 aĂąos, BQSPYJNBEBNFOUF &O 3PCFSU )PPLF DJFOUĂ&#x201C;GJDP JOHMĂ?T PCTFSWĂ&#x2DC; muchos objetos, incluyendo cortes finos de corcho: tenĂan el aspecto de las celdillas de un panal.
ÂżDe quĂŠ estĂĄn hechos los seres vivos? Niveles de organizaciĂłn Tanto los objetos que no tienen vida como los organismos vivos estĂĄn constituidos por los mismos elementos quĂmicos. En la Tierra existen aproximadamente 93 elementos, de ellos, los seis que se muestran a continuaciĂłn son los que componen gran parte de la materia viva. Otros elementos como el calcio, potasio y sodio estĂĄn presentes en menor proporciĂłn. La materia estĂĄ organizada en diferentes niveles, desde los mĂĄs pequeĂąos hasta los mĂĄs grandes, desde los mĂĄs complejos hasta los mĂĄs simples. Esta organizaciĂłn determina niveles que facilitan la comprensiĂłn de nuestro objeto de estudio: la vida. El primer nivel es el subatĂłmico que corresponde al estrato abiĂłtico. El Ăşltimo nivel es la biĂłsfera, es decir, la parte del planeta habitada por seres vivos relacionados entre sĂ y con los elementos fĂsico-quĂmicos de este lugar. Para efectos de estudio, vamos a reconocer seis niveles de organizaciĂłn: 1. Nivel subatĂłmico: integrado por las partĂculas subatĂłmicas que forman los elementos quĂmicos (protones, neutrones y electrones). 2. Nivel atĂłmico: son los ĂĄtomos que constituyen los seres vivos y que denominamos bioelementos.
Carbono
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NitrĂłgeno
N
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Trabajo en casa Describe en tu cuaderno cuĂĄles son las funciones principales de los seis elementos bĂĄsicos que forman la materia orgĂĄnica en los seres humanos. CoevaluaciĂłn, intercambia con un compaĂąero de clase tu cuaderno y pide que te haga preguntas sobre el tema para responderlas.
Los ĂĄtomos interactĂşan con otros ĂĄtomos, se unen por enlaces quĂmicos y forman molĂŠculas indispensables para la vida. AsĂ, dos ĂĄtomos de hidrĂłgeno y uno de oxĂgeno componen una molĂŠcula EF BHVB )2O).
X # hasta la biĂłsfera
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A las molĂŠculas orgĂĄnicas se las conoce como biomolĂŠculas. Estas molĂŠculas se pueden agrupar en dos categorĂas: inorgĂĄnicos (agua, sales, minerales, iones, gases) y orgĂĄnicos (glĂşcidos, lĂpidos, proteĂnas y ĂĄcido nucleico).
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3. Nivel molecular: en ĂŠl se incluyen las molĂŠculas formadas por la agrupaciĂłn de ĂĄtomos (bioelementos). Como debes recordar, la partĂcula mĂĄs pequeĂąa de un elemento es el ĂĄtomo. Los ĂĄtomos a su vez estĂĄn conformados por partĂculas subatĂłmicas llamadas protones, neutrones y electrones.
En la Ăşltima fase de organizaciĂłn a nivel molecular se encuentran las asociaciones moleculares, que son las que establecen el lĂmite entre el mundo biĂłtico y el abiĂłtico.
Actividad Discute con tus compaĂąeros si el tamaĂąo microscĂłpico de la cĂŠlula presenta ventajas al realizar sus funciones bĂĄsicas.
Trabajo i ndividual
4. Nivel celular: es el primer nivel biĂłtico. Comprende las cĂŠlulas que son las unidades de materia viva mĂĄs pequeĂąas que pueden existir y funcionar independientemente. Las cĂŠlulas cumplen con las funciones vitales que caracterizan a los seres vivos como nutriciĂłn, reproducciĂłn y relaciĂłn. 5. Nivel pluricelular: incluye a todos los seres vivos constituidos por mĂĄs de una cĂŠlula. En los seres pluricelulares existe una divisiĂłn de trabajo y una diferenciaciĂłn celular, alcanzando distintos grados de complejidad creciente que van desde: Tejidos. Son un conjunto de cĂŠlulas parecidas que realizan una funciĂłn muy semejante y tienen el mismo origen embrionario. Por ejemplo: tejido epidĂŠrmico que se encuentra en la capa superficial de la piel; tejido mucoso del intestino delgado. Ă&#x201C;rganos. EstĂĄn constituidos por la asociaciĂłn de varios tejidos que realizan una funciĂłn concreta. Por ejemplo: riùón, pulmĂłn, hĂgado, vejiga.
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Aparatos y sistemas. Son aquellos entendidos como un conjunto de Ăłrganos que realizan funciones integradas y estĂĄn constituidos por varios tipos de tejidos. Por ejemplo, el sistema cardiovascular comprende el tejido muscular cardĂaco y el tejido muscular liso. El aparato locomotor comprende una mayor variedad de tejidos y cumple una funciĂłn mĂĄs amplia.
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El tamaĂąo de las cĂŠlulas es muy variable y se mide en micrĂłmetros (micras). Una micra equivale a 0,001 mm (milĂmetros). A partir de una fotografĂa obtenida desde un microscopio, se puede calcular el tamaĂąo de una cĂŠlula. En la fotografĂa que observas, mide el tamaĂąo de la cĂŠlula y despuĂŠs divide para el nĂşmero de aumentos con los que la fotografĂa estĂĄ tomada.
Estas asociaciones moleculares son las que forman, por ejemplo, los ĂĄcidos nucleicos que tienen la propiedad de autorreplicarse; tambiĂŠn dan estructura a los organelos celulares como las mitocondrias, los ribosomas y otros.
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Organismo. Es la unidad completa del ser vivo. Compuesto por cĂŠlulas especializadas que originan tejidos, Ăłrganos y sistemas. 6. Nivel ecolĂłgico: los seres vivos no son organismos aislados, se relacionan entre ellos y con su entorno. En este nivel se toma en cuenta toda la organizaciĂłn que se da en un ecosistema, en donde las poblaciones, que son grupos de organismos de la misma especie, interactĂşan con otras y forman comunidades. TambiĂŠn son parte de este nivel las condiciones fĂsicas y las caracterĂsticas del medio, puesto que la interacciĂłn entre ellas y las comunidades determina el desarrollo, mantenimiento o degradaciĂłn del ecosistema. El conjunto de ecosistemas en la Tierra conforma la biĂłsfera.
Actividad Realiza en una cartulina un organizador grĂĄfico sobre los niveles de organizaciĂłn. AĂąade dibujos a tu esquema.
Miremos mĂĄs de cerca la organizaciĂłn celular en los seres vivos
Los pluricelulares son los que tienen muchas cĂŠlulas. El organismo humano contiene unos cien billones de cĂŠlulas especializadas para cumplir con diversas funciones.
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El tamaĂąo de las cĂŠlulas es muy variable. La mayorĂa de las cĂŠlulas procariotas miden de 0,5 a 2 micras y las cĂŠlulas eucariotas entre 10 y 150 micras. Sin embargo, cĂŠlulas como las de algunas algas y las neuronas del calamar o de una jirafa, pueden verse a simple vista. El tamaĂąo de las cĂŠlulas de un ser vivo es independiente del tamaĂąo del ser vivo. Los organismos mĂĄs grandes poseen mayor nĂşmero de cĂŠlulas, pero no cĂŠlulas mĂĄs grandes.
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Glosario SeudĂłpodo
seudĂłpodo. Es una prolongaciĂłn del citoplasma de algunos organismos unicelulares como las amebas, que les sirve para desplazarse o alimentarse.
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Al observar a los seres vivos te darĂĄs cuenta de la enorme variedad que encuentras en la naturaleza. La apariencia de cada uno de los seres que habita nuestro planeta es el reflejo de su organizaciĂłn interna. Recuerda que todos los seres vivos estĂĄn formados por cĂŠlulas, algunos Ăşnicamente por una cĂŠlula, estos son los seres unicelulares. Un ejemplo de un organismo unicelular es la ameba.
La forma de las cÊlulas es muy diversa y estå relacionada con la función que realizan. Las cÊlulas musculares tienen forma alargada para facilitar su contracción; las cÊlulas de los estomas de las hojas poseen una forma de riùón para abrir y cerrar el estoma asà como permitir el intercambio de gases; los espermatozoides presentan una larga cola, llamado flagelo, que les sirve para desplazarse.
Los tipos de cĂŠlulas
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Tipos de cĂŠlulas Procariotas
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ÂżPor quĂŠ los seres vivos que habitamos la Tierra somos capaces de realizar las funciones que nos diferencian de los seres no vivos?
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La respuesta es la organizaciĂłn. En cada una de las cĂŠlulas que conforman los seres unicelulares, los organelos trabajan de manera asociada y necesitan uno del otro para la producciĂłn, la elaboraciĂłn, el almacenamiento y la distribuciĂłn de sustancias.
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Todos los seres vivos estĂĄn constituidos por cĂŠlulas y se presenta un gran parecido entre los tipos de cĂŠlulas existentes. La presencia o ausencia del nĂşcleo definido determina que las cĂŠlulas se clasifiquen en dos grupos:
De la misma manera, en los organismos pluricelulares existe una compleja organizaciĂłn en la que cada una de las partes necesita de la otra para desarrollar las funciones propias de la vida.
Trabajo i ndividual De acuerdo con los criterios de los niveles de organizaciĂłn, analiza las siguientes palabras de la tabla y agrupa de menor a mayor complejidad las que estĂĄn relacionadas entre sĂ.
De unicelular a pluricelular Cuando hablamos de cĂŠlulas que se organizan y se especializan nos referimos a organismos pluricelulares. Por medio del conocimiento que los cientĂficos tienen acerca de los organismos que habitan actualmente en nuestro planeta, es posible establecer hipĂłtesis sobre el modo en que han evolucionado los seres vivos desde las primeras formas de vida hace, aproximadamente, 3 500 edificio palabra millones de aĂąos.
departamento
barrio
cĂŠlula
municipio
tejido
Ăłrgano
sistema
tela
camisa
hilo
pĂĄrrafo
letra
oraciĂłn
organismo
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Es muy probable que los primeros organismos pluricelulares hayan evolucionado de organismos similares a algas unicelulares, que se asociaron para formar colonias.
En una colonia, por ejemplo, algunos organismos se encargan del movimiento y otros cumplen la funciĂłn reproductiva. A partir de este nivel de organizaciĂłn de colonias, es probable que evolucionarĂĄn los verdaderos organismos pluricelulares, en los que algunas cĂŠlulas se especializaron en el movimiento, unas en la digestiĂłn y otras en las demĂĄs funciones propias de la vida. Posteriormente, evolucionaron los grandes pluricelulares con una organizaciĂłn mĂĄs compleja.
Las unidades de vida Las cĂŠlulas eucariotas pueden ser de dos tipos: animales y vegetales. Las cĂŠlulas animales, aunque en forma y tamaĂąo pueden ser muy diferentes, tienen una organizaciĂłn comĂşn y en todas se pueden distinguir la membrana plasmĂĄtica, el citoplasma y el nĂşcleo.
Trabajo en equipo Forma grupos de tres estudiantes. Reproduzcan con plastilina un modelo tridimensional de las cĂŠlulas procariotas y eucariotas. Comparen la estructura de las dos cĂŠlulas citando dos diferencias. Identifiquen de cuĂĄl tipo de cĂŠlula estĂĄ formado nuestro cuerpo y discutan la respuesta ante la clase.
1. Membrana plasmĂĄtica o membrana celular: es una estructura que delimita a la cĂŠlula y la separa del medio donde se encuentra. Regula el paso de sustancias a travĂŠs de ella. 2. Citoplasma: llena el interior de la cĂŠlula y es un fluido de aspecto gelatinoso. EstĂĄ compuesto de, aproximadamente, un 75 % de agua y lleva disueltas todas las molĂŠculas que la cĂŠlula necesita para su metabolismo. AdemĂĄs, contiene gran cantidad de fibras y pequeĂąas estructuras, con formas y funciones diversas, denominadas orgĂĄnulos.
3. NĂşcleo: es un organelo rodeado por una membrana, la envoltura nuclear, que se encuentra en el interior de la cĂŠlula.
0HPEUDQD FHOXODU
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Animalia PXOWLFHOXODU HXFDULRWD
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Eubacteria 0LWRFRQGULD /LVRVRPDV $!
Fungi Protista
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HXFDULRWD XQLFHOXODU \ PXOWLFHOXODU
Archaebacteria
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Entre los orgĂĄnulos o elementos celulares se pueden mencionar las mitocondrias que son verdaderas centrales energĂŠticas de la cĂŠlula; en ellas tiene lugar el proceso de respiraciĂłn celular a travĂŠs del cual la cĂŠlula obtiene la energĂa que necesita para realizar las funciones vitales. En el citoplasma existe una serie de microfilamentos y microtĂşbulos que conforman el citoesqueleto, que dan forma a la cĂŠlula.
El nĂşcleo estĂĄ conformado por material genĂŠtico que guarda informaciĂłn que controla y regula las funciones y el desarrollo de la cĂŠlula. Cuando la cĂŠlula se reproduce, ese material se condensa y forma los cromosomas.
Trabajo en equipo
Las cĂŠlulas vegetales tienen una organizaciĂłn parecida a la de las cĂŠlulas animales, aunque presentan algunas diferencias.
Con los libros de Ciencias Naturales o Internet investiguen:
Elementos comunes entre las cĂŠlulas animal y vegetal
t ÂżQuĂŠ cĂŠlulas vegetales no tienen clorofila? t ÂżPara quĂŠ se utiliza la celulosa y quĂŠ objetos estĂĄn hechos de este componente?
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Elementos diferentes entre las cĂŠlulas animal y vegetal t
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En las cĂŠlulas vegetales, la pared celular recubre por fuera la membrana plasmĂĄtica; es resistente y estĂĄ hecha de celulosa que es un tipo de azĂşcar. En el citoplasma, ademĂĄs de existir mitocondrias, aparato de Golgi, retĂculo endoplasmĂĄtico, encontramos los siguientes organelos:
Actividad
t 7BDVPMB contiene una disoluciĂłn acuosa. Debido a su tamaĂąo desplaza al nĂşcleo y al resto del citoplasma hacia la periferia. La gran vesĂcula almacena sustancias. Por ejemplo: en las cĂŠlulas de la piel de la naranja, este orgĂĄnulo acumula el aceite esencial que da el olor caracterĂstico al fruto. t $MPSPQMBTUPT son pequeĂąos discos que contienen clorofila, un pigmento verde que atrapa la energĂa solar que utilizan las plantas para fabricar su alimento en el proceso denominado fotosĂntesis.
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Tejido epidĂŠrdimico FunciĂłn protectora de las hojas y los tallos jovenes
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ParĂŠnquima Tejido fundamental fotosintĂŠtico o de almancen. Hojas, tuberculos...
SĂşber En tallos y raices viejas, con funciĂłn protectora.
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MeristemoTejido de creciemiento en los ĂĄpices de raĂces y tallos.
Tejido conductor Interior de los troncos y los tallos, vasos de las hojas.
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Apliquemos los conceptos aprendidos: Imagina que comparas una cĂŠlula y un automĂłvil. ÂżQuĂŠ parte del automĂłvil serĂa el equivalente a la mitocondria? ÂżQuĂŠ cĂŠlula tendrĂĄ mĂĄs mitocondrias, una cĂŠlula muscular o una cĂŠlula de la piel?
La organizaciĂłn con tejidos aparece en seres pluricelulares con diversos tipos de cĂŠlulas, de manera que cada tipo se especializa en una actividad. Son ejemplos de estos seres los animales y las plantas.
Personajes que hacen ciencia
Definimos el tejido como un conjunto de cĂŠlulas de estructura muy parecida, que realizan la misma clase de actividad. Para comprender la definiciĂłn de tejidos, podemos considerar un ejemplo: en la piel de un animal puede haber un tejido cuya funciĂłn es proteger su superficie. Este tejido no podrĂĄ alimentarse por sĂ solo, ni tampoco participarĂĄ en la reproducciĂłn. Por tanto, habrĂĄ tejidos encargados de alimentar a otros y tejidos especializados en la funciĂłn de reproducciĂłn. Al igual que las cĂŠlulas, es posible distinguir entre tejidos vegetales, que aparecen en las plantas, y tejidos animales, correspondientes a los seres vivos de este reino. Tipos de tejidos vegetales Tejido meristemĂĄtico
Rudolf te pregunta. ÂżCĂłmo entiendes esta afirmaciĂłn?
Tejido dĂŠrmico Tejido fundamental
Los tejidos vegetales estĂĄn formados Tejido vascular o conductor por cĂŠlulas que poseen pared celular, una vacuola grande y la presencia de cloroplastos en algunos tejidos. En las plantas podemos observar cuatro tipos de tejidos. 1. El tejido meristemĂĄtico: es responsable del crecimiento de las plantas. EstĂĄ constituido por cĂŠlulas vivas, pequeĂąas y con paredes celulares finas, lo que permite su rĂĄpida divisiĂłn y crecimiento.
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Se ubica en la parte de los embriones de las semillas y en los extremos de los tallos, ramas y raĂces. Este tejido meristemĂĄtico primario se encarga del crecimiento apical que produce un aumento de la longitud; en tanto que el tejido meristemĂĄtico secundario se ocupa de aumentar el diĂĄmetro o engrosamiento de tallos y raĂces.
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2. El tejido epidĂŠrmico: es el encargado de recubrir toda la planta y protegerla, varĂa dependiendo del lugar donde se localiza la estructura celular. Encontramos cĂŠlulas que presentan un mayor grosor en su pared celular, las cuales forman la cutĂcula externa que evita la desecaciĂłn de la planta y le da un aspecto lustroso.
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En un ĂĄrbol, las cĂŠlulas de la raĂz son diferentes de las que componen las hojas y ĂŠstas, a su vez, se distinguen de las que transportan agua y nutrientes en el tallo.
Yo, Rudolf Virchow, mĂŠdico alemĂĄn del siglo XIX, fui el pionero en explicar que las enfermedades no surgen primero en los Ăłrganos o tejidos, sino que aparecen en las cĂŠlulas individuales. Por lo que afirmo que â&#x20AC;&#x153;cada cĂŠlula es derivada de otra cĂŠlula ya existenteâ&#x20AC;?.
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Tejidos vegetales
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De cĂŠlulas a tejidos
En las hojas es el lugar donde se localizan los estomas, que son poros responsables del intercambio gaseoso. Existen cĂŠlulas de la epidermis que son permeables al paso de agua y sales minerales como en las raĂces.
Trabajo en casa Coloca unos tallos frescos de apio en un recipiente que tenga agua con colorante vegetal. Espera un dĂa y haz cortes transversales en el tallo para observar los lugares donde se ha fijado el color. En tu cuaderno construye un mapa conceptual que sintetice los tipos de tejidos vegetales y sus funciones e indica quĂŠ tipo de tejido se tiùó con el colorante.
En los Ăłrganos mĂĄs livianos, como las hojas y otros tejidos jĂłvenes, encontramos el colĂŠnquima formado por cĂŠlulas vivas, cuyas paredes tienen cierta flexibilidad. El parĂŠnquima llena los espacios vacĂos que quedan entre el colĂŠnquima y el esclerĂŠnquima y tiene a su cargo el desarrollo de diversas funciones: realizar la fotosĂntesis en el parĂŠnquima clorofĂlico, acumular agua o aire o almacenar sustancias como el almidĂłn en el parĂŠnquima de reserva. Estas sustancias sirven de alimento para el ser humano, los animales y, en caso de escasez, para la misma planta. Los alimentos como la papa, yuca y camote almacenan un alto contenido de almidĂłn en el parĂŠnquima.
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4. El tejido vascular o conductor: transporta las sustancias por el interior de las plantas y es de dos tipos: el xilema que conduce grandes cantidades de agua y algunos compuestos inorgĂĄnicos y orgĂĄnicos desde la raĂz a las hojas, es decir, transporta la savia bruta; mientras que el floema transporta sustancias orgĂĄnicas producidas en los lugares de sĂntesis, fundamentalmente en las hojas, y los de almacenamiento al resto de la planta, es decir, la savia elaborada. El xilema es un tejido complejo formado por varios tipos celulares, puede ser observado en la nervadura de las hojas, en los tallos y raĂces primarios, ya sea de herbĂĄceas o de las partes mĂĄs frescas de las plantas leĂąosas.
Trabajo i ndividual Coloca en la parte posterior de una hoja de una planta una capa de esmalte transparente para uĂąas. Luego, dĂŠjala secar, retira la capa de esmalte y ponla en una placa portaobjetos. AĂąade unas gotas de agua y observa en el microscopio. Identifica los estomas. ÂżHay estomas en las raĂces de las plantas?
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3. El tejido fundamental: tiene funciones diversas como fotosĂntesis, soporte y almacenamiento. Uno de estos tejidos estĂĄ formado por cĂŠlulas muertas con paredes gruesas muy prĂłximas entre sĂ que hace que sean elĂĄsticas y resistentes a la vez. Este tejido se presenta en las partes duras de la planta como la corteza o los Ăłrganos protectoras de la semilla y toma el nombre de esclerĂŠnquima.
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Algunas plantas presentan tejidos mĂĄs especializados asociados al floema, que producen sustancias como antocianinas que son pigmentos de color morado o lĂĄtex. Estas sustancias sirven para proteger la planta de la luz ultravioleta, de ciertos animales o para estimular la polinizaciĂłn.
De revestimiento (escamoso)
Tejidos epiteliales Tejidos conectivos
Tejidos nerviosos
Bajo este tipo de jerarquĂa interactiva en la estructura y en los procesos reguladores de los organismos mĂĄs complejos, las partes sirven al todo y el todo a las partes. Los tejidos animales se pueden clasificar en cuatro grandes grupos. 1. Tejido epitelial: protege las partes internas y externas de los Ăłrganos. EstĂĄ formado por cĂŠlulas muy unidas entre sĂ con funciones de revestimiento, glandulares y sensoriales. Se diferencia del tejido epidĂŠrmico vegetal porque cumple, ademĂĄs, con funciones de secreciĂłn, excreciĂłn e intercambio de sustancias.
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Glandular (cuboidal)
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El tejido epitelial cambia de aspecto segĂşn el Ăłrgano en que se encuentre. Las siguientes imĂĄgenes de la derecha esquematizan los tipos de tejidos epiteliales y sus caracterĂsticas.
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2. Tejido conectivo: cumple con la funciĂłn de mantener unidos los demĂĄs tejidos del cuerpo.
Mucosa (columnar)
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Actividad
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SegĂşn lo descrito en el cuadro anterior, formen parejas de compaĂąeros y compaĂąeras y discutan quĂŠ tejidos se encuentran en la mucosa de sus bocas.
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Tejidos musculares
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Tipos de tejidos animales
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La diversidad de tejidos en los animales es superior a la de los vegetales. Diferentes tipos de tejidos, unidos estructuralmente y coordinados en sus actividades, construyen Ăłrganos, los que a su vez trabajan juntos de manera integrada y constituyen el nivel de los sistemas de Ăłrganos.
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Tejidos animales
Las cĂŠlulas conectivas contienen abundante sustancia intercelular, en donde se distinguen fibras que proporcionan soporte, flexibilidad y elasticidad.
Trabajo i ndividual Con la direcciĂłn del docente, observa en el microscopio placas preparadas de diferentes tejidos animales y vegetales. Identifica los tipos de cĂŠlulas y dibuja lo observado en tu cuaderno de Ciencias Naturales. Recuerda que tambiĂŠn puedes analizar tejidos en lĂĄminas de texto o en Internet. HeteroevaluaciĂłn, presenta la placa preparada a tu profesor y realiza las rectificaciones para mejorar tu experimentaciĂłn.
Existen diversos tipos de tejidos conectivos que se diferencian por la forma de las cĂŠlulas y su funciĂłn, entre estos podemos destacar cinco tipos: t 5FKJEPT DPOKVOUJWPT MBYP Z GJCSPTP unen las cĂŠlulas a nivel de todo el cuerpo. Forman los ligamentos y tendones. t $BSUJMBHJOPTP recubre las articulaciones y ademĂĄs forma estructuras como la punta de la nariz y el pabellĂłn de la oreja. t ÂťTFP es el mĂĄs resistente y rĂgido del cuerpo humano. Posee cĂŠlulas en las que se deposita fosfato de calcio. t "EJQPTP estĂĄ estructurado por cĂŠlulas de grasa que almacenan energĂa a largo plazo, y proveen protecciĂłn y soporte a diferentes Ăłrganos y estructuras del organismo. TambiĂŠn sirve de aislante tĂŠrmico y contribuye al mantenimiento de la temperatura corporal. t 4BOHVĂ&#x201C;OFP estĂĄ formado por distintos tipos de cĂŠlulas: glĂłbulos rojos, glĂłbulos blancos y plaquetas, distribuidos en un medio lĂquido llamado plasma. La sangre cumple con diferentes funciones de las cuales una es el transporte de oxĂgeno a todas las cĂŠlulas.
Actividad
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Dibuja en tu cuaderno una tabla donde asignes los siguientes tĂŠrminos para cada columna: cĂŠlula, tejido, Ăłrgano y organismo. Luego, coloca cada palabra de la lista en la columna correspondiente de la tabla. GlĂłbulo blanco, mariposa, estĂłmago, ojo, flor, raĂz, helecho, Ăłvulo, trĂĄquea, espermatozoide, hoja, mĂşsculo, trompas de Falopio, testĂculo, sangre, cartĂlago, corazĂłn.
3. Tejido muscular: encargado de dar forma y movimiento a los organismos. Sus cĂŠlulas son alargadas y se denominan fibras musculares. Estas cĂŠlulas contienen la proteĂna actina que hace posible el movimiento, y la proteĂna miosina la cual permite que el mĂşsculo se contraiga y se relaje. Cuando las fibras musculares se contraen, su energĂa quĂmica almacenada se cambia a energĂa de movimiento.
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Existen tres tipos de tejido muscular repartidos en todo el cuerpo. t &TRVFMĂ?UJDP P FTUSJBEP posee cĂŠlulas con mĂşltiples nĂşcleos y es el que forma los mĂşsculos esquelĂŠticos. Se adhiere a los huesos y es de contracciĂłn rĂĄpida y voluntaria, esto quiere decir que puedes controlar el movimiento. t -JTP estĂĄ en los Ăłrganos internos, en las arterias y en las venas. Su movimiento es de tipo involuntario y lento. TambiĂŠn podemos encontrar este tejido formando parte de los Ăłrganos de los aparatos digestivo, respiratorio, genital y otros. t $BSEĂ&#x201C;BDP tiene cĂŠlulas con un solo nĂşcleo, es muy parecido al tejido muscular esquelĂŠtico. La contracciĂłn de este tejido es involuntaria y rĂĄpida y se encuentra en el corazĂłn.
Trabajo en casa Entrevista al docente de EducaciĂłn FĂsica o una persona que estĂŠ vinculada con el deporte y pregĂşntale quĂŠ es un desgarre y la contractura muscular, y quĂŠ se debe hacer para evitar este tipo de lesiones. Prepara un informe sobre la entrevista y compĂĄrtela con tus compaĂąeros y compaĂąeras de clase.
Actividad Realiza en una hoja A4 un esquema que tenga cuatro cĂrculos concĂŠntricos. Pinta cada cĂrculo con un color diferente y escribe en cada uno de ellos los tipos de tejidos animales con dos de sus caracterĂsticas principales.
4. Tejido nervioso: es el encargado de recibir y transmitir estĂmulos de un lado a otro del cuerpo, a una velocidad de unos 100 m/s. Este tejido estĂĄ constituido por dos tipos de cĂŠlulas: las neuronas, cĂŠlulas que transmiten los impulsos nerviosos, y las llamadas cĂŠlulas de glĂa que protegen y alimentan a las anteriores.
TIC
CĂŠlula muscular lisa Â&#x2021; Z
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Neuronas
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Aprendamos acerca de los componentes del mĂşsculo y cĂłmo funciona: http://magisnef.wordpress.com/2007/04/02/ fisiologia-muscularcomponentes-del-musculo/
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En resumen, los tejidos, Ăłrganos y sistemas permiten que los animales multicelulares cumplan con las funciones esenciales que producen el mantenimiento y continuidad de la vida.
CĂŠlula muscular esquelĂŠtica
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Las neuronas son las cĂŠlulas mĂĄs largas del cuerpo, su funciĂłn es la de receptar informaciĂłn de las condiciones externas e internas del cuerpo, interpretar la informaciĂłn y enviar â&#x20AC;&#x153;Ăłrdenesâ&#x20AC;? a los distintos Ăłrganos que se encargan de efectuar la acciĂłn de respuesta especĂfica. Por ejemplo: tocas algo caliente y automĂĄticamente retiras la mano.
CĂŠlula muscular cardĂaca
OrganizaciĂłn quĂmica de las cĂŠlulas Recordemos que en la materia viva hay bioelementos y biomolĂŠculas. Cada cĂŠlula de los seres vivos estĂĄ conformada por una diversidad de biomolĂŠculas orgĂĄnicas e inorgĂĄnicas importantes para mantener la vida. Veamos en el cuadro de esta pĂĄgina los tipos de biomolĂŠculas. BiomolĂŠculas BiomolĂŠculas orgĂĄnicas t HMĂ&#x17E;DJEPT MĂ&#x201C;QJEPT t QSPUFĂ&#x201C;OBT Z Ă&#x2C6;DJEPT OVDMFJDPT BiomolĂŠculas inorgĂĄnicas t BHVB t TBMFT NJOFSBMFT
La caracterĂstica comĂşn de todos los compuestos orgĂĄnicos es la de poseer carbono en su estructura quĂmica. GlĂşcidos: biomolĂŠculas compuestas por carbono, oxĂgeno e hidrĂłgeno con funciĂłn estructural y energĂŠtica inmediata. Los mĂĄs conocidos son la glucosa (azĂşcar de la miel) y la sacarosa (azĂşcar de mesa) que son energĂŠticos. El almidĂłn sirve como reserva de energĂa en las plantas y la celulosa que forman las paredes de las cĂŠlulas vegetales. QuĂmicamente los glĂşcidos, llamados tambiĂŠn carbohidratos, se presentan de tres formas descritas a continuaciĂłn. t .POPTBDĂ&#x2C6;SJEPT su principal representante es la glucosa producida por las plantas en el proceso de fotosĂntesis. Es fundamental para la obtenciĂłn de energĂa en toda la cĂŠlula. Son los combustibles celulares. En este grupo estĂĄn tambiĂŠn los azĂşcares formados por cinco ĂĄtomos de carbono y constituyen el ADN que se ubica en el nĂşcleo de la cĂŠlula. t %JTBDĂ&#x2C6;SJEPT: en esta agrupaciĂłn estĂĄn la sacarosa, la lactosa (azĂşcar de leche) y la maltosa (azĂşcar de malta).
Trabajo en equipo Tomen algunas muestras de alimentos que contengan glúcidos, ademås una muestra de agua y de sal que son compuestos inorgånicos. Colóquenlas en platos pequeùos individuales y aùådanles gotas de alcohol yodado o lugol. Este es un reactivo que en presencia de almidón da una coloración negra. Observen la coloración de las diferentes sustancias. Luego, analicen los resultados. Infieran por quÊ la dieta de los ecuatorianos es muy rica en hidratos de carbono.
t 1PMJTBDĂ&#x2C6;SJEPT constituyen una reserva de azĂşcar. En este grupo tenemos el almidĂłn que es la principal reserva en las plantas, el glucĂłgeno presente en los hongos y animales superiores, y la celulosa en las paredes celulares.
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La lactosa requiere de una enzima digestiva, denominada lactasa, para poder ser bien digerida, es decir, ser hidrolizada en glucosa y galactosa. Algunas personas pueden presentar deficiencia de esta enzima, despuĂŠs de ingerir leche o sus derivados, manifiestan molestias abdominales, diarrea y flatulencia.
J K = Q
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ProteĂnas: son sustancias formadas por pequeĂąas molĂŠculas llamadas aminoĂĄcidos que cumplen importantes y variadas funciones. En este grupo estĂĄ el colĂĄgeno de la piel que tiene funciĂłn estructural; la hemoglobina de la sangre que transporta oxĂgeno; los anticuerpos que intervienen en la defensa corporal contra las infecciones, y las enzimas que regulan las reacciones quĂmicas en las cĂŠlulas. Los alimentos que contienen proteĂnas son: carnes, pescado, lĂĄcteos, muchas leguminosas como el frĂŠjol, lenteja y garbanzo. Un grupo muy importante de proteĂnas son las enzimas, es decir, catalizadores biolĂłgicos porque aceleran la velocidad a la cual ocurren las reacciones quĂmicas. Un ejemplo de estos procesos metabĂłlicos son los que se dan en la digestiĂłn, donde la enzima pepsina actĂşa sobre las proteĂnas de los alimentos que han ingresado al cuerpo.
Conocimiento ancestral Los sumerios conocĂan el olivo desde hace 4 000 aĂąos a. C. Los egipcios y luego los romanos lo difundieron por todo el mundo. El aceite de oliva se utiliza como un purgante natural que mejora la funciĂłn intestinal. Disminuye la presiĂłn arterial y baja el colesterol malo.
Actividad Recorta de revistas viejas alimentos de tu dieta alimenticia y clasifĂcalos en los tres grupos de biomolĂŠculas: carbohidratos, lĂpidos y proteĂnas. PĂŠgalos en tu cuaderno y reflexiona con tu profesor o profesora acerca de la importancia de ingerir una dieta balanceada.
LĂpidos: son sustancias formadas por largas cadenas de carbono e hidrĂłgeno, lo que les hace insolubles en el agua. Son muy variados y desempeĂąan diversas funciones en el organismo.
Forman parte de las membranas celulares. Permiten la absorciĂłn de vitaminas A, D y E. Ayudan a la sĂntesis de hormonas sexuales. AĂslan y mantienen la temperatura corporal.
El agua $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Sin agua no hay vida. Es el componente fundamental de la materia viva, constituye entre el 50 % y el 90 % del peso de cualquier sistema. Es imprescindible para la existencia del planeta. El agua se utiliza como medio para las reacciones quĂmicas, para transportar sustancias, dar forma a las cĂŠlulas, amortiguar articulaciones y regular la temperatura corporal. <
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Sirven como reserva de energĂa.
Laboratorio Aprender a observar las células vegetales y animales El microscopio es un instrumento óptico que nos permite observar los objetos de magnitudes (medidas) más pequeñas que 100 micras (0,1 mm), distancia considerada como límite del poder resolutivo del ojo humano. Esta sencilla experiencia nos permitirá observar al microscopio distintos tipos de células vegetales y animales para poder identificar su forma, tamaño y algunas estructuras básicas.
Cómo lo haces A. Observación de células vegetales 1 Vierte una gota de agua en el centro del portaobjetos. Realiza un corte en la hoja y con unas pinzas separa un trocito de la delgada capa que recubre su superficie. Extiéndela sobre la gota de agua destilada, teniendo cuidado de que no se doble. 1 Coloca el cubreobjetos poco a poco. No deben 2 formarse burbujas. Seca el agua sobrante con un papel de filtro.
Necesitas t 1PSUBPCKFUPT
t .JDSPTDPQJP óptico
t 4PMVDJØO TBMJOB
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t "[VM EF NFUJMFOP
t 1JO[BT
t -FDIVHB
t )PKB &MPEFB P epidermis de matacallo o de cebolla
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t 1BMJMMP EF EJFOUFT
1 Lleva la preparación al microscopio y comienza 3 la observación con el lente objetivo de menor poder, moviendo la platina muy lentamente hasta que encuentres la parte que más se preste a la observación. 4 Cuando hayas localizado la célula entera, obsérvala con mayor aumento. 1 Compara la estructura de la célula que tienes 5 en tu microscopio con el diagrama elaborado en el libro de Ciencias Naturales. 1 Identifica la pared celular, el núcleo, el 6 citoplasma y los cloroplastos.
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1 Realiza un dibujo explicativo en tu cuaderno. 7
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B. ObservaciĂłn de cĂŠlulas animales 1 Coloca una gota de soluciĂłn salina en el centro del portaobjetos. Frota, con el extremo mĂĄs ancho de un palillo de dientes, la cara interna de tu mejilla. Las cĂŠlulas se desprenden solas, no es necesario que raspes.
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2 Introduce el extremo del palillo en la gota de soluciĂłn salina y mĂŠzclalo. Tira el palillo a la basura, sin volver a usarlo. 3 AĂąade una gota de azul de metileno y dĂŠjalo actuar unos minutos, pueden ser 5 minutos. Luego, lava la preparaciĂłn con agua destilada, coloca el cubreobjetos y seca el exceso de agua. 4 Lleva la preparaciĂłn al microscopio y repite los puntos 3, 4 y 5 de la observaciĂłn anterior. 5 Identifica la membrana celular, el nĂşcleo y el citoplasma de las cĂŠlulas.
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6 Realiza un dibujo de una de ellas en tu cuaderno.
Analiza los resultados 1. Describe la forma de una cĂŠlula de Elodea, cebolla o matacallo, y una de la mucosa bucal y la posiciĂłn del nĂşcleo en cada una de ellas.
3. ÂżCuĂĄl de los dos tipos de cĂŠlulas es de mayor tamaĂąo? Reflexiones $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Imagina que eres un cientĂfico y asistes a una conferencia con estudiantes y te preguntan: 1. ÂżPor quĂŠ necesitas un instrumento como el microscopio para estudiar la cĂŠlula? 2. Por quĂŠ se utilizan tintes y colorantes en la preparaciĂłn de las cĂŠlulas? 3. ÂżQuĂŠ otro mĂŠtodo utilizarĂas para estudiar la cĂŠlula? 4. Si tuvieras que observar las patas de un insecto, ÂżutilizarĂas un microscopio o una lupa de mano?
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2. ÂżQuĂŠ orgĂĄnulos estĂĄn presentes en ambas cĂŠlulas y cuĂĄles solo se encuentran en la cĂŠlula vegetal?
Para recordar Ideas t &DPTJTUFNB FT FM NFEJP EPOEF JOUFSBDUĂ&#x17E;BO MPT t -PT BODFTUSPT EF MBT FTQFDJFT FOEĂ?NJDBT EF GalĂĄpagos vinieron del continente, se instalaron seres vivos y los no vivos. en un nuevo ambiente, y aparecieron nuevas t %F MB DPNQPTJDJĂ&#x2DC;O EFM TVFMP EFQFOEF MB FYJTUFODJB especies y subespecies. o no de los organismos vivos. t -PT TFSFT WJWPT QSFTFOUBO EJWFSTPT OJWFMFT EF t &M TVFMP TF GPSNB CBKP MB JOGMVFODJB EF BMHVOPT organizaciĂłn que van de lo simple a lo complejo. agentes. El primero de ellos es el material geolĂłgico que le da su origen y le aporta algunos t -B DĂ?MVMB FT MB VOJEBE NĂ&#x2C6;T QFRVFĂ&#x2014;B EF MB NBUFSJB viva. minerales. t &M TVFMP EF MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT FT EF PSJHFO t -BT DĂ?MVMBT QSPDBSJPUBT TPO NĂ&#x2C6;T TFODJMMBT RVF MBT eucariotas. volcĂĄnico: basalto en forma de lava o piroplastos. t -PT TFSFT WJWPT DPMPOJ[BSPO FM BSDIJQJĂ?MBHP QPS t -B NFNCSBOB QMBTNĂ&#x2C6;UJDB MJNJUB MB DĂ?MVMB Z DPOUSPMB el intercambio de sustancias con el medio externo. mar y por aire. La mayorĂa de las semillas de plantas y esporas fueron transportadas por las t &M OĂ&#x17E;DMFP DPOUJFOF FM "%/ NBUFSJBM IFSFEJUBSJP aves. t -BT DĂ?MVMBT WFHFUBMFT B EJGFSFODJB EF MBT BOJNBMFT poseen pared celular, cloroplastos y grandes vacuolas.
Conceptos Niveles de organizaciĂłn de la materia Son
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.PMFDVMBS
Celular
Comprende
Pluricelular
Abarca los
Son
Procariotas
EcolĂłgico
Formado por
Eucariotas Ecosistemas Vegetales
.PMĂ?DVMBT orgĂĄnicas
GlĂşcidos LĂpidos ProteĂnas Ă cidos nucleicos
.PMĂ?DVMBT inorgĂĄnicas
Agua Sales minerales
76
Animales
Tejidos Ă&#x201C;rganos Aparatos Sistemas
Autoevaluación Para realizar la siguiente evaluación, saca una fotocopia de las páginas 77 y 78, y pégalas en tu cuaderno de Ciencias Naturales.
1 En esta unidad te has familiarizado con los diferentes niveles de organización. Con estos conocimientos te invito a realizar esta actividad. Completa el cuadro determinando a cuál nivel de organización pertenece cada estructura. Nivel de organización Glóbulo rojo Cerebro Fibra muscular )JESBUP EF DBSCPOP EF VO QBO Proteína del huevo Agua )VFTP Oxígeno del aire
a) células de cebolla
b) glóbulo blanco
c) células de corcho
d) células nerviosas
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3 Indica cuál de estas células son animales y cuáles son vegetales y por qué.
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2 Identifica y rotula las estructuras de las células vegetal y animal.
4 DiseĂąa en tu cuaderno una tabla donde escribas dos semejanzas y dos diferencias entre los deterioros ambiental y antrĂłpico que impactan en la flora y la fauna de las islas GalĂĄpagos. 5 Resuelve el siguiente crucigrama:
Horizontal: 2 Compuesto inorgĂĄnico formado por hidrĂłgeno y oxĂgeno. 4 Repara y conforma nuevos tejidos. 5 Formado por varios tejidos. 6 Estructurados por algunos Ăłrganos. Vertical:
2 3 4
1 Unidad bĂĄsica de la vida. 3 Ser organizado con ciclo vital. 6
6 Enumera las fases del suelo y menciona una idea principal de cada una. 7 Correlaciona los tĂŠrminos con los conceptos que corresponden. Coloca el nĂşmero de la palabra en el espacio indicado.
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TĂŠrmino
DefiniciĂłn
1. Xeromorfismo
Especie Ăşnica de un ĂĄmbito geogrĂĄfico
2. ErosiĂłn
Capas superpuestas del suelo
3. Drenaje
Adaptaciones de las plantas
)PSJ[POUFT
.PWJNJFOUP EFM BHVB
5. Endemismo
Desgaste o destrucciĂłn
Respuesta
8 Escribe en el cuaderno de Ciencias Naturales un 10 Haz un cuadro de los tipos de tejidos que corto ensayo acerca de las medidas que puedes conoces y explica la relaciĂłn funcional que tiene adoptar para disminuir el impacto de la acciĂłn del cada uno para que las plantas puedan vivir. ser humano en el deterioro de nuestro planeta Tierra. TermĂnalo con una frase y un dibujo que sirvan como eslogan para una campaĂąa que 11 ÂżQuĂŠ te sugiere el hecho de que los componentes moleculares de todos los seres vivos sean motive cĂłmo cuidar el ambiente. prĂĄcticamente los mismos? 9 Realiza un cuadro que resuma los factores fĂsicos que han influido en la diversidad de la flora de las islas GalĂĄpagos.
78
Prueba Ruta Saber Fotocopia la pĂĄgina 79, pĂŠgala en tu cuaderno y marca con una X la respuesta correcta.
a) El proceso de selecciĂłn natural. b) Efectos de mutaciĂłn. c) La selecciĂłn de genes. d) Las necesidades del organismo. 2 La observaciĂłn y experimentaciĂłn se usan para demostrar hipĂłtesis, incluidas aquellas acerca de la evoluciĂłn. ÂżCuĂĄl de estos pares no concuerdan?
6 Indica a quĂŠ tipo de evidencia de evoluciĂłn corresponde el hecho de que los seres humanos y las jirafas tienen el mismo nĂşmero de vertebras en el cuello. a) El registro fĂłsil. b) La embriologĂa. c) La anatomĂa comparada. d) La biologĂa molecular. 7 Uno de los siguientes grupos no corresponde a compuestos orgĂĄnicos, identifĂcalo.
a) Charles Darwin - selecciĂłn natural.
a) Agua.
b) Lamarck - generaciĂłn espontĂĄnea.
b) ProteĂnas.
c) Big Bang - origen del universo.
c) LĂpidos.
d) &YQFSJNFOUP 6SFZ .JMMFS DBMEP QSJNJUJWP
d) Carbohidratos.
3 La ubicaciĂłn de las islas sobre el punto caliente determina: a) La distancia de separaciĂłn entre las islas y el continente. b) El suelo volcĂĄnico y la diversidad en la flora y la fauna. c) El deslizamiento de las placas de Nazca, Cocos y del PacĂfico. d) La introducciĂłn de especies continentales en las islas. 4 Los principios evolutivos ayudan a comprender:
8 En GalĂĄpagos: a) El 70 % del suelo es roca desnuda. b) El suelo es apto para cultivos intensos. c) El suelo es inhĂłspito y no favorece la existencia de vida. d) El suelo estĂĄ conformado por componentes biĂłticos: fase sĂłlida, fase lĂquida y fase gaseosa. 9 El nivel de organizaciĂłn que se refiere a los organismos, en el que estos interactĂşan con otros organismos y su medio es:
a) Por quĂŠ los organismos son tan diferentes.
a) El nivel atĂłmico.
b) Por quĂŠ los organismos son tan parecidos.
b) El nivel celular.
c) Por quĂŠ algunas especies permanecen mientras otras mueren.
c) El nivel pluricelular. d) El nivel ecolĂłgico.
d) Todas las anteriores son correctas. 10 La cĂŠlula procariota se caracteriza por: 5 La uniĂłn de varios aminoĂĄcidos forma: a) Un glĂşcido. b) Un lĂpido. c) Una proteĂna.
a) Poseer una organizaciĂłn muy compleja. b) Tener nĂşcleo. c) Ser la mĂĄs primitiva. d) Presentar organelos rodeados de membranas.
d) Una molĂŠcula de agua.
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1 Lamarck propuso que los nuevos Ăłrganos evolucionaron de acuerdo con:
Bloque
El agua, un medio de vida
3
Te has preguntado:
ÂżQuĂŠ tienen los bosques para que los necesitemos tanto?
Te has preguntado:
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ÂżQuĂŠ pasarĂa si se secaran los rĂos, lagos, mares y ocĂŠanos?
' LaTierra tiene suficiente para las necesidades de todos, pero no para la avaricia de unos cuantos''.
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Gandhi
Objetivos educativos
Explicar la importancia del ecosistema marino y la disponibilidad del agua dulce como factores indispensables para los procesos vitales de la flora y fauna acuĂĄticas y terrestres, y a la protecciĂłn de la biodiversidad natural.
Eje curricular integrador
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Ejes del aprendizaje
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Indicadores esenciales de evaluaciĂłn
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Eje transversal: ProtecciĂłn del medioambiente.
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Práct
r i v i V n e u B icas para el
Conservar y manejar sustentablemente el patrimonio natural terrestre y marítimo
Familia transportandose sobre el rio Amazonas
En grupo contesten las preguntas, reflexionen y propongan acciones para conservar el patrimonio natural. 1. ¿Crees tú que las anteriores generaciones se preocuparon por nuestro bienestar? 2. ¿Por qué nosotros debemos preocuparnos por el bienestar de las generaciones futuras? 3. ¿Cómo el manejo sostenible podría reducir la pobreza de nuestra gente? 4. Elaboren una propuesta de los incentivos que deben proponerse a las comunidades para conservar el patrimonio terrestre y marítimo.
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El turismo sostenible en las áreas protegidas necesita de la colaboración de los Ministerios de Ambiente y Turismo, organizaciones no gubernamentales, empresas, universidades y poblaciones indígenas, campesinos y pescadores.
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
El Buen Vivir busca que el ser humano esté en armonía con la naturaleza lo que contribuye al bienestar humano y a la reducción de la pobreza. El cuidado de los recursos hídricos y la protección de los suelos buscan asegurar este recurso para las generaciones actuales y futuras. Se promueven incentivos a las comunidades para conservar estas tierras protegidas que proporcionan alimentos, fibras, plantas medicinales, atractivos naturales y culturales, y hasta se habla de la captura del carbono.
Ciencia en la vida Sobre un desfile de paraguas, lluvia Gotas [...]
La lluvia cae, salta,
corre, brinca. Tratando de alcanzar la tierra, se abate sobre un desfile de paraguas, lleva prisa.
Conoce de la tierra sedienta, del grano esterilizĂĄndose en la sequĂa, del ĂĄrbol mustio; porque tiene sed, de la vertiente que apenas se sostiene sobre un fino hilo transparente.
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Pero el hombre ha inventado este casco de sedas de muselina, para no mojar su rostro con el agua del cielo. Y la lluvia se pierde sobre su techo de telas, sin alcanzar la tierra: el grano no podrĂĄ germinar, el ĂĄrbol morirĂĄ de sed y la vertiente se secarĂĄ.
Pero aĂşn asĂ, las gotas descansan cantando sobre los infĂŠrtiles paraguas. KWWS SRHVLPLVWDV EORJFLQGDULR FRP VREUH XQ GHVĂ&#x20AC;OH GH SDUDJXDV KWPO $GDSWDFLyQ
Del tendedero cuelgan gotas, son residuos de lluvia, lĂĄgrimas del cielo que se quedaron presas y pendientes, en la cuerda de mi resguardo, se convierten en perlas transparentes al ser tocadas por la magia policroma del arcoĂris. No calmarĂĄn la sed de la tierra sedienta, no podrĂĄn germinar el grano que latente espera el beso renovador del agua para tornarse espiga y pan.
Mas estas perlas del cielo son gotas de agua que presurosas corren de la tierra al reino celestial y de ĂŠste al mar, encontrando en aquella inmensidad gotas con almas gemelas y
que en un solo cantar se hacen escuchar: ÂĄSomos el milagro al caer, y siempre caer! y la vida de ustedes vive con el canto de nuestras claras notas , cumpliendo asĂ el mĂĄs bello propĂłsito, crisol de fertilidad y subsistencia.
Desarrolla tu comprensiĂłn lectora 1. ÂżPor quĂŠ el poeta habla sobre la tierra sedienta? 2. ÂżQuĂŠ crees que sucederĂa si el agua escasea? 3. ÂżPodrĂas pensar en algĂşn proyecto que pueda desarrollarse para hacer uso del agua de los mares y ocĂŠanos?
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Bernardo Tapia Rojo
Tema 1 ÂżPor quĂŠ se llama a la Tierra el Planeta Azul? Conocimientos previos
ÂżQuĂŠ voy a aprender?
t {$VĂ&#x2C6;M FT MB DPNQPTJDJĂ&#x2DC;O GĂ&#x201C;TJDB de nuestro planeta? t %FOUSP EF FTUB DPNQPTJDJĂ&#x2DC;O ÂżcuĂĄl es la funciĂłn de la biĂłsfera? t {1PS RVĂ? &DVBEPS FT VO QBĂ&#x201C;T EF grandes reservas ecolĂłgicas?
t " SFDPOPDFS EF RVĂ? GPSNB las caracterĂsticas del ecosistema marino influyen en la biodiversidad de las islas (BMĂ&#x2C6;QBHPT
Para el Buen Vivir Para evitar el consumo indiscriminado de agua porque es parte importante de la riqueza de nuestro paĂs; por eso, debemos aprender a no desperdiciarla.
t " FYQMJDBS DĂ&#x2DC;NP MB FTDBTF[ de agua dulce impacta en el ecosistema terrestre.
t {&O RVĂ? SFHJPOFT EF OVFTUSP paĂs encontramos ecosistemas acuĂĄticos?
Huellas de la ciencia Zou %RER
%XUNLQD )DVR 0DOL
Bishan 2URPLID Wuha $PKDULF (WLRStD Biyo 6RPDOt
.HQLD 6RPDOtD
Gui %DPEDUD
%XUNLQD )DVR &RVWD GH 0DUĂ&#x20AC;O
Water $IULNDDQV
1DPLELD 6XGiIULFD =DPELD Ruwa +DXVD
Mmiri ,ER
Omi <RUXED
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Amanzi =XOX 0DODZL 0R]DPELTXH 6XGiIULFD
Yaku .LFKZD
Agua (VSDxRO (FXDGRU
La palabra agua - yaku MĂĄs de 6 000 idiomas en el mundo tienen una palabra para designar el agua. TambiĂŠn estĂĄ presente en refranes, metĂĄforas y sĂmbolos. El uso de â&#x20AC;&#x153;aguaâ&#x20AC;? indica las mĂşltiples ideas asociadas con el recurso y la aĂşn mĂĄs amplia variedad de formas en las que se le valora, segĂşn la cultura y la civilizaciĂłn. El agua es un elemento necesario para el bienestar de los seres vivos, y su omnipresencia en todos los idiomas es prueba de ello. t ÂżPor quĂŠ el agua es el recurso natural mĂĄs preciado de la naturaleza? t ÂżQuĂŠ caracterĂsticas tiene el agua que le da el adjetivo de omnipresente?
Destrezas con criterio de desempeĂąo: t 3FDPOPDFS MB JNQPSUBODJB EFM FDPTJTUFNB NBSJOP Z TV CJPEJWFSTJEBE EFTEF MB PCTFSWBDJĂ&#x2DC;O EF JNĂ&#x2C6;HFOFT BVEJPWJTVBMFT JEFOUJĂśDBDJĂ&#x2DC;O Z descripciĂłn de sus caracterĂsticas y componentes y la relaciĂłn con la incidencia de la cantidad de luz en las regiones fĂłtica y afĂłtica marinas. t &YQMJDBS MB SFMFWBODJB EF MB DPOTFSWBDJĂ&#x2DC;O EF MB CJPUB QBSUJDVMBS EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT EFTEF MB JEFOUJĂśDBDJĂ&#x2DC;O Z EFTDSJQDJĂ&#x2DC;O EF TVT DBSBDUFSĂ&#x201C;TUJDBT Z componentes en mapas biogeogrĂĄficos, anĂĄlisis reflexivo de audiovisuales y material bibliogrĂĄfico de consulta. t "OBMJ[BS FM JNQBDUP EF MB FTDBTF[ EF BHVB EVMDF FO FM EFTBSSPMMP EF MB WJEB FO FM FDPTJTUFNB UFSSFTUSF EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT EFTEF MB JEFOUJĂśDBDJĂ&#x2DC;O de las principales fuentes de agua dulce en las islas, en mapas fĂsicos e hidrolĂłgicos, imĂĄgenes satelitales, interpretaciĂłn y reflexiĂłn crĂtica de informaciĂłn audiovisual, prensa escrita y la relaciĂłn de causa-efecto de la influencia del agua dulce en los sistemas de vida terrestres.
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Mai 7LJULJQD (WLRStD
La organizaciรณn de la vida en el planeta La Tierra estรก integrada por tres elementos fรญsicos descritos a continuaciรณn. Uno sรณlido, la litรณsfera
Trabajo en casa Observa la imagen del paisaje que se muestra en esta pรกgina y describe los componentes biรณticos y abiรณticos de este ecosistema. Seรฑala cuรกl es la influencia de los factores abiรณticos para determinar sus caracterรญsticas.
$UFKLYR JUiร FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Otro lรญquido, la hidrรณsfera Uno gaseoso, la atmรณsfera La combinaciรณn de estos tres elementos hace posible la existencia de vida sobre la Tierra. La biรณsfera es la capa superficial de la Tierra que se superpone e interactรบa con la atmรณsfera, hidrรณsfera y litรณsfera, creando las condiciones รณptimas para el desarrollo de la vida. Por esta razรณn, la biรณsfera es conocida como la esfera de la vida y en ella estรกn todos los organismos vivos que habitan nuestro planeta.
Actividad Indica dos caracterรญsticas de la litรณsfera, hidrรณsfera, atmรณsfera y biรณsfera.
Atmรณsfera DLUH
Litรณsfera VXHOR Biรณsfera
Hidrรณsfera DJXD
El primer nivel corresponde a la poblaciรณn, un grupo de individuos que pertenece a la misma especie en un determinado espacio y tiempo. El segundo nivel es la comunidad, estรก constituido por varias poblaciones que interactรบan entre sรญ. La presencia de las comunidades estรก establecida por los factores abiรณticos como la temperatura, humedad, presiรณn, luminosidad, las caracterรญsticas del suelo y otras. El conjunto de condiciones abiรณticas y las comunidades se relacionan entre sรญ en un espacio especรญfico llamado ecosistema.
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Poblaciรณn de lobos marinos
Para entender cรณmo se organiza la vida en la Tierra, los biรณlogos establecen diferentes niveles de organizaciรณn de la materia que van desde los รกtomos hasta los individuos. Tambiรฉn los ecรณlogos han creado niveles de organizaciรณn de los individuos como entes integrantes de la Tierra.
Los arrecifes, un ejemplo de ecosistema
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Veamos un ejemplo que facilitarรก la comprensiรณn de estos conceptos: los peces payaso, los corales y los erizos son tres poblaciones que viven en un arrecife coralino y forman una comunidad biรณtica. Para vivir requieren condiciones ambientales รณptimas de temperatura, MVNJOPTJEBE Z DPODFOUSBDJร O EF TBM FO FM BHVB %F FTUB forma, la comunidad del arrecife y su ambiente abiรณtico crean un ecosistema.
La agrupaciĂłn de ecosistemas con caracterĂsticas climĂĄticas similares constituyen el Ăşltimo nivel de organizaciĂłn: el bioma. Por ejemplo, los ecosistemas de bosque tropical tienen climas parecidos, pequeĂąas fluctuaciones de la temperatura y la cantidad de lluvia es variable, pero en general es abundante. AsĂ, en los biomas encontramos una serie de comunidades biĂłticas determinadas por la interacciĂłn con el ambiente en una zona particular. Una comunidad biĂłtica existe cuando dos o mĂĄs poblaciones comparten un mismo hĂĄbitat y desarrollan interrelaciones y dependencia entre ellas. En estas comunidades no se observa un equilibrio entre el nĂşmero de plantas y animales, con frecuencia existen especies dominantes que son de mayor influencia. El clima es el factor que caracteriza a los biomas y estĂĄ definido por el conjunto de fenĂłmenos meteorolĂłgicos: la temperatura, la presiĂłn atmosfĂŠrica, la humedad, las precipitaciones y los vientos. En la Tierra se reconocen dos tipos de biomas: los acuĂĄticos y los terrestres. Los biomas acuĂĄticos los detallamos a continuaciĂłn.
Trabajo en equipo Si observan la tabla de esta pĂĄgina, pueden encontrar una estimaciĂłn del porcentaje en que se encuentra cada bioma. Realicen un grĂĄfico tipo pastel, en donde representen estos porcentajes. Rotulen cada segmento y diferĂŠncienlo con colores. ÂżCuĂĄl bioma cubre el ĂĄrea mĂĄs extensa de la Tierra?
Bioma
Porcentaje %
%F BHVB EVMDF SĂ&#x201C;PT MBHPT MBHVOBT QBOUBOPT Z BHVBT TVCUFSSĂ&#x2C6;OFBT
Tundra
2
%F BHVB TBMBEB NBSFT Z PDĂ?BOPT
Taiga
3
Bosque deciduo templado
2
Bosque tropical
7
%FTJFSUP
6
Sabana
8
Agua dulce
1
Agua salada
71
Ă rea total de la Tierra
100
Los biomas terrestres son los mĂĄs conocidos y de acuerdo con las caracterĂsticas que presentan, existen seis tipos.
Taiga Bosque deciduo templado
Bosque tropical %FTJFSUP Sabana
Los distintos biomas sobre la tierra se encuentran repartidos en el planeta y ocupan diferentes superficies, como puedes observar en el mapa que te presentamos.
Actividad Realiza en tu cuaderno un organizador grĂĄfico que muestre la clasificaciĂłn de los biomas acuĂĄticos y terrestres.
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Tundra
Biomas acuáticos El número de biomas registrados en el planeta varía de ocho a una centena, según los autores. No existe una clasificación clara e indiscutible, de ahí que la clasificación de los biomas acuáticos se basa en características físicas.
Trabajo en casa Investiga en Internet o en algunos libros la importancia del plancton en la vida de los seres vivos. Averigua qué organismos dependen de él. Elabora tres conclusiones a las que llegaste después de la investigación. Heteroevaluación, presenta a tu maestro tus conclusiones.
El bioma acuático es el más extenso en la biósfera. Como ya mencionamos, incluye los mares y los océanos. Los factores físicos que lo caracterizan, como la cantidad de radiación solar, temperatura, niveles de gases disueltos y cantidad de minerales presentes, determinan el tipo de seres vivos en cada región de los océanos. Todos los océanos están conectados y el agua tiene movimientos que en el Hemisferio Norte se producen en sentido de las manecillas del reloj y horario, y en el Hemisferio Sur en sentido antihorario. Producto de ello, los organismos que aquí habitan y los nutrientes son desplazados desde adentro del mar hacia la tierra y viceversa.
Actividad Describe un río y un mar. Luego, establece semejanzas y diferencias.
¿Cómo se distribuye la vida en los océanos? La vida en los océanos se extiende hasta las zonas más profundas, pero los organismos que realizan el proceso de fotosíntesis se limitan a las zonas iluminadas. El mar tiene una profundidad media de 4 km y, excepto por una franja relativamente pequeña de la superficie, es oscuro y frío. Por consiguiente, la mayor parte de su volumen es habitado por bacterias, hongos y animales.
La vida en el mar se clasifica en:
Pelágica o de flotación libre
La base es el plancton
Fitoplancton: algas microscópicas Zooplancton: animales pequeños
Bentónica, habitante del fondo
animales sésiles
esponjas y corales
animales móviles
gusanos, moluscos, crustáceos y peces
Los corales son ejemplo de animales “sésiles”. $UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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La vida en los océanos se suele dividir en pelágica y bentónica. Veamos en el siguiente gráfico sus características.
El plancton está formado por algas, protistas, pequeños camarones, huevos y larvas de muchos peces e invertebrados.
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Los organismos marinos se distribuyen de forma establecida a lo largo de la inmensidad del mar, buscando las mejores condiciones BNCJFOUBMFT QBSB WJWJS Z EFTBSSPMMBSTF %PT GBDUPSFT TPO DMBWF QBSB MB existencia de vida: la profundidad y la presencia de luz. Estos guardan una estrecha relaciĂłn, ya que cuanto mĂĄs nos adentramos en las profundidades del mar, menos luz llega y es mĂĄs difĂcil la realizaciĂłn de determinados procesos naturales vitales. En los ecosistemas marinos podemos diferenciar una zona nerĂtica con mayor profundidad pero sigue iluminada. La zona oceĂĄnica alejada de la costa y con franjas fĂłticas y afĂłticas. Finalmente, la zona litoral que estĂĄ bien iluminada y es considerada la transiciĂłn entre el ocĂŠano y la tierra. -BT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT UJFOFO BHVBT DPTUFSBT RVF GBWPSFDFO MB QSFTFODJB de plantas y animales. Se presentan los arrecifes de coral que constituyen comunidades muy importantes para la biodiversidad de la regiĂłn. En el ocĂŠano la luz proveniente del sol es capaz de penetrar solamente 200 metros de profundidad dentro de las aguas marinas; mĂĄs allĂĄ de esto, el agua estĂĄ en completa oscuridad. La zona iluminada de los primeros 200 metros es la que denominamos regiĂłn fĂłtica, y la zona oscura es la regiĂłn afĂłtica. La existencia de estas zonas tan bien diferenciadas, determinan la presencia de especies animales y vegetales con adaptaciones a estos hĂĄbitats diferentes.
AsĂ, en las aguas profundas ocurre un gran desarrollo del fitoplancton (organismos unicelulares vegetales microscĂłpicos), el cual inicia y mantiene las cadenas alimentarias del ocĂŠano. Por tanto, estas son zonas ricas en biodiversidad de peces. AdemĂĄs, el fitoplancton es el alimento del zooplancton (organismos unicelulares animales), el mismo que es alimento de ballenas, moluscos y muchos peces. Y estos Ăşltimos, a su vez, son alimento de los tiburones, delfines, atunes, etcĂŠtera. Cuando estos y los demĂĄs organismos mueren, atraviesan el proceso de descomposiciĂłn, liberando los micronutrientes que vuelven a hundirse en el $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD fondo del ocĂŠano. Y asĂ, se inicia nueva200 m mente la cadena trĂłfica.
Actividad Usando la informaciĂłn anterior, realiza en tu cuaderno una cadena trĂłfica que se pueda encontrar en el ocĂŠano.
zona fĂłtica dominio pelĂĄgico
Rayos del sol
zona afĂłtica dominio bentĂłnico Nutrientes
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Un problema para los seres vivos es la gran distancia que existe entre la zona fĂłtica y los nutrientes que se encuentran sedimentados en la profundidad. AsĂ, en donde hay luz para realizar fotosĂntesis, hay pocos nutrientes, y en donde no hay luz, hay muchos nutrientes.
Otros ecosistemas marinos No podemos dejar de mencionar los estuarios, las lagunas costeras y los ecosistemas coralinos que se hallan dentro del bioma acuĂĄtico, en especial porque este tipo de ecosistemas se localizan en las islas (BMĂ&#x2C6;QBHPT
Realicen una visita a un lugar cercano a la escuela donde exista un ecosistema acuĂĄtico o marino y describan en su cuaderno de ciencias cuĂĄles son las caracterĂsticas del lugar y quĂŠ seres vivos lo habitan.
Conexiones
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Pastores de ovejas en las costas francesas del ocĂŠano AtlĂĄntico aprovechan para llevarlas a pastar durante la bajamar en estas zonas de vegetaciĂłn halĂłfila, caracterĂstica de los suelos salinos, dando origen a una concentraciĂłn bastante grande de sal en su carne que es muy preciada (mouton prĂŠ salĂŠ).
Algunos autores sostienen que el estuario es el sitio donde el rĂo se encuentra con el mar. Son ĂĄreas donde los rĂos desembocan en los ocĂŠanos, por lo que presentan condiciones variables de temperatura, salinidad y presencia de sedimentos. Es el hĂĄbitat de gran parte de los seres vivos de los mares y los ocĂŠanos. Algunos ejemplos de estas zonas en nuestro paĂs son: los estuarios de los rĂos Esmeraldas, %BVMF Z EF -B 1MBUB Las lagunas costeras configuran variados ambientes de aguas dulces, salobres y saladas que sirven de hĂĄbitat al mangle, cuya asociaciĂłn se llama manglar. El manglar es un tipo de bosque tropical que desempeĂąa una funciĂłn clave en la protecciĂłn de las costas contra la erosiĂłn eĂłlica y por oleaje. Alberga gran variedad de organismos acuĂĄticos, anfibios y terrestres. Es el espacio de crĂas de peces, moluscos y crustĂĄceos, y el ambiente temporal de aves migratorias. Es el caso de la reserva ecolĂłgica â&#x20AC;&#x2DC;Manglares Churuteâ&#x20AC;&#x2122; que forma parte del patrimonio nacional de ĂĄreas protegidas por el Estado ecuatoriano.
Actividad Compara las caracterĂsticas de los estuarios y de las lagunas costeras y seĂąala dos diferencias. Los ecosistemas coralinos son el ejemplo mĂĄs evidente de ecosistema, son creados por animales y plantas. Se desarrollan en los mares tropicales donde las aguas son cĂĄlidas y no hay agua dulce, sedimentos ni fertilizantes y, ademĂĄs, donde el sustrato es duro, ya sea formado por rocas volcĂĄnicas, arrecifes fĂłsiles, o por otro tipo de piedras. En ellos se acumulan estructuras de carbonato de calcio, en cuyo interior viven pĂłlipos y algas rojas microscĂłpicas. TambiĂŠn se asocian vertebrados e invertebrados. Por ejemplo, los DPSBMFT EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT
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Trabajo en equipo
Glosario halĂłfilas. Contiene grandes
cantidades de sales.
W ? + Z # planeta. A este ĂĄrbol estĂĄn asociadas numerosas especies animales que dependen de ĂŠl.
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Biomas acuĂĄticos de agua dulce A pesar de representar un porcentaje muy bajo sobre la superficie de la Tierra, los lagos, lagunas, rĂos, pantanos, aguas subterrĂĄneas son los que abastecen de agua para el uso domĂŠstico, agrĂcola e JOEVTUSJBM Z TFS GVFOUFT EF WJEB EF MPT FDPTJTUFNBT UFSSFTUSFT %F BIĂ&#x201C; que este tipo de bioma tiene gran importancia desde el punto de vista ecolĂłgico. Algunos factores fĂsicos de los biomas de agua dulce son: Temperatura
Actividad Enumera los factores fĂsicos de los biomas de agua dulce y contrasta con los factores fĂsicos de los biomas de agua salada.
Cantidad de radiaciĂłn solar ConcentraciĂłn de gases disueltos La velocidad del flujo del agua Estos factores cambian con mucha frecuencia y son los que determinan la vida de los organismos y su distribuciĂłn.
GalĂĄpagos y sus ecosistemas marinos El mar es un lugar extraordinario que acoge a una diversidad de ambientes y especies, quizĂĄ mayor que la terrestre. En todo el mundo existen 14 tipos de ambientes oceĂĄnicos, de estos 10 estĂĄn presentes en Ecuador. A continuaciĂłn, los enumeramos en el cuadro de la derecha: -BT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT DVOB EF MB UFPSĂ&#x201C;B EF MB FWPMVDJĂ&#x2DC;O FT VOP EF MPT TJUJPT de mayor biodiversidad y el mĂĄs importante centro de endemismo marino del mundo.
t *TMBT F JTMPUFT t "SSFDJGFT t #BODPT BMVWJBMFT t 1MBUBGPSNBT DPOUJOFOUBMFT t 'POEPT TVBWFT Z EVSPT t 5BMVEFT DPOUJOFOUBMFT t $BĂ&#x2014;POFT TVCNBSJOPT t 1MBOJDJFT BCJTBMFT t $PSEJMMFSBT TVCNBSJOBT t 'PTBT PDFĂ&#x2C6;OJDBT
Origen de la diversidad de la Reserva Marina de GalĂĄpagos
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El aislamiento geogrĂĄfico del archipiĂŠlago, su ubicaciĂłn en la zona de encuentro de corrientes frĂas y calientes determinan que estas islas gocen de caracterĂsticas semejantes a las aguas frĂas del ocĂŠano PacĂfico sur y tambiĂŠn de condiciones propias de los arrecifes tropicales de PanamĂĄ. Esta singularidad favorece la alta biodiversidad y endemismo de las JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT En las aguas marinas habitan cientos de especies de coloridos peces, muchos de ellos endĂŠmicos.
TIC
Ingresa a Internet y observa este video sobre Una alteraciĂłn al ecosistema marino en GalĂĄpagos. http://www.youtube.com/watch?v=-fbHVFMaWPU. Comenta con tus compaĂąeros y compaĂąeras lo que pudiste comprender sobre el tema.
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ÂżQuĂŠ origina la biodiversidad y el alto grado de endemismo de las islas?
Ambientes oceĂĄnicos de Ecuador
El archipiĂŠlago se ubica en un punto de enlace de corrientes oceĂĄnicas superficiales y profundas muy distintas. La de aguas superficiales, Sur-Ecuatorial, es una de las principales y se mueve en direcciĂłn FTUF PFTUF %FTEF FM TVS MBT BHVBT GSĂ&#x201C;BT EF MB DPSSJFOUF EF )VNCPMEU y desde el norte las aguas tropicales de la corriente de PanamĂĄ se suman a las de aguas superficiales.
Trabajo en equipo
Una de las mĂĄs importantes es la subcorriente Ecuatorial de Cromwell que proviene del oeste. Se caracteriza por desplazarse desde las aguas profundas del mar y luego salir a la superficie para VOJSTF DPO (BMĂ&#x2C6;QBHPT 4V USBZFDUPSJB MF QFSNJUF USBFS BHVBT GSĂ&#x201C;BT SJDBT en nutrientes. La cadena alimenticia marina de esta zona posibilita que allĂ habiten varios depredadores como tiburones, lobos marinos y muchas especies migratorias como las ballenas.
Junto con tus compaĂąeros y compaĂąeras consigan videos sobre el mar, en especial de las islas GalĂĄpagos. ProyĂŠctenlos y disfruten de los paisajes marinos, de las asociaciones biolĂłgicas y de su biodiversidad. CoevaluaciĂłn, elaboren cinco conclusiones a las que lleguen despuĂŠs de mirar el audiovisual y discĂştanlas dentro del grupo.
Ambientes que ofrecen las islas GalĂĄpagos
L bajos conformados por volcanes Los ssubterrĂĄneos que se elevan miles de metros y casi llegan a la superficie del ocĂŠano. Los fondos rocosos, seguidos de las paredes verticales rocosas, los barrancos, las playas arenosas y, en forma muy reducida, los arrecifes de coral; ademĂĄs de la vegetaciĂłn costera de playa y arena.
Las lagunas costeras, humedales y estuarios.
Se han inventariado, aproximadamente, 2 900 especies y mĂĄs del 18 % no se encuentra en otras partes del mundo. AquĂ viven algunos animales DPTUFSPT EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT NĂ&#x2C6;T DPOPDJEPT DPNP MPT MPCPT EF NBS MPCPT peleteros, cormoranes no voladores, albatros, tres especies de piqueros, dos especies de fragatas, etcĂŠtera.
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(BMĂ&#x2C6;QBHPT CSJOEB VOB BNQMJB HBNB EF BNCJFOUFT NBSJOPT RVF albergan diferentes ecosistemas de alta diversidad, con un abundante nĂşmero de especies. Podemos establecer tres tipos de hĂĄbitats:
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La fauna ictiolĂłgica, los peces, es Ăşnica ya que no hay otro lugar tropical en el mundo que tenga tantos representantes de varias provincias # &
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A los leones marinos en GalĂĄpagos se los puede observar comĂşnmente en las playas de las islas y en las orillas rocosas.
(BMĂ&#x2C6;QBHPT FT FM Ă&#x17E;OJDP SFGVHJP QBSB FTQFDJFT BNFOB[BEBT EF SFQUJMFT y mamĂferos marinos, como las tortugas y ballenas, que encuentran en el archipiĂŠlago su principal sitio de reproducciĂłn. En los mares del archipiĂŠlago tambiĂŠn habitan infinidad de peces, invertebrados, delfines y pingĂźinos. AquĂ vive la Ăşnica iguana marina del mundo, 13 especies de corales duros y 32 blandos, 30 % de ellos son endĂŠmicas.
Actividad Elabora una red alimenticia con algunas especies que habitan las JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT
Trabajo en casa Investiga en Internet u otras fuentes, revistas, periĂłdicos acerca del reconocimiento de las islas GalĂĄpagos como: a) Patrimonio Mundial de la Humanidad b) Reserva de la BiĂłsfera
Las especies marinas mĂĄs pequeĂąas que se ubican en la base de la red alimentaria de muchos de esos animales de mayor tamaĂąo incluyen a las esponjas, los corales, las anĂŠmonas de mar, gorgonias, camarones, bivalvos y estrellas de mar.
c) Santuario de Ballenas ÂżCrees que estos reconocimientos bastan para la protecciĂłn y conservaciĂłn de las islas? Elabora un resumen de tus puntos de vista.
ÂżQuĂŠ es la Reserva Marina de GalĂĄpagos (RMG)? &O &DVBEPS DSFB MB 3FTFSWB .BSJOB EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT DVZBT TJHMBT TPO 3.( DPOWJSUJĂ?OEPTF BTĂ&#x201C; MB SFTFSWB CJPMĂ&#x2DC;HJDB NBSJOB EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT en la Ăşnica ĂĄrea marino-costera protegida del PacĂfico sur-este.
Esta reserva se estableciĂł para completar la protecciĂłn de los ambientes terrestres con los componentes marinos y costeros del ecosistema EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT EF HSBO SJRVF[B CJPMĂ&#x2DC;HJDB Z EJWFSTJEBE -PT FDPTJTUFNBT terrestres de las islas no pueden sobrevivir sin una protecciĂłn paralela del ambiente marino adyacente, la interacciĂłn entre ambos medios es grande, muchas especies de fauna protegida dependen del ambiente marino para su conservaciĂłn. 0USPT PCKFUJWPT EF MB 3FTFSWB .BSJOB TPO
Favorecer la pesca artesanal sustentable.
Regular la actividad turĂstica.
Evitar los usos extractivos ilĂcitos.
1
Reserva Marina de GalĂĄpagos (RMG) creada por Ecuador en marzo de 1998, es una de las zonas protegidas mĂĄs extensa del mundo.
2 5 Biorregiones 1 Lejano Norte 2 Norte 4 3 Centro Sur-Este 4 Oeste 5 Canal BolĂvar-Elizabeth
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Mantener la biodiversidad.
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Las aguas circundantes a las islas, con una extensiĂłn aproximada de 140 000 km2, forman la reserva marina. Estas incluyen todas las aguas interiores del archipiĂŠlago y todas aquellas contenidas en 40 millas nĂĄuticas, medidas a partir de la lĂnea base del archipiĂŠlago.
La fauna y la flora son apenas la parte mĂĄs visible de un ecosistema complejo y Ăşnico. Se cree que existen muchas mĂĄs especies, sobre todo en las aguas profundas que rodean el archipiĂŠlago.
Trabajo i ndividual Analiza la siguiente frase: â&#x20AC;&#x153;Existe una Ăntima relaciĂłn entre el uso de los recursos naturales, la magnitud de la poblaciĂłn humana y los problemas de contaminaciĂłnâ&#x20AC;?. Luego, determina tres conclusiones.
Actividad Describe la interacciĂłn que se da entre el ambiente terrestre Z FM BNCJFOUF NBSJOP EF MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT -B JNQPSUBODJB EF MPT FDPTJTUFNBT EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT IB TJEP SFDPOPDJEB a nivel mundial, convirtiĂŠndose asĂ en Patrimonio Mundial de la )VNBOJEBE 3FTFSWB EF MB #JĂ&#x2DC;TGFSB Z 4BOUVBSJP EF #BMMFOBT
ÂżQuĂŠ amenazas tiene la biodiversidad en GalĂĄpagos? KWWS ZZZ WKHWUDYHOZRUG FRP HFXDGRUV LQFUHGLEOH JDODSDJRV LVODQGV DUH QRZ D ZKO WUDYHO GHVWLQDWLRQ
1PS TV VCJDBDJĂ&#x2DC;O FDVBUPSJBM MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT TPO MBT QSJNFSBT FO ser afectadas por el fenĂłmeno de El NiĂąo y sus efectos se sienten con mayor adversidad en las ĂĄreas frĂas del archipiĂŠlago. Otras amenazas constituyen: Amenazas a la biodiversidad en GalĂĄpagos La contaminaciĂłn que trastorna los hĂĄbitats, en particular los acuĂĄticos, causada por la introducciĂłn de nutrientes y sedimentos de origen humano, como el que se da en las desembocaduras de los rĂos que arrastran aguas residuales.
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La alteraciĂłn del espacio en el proceso de convertir y fraccionar el uso de la tierra. El turismo, la introducciĂłn de especies nocivas al frĂĄgil ecosistema del archipiĂŠlago y el aumento de la poblaciĂłn son los principales fenĂłmenos de origen humano que ponen en riesgo a las tambiĂŠn llamadas Islas Encantadas.
La invasiĂłn de plantas, animales forĂĄneos y de pobladores del Ecuador continental y el desarrollo intensivo del ecoturismo. El desarrollo urbano de las islas y el riesgo de derrames de petrĂłleo de las embarcaciones que se aproximan al territorio para proveer a las poblaciones humanas.
Glosario
No es fĂĄcil notar las consecuencias que la extinciĂłn de una especie animal o vegetal trae consigo, pero hay que recordar que todos los seres vivos tienen relaciĂłn con la regulaciĂłn del clima, ciclo hidrolĂłgico, fertilidad del suelo, control natural de plagas, entre otros aspectos que son de gran importancia para el equilibrio del planeta.
FenĂłmeno oceĂĄnico y atmosfĂŠrico que crea condiciones cĂĄlidas en la Costa occidental del Ecuador y PerĂş, las cuales provocan alteraciones climĂĄticas de distinta magnitud.
El nĂşmero de hĂĄbitats que han desaparecido es mĂĄs elevado en las zonas tropicales donde la diversidad de especies tambiĂŠn es mayor. La cantidad de especies amenazadas estĂĄ creciendo con rapidez en casi todas las partes del mundo, y el ritmo de extinciĂłn es probable que se eleve de manera significativa al mismo tiempo que aumenta la poblaciĂłn humana.
El NiĂąo.
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La importancia del agua dulce en los ecosistemas terrestres Sabemos que el agua es el principal elemento constitutivo de todo ser vivo y es, por consiguiente, una necesidad fisiolĂłgica para los organismos. El agua es un factor limitante para los seres terrestres e incluso para los que habitan ecosistemas acuĂĄticos. Tal es el caso de los lagos, cuyo nivel de agua tiene grandes fluctuaciones o de los ecosistemas marinos con una elevada salinidad.
Trabajo en equipo En muchos lugares de nuestro paĂs podemos encontrar criaderos de truchas y tilapias con fines de recreaciĂłn, denominadosâ&#x20AC;&#x153;pesca deportivaâ&#x20AC;?y tambiĂŠn con fines alimenticios. Investiguen las condiciones bĂĄsicas que deben presentar el agua y los estanques para el desarrollo de esta actividad. Elaboren un informe y presĂŠntenlo ante la clase.
Solo una pequeĂąa parte de toda el agua del planeta es dulce. Pero de esta pequeĂąa parte Ăşnicamente el 1 % del agua de la Tierra es BDDFTJCMF FO SĂ&#x201C;PT MBHPT DJĂ?OBHBT Z BDVĂ&#x201C;GFSPT TVQFSĂśDJBMFT %F FTB mĂnima parte depende toda la vida no nacida de los ocĂŠanos. El agua dulce no solo da vida, tambiĂŠn estĂĄ llena de vida. Se estima que el 12 % de las especies animales viven en ambientes de agua dulce. Las aves migratorias, los patos, las panteras y otros animales dependen de los rĂos, los lagos y las ciĂŠnagas en algĂşn momento de su vida para alimentarse, reproducirse o migrar. Las especies animales y vegetales necesitan disponer de agua para poder vivir; por lo tanto, deben tener a su disposiciĂłn este elemento para hidratar sus organismos. Los ecosistemas necesitan cantidades suficientes de agua dulce a fin de funcionar de manera apropiada. Cuando esto no es posible, los seres vivos desarrollan una serie de mecanismos que les permite asegurar su existencia.
KWWS ZZZ MDUGLQODFRQFHSFLRQ HV 3DJLQDBMR\DV -R\DV D KWP
Actividad Si la Tierra tiene 1 400 millones de kilĂłmetros cĂşbicos de agua, determina con la calculadora a quĂŠ cantidad de agua dulce corresponde el 1 %. Los seres vivos necesitan de agua para vivir ya que las reacciones quĂmicas a nivel celular dependen de ĂŠsta. La transformaciĂłn de las hojas en espinas o el fenĂłmeno de la suculencia son adaptaciones de los cactus para conservar agua.
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Plantas aĂŠreas
Las suculencias son adaptaciones de los cactus para conservar agua.
El principal problema de las plantas terrestres es la desecaciĂłn. Las plantas absorben del medio aĂŠreo la humedad, por lo que deben tener algĂşn mecanismo que les permita conservar el agua. La superficie verde de las plantas terrestres estĂĄ cubierta de una cutĂcula que evita la pĂŠrdida de agua y, al mismo tiempo, las defiende del ataque de hongos y bacterias.
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Los reptiles desarrollaron una piel escamosa, dura y resistente, provista de queratina, que les permitiĂł independizarse del agua e incluso vivir en los lugares mĂĄs secos del mundo como los desiertos.
Trabajo en equipo Junto con tus compaĂąeros y compaĂąeras de clase elaboren un grĂĄfico de las principales vertientes de agua dulce que existen en la localidad. Identifiquen especies de plantas y animales que habitan en torno a estos lugares. Comparen con la fauna y la flora propias del ambiente marino ecuatoriano.
%F MB NJTNB NBOFSB MBT IPKBT EF MBT QMBOUBT UFSSFTUSFT QPTFFO FTUPNBT una especie de vĂĄlvulas que facilitan la entrada y salida de los gases. A travĂŠs de ellos las plantas aspiran diĂłxido de carbono y expulsan oxĂgeno. Al abrirse los estomas tambiĂŠn expulsan agua, mediante el proceso llamado transpiraciĂłn. Para evitar una pĂŠrdida excesiva de agua, las plantas tienen la posibilidad de cerrar mĂĄs o menos o incluso completamente los estomas. Algunas plantas que viven sobre suelos muy calurosos o salinos pueden realizar la fotosĂntesis con los estomas prĂĄcticamente cerrados. Un ejemplo de adaptaciones de las plantas a la falta de agua dulce es cuando los ĂĄrboles de palo santo pierden las hojas durante la ĂŠpoca de sequĂa para evitar el proceso de transpiraciĂłn.
Actividad ÂżPodrĂas comparar el proceso de transpiraciĂłn de las plantas con la de los seres humanos?
ÂżY quĂŠ ha pasado con los animales?
Los mamĂferos necesitan agua dulce para poder vivir y cuando no tienen cantidades suficientes a su disposiciĂłn se ven obligados a realizar grandes esfuerzos para conseguirla.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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Los animales han experimentado numerosas adaptaciones para independizarse del agua. Los reptiles han perfeccionado las adaptaciones al medio terrestre que tenĂan los anfibios. Por ejemplo, desarrollaron una piel escamosa, dura y resistente, provista de queratina, que les permitiĂł vivir en los lugares mĂĄs secos del mundo como los desiertos. AdemĂĄs de las adecuaciones de su piel, ponen huevos envueltos en una membrana impermeable y protegidos por una cĂĄscara que los hace resistente a la desecaciĂłn.
Los sarcopterigios son peces conocidos tambiĂŠn como peces pulmonados. Resultaron encontrarse en la corriente principal de la evoluciĂłn.
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El axolote (Ambystoma mexicanum)
Texcoco, MĂŠxico. Antiguamente se le confundiĂł con ejemplares larvas de la salamandra tigre que no habĂan experimentado la metamorfosis; sin embargo, hoy se conocen como especies distintas. A primera vista parece un renacuajo gigante, con una gran cabeza de ojos sin pĂĄrpados y boca de gran capacidad, dientes diminutos y lengua retrĂĄctil.
Los reptiles han perfeccionado las adaptaciones al medio terrestre que tenĂan los anfibios. AdemĂĄs de las adecuaciones desarrolladas en su piel, ponen huevos envueltos en una membrana impermeable y protegidos por una cĂĄscara que los hace resistentes a la desecaciĂłn. &O MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT TF DPOPDFO BMHVOPT FKFNQMPT EF BEBQUBDJPOFT de los animales para su supervivencia. Las tortugas gigantes han desarrollado la capacidad de resistir sin consumir agua dulce durante un aĂąo. Los lobos marinos obtienen el agua de los peces que cazan. -PT QJO[POFT EF %BSXJO OP QSPDSFBO IBTUB MB Ă?QPDB EF MMVWJBT -BT iguanas marinas han desarrollado un sistema de glĂĄndulas especiales junto a su nariz que les permite beber el agua de mar para luego filtrar la sal.
Actividad Indica por quĂŠ no existen grandes mamĂferos terrestres en las islas (BMĂ&#x2C6;QBHPT
La escasez de agua dulce en GalĂĄpagos y su impacto en el ecosistema terrestre El potencial hidrĂĄulico de una regiĂłn o de una isla es el agua de las precipitaciones. Esta parte de agua se transforma en pequeĂąos riachuelos superficiales o se infiltra y va a alimentar los mantos BDVĂ&#x201C;GFSPT TVCUFSSĂ&#x2C6;OFPT &O (BMĂ&#x2C6;QBHPT JTMBT PDFĂ&#x2C6;OJDBT MB EPUBDJĂ&#x2DC;O EF agua dulce dependerĂa fundamentalmente de este tipo de fuentes.
ÂżSabes por quĂŠ los organismos deben eliminar el exceso de sal de su cuerpo?
Los dos sistemas tienen estrecha relaciĂłn, los riachuelos pueden infiltrarse si encuentran terrenos permeables y las aguas subterrĂĄneas reaparecer a la superficie en forma de manantiales.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
-B VCJDBDJĂ&#x2DC;O EF MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT QVFEF KVTUJĂśDBS RVF TFB VO paraĂso tropical con una exuberante vegetaciĂłn. Sin embargo, a pesar de mantener varios microclimas, las islas experimentan cambios drĂĄsticos de temperatura y nivel de precipitaciones en las diferentes ĂŠpocas del aĂąo. La precipitaciĂłn anual en la parte baja de las islas es apenas de unos 60 a 100 mm, la temperatura del aire oscila entre 21 y 29 °C y la del mar es muy baja.
7DEOD GH DJXD =RQD VDWXUDGD $FXtIHUR
El petrel es una de las aves marinas que elimina la sal en forma lĂquida.
Este diagrama muestra cĂłmo el agua
= la zona saturada.
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Se transforma en riachuelos superficiales.
Las aves marinas, como el petrel, tienen sus sistemas propios de desalinizaciĂłn para poder eliminar el exceso de sal tomado del agua y la comida del ocĂŠano. Son glĂĄndulas que se encuentran en depresiones dentro o arriba de donde estĂĄn los ojos. La sal es desechada en forma lĂquida desde las fosas nasales, ya sea por sacudimiento vigoroso de la cabeza del pĂĄjaro o por â&#x20AC;&#x2DC;estornudosâ&#x20AC;&#x2122; forzados.
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Lluvia
Se infiltra y va a alimentar los mantos acuĂferos subterrĂĄneos
Curiosidades cientĂficas
Esto es producto de la influencia de la corriente frĂa de Humboldt, la cual crea alteraciones tĂŠrmicas que impiden la precipitaciĂłn pluvial y generan zonas muy secas en las partes terrestres cercanas a la corriente. &M FGFDUP EF MB GBMUB EF BHVB EVMDF FO MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT IB HFOFSBEP zonas muy secas que disminuyen la producciĂłn agrĂcola. A su vez dificulta la disponibilidad de agua para uso domĂŠstico. El agua de mar se mezcla en las grietas profundas con el agua salobre contaminando las principales fuentes de agua y ocasionando riesgos para la salud.
ÂĄQuĂŠ pasa con el ser humano! A excepciĂłn de la isla San CristĂłbal, la disponibilidad de agua de fuentes naturales para la agricultura y el uso domĂŠstico es casi nula. Al recorrer la historia de las islas se conoce que la primera obra hidrĂĄulica se construyĂł en la isla San CristĂłbal en 1869, donde se levantĂł un sistema de canales para llevar agua por la gravedad e irrigar plantaciones de caĂąa de azĂşcar. Hoy, los esfuerzos por recolectar y filtrar agua de lluvia ha dado paso a agua entubada que los isleĂąos compran a pequeĂąas empresas que emplean plantas desalinizadoras, mientras que el agua para usos no potables proviene de diferentes fuentes, dependiendo de la isla. La creciente demanda de una poblaciĂłn en rĂĄpido aumento estĂĄ poniendo cada vez mĂĄs presiĂłn sobre este recurso.
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-B %JSFDDJĂ&#x2DC;O EFM 1BSRVF /BDJPOBM (BMĂ&#x2C6;QBHPT tomando en cuenta el crecimiento poblacional en el archipiĂŠlago y los problemas de escasez de agua que se han dado en los Ăşltimos aĂąos en las ĂĄreas urbanas y rurales, estĂĄ empeĂąada en planificar y controlar el uso de los recursos hĂdricos, puesto que el manejo adecuado de estos es vital, no solo para el desarrollo humano sino para la conservaciĂłn de los ecosistemas naturales de las islas.
Actividad $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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Fue el aspecto ĂĄrido y la falta de agua lo que llevĂł a Fray TomĂĄs de Berlanga, quien \~Â&#x2030;~ Â Â&#x201A;&
Piensa y responde t {2VĂ? FTQFDJFT FO OVFTUSP QBĂ&#x201C;T TF encuentran en peligro de extinciĂłn? t {2VĂ? FTQFDJFT EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT IBO EFTaparecido?
El agua dulce, un recurso escaso en las islas GalĂĄpagos
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t {2VĂ? BDDJPOFT TF EFCFSĂ&#x201C;BO FYJHJS B MPT IBCJUBOUFT EF MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT QBSB ayudar a preservar el ecosistema?
¿Qué similitudes se dan entre un bioma de agua dulce y un acuario? Los acuarios y los terrarios son pequeños modelos, donde se recrean ciertas condiciones ambientales que nos permiten realizar observaciones y entender cómo se desarrolla la vida en un ambiente natural. Son muy utilizados con fines ornamentales.
Laboratorio Cómo lo haces 1 Coloca arena en el fondo del acuario. 1 Sujeta las plantas de elodea a las piedras del río 2 y entiérralas en la arena. 1 Llena tu acuario con dos litros de agua. 3
Necesitas t 6O SFDJQJFOUF mediano de vidrio t "SFOB
1 Al día siguiente, coloca un caracol y un pez por 4 cada cuatro litros de agua. t $BSBDPMFT t 1FDFT
1 Alimenta todos los días al pez. 5 1 Remueve los desechos. 6
t $PNJEB QBSB peces
t 1JFESBT EF SÓP t "MBNCSF öOP t 1MBOUBT EF elodea-plantas de estanque
Recipiente mediano de vidrio
Observa diariamente el aspecto de tu acuario y el comportamiento de los organismos. Completa la siguiente tabla:
Parámetros a observar
Descripción
Aspecto del agua Apariencia de las plantas Localización de los caracoles Comportamiento de los peces
Analiza los resultados 1. ¿Cuáles son los organismos productores del acuario? ¿Cómo sustentan el bioma? 2. ¿Cuáles son los consumidores? ¿Cuál es su función? 3. ¿Qué papel cumplen los caracoles en el acuario? 4. ¿Cuáles son los factores limitantes en el acuario? 5. ¿Qué similitudes y diferencias puedes identificar entre tu acuario y un bioma acuático de agua dulce?
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¡Vamos a la acción!
CĂłmo lo haces
Seguimos con la investigaciĂłn 3FDPSEFNPT RVF MBT QMBZBT TPO DFOUSPT turĂsticos muy visitados por las personas. Estos espacios no son respetados de manera adecuada y como efecto de las acciones humanas, se convierten en depĂłsitos de basura, ocasionando daĂąos irreparables al ecosistema. Veamos quĂŠ sucede con la basura. ÂżCuĂĄnto tiempo dura la basura sin descomponerse?
1 Recolecta varias muestras de la basura que produce tu familia en 24 horas. Anota la basura que puedes identificar. 1 Prepara una mezcla de agua salada, para esto, 2 vierte una taza de sal en un galĂłn de agua. 1 Sumerge las muestras en el cubo de agua 3 salada. 1 Una vez a la semana, durante un mes, examina 4 cada pedazo de desperdicio y escribe los cambios aparentes que se van dando.
Toma como ejemplo los desperdicios que genera una familia durante 24 horas:
1 Investiga lo que ocurre con la basura que llega 5 accidentalmente al ocĂŠano.
a) PodrĂĄs mostrar cĂłmo algunos materiales se degradan en el agua salada mejor que otros, y
Desperdicios
Necesitas Agua salada
t %FTQFSEJDJPT QFSJĂ&#x2DC;EJDPT MBUBT QMĂ&#x2C6;TUJDPT cartones y cristales
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t 6O DVCP QMĂ&#x2C6;TUJDP HSBOEF DPO TVĂśDJFOUF capacidad para sumergir los desperdicios. S 7UtSWLFR
9,4 cm
Analiza los resultados
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so r e v n a
9,14 cm
9,4 cm
9,4 cm
o s r e v re
0RGHOR GHO WUtSWLFR
1. ÂżQuĂŠ tipos de basura parecen degradarse? ÂżCuĂĄles no? 2. ÂżQuĂŠ otros cambios puedes observar? 3. Discute con tus compaĂąeros y compaĂąeras el posible impacto que cada tipo de basura podrĂa tener en el ambiente y la vida acuĂĄtica. 4. Piensa en acciones para ayudar a disminuir la cantidad de desperdicios no biodegradables. 5. Elabora un trĂptico en el que se informe a la comunidad educativa de tu colegio sobre la necesidad de reciclar y utilizar productos empacados de forma diferente.
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Cubo plĂĄstico
b) PodrĂĄs crear ideas para reducir la contaminaciĂłn de plĂĄstico.
Tema 2 ÂżPor quĂŠ el agua se puede convertir en un recurso natural finito?
Conocimientos previos
ÂżQuĂŠ voy a aprender?
t {$Ă&#x2DC;NP TF EJTUSJCVZF FM BHVB FO el planeta?
t " EFTDSJCJS DĂ&#x2DC;NP TF EB FM QSPDFTP de desalinizaciĂłn del agua como alternativa para la obtenciĂłn de agua dulce.
t {2VĂ? GBDUPSFT GĂ&#x201C;TJDPT condicionan la vida en los ecosistemas? t {1PS RVĂ? TF GPSNBO MPT desiertos?
t " FYQMJDBS EF RVĂ? NBOFSB el recurso hĂdrico se puede constituir en una fuente de producciĂłn de energĂa.
Para el Buen Vivir Para comprender nuestra responsabilidad en el uso racional de la energĂa que utilizamos puesto que gran parte de ella se obtiene de recursos hĂdricos.
Huellas de la ciencia
Brasil
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Paraguay
i&M BHVB QSPNFUF TFS FO FM TJHMP 99* MP RVF GVF el petrĂłleo para el siglo XX, el bien precioso que determina la riqueza de las nacionesâ&#x20AC;?. 3FWJTUB 'PSUVOF
Uruguay Argentina
&M BDVĂ&#x201C;GFSP (VBSBOĂ&#x201C; UJFOF NJMMPOFT EF aĂąos. Sus orĂgenes se remontan cuando Ă frica y AmĂŠrica aĂşn se encontraban unidas. Su extensiĂłn presenta una superficie mĂĄs grande que la de EspaĂąa, Francia y Portugal juntas. Lee este pensamiento y responde.
t {1PS RVĂ? MB QSPQJFEBE EFM BHVB EFUFSNJOBSĂ&#x2C6; la riqueza de las naciones? LĂmite del acuĂfero Ăf Ă rea potencial de recarga indirecta Ă rea potencial de recarga directa Ă rea potencial de descarga
t 4J FM BHVB FT VO FMFNFOUP RVF OPT CSJOEB la naturaleza, Âżpor quĂŠ se convertirĂa en un recurso que genera conflictos?
Destrezas con criterios de desempeĂąo: t %FTDSJCJS FM QSPDFTP EF EFTBMJOJ[BDJĂ&#x2DC;O QBSB MB PCUFODJĂ&#x2DC;O EF BHVB EVMDF DPNP VOB BMUFSOBUJWB EFM NBOFKP EFM SFDVSTP IĂ&#x201C;ESJDP EFTEF MB identificaciĂłn de las ventajas y desventajas de la aplicaciĂłn del proceso de desalinizaciĂłn y el planteamiento de proyectos ecolĂłgicos que SFMBDJPOFO GFOĂ&#x2DC;NFOPT EF DBVTB FGFDUP FO MB SFHJĂ&#x2DC;O *OTVMBS t 3FDPOPDFS FM SFDVSTP IĂ&#x201C;ESJDP DPNP GVFOUF EF QSPEVDDJĂ&#x2DC;O EF FOFSHĂ&#x201C;B IJESĂ&#x2C6;VMJDB Z NBSFPNPUSJ[ EFTEF MB PCTFSWBDJĂ&#x2DC;O F JOUFSQSFUBDJĂ&#x2DC;O EF MB transformaciĂłn de la energĂa en la naturaleza y en modelos experimentales, la identificaciĂłn y descripciĂłn de los factores que inciden en los procesos y el anĂĄlisis reflexivo del manejo sustentable del recurso hĂdrico-energĂŠtico. t %FTDSJCJS FM QSPDFTP EF PCUFODJĂ&#x2DC;O EF FOFSHĂ&#x201C;B FMĂ?DUSJDB QPS FM WBQPS EF BHVB HFOFSBEP QPS MB HFPUFSNJB EFTEF MB JEFOUJĂśDBDJĂ&#x2DC;O SFHJTUSP e interpretaciĂłn de datos experimentales del fenĂłmeno, imĂĄgenes audiovisuales, informaciĂłn bibliogrĂĄfica de las caracterĂsticas y componentes de la energĂa geotĂŠrmica.
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El gigante de MERCOSUR
Recursos naturales Trabajo en casa Interpreta la frase del escritor y fĂsico britĂĄnico Arthur Clarke: â&#x20AC;&#x153;QuĂŠ inadecuado es llamar al planeta Tierra, cuando en realidad es OcĂŠanoâ&#x20AC;?. Escribe en tu cuaderno lo que entiendes en esta frase y compĂĄrtelo con tus compaĂąeros y compaĂąeras.
Los recursos naturales son los bienes materiales y servicios que nos proporciona la naturaleza de manera espontĂĄnea, y que los podemos utilizar y aprovechar para vivir. AsĂ represamos el agua de los rĂos para obtener agua potable, para regar los campos o para producir energĂa. Quemamos gasolina, gas y carbĂłn con el fin de obtener energĂa para el funcionamiento de automĂłviles, industrias y hogares; talamos los bosques para desarrollar proyectos de vivienda; en definitiva, por aprovechar los recursos naturales, hemos destruido los ambientes naturales. Los recursos naturales pueden ser: Recursos naturales
Inagotables t /P TF BDBCBO t &KFNQMPT MB MV[ TPMBS Z FM WJFOUP
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Conexiones FUNDAR GalĂĄpagos trabaja con los ciudadanos de las islas para fomentar la cultura de uso responsable del agua y asegurar que todos tengan acceso a este recurso. Para esto ejecuta programas escolares, campaĂąas de comunicaciĂłn y otros eventos.
Renovables t /P TF BHPUBO t 4PO QBSUF EF VO DJDMP t 4V VUJMJ[BDJĂ&#x2DC;O FYDFTJWB puede disminuirlos o agotarlos. t &KFNQMPT MPT BOJNBMFT plantas, agua y suelo
No renovables t t t t
/P TF QSPEVDFO FO GPSNB DPOTUBOUF /P GPSNBO QBSUF EF VO DJDMP &TUĂ&#x2C6;O QSFTFOUFT FO DBOUJEBEFT MJNJUBEBT &KFNQMPT DBSCĂ&#x2DC;O QFUSĂ&#x2DC;MFP NJOFSBMFT metales y gas natural
%VSBOUF BĂ&#x2014;PT IFNPT VTBEP MP RVF FODPOUSBNPT FO MB OBUVSBMF[B para nuestro beneficio y gracias a esto sobrevivimos. Por esto, la explotaciĂłn y utilizaciĂłn de estos recursos debe hacerse de manera responsable y cuidadosa, para evitar su sobreexplotaciĂłn que puede llevar a su desapariciĂłn. En la actualidad existen personas, instituciones y organizaciones que exigen que se protejan los recursos naturales; tambiĂŠn se desarrollan proyectos para disminuir la producciĂłn de desechos.
Recursos hĂdricos Son recursos naturales renovables importantes para la vida. Tanto es asĂ que las Ăşltimas investigaciones se dirigen a buscar vestigios de agua en otros planetas y lunas, como indicador de la posible existencia de vida en ellos. El agua es esencial para la supervivencia de todas las formas conocidas de vida. Puede hallarse en estado sĂłlido, lĂquido o gaseoso.
Agua
Bosque Recursos naturales
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Rocas y minerales
Curiosidades cientĂficas ÂżQuĂŠ cantidad de agua crees que hay en el planeta? Para darte una idea de la cantidad de agua del planeta, imagina que 1 km3 corresponde a la porciĂłn de agua contenida en una piscina de 1 km de largo por 1 km de profundidad. La Tierra tiene ÂĄ1 400 millones de kilĂłmetros cĂşbicos de agua! Este total de agua presente en el planeta se denomina hidrĂłsfera. El agua cubre las tres cuartas partes de la superficie terrestre, de ahĂ que la Tierra sea conocida como Planeta Azul. El 97 % de la totalidad del agua del mundo es salada y se encuentra en los ocĂŠanos y mares. El porcentaje restante es dulce y se concentra en los glaciares, casquetes polares, depĂłsitos subterrĂĄneos, permafrost y los glaciares continentales. Apenas el 0,2 % se reparte en orden decreciente entre lagos, la humedad del suelo, vapor de agua contenido en la atmĂłsfera, embalses, rĂos y seres vivos.
El 90 % del hielo de todo el mundo se encuentra en la AntĂĄrtida, representa el 70 % de agua dulce disponible en el planeta y a pesar de aquello, el interior de este antiguo continente es prĂĄcticamente un desierto. ÂżEl sitio donde tĂş vives tiene zonas mĂĄs hĂşmedas o desĂŠrticas?
Principales reservas hĂdricas en el mundo
Podemos decir entonces que el agua dulce susceptible de ser utilizada para el consumo humano es mĂnima y no puede ser aumentada. Esta se encuentra en su mayor parte en el subsuelo formando los acuĂferos y rĂos subterrĂĄneos, para ir finalmente a parar a los ocĂŠanos configurando lo que se conoce como escorrentĂa subterrĂĄnea, en oposiciĂłn al agua que discurre por la superficie, tambiĂŠn hacia los mares, llamada escorrentĂa superficial.
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Este modelo te ayudarĂĄ a tener una idea de las proporciones de agua en las diferentes fuentes del planeta: toma una hoja de papel y recorta un cuadrado. Este representa el total del volumen de agua contenido en nuestro mundo. Luego, divĂdelo en porciones que simbolicen el BHVB TBMBEB Z FM BHVB EVMDF %F FTUB Ă&#x17E;MUJNB corta en pedazos que demuestren las fuentes de agua dulce. Ecuador posee considerables fuentes de agua en 15 hoyas hidrogrĂĄficas. Sus rĂos nacen en las partes altas de la cordillera y desembocan en el ocĂŠano PacĂfico o son afluentes del rĂo Amazonas.
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Glosario permafrost. Capa de hielo
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El agua salada corresponde al 97,47 % del agua del planeta y el agua dulce, al 2,53 %.
permanentemente congelado en los niveles superficiales del suelo de las regiones muy frĂas o periglaciares como es la tundra. escorrentĂa. CirculaciĂłn de agua producida en un cauce.
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Actividad
Manejo del recurso hĂdrico El agua total existente es suficiente para todos los habitantes del planeta, si estuviera bien repartida y si no hubiera contaminaciĂłn.
Trabajo en equipo Agua dulce y salada En un vaso lleno de agua viertan unas gotas de colorante vegetal de color rojo, pongan esto en una cubeta de hielo y llĂŠvenlo al congelador. Esperen a que se formen cubos de hielo. En otro vaso coloquen agua, aĂąadan tres cucharitas de sal y agiten fuertemente. Cuando los cubos de hielo ya estĂŠn listos, saquen uno, pĂłnganlo en la superficie del agua del vaso y esperen unos segundos. ÂżQuĂŠ pasĂł? ÂżPor quĂŠ el agua dulce se queda en la superficie?
Las reservas de agua dulce del planeta se calculan en unos 24 millones de km3, de los cuales se estima que 70 % se destina para el riego agrĂcola, 8 % para el uso domĂŠstico y 22 % para la industria. Estos porcentajes varĂan segĂşn los paĂses. Las naciones industrializadas extraen alrededor de 2 000 m3 de agua dulce por persona al aĂąo, mientras que los paĂses menos industrializados solo extraen 20 a 50 m3 al aĂąo. En el caso del Ecuador, como unidad hidrogrĂĄfica, segĂşn el Ministerio EF %FTBSSPMMP 6SCBOP Z 7JWJFOEB .*%67* FO MPT EBUPT RVF TF proyectaron para el aĂąo 2005, el 96,8 % se usarĂa en agricultura y solo el 3,2 % para uso domĂŠstico-industrial, datos que son muy similares con los paĂses del tercer mundo.
Actividad En el grĂĄfico de las precipitaciones por aĂąo, reconoce los paĂses mĂĄs hĂşmedos en AmĂŠrica del Sur, y los paĂses mĂĄs secos en Europa y Ă frica. Luego, reproduce el mapa en tu cuaderno y utiliza colores diferentes para representar las diversas zonas identificadas.
Proceso de desalinizaciĂłn para la obtenciĂłn de agua dulce Hemos visto que la disponibilidad de agua dulce a nivel del planeta es escasa, frente al gran recurso de agua salada.
Uso del agua
22 %
8%
70 %
Las plantas desalinizadoras son instalaciones industriales destinadas a la desalinización. ¢5
Agricultura
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Fuente: Banco Mundial, 2001 ;Y}WPJV KL *mUJLY
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Mapa de precipitaciones por aĂąo en diversas partes del planeta
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El proceso de desalinizaciĂłn nos permite eliminar la sal del agua de mar o salobre, obteniendo agua dulce, apta para el abastecimiento y regadĂo. El agua del mar tiene sales minerales disueltas que precipitan DVBOEP FM BHVB TF FWBQPSB %FCJEP B MB QSFTFODJB EF FTUBT TBMFT minerales, el agua no es potable para el ser humano y su ingestiĂłn en grandes cantidades puede llegar a provocar la muerte.
DomĂŠstico
Industria
La desalinización se puede realizar por medio de diversos procedimientos, entre los que se pueden citar: ósmosis inversa Procedimientos de desalinización
Trabajo en casa
destilación evaporación relámpago
Revisa la factura del agua que llega a tu casa. ¿Cuál es el consumo total? Calcula cuánto consume cada persona que vive contigo, en un día y en un mes. Conversa con tu familia y propongan juntos acciones para disminuir esa cantidad.
congelación La técnica tradicional se basa en la evaporación y posterior destilación, con un elevado consumo de energía. Los Ministerios de Energía y Ambiente del Ecuador están preocupados QPS SFTPMWFS FM QSPCMFNB EFM BHVB EVMDF FO (BMÈQBHPT ZB RVF BMHVOBT de las fuentes están contaminadas y los envases plásticos del agua embotellada generan desechos sólidos que deben posteriormente transportarse al continente. Las pequeñas empresas ubicadas en las islas han comprado plantas desalinizadoras y a su vez ha sido una preocupación del gobierno local construir estas plantas para proveer este líquido vital a sus pobladores. Actualmente se realizan estudios para construir plantas desalinizadoras más competitivas, menos contaminantes y que utilicen fuentes de energía renovables.
Heteroevaluación, redacta la propuesta de tu familia y preséntala en clase.
Proceso de desalinización de la región Insular
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t
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El agua obtenida es apta para el t consumo y para el regadío. t
%FTWFOUBKBT Produce residuos salinos que perjudican la flora y la fauna marina.
Actividad
Suponen un gasto elevado de consumo eléctrico.
Observa el gráfico de ósmosis y ósmosis inversa. Identifica las diferencias entre los dos procesos.
El agua debe ser acondicionada para cumplir con características de calidad. Las desalinizadoras se ubican en áreas que podrían ser turísticas.
membrana semipermeable
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$JXD GH PDU
membrana semipermeable presión
agua salada 6DOPXHUD
agua limpia agua limpia
$JXD GXOFH Desalinización por ósmosis inversa
ósmosis
agua salada
ósmosis inversa Ósmosis y ósmosis inversa
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t
Ventajas La fuente de extracción del agua es el mar.
Diferentes formas de energía
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Personajes que hacen ciencia
Energía es un término ampliamente utilizado en la época actual, es así que se comenta sobre la crisis energética referida a los problemas mundiales de producción y distribución del petróleo. Se habla de los racionamientos en el suministro de energía eléctrica en épocas de sequía, y los ocasionados por la disminución de agua en las represas que mueven las turbinas generadoras de las centrales hidroeléctricas. Se conoce de la búsqueda de nuevas formas de energía como la solar o la mareomotriz. Estudiamos alternativas y nos preocupamos del valor energético de los alimentos. También conocemos la energía de los movimientos terráqueos que producen los temblores y terremotos con devastadoras consecuencias para el ser humano. La energía es una propiedad estrechamente unida a la materia, por esto se puede definir a la energía como la capacidad que tienen los cuerpos de producir cambios o transformaciones. Un cuerpo que posee energía puede generar modificaciones. La energía está latente y solo se puede apreciar cuando el cambio se produce.
Soy Benjamín Franklin. Realicé un experimento con el cual demostré que las nubes estaban cargadas de electricidad y que, por lo tanto, los rayos son esencialmente descargas eléctricas. Luego, inventé el pararrayos en 1782. Benjamin te pregunta ¿Conoces qué otras aplicaciones han tenido mis descubrimientos?
La necesidad que tenemos de buscar fuentes de energía es doble: requerimos satisfacer los aumentos que se producen en la demanda de energía, debido al progreso social y al incremento demográfico, y debemos comprender además la pérdida de calidad que se produce en la energía que utilizamos.
Actividad Escribe en tu cuaderno un acróstico con la palabra energía: empieza con la primera letra, así:
Hay muchas situaciones en las que podemos afirmar que un cuerpo posee energía: una bicicleta en movimiento, una maceta situada a cierta altura sobre la calle, una manzana sobre una mesa, la corriente de agua, un atleta que salta, etcétera.
El ser humano ha clasificado la energía de acuerdo con la circunstancia en la que está presente. Vamos a recordar brevemente los diferentes tipos de energía que aprendiste el año anterior.
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En toda actividad económica diaria ocurren cambios energéticos. Ahora, sigue con la letra N hasta terminar con la letra A.
En su descenso, los bañistas poseen energía. El agua que baja también tiene energía.
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La energía del balón le permite realizar trabajo trabajo.
Tipos de energía mecánica
calórica
química
eléctrica
sonora
Energía mecánica Es la energía que se genera de acuerdo con la posición o al movimiento de un objeto. Al correr, saltar, estirar un resorte o sostener un objeto está presente la energía mecánica. Es de dos tipos: 1. Energía cinética. Es la energía del movimiento. Si tú empujas un objeto, puedes ponerlo en movimiento. Un objeto que se mueve puede en virtud de este movimiento realizar un trabajo. La energía cinética de un objeto depende de la masa y de la velocidad del cuerpo. Cuando corremos, cuando se mueve el auto, con la corriente de agua, en la persecución de un predador tras su presa, la caída de agua por una cascada son ejemplos de energía cinética.
Trabajo en equipo Van a trabajar por parejas. t Coloquen sobre el suelo liso una capa uniforme de plastilina de unos 3 cm de espesor. t Midan verticalmente desde el suelo diferentes alturas: 0,5 m; 1 m; 1,5 m y 2,5 m . t Dejen caer en la plastilina una canica desde estas diferentes alturas. Utilicen siempre la misma canica.
2. Energía potencial. Es la energía que posee un cuerpo en relación a su posición. Ésta se almacena en espera de ser utilizada, porque en ese estado tiene el potencial para realizar un trabajo.
t 0CUFOESÈO DJODP NBSDBT EJTUJOUBT sobre la plastilina, correspondientes a las cinco alturas.
Si se deja libre al cuerpo, es capaz de producir un cambio o una transformación. Así entre los cuerpos que citamos, como la maceta o la manzana ubicada sobre la mesa, son ejemplos de cuerpos que poseen energía potencial.
t Coevaluación, escriban una conclusión acerca del experimento que acaban de hacer.
Es importante señalar que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.
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Para explicar por qué un cuerpo tiene energía potencial, se suele añadir un calificativo. Se dice, por ejemplo, que un cuerpo situado a cierta altura del suelo posee energía potencial gravitatoria, queriendo expresar que su energía proviene del hecho de estar sometido a la acción de la gravedad.
Energía potencial
Conocimiento ancestral Desde hace muchísimos años, el agua para ser usada en los hogares se acarreaba en jarras de barro, ya sea sobre los hombros o encima de la cabeza de la persona. Si se necesitaban grandes cantidades de agua, entonces la cargaban en “botellas” hechas de cuero de oveja o de cabra.
Energía cinética que le permite al ciclista realizar su actividad.
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Actividad Coloca una regla de plástico en el borde de una mesa. Sostenla con la mano por un extremo y haz vibrar el extremo libre de la regla. Explica qué ocurre. Establece las diferencias entre energía cinética y energía potencial.
Fuentes de energĂa -B FOFSHĂ&#x201C;B FT JNQSFTDJOEJCMF FO FM NVOEP FO RVF WJWJNPT (SBDJBT B FMMB TF puede tener luz en los hogares, cocer los alimentos, transportar personas y productos de un sitio a otro, recrearnos viendo la televisiĂłn o escuchar mĂşsica , emplear la tecnologĂa, entre otros.
Trabajo i ndividual Investiga cuĂĄl es la procedencia de la luz que utiliza toda la comunidad donde vives y en dĂłnde se realiza la transformaciĂłn de ĂŠsta a energĂa elĂŠctrica. Luego, elabora un resumen con la informaciĂłn. HeteroevaluaciĂłn, presenta tu informe a tu maestro para que lo revise y anote sus recomendaciones.
Actividad
La especie humana tradicionalmente ha utilizado para producir energĂa la madera, el carbĂłn, el petrĂłleo y el gas natural. )BTUB FM TJHMP 97** FM DPNCVTUJCMF NĂ&#x2C6;T FNQMFBEP QPS MBT QFSTPOBT era la madera. Posteriormente comenzĂł a usarse el carbĂłn, que fue el primer combustible fĂłsil, al que siguieron el petrĂłleo y el gas natural. Los combustibles fĂłsiles se formaron hace millones de aĂąos a partir de sedimentos orgĂĄnicos que fueron sepultados y han sido los grandes protagonistas del impulso industrial desde la invenciĂłn de MB NĂ&#x2C6;RVJOB EF WBQPS IBTUB OVFTUSPT EĂ&#x201C;BT %F FMMPT EFQFOEF MB NBZPS parte de la industria y el transporte en la actualidad. Entre los tres suponen casi el 90 % de la energĂa comercial empleada en el mundo. La disponibilidad de combustibles no renovables, como el petrĂłleo, es escasa. Estos contribuyen a incrementar la cantidad de diĂłxido de carbono presente en la atmĂłsfera, ya que la reacciĂłn de su combustiĂłn desprende grandes cantidades de ese gas, aportando de forma notable al proceso conocido como efecto invernadero. En la actualidad se ha intensificado el aprovechamiento de otros recursos energĂŠticos, llamados energĂas renovables, que ayudan a disminuir las consecuencias peligrosas del calentamiento global.
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Unidades equivalentes a 10 9 barriles de petrĂłleo 0 5 10 15 PetrĂłleo
CarbĂłn
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Deduce de la lectura realizada si el carbĂłn, el petrĂłleo y el gas natural son combustibles renovables o no renovables.
Se denomina fuente de energĂa al recurso que se utiliza para obtenerla, de manera que al ser transformada de una clase de energĂa en otra, puede ser aprovechada de diversas maneras por los seres humanos.
Gas natural Las fuentes de energĂa no renovables producen mucho diĂłxido de carbono a la atmĂłsfera.
Nuclear
Hidro elĂŠctrica 0
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Fuentes de energĂa
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TIC
Ingresa a esta direcciĂłn electrĂłnica y conoce mĂĄs sobre El petrĂłleo del pozo a su hogar. EncontrarĂĄs videos, notas informativas y otros links. http://www.muchapasta.com/b/var/Estraccion%20del%20petroleo.php
Recurso hĂdrico como fuente de producciĂłn de energĂa
EnergĂas renovables solar
El aprovechamiento de la energĂa potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma de obtener energĂa. Alrededor del 20 % de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente. Se usa desde hace muchos aĂąos como una de las fuentes principales de electricidad.
eĂłlica mareomotriz hidrĂĄulica geotĂŠrmica
Actividad Imagina que estĂĄs parado debajo de una cascada. El agua corre y se precipita en caĂda y llega al rĂo con gran bullicio. ÂżCĂłmo se puede obtener la energĂa por el agua que cae? Central hidroelĂŠctrica 1 Embalse 2 Presa Â&#x2030; " Z
4 TuberĂa forzada 5 Conjunto de grupos turbina-alternador 6 Turbina hidrĂĄulica 7 Eje 8 Generador elĂŠctrico 9 Transformadores 10 LĂneas de transporte de energĂa elĂŠctrica
La energĂa hidrĂĄulica es una fuente renovable porque el agua circula por la hidrĂłsfera movida por la energĂa que recibimos del sol. Las centrales hidroelĂŠctricas se instalan en el curso de los rĂos junto a presas capaces de embalsar suficiente cantidad de agua. En el fondo de la presa se abren unas tuberĂas que canalizan el agua a presiĂłn hasta las turbinas. Cuando este chorro de agua a presiĂłn empuja las palas de la turbina, su energĂa potencial se transforma en energĂa cinĂŠtica de rotaciĂłn. %F FTUB GPSNB TF DPOTJHVF FM NPWJNJFOUP EF las aspas de la turbina y se genera la corriente elĂŠctrica en el generador. La potencia de este tipo de centrales depende del desnivel del agua en la presa y del caudal que atraviesa la turbina.
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3
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En Ecuador tenemos algunas centrales 7 hidroelĂŠctricas, de todas ellas la que genera mayor cantidad de energĂa es la central de Paute, te con una potencia instalada de 1 075 MW.
6 Esquema de la parte interior de una central hidroelĂŠctrica
Esta forma de energĂa crea problemas ambientales al necesitar la construcciĂłn de grandes embalses en los que para acumular el agua, resta la posibilidad de ser usada en otros requerimientos, incluso urbanos en algunas ocasiones.
TIC
Elabora en una hoja de Excel un grĂĄfico de barras con los datos del consumo de energĂa de tu hogar, en los Ăşltimos seis meses.
Glosario caudal. Cantidad de agua que pasa por un punto en una unidad de tiempo.
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En China se encuentra la mayor central hidroelĂŠctrica del mundo, con una potencia instalada de 22 500 MW. La segunda es la SFQSFTB EF *UBJQĂ&#x17E; RVF QFSUFOFDF B #SBTJM Z Paraguay), con una potencia instalada de 14 000 MW.
1
%VSBOUF MB GBTF EF QSPEVDDJĂ&#x2DC;O MBT DFOUSBMFT IJESPFMĂ?DUSJDBT prĂĄcticamente no contaminan, pero el impacto paisajĂstico y humano es muy fuerte. Se destruyen hĂĄbitats, se modifica el caudal del rĂo y cambian las caracterĂsticas del agua como su temperatura, grado de oxigenaciĂłn y otras. Con frecuencia su construcciĂłn exige trasladar a pueblos enteros y sepultar bajo las aguas tierras de cultivo, bosques y otras zonas silvestres. EnergĂa mareomotriz Ventajas
Desventajas
&T SFOPWBCMF &T FOFSHĂ&#x201C;B MJNQJB /P QSPEVDF TVTUBODJBT DPOUBNJOBOUFT $PTUP EF PQFSBDJĂ&#x2DC;O Z NBOUFOJNJFOUP bajos. t 1SPEVDDJĂ&#x2DC;O FOFSHĂ?UJDB FOUSF NPEFSBEB y elevada.
t &M JNQBDUP BNCJFOUBM EF MB QSFTBT alteran el paisaje. t $PTUPT EF DPOTUSVDDJĂ&#x2DC;O TPO elevados. t -PT FNCBMTFT QVFEFO QSPEVDJS inundaciones. t -PT FNCBMTFT BMUFSBO MB WJEB silvestre y los terrenos agrĂcolas.
t t t t
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(PEDOVH
Actividad /DGR GHO PDU DELHUWR
Discute con los de tu clase quĂŠ ocurre con las centrales hidroelĂŠctricas en ĂŠpocas de sequĂa. &DQDO GH carga 7XUELQD
%RFD GH VDOLGD
=RQD GH RSHUDFLRQHV
Planta de energĂa de las mareas
Trabajo en casa Indaga sobre la central de energĂa mareomotriz de Rance en Francia y la utilizaciĂłn de la energĂa geotĂŠrmica en Islandia. Analiza y compara estos ejemplos con la actividad geotĂŠrmica de GalĂĄpagos.
ÂżCĂłmo se obtiene energĂa mareomotriz? El movimiento de las olas en el mar es comparable con el de un campo de trigo bajo la acciĂłn del viento. Las espigas se van inclinando en el sentido del viento, se enderezan y se vuelven a inclinar; de modo anĂĄlogo, el movimiento de ascenso y descenso de las aguas del mar se produce por el viento y las acciones atractivas del sol y de la luna. La energĂa mareomotriz aprovecha la fuerza liberada por el agua de mar en sus movimientos de ascenso y descenso de las mareas (flujo y reflujo). Esta es una de las nuevas formas de producir energĂa elĂŠctrica. Mares y ocĂŠanos con un promedio de 4 km de profundidad cubren el 70 % de la superficie de nuestro planeta y se constituyen en un enorme depĂłsito de energĂa siempre en movimiento. En la superficie, los vientos provocan las olas que pueden alcanzar hasta 12 m de altura y 20 m debajo de la superficie, las diferencias de temperatura (que pueden variar de -2 ÂşC a 25 ÂşC) generan corrientes. Por Ăşltimo, tanto en la superficie como en el fondo se produce la influencia de las atracciones solar y lunar. Las mareas crean esta energĂa que se transforma en electricidad en las centrales mareomotrices. Estas capturan el agua en el momento de la marea alta y la liberan, obligĂĄndola a pasar por las turbinas durante la marea baja.
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EnergĂa mareomotriz Ventajas t "VUPSSFOPWBCMF t /P DPOUBNJOBOUF t %JTQPOJCMF FO DVBMRVJFS DMJNB
Desventajas t *NQBDUP TPCSF FM QBJTBKF t %FQFOEF EF MBT NBSFBT t "MUFSB FM FDPTJTUFNB
Cuando la marea sube, el nivel del mar es superior al del agua del interior de la rĂa. Abriendo las compuertas, el agua pasa de un lado a otro y sus movimientos hacen que se muevan las turbinas de los generadores de corrientes. Cuando por el contrario la marea baja, el nivel del mar es inferior al de la rĂa, y el movimiento del agua se da en sentido contrario al anterior y se aprovecha para producir electricidad.
Trabajo i ndividual Elabora un cuadro comparativo sobre el manejo del recurso agua en la producciĂłn de electricidad a partir de las energĂas hidrĂĄulica, mareomotriz y geotĂŠrmica.
Veamos ahora algunas ventajas y desventajas del uso de la energĂa mareomotriz. Observa el recuadro en la parte superior de la pĂĄgina. &M 3FJOP 6OJEP UJFOF VOB EF MBT QPDBT DFOUSBMFT EF FOFSHĂ&#x201C;B NBSFPNPUSJ[ en el mundo. Ecuador no posee una fuente de energĂa de este tipo.
La Tierra, una fuente de energĂa geotĂŠrmica EnergĂa geotĂŠrmica es la que se encuentra en el interior de la Tierra en forma de calor como resultado de: La desintegraciĂłn de elementos radiactivos. El calor permanente que se origina en el interior del planeta.
Las perforaciones modernas en los sistemas geotĂŠrmicos alcanzan reservas de agua y de vapor, la cuales se encuentran hasta los 3 000 m bajo el nivel del mar. El vapor es transportado en tubos grandes y aislados hasta las turbinas. La energĂa tĂŠrmica puede obtenerse tambiĂŠn a partir de gĂŠiseres y de grietas. La geotermia es un complemento ideal para las centrales hidroelĂŠctricas, ya que el flujo de producciĂłn de energĂa es constante a lo largo del aĂąo y no depende de variaciones estacionales como MMVWJBT DBVEBMFT EF SĂ&#x201C;PT FUDĂ?UFSB 1BĂ&#x201C;TFT DPNP *UBMJB $BOBEĂ&#x2C6; &TUBEPT Unidos, MĂŠxico y JapĂłn han desarrollado este tipo de energĂa.
EnergĂa que existe dentro de la corteza terrestre.
Un ejemplo para seguir, el BuenVivir La Alianza por el Planeta es un grupo de asociaciones mbientales, jurĂdicas, sociales, humanitarias, cientĂficas, que propusieron un apagĂłn masivo de 5 minutos por la â&#x20AC;&#x153;salud del planetaâ&#x20AC;?, para llamarnos la atenciĂłn por el derroche energĂŠtico del que en algĂşn momento hemos formado parte.
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La conversiĂłn de la energĂa geotĂŠrmica en electricidad se da por la utilizaciĂłn del vapor, que pasa a travĂŠs de una turbina que estĂĄ conectada a un generador, produciendo electricidad. El principal problema es la corrosiĂłn de las tuberĂas que transportan el agua caliente.
Laboratorio ¿Qué agua tomamos y qué agua deberíamos tomar? Para algunos microorganismos, el oxígeno disuelto en el agua es importante para poder vivir. Para el ser humano únicamente el agua potable es el agua “bebible”, es decir, que puede consumirse sin riesgo de contraer enfermedades. En esta experiencia te invitamos a conocer de manera cualitativa si una muestra de agua contiene más o menos oxígeno. En una segunda actividad te proponemos construir un modelo para purificar el agua. A. Determinación del oxígeno disuelto en el agua
Cómo lo haces 1 Pon las muestras de agua de río, charca, lago y acequia en un vaso de vidrio. Colócalas en lugar cálido y oscuro. 1 Prepara la disolución de azul de metileno al 2 0,1 % (0,1 g de azul de metileno en 100 g de disolución). Añade con la pipeta 1 ml de azul de metileno. 1 Comprueba diariamente los cambios de color 3 que se producen en el agua. 1 Anota en tu cuaderno el tiempo que tarda en 4 desaparecer el color azul de la muestra. Este será superior cuanto mayor sea el contenido de oxígeno disuelto en el agua.
Necesitas
1 Elabora una tabla con los datos recogidos. 5
t .VFTUSBT EF BHVB de río, charca y acequia
1 Dibuja las observaciones y rotula lo que tienes 6 en cada vaso de vidrio del experimento.
t 1JQFUBT t 7BTPT EF WJESJP
Analiza los resultados $UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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t .VFTUSB EF BHVB “sucia”
t "[VM EF NFUJMFOP al 0,1%
1. ¿Cuál es el recipiente en el que desapareció más rápido el color azul? 2. ¿Cuál es el recipiente donde tardó en desaparecer el color azul? 3. ¿A qué conclusión llegarías si pusieras en las muestras microorganismos aeróbicos?
Muestra t dde agua ddonde d se añade ñ d azull dde metileno. til
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B. DeterminaciĂłn de la pureza del agua
CĂłmo lo haces 1 Realiza con los materiales el montaje de manera similar al que se ilustra en la figura.
Necesitas t 4VMGBUP EF BMVNJOJP BMVNCSF
1 Pon agua sucia (con tierra) en el recipiente 1. 2
t 5SFT SFDJQJFOUFT EF QMĂ&#x2C6;TUJDP
1 Agrega una cucharada de sulfato de aluminio 3 (alumbre) en el agua sucia. DĂŠjala 10 minutos en reposo.
t 5VCPT EF DBVDIP t 5SFT UBQPOFT t 3FDJQJFOUF DJMĂ&#x201C;OESJDP
1 Retira el tapĂłn 1 y vierte el agua en el recipiente 4 2. Ponla 10 minutos en reposo.
t "SFOB ĂśOB
1 Quita el tapĂłn 2 y pon el agua en el recipiente 5 cilĂndrico.
t "SFOB HSVFTB t 3FE NFUĂ&#x2C6;MJDB
1 Agrega una tableta de cloro al agua que recibe 6 el recipiente 3. DĂŠjala 20 minutos en reposo.
t 5BCMFUB EF DMPSP
1 Retira el tapĂłn 3 y recoge el agua en el vaso. 7 (No bebas el agua).
Analiza los resultados 1. Describe las diferencias que hay entre el agua del recipiente 1 y la del vaso. 2. ÂżCuĂĄl crees que es la funciĂłn del sulfato de aluminio?
1 Observa sus caracterĂsticas como transparencia 8 y color. 1 Elabora una tabla de las observaciones de lo 9 que hiciste en el experimento.
3. ÂżPara quĂŠ sirve la arena fina, gruesa y la grava?
1 $JXD FRQ WLHUUD
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5HFLSLHQWH GH SOiVWLFR 7XER GH FDXFKR
5HFLSLHQWH GH SOiVWLFR 7XER GH FDXFKR
7DSyQ
2
7DSyQ
$UHQD Ă&#x20AC;QD
5HFLSLHQWH FLOtQGULFR
$UHQD JUXHVD
5HG PHWiOLFD
*UDYD 7DSyQ 9DVR GH YLGULR
3
5HFLSLHQWH GH SOiVWLFR
7XER GH FDXFKR
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Para recordar Ideas t -B CJร TGFSB FT MB FTGFSB WJWB EFM QMBOFUB
t -PT SFDVSTPT Iร ESJDPT TPO SFDVSTPT OBUVSBMFT renovables importantes para la vida.
t &DPTJTUFNB TPO MBT JOUFSSFMBDJPOFT EF MPT componentes biรณticos y abiรณticos de un lugar t -B EJTQPOJCJMJEBE EF BHVB EVMDF FO FM QMBOFUB FT escasa. determinado.
t &M CJPNB FT MB BHSVQBDJร O EF FDPTJTUFNBT CBKP t -B ร TNPTJT JOWFSTB FT FM QSPDFTP RVF QFSNJUF desalinizar el agua. caracterรญsticas climรกticas similares. t -PT CJPNBT BDVร UJDPT TPO MPT Nร T FYUFOTPT EFM t -B FOFSHร B FT MB DBQBDJEBE RVF UJFOFO MPT DVFSQPT de producir cambios. planeta. t -PT FDPTJTUFNBT UFSSFTUSFT Z NBSJOPT FO (BMร QBHPT t &M SFDVSTP Iร ESJDP FT VOB GVFOUF SFOPWBCMF EF producciรณn de energรญa. guardan estrecha relaciรณn. t -B 3FTFSWB .BSJOB EF (BMร QBHPT FT MB ร OJDB ร SFB t -B FOFSHร B NBSFPNPUSJ[ BQSPWFDIB MB GVFS[B liberada por el agua en los movimientos de marino-costera protegida en el Pacรญfico sur-este. ascenso y descenso de las mareas. t -BT GVFOUFT EF BHVB EVMDF FO MBT JTMBT (BMร QBHPT t -B DPOWFSTJร O EF MB FOFSHร B HFPUร SNJDB FO son los mantos acuรญferos subterrรกneos. electricidad se da por la utilizaciรณn del vapor. t -PT SFDVSTPT OBUVSBMFT TPO MPT CJFOFT RVF OPT EB la naturaleza de manera espontรกnea.
Conceptos
DISTRIBUCIร N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIร N
Corresponde al 97 % del agua del planeta.
Componentes biรณticos: las comunidades pelรกgicas y bentรณnicas
No tiene barreras geogrรกficas.
Bioma acuรกtico
Componentes abiรณticos: agua, costas y fondos
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La vida estรก determinada por la radiaciรณn solar, profundidad, temperatura, etcรฉtera.
AutoevaluaciĂłn Para realizar la siguiente evaluaciĂłn, saca una fotocopia de las pĂĄginas 113 y 114 y pĂŠgalas en tu cuaderno de Ciencias Naturales.
1 Cerca del lugar donde vives, estĂĄn diseĂąando un proyecto para construir una central hidroelĂŠctrica. En estos dĂas, muchas reuniones se han organizado entre los moradores del sector, representantes EFM (PCJFSOP Z MPT GVUVSPT DPOTUSVDUPSFT )BZ personas que se encuentran a favor del proyecto y otras estĂĄn totalmente opuestas. Realiza en tu cuaderno una lista en donde destaques las ventajas y desventajas del proyecto, utiliza para ello un cuadro similar a este: Ventajas
4 Establece semejanzas y diferencias entre los recursos naturales renovables y los recursos naturales no renovables. Utiliza un grĂĄfico similar al presentado.
Recursos naturales no renovables:
Desventajas
derno a u c i En m
Recursos naturales renovables:
t energĂa
t organismos bentĂłnicos
t zona afĂłtica
t Ăłsmosis inversa
t ecosistema marino t plancton t desalinizaciĂłn
t estuarios
3 Lee a continuaciĂłn este poema que escribiĂł FM CJĂ&#x2DC;MPHP NBSJOP 3PCFSU " #SFXFS AnalĂzalo y despuĂŠs propĂłn acciones que creas son importantes para conservar nuestros recursos naturales marinos. ÂżDĂłnde estabas tĂş cuando las grandes ballenas pedĂan piedad y los peces desaparecĂan de nuestros rĂos envenenados? ÂżEscribiste alguna carta? ÂżCantaste alguna canciĂłn? ÂżO te quedaste sentado diciĂŠndote que tu carta no serĂa leĂda ni tu canciĂłn escuchada? ÂżDĂłnde estabas tĂş cuando la Tierra comenzĂł a morir?
5 Los sensores satelitales brindan una valiosa informaciĂłn en diferentes ĂĄreas de las ciencias de la Tierra, pues con ellos se obtienen imĂĄgenes que ayudan a determinar zonas de vegetaciĂłn, ĂĄreas de erosiĂłn de las playas, inventarios de aguas superficiales, registros de cultivos y muchos beneficios mĂĄs. A continuaciĂłn: a) Observa MB GPUPHSBGĂ&#x201C;B TBUFMJUBM EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT b) Con la ayuda de la clave de color que aparece en la pĂĄgina 114, identifica los cuerpos de agua, la vegetaciĂłn, los suelos desnudos, la superficie cubierta total o parcialmente de agua y las zonas volcĂĄnicas. c) Describe, con tus palabras, las zonas que abarca la imagen satelital y propĂłn una explicaciĂłn de por quĂŠ predominan los cĂłdigos de color negro y blanco.
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2 Define los siguientes tĂŠrminos. Luego, escoge al menos cuatro de ellos y escribe un pĂĄrrafo usando correctamente las palabras.
Claves de color:
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Blanco
Imagen satelital de las islas Galápagos. Satélite Terra. Fuente: Earth Observatory (NASA)
Áreas de escasa o nula vegetación, depósitos salinos, suelos desnudos.
Azul oscuro a negro
Superficies cubiertas total o parcialmente por aguas, ríos, canales y embalses. Zonas volcánicas, los tonos negros pueden identificar flujos de lava.
Verde
%FOPUB WFHFUBDJØO ÈSFBT NFOPT densas de vegetación o en estado temprano de crecimiento.
Café
Vegetación arbustiva muy variable en función de la densidad y el tono del sustrato.
aderno u c i m En (FRVLVWHPD FRUDOLQR GH *DOiSDJRV
7 Rotula las zonas del ecosistema marino y tres especies bentónicas en el siguiente gráfico:
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6 &O FM FDPTJTUFNB DPSBMJOP EF (BMÈQBHPT analiza los factores bióticos y abióticos. Representa gráficamente una cadena alimentaria que se da en el interior de este ecosistema.
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Proyecto La gota de agua que no querĂa perder SegĂşn la OrganizaciĂłn Mundial de la Salud, una persona necesita cincuenta litros de agua al dĂa para mantener un nivel de vida decente: cinco para beber, veinte para mantener limpio el hogar, quince para higiene personal y diez para preparar la comida. Si miras tu recibo del agua, verĂĄs que probablemente superas con creces este consumo. Es importante entonces concienciar a la sociedad sobre la necesidad de cambiar hĂĄbitos para pasar de la cultura del derroche y consumo inconsciente al la del ahorro y consumo controlado del agua. Para la ejecuciĂłn de este proyecto, trabajaremos en grupos de tres estudiantes y seguiremos los siguientes pasos: Actividades
Objetivos
%FTDSJCJS VO PCKFUJWP TPCSF FM DVJEBEP y mejora en el uso del recurso agua. Por ejemplo: Lograr una adecuada utilizaciĂłn del agua en el colegio y en la casa, mediante la puesta en prĂĄctica de sencillas actuaciones que trasformadas en actos frecuentes, ayuden a ello. Pasar de la cultura del usar y abusar, hacia la del cuidado y ahorro en el consumo del agua. Ahora, escriban ustedes dos objetivos.
t InfĂłrmense sobre el ciclo del agua, sus utilidades; el agua, un bien escaso; vida en el agua; usos tradicionales y de disfrute. Utilicen el libro de ciencias, otros textos o pĂĄginas web relacionadas con los temas. t Escuchen mĂşsica y lean alguna poesĂa o textos relacionados con el agua.
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t Analicen y valoren los datos obtenidos de recibos de agua y calculen las cantidades y porcentajes en su uso. t Recojan y redacten la informaciĂłn mĂĄs relevante. Producto
DiseĂąen un dĂptico o un mural donde resalten las actividades dirigidas para cumplir con el objetivo que ustedes se plantearon.
8VD OR MXVWR QL XQD JRWD GHPiV
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t Observen la cantidad de agua que usan para lavarse las manos, grifos de agua que gotean, agua que corre por el inodoro despuĂŠs de tirar la cadena. Tomen en lo posible, algĂşn tipo de evidencias, por ejemplo fotografĂas.
Bloque
4
El clima, un aire siempre cambiante Te has preguntado:
¿Qué tienen los bosques para que los necesitemos tanto?
Te has preguntado:
$UFKLYR JUiÀFR 6KXWWHUVWRFN® LPDJHV
¿Por qué el cambio de clima puede producir modificación de vida?
' Los verdaderos cambios ambientales los lograremos nosotros...Tenemos que ver con claridad cuáles son nuestras responsabilidades y cómo podemos lograr que se produzca el cambio''.
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Objetivos educativos
Interpretar los fenómenos naturales, a través del análisis de datos de los factores que influyen sobre el clima de la Región Insular determinante en la flora y fauna del lugar y los cambios que puedan ocasionar.
Eje curricular integrador
Comprender las interrelaciones del mundo natural y sus cambios.
Ejes del aprendizaje
Región Insular: la vida manifiesta organización e información.
Indicadores esenciales de evaluación
U Identifica y describe los factores climáticos que determinan la variedad de zonas de vida en las Islas Galápagos.
Eje transversal: Protección del medioambiente.
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PrĂĄct
r i v i V n e u B icas para el
Resguarda el patrimonio natural, lo que no significa que no se lo use Hace algunos aĂąos, la UNESCO declarĂł a las islas GalĂĄpagos como Patrimonio de la Humanidad; sin embargo, en el aĂąo 2007 apareciĂł en la lista de Patrimonio Mundial en Peligro. Ecuador no podĂa controlar la degradaciĂłn ambiental de una de las reservas biolĂłgicas mĂĄs importantes del mundo. $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
El crecimiento acelerado del turismo, la inmigraciĂłn y las especies invasivas fueron consideradas unas de las razones del deterioro de las islas. El gobierno actual y otras organizaciones se han preocupado de la recuperaciĂłn del archipiĂŠlago al incentivar una prĂĄctica del Buen Vivir que corresponde a la aplicaciĂłn del turismo sostenible y a promover un control migratorio.
Contesta las siguientes preguntas en grupo y reflexionen sobre la responsabilidad de reguardar el patrimonio natural. 1. ÂżCrees que para evitar el deterioro de las islas se debe prohibir el turismo? 2. ÂżCĂłmo afectarĂa econĂłmicamente a la poblaciĂłn de las islas la disminuciĂłn del turismo? 3. ÂżExiste preocupaciĂłn en los habitantes del Ecuador por la declaraciĂłn de Patrimonio Mundial en Peligro? 4. ÂżCĂłmo se puede realizar turismo sostenible en las islas? 5. ÂżPor quĂŠ el incentivar el turismo sostenible es una prĂĄctica del Buen Vivir?
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*DOiSDJRV 3DWULPRQLR GH OD +XPDQLGDG
Ciencia en la vida Los árboles y el sistema climático Soy Alerce y me llaman Fitzroya cupressoides. Vivo
en los bosques andino patagónicos y tengo 200 años. Como saben, los bosques son comunidades de plantas, predominantemente árboles, que crecen en relación con su suelo, flora y fauna. Brindamos beneficios al ambiente
ya que protegemos al suelo de la erosión, regulamos el régimen hídrico y somos hábitat para la fauna silvestre, $UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
ofreciendo un ámbito de descanso y recreación a los seres
humanos. Otro servicio ambiental que nos descubrieron es que ayudamos a la mitigación del cambio climático. ¡Y eso qué es!
Escuchen bien: es un proceso que no solo afecta a mi
bosque sino a todo el mundo, consiste en el incremento de
algunos gases que se encuentran en la atmósfera y que provocan el aumento de la temperatura. Cuando el zorro
gris me lo explicó, yo no entendía por qué pasaba esto, pero un conejo me dijo que los humanos
son los principales causantes de este cambio: muchas actividades que realizan y los residuos que
generan, liberan gases a la atmósfera que tienen la capacidad de absorber calor proveniente de la tierra.
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Este calor queda retenido durante más tiempo en la atmósfera y se da el efecto invernadero que modifica las lluvias, los vientos, la frecuencia e intensidad de las tormentas. Ha influido en las
inundaciones, las sequías, los tornados y los incendios. ¡Hasta me dicen que los glaciares que están cerca de mi región se están derritiendo!
Como árbol que soy, estoy muy relacionado con este tema, tengo un efecto positivo, realizo la
fotosíntesis, pero cuando nos queman, nuestra madera y hojas liberan dióxido de carbono, gas que provoca mayor cambio climático.
KWWS ZZZ HQFXHQWRV FRP HGXFDFLRQ DPELHQWDO VHSDUDWDV DPELHQWDOHV HO FDPELR FOLPDWLFR
Desarrolla tu comprensión lectora ¿Cuál es la idea principal que Alerce nos da en esta lectura? ¿Por qué la liberación de dióxido de carbono provoca un mayor cambio climático? ¿Qué función cumplen los bosques en nuestro planeta?
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Tema 1 ¿Por qué Galápagos, ubicado en la latitud 0, no tiene clima ecuatorial?
Conocimientos previos
¿Qué voy a aprender?
t {2VÏ GBDUPSFT BCJØUJDPT influyen en el hábitat de los seres vivos?
t " EFTDSJCJS RVÏ GBDUPSFT GÓTJDPT determinan los tipos de clima de la región Insular.
t {$VÈMFT TPO MPT FMFNFOUPT EFM clima?
t " FYQMJDBS DØNP BGFDUBO MPT agentes climáticos a la variedad de los ecosistemas de las EJTUJOUBT JTMBT EFM "SDIJQJÏMBHP EF Galápagos.
t {1PS RVÏ FM DMJNB EF IPZ OP es igual al de hace cientos de años?
Para el Buen Vivir Para asumir actitudes responsables con el ambiente como ahorrar energía eléctrica, movilizarme en bicicleta o en transporte público, para disminuir la emisión de gases que producen modificaciones en el clima y cambios en la vida.
Huellas de la ciencia
Un estudio sostiene que el clima impredecible estimula el “parloteo” entre las aves. Los científicos creen que las hembras prefieren a los machos con habilidades superiores de canto porque eso demuestra que son suficientemente inteligentes para sobrevivir climas difíciles. La supervivencia y reproducción son cada vez más complicadas cuando los patrones de clima son impredecibles, pues no se sabe cuándo estará disponible el alimento o cuánto tiempo durará. Por ejemplo: los pájaros, cenzontles, no nacen cantando, lo tienen que aprender.
KWWS ZZZ LOKQ FRP EORJ HO FOLPD DIHFWD HO FDQWR GHO FHQ]RQWOH
t {2VÏ SFMBDJØO IBZ FOUSF FM DBOUP EF MBT BWFT Z FM DMJNB t ¿Por qué las melodías de los machos indican su inteligencia?
Destrezas con criterios de desempeño: t %FTDSJCJS MBT DBSBDUFSÓTUJDBT EFM DMJNB EF MB SFHJØO *OTVMBS Z TV JOøVFODJB FO MB CJPEJWFSTJEBE EFTEF MB PCTFSWBDJØO EFTDSJQDJØO e interpretación de mapas de clima, isoyetas e isotermas e imágenes satelitales. t &YQMJDBS DØNP JOøVZFO MPT GBDUPSFT DMJNÈUJDPT RVF EFUFSNJOBO MB WBSJFEBE EF FDPTJTUFNBT FO MBT EJTUJOUBT JTMBT EFM BSDIJQJÏMBHP EF Galápagos, desde la observación de mapas biogeográficos, descripción y comparación de las características y componentes bióticos y abióticos de las islas más representativas.
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El clima estimula el parloteo de las aves
CaracterĂsticas del clima en la regiĂłn Insular Trabajo en casa
ÂżCĂłmo sabes cuĂĄndo empacar el traje de baĂąo y un sombrero para un viaje a una playa de nuestras islas GalĂĄpagos o cuĂĄndo empacar suĂŠter y bufanda para un viaje a las cumbres del Cotopaxi?
Indaga en Internet o en otras fuentes quĂŠ utilidad tiene para las personas la informaciĂłn climĂĄtica. Comparte tu trabajo en clase.
Si conoces un poco sobre los climas regionales, ÂĄentonces sabrĂĄs quĂŠ empacar! El clima regional es el ambiente tĂpico que existe en un lugar. Son todos los tipos de clima que hay durante las diferentes estaciones del aĂąo. El clima es distinto en todos los sitios de la Tierra.
Actividad
Cuando decimos clima, nos referimos al resultado de la interacciĂłn de una serie de elementos como la temperatura, la humedad, la precipitaciĂłn, el rĂŠgimen de los vientos y la radiaciĂłn solar, que originan los estados del tiempo atmosfĂŠrico de una regiĂłn.
Discute con tus compaĂąeros quĂŠ entiendes por clima y meteorologĂa.
Elementos del clima heliofanĂa
presiĂłn atmosfĂŠrica
vientos
humedad
precipitaciones
Polo Norte
Hemisferio Norte invierno Sol Rayos solares Hemisferio Sur verano
El clima cambia por ciertos factores geogrĂĄficos
AtmĂłsfera (aire)
Ecuador por su ubicaciĂłn sobre la franja central de la zona tĂłrrida, deberĂa tener un clima uniformemente cĂĄlido. Sin embargo, no sucede asĂ, en sus regiones hay variedad de climas.
BiĂłsfera HidrĂłsfera (agua)
( (YDSRUDFLyQ KXPHGDG YLHQWR Ly K G G L \ SUHFLSLWDFLRQHV GHWHUPLQDQ HO FOLPD
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"TĂ&#x201C; DPNP FM FTUBEP EFM UJFNQP DBNCJB FO cuestiĂłn de horas, el clima se modifica durante muchos aĂąos, incluso puede tardar millones de aĂąos en hacerlo. Existe un sinnĂşmero de factores que influyen en ĂŠl para su transformaciĂłn. Hoy los climas estĂĄn variando porque la temperatura de nuestro planeta va en aumento. La Tierra acrecienta mĂĄs rĂĄpido su calentamiento que en ĂŠpocas pasadas. El clima de una regiĂłn se estudia a travĂŠs de la meteorologĂa, disciplina que analiza los fenĂłmenos generados a corto plazo en las capas bajas de la atmĂłsfera, es EFDJS FO EPOEF TF EFTBSSPMMB MB WJEB " continuaciĂłn, vamos a tratar el clima en las islas GalĂĄpagos.
Polo Sur 6HJ~Q HO HMH GH LQFOLQDFLyQ GH OD 7LHUUD 6 ~ O M G L OL Ly G O 7L ORV UD\RV GHO VRO FDOLHQWDQ PiV FXDQGR VH FRQFHQWUDQ HQ XQD VXSHUĂ&#x20AC;FLH
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
diciembre
temperatura
LitĂłsfera (tierra)
Las caracterĂsticas climatolĂłgicas de la regiĂłn Insular son modificadas por ciertos factores naturales como la latitud, altitud, corrientes oceĂĄnicas y masas de agua.
1. Efectos de la latitud en el clima Los lugares que se encuentran lejos de la lĂnea ecuatorial reciben menos luz solar que aquellos ubicados cerca del ecuador. Las cantidades de rayos solares y de precipitaciĂłn influyen en las plantas y los animales que viven en esas regiones. La zona ecuatorial del planeta percibe la mayorĂa de la luz solar, la cual hace que este ambiente sea muy caliente. Las ĂĄreas que hay entre el ecuador y los frĂos polos se llaman latitudes medias. Los climas de estos territorios se ven afectados tanto por el clima caliente y tropical de la zona ecuatorial que va hacia los polos, como por el clima polar que viene hacia el ecuador.
Actividad Observa el grĂĄfico del globo terrĂĄqueo, seĂąala las zonas en que se divide la Tierra en funciĂłn de la lĂnea ecuador e indica por quĂŠ tienen climas frĂos las latitudes mĂĄs elevadas. Polo Norte
Globo terrĂĄqueo
Ecuador
Latitud Longitud Meridiano de Greenwich CĂrculo Polar AntĂĄrtico
TrĂłpico de Capricornio
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
GalĂĄpagos, de acuerdo con la latitud, se ubica bajo la lĂnea ecuador; por tanto, su patrĂłn climĂĄtico bĂĄsico es ecuatorial. Sin embargo, presenta variaciones determinadas por la altitud, los vientos alisios del sureste y, principalmente, por la influencia de las corrientes marinas que confluyen en el ocĂŠano PacĂfico y que dan paso a un clima muy variado en el mar y en la tierra.
Polo Sur
/D VHULH GH FtUFXORV SDUDOHORV DO HFXDGRU VH GHQRPLQDQ SDUDOHORV JHRJUiĂ&#x20AC;FRV \ VH HQXPHUDQ GH Â&#x192; D Â&#x192; FRQ HO FDOLĂ&#x20AC;FDWLYR GH 1RUWH R 6XU GHSHQGLHQGR GHO KHPLVIHULR HQ TXH VH HQFXHQWUHQ
Glosario ecuador. LĂnea imaginaria que divide al globo terrĂĄqueo en Hemisferio Norte y Hemisferio Sur.
(FXDGRU \ VXV FXDWUR UHJLRQHV JHRJUiĂ&#x20AC;FDV
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Los meteorĂłlogos denominan el clima de un lugar como ecuatorial en vez de tropical, cuando la diferencia entre las temperaturas normales de los meses mĂĄs cĂĄlidos y mĂĄs frĂos es menos de 2 ÂşC, y hay lluvias abundantes y constantes durante todo el aĂąo.
CĂrculo Polar Ă rtico
TrĂłpico de CĂĄncer
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Las estaciones en los trĂłpicos y en el ecuador difieren significativamente de las que se dan en las zonas templadas y polares. En las templadas encontramos cuatro estaciones, mientras que en la mayorĂa de regiones tropicales se identifican solo dos: de lluvias y de sequĂa.
Las islas Galรกpagos, al estar en la zona intertropical, presentan dos estaciones climรกticas a lo largo del aรฑo: la de invierno que es cรกlida, y la de verano mรกs bien frรญa. El clima de las islas presenta dos estaciones $UFKLYR JUiร FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Personajes que hacen ciencia
verano t t t t t
t t t t t
$ร MJEP MMVWJPTP 7B EF EJDJFNCSF B NBZP 5FNQFSBUVSB ยก$ ยก$ -MVWJBT USPQJDBMFT MFWFT -PT WJFOUPT BMJTJPT QJFSEFO GVFS[B
Esta รฉpoca es la mejor para observar aves, porque las islas son visitadas por las especies migratorias y, ademรกs, es el perรญodo de reproducciรณn de estas aves y de algunos reptiles. Por ejemplo, en junio aparece el petrel pata pegada y anida en Santa Cruz.
Galileo te pregunta. ยฟEn quรฉ utilizas el termรณmetro?
La estaciรณn de verano WFOUPTB TFDB WB EF KVOJP B OPWJFNCSF DPO UFNQFSBUVSBT RVF PTDJMBO FOUSF ยก$ B ยก$ &M NFT EF TFQUJFNCSF FT FM Nร T GSร P Z TFDP EFM Bร P DPO VOB UFNQFSBUVSB EF ยก$ -B IVNFEBE รธVDUร B FOUSF Z &M BHVB GSร B EFUFSNJOB FM EFTDFOTP EF MB temperatura del aire, trayendo consigo un mar agitado con menos visibilidad bajo el agua y cielos nublados.
Actividad Relaciona las caracterรญsticas climรกticas del invierno y verano de las islas Galรกpagos. Determina en funciรณn de los cuadros de temperatura y precipitaciรณn cuรกles son los meses mรกs lluviosos y cรกlidos.
%FTBQBSFDFO MBT MMVWJBT USPQJDBMFT Z BQBSFDF MB HBSร B รถOB TPCSF UPEP en las islas mรกs altas y hรบmedas. Los vientos alisios del sur llegan a las islas y estas se vuelven mรกs secas y รกridas.
Precipitaciรณn anual en las islas Galรกpagos
Promedio anual de temperatura en las islas Galรกpagos
ยฐC
30
60 50
25 20 15
122
diciembre
noviembre
octubre
agosto
septiembre
julio
junio
mayo
abril
marzo
febrero
diciembre
octubre
noviembre
septiembre
julio
agosto
junio
abril
mayo
marzo
febrero
10 5 0
enero
40 30 20 10 0 enero
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7FOUPTB TFDB 7B EF KVOJP B OPWJFNCSF 5FNQFSBUVSB ยก$ ยก$ "QBSFDF MB HBSร B 4F QSFTFOUBO MPT WJFOUPT BMJTJPT
La estaciรณn de invierno Dร MJEB MMVWJPTB WB EF EJDJFNCSF B NBZP 4F DBSBDUFSJ[B QPS UFOFS UFNQFSBUVSBT Dร MJEBT FOUSF ยก$ Z ยก$ Z Eร BT soleados. El mes de marzo es el mรกs caliente, alcanza una temperatura EF ยก$ -B IVNFEBE รธVDUร B FOUSF Z &M PDร BOP FT Nร T tibio y menos movido, con mejor visibilidad bajo el agua. Las lluvias tropicales son leves y los vientos alisios pierden fuerza.
Soy Galileo Galilei. Nacรญ en Pisa, Italia, en 1564. Fui astrรณnomo, fรญsico, matemรกtico y filรณsofo. Entre los muchos aportes que dejรฉ a la ciencia fue el termoscopio, el padre de los termรณmetros. Mi ingenioso instrumento sirve para medir los cambios de presiรณn y predecir el tiempo meteorolรณgico.
mm
invierno
En los meses pico de la estaciĂłn seca, pocas plantas muestran su verdor, pues algunas han perdido sus hojas como adaptaciĂłn al clima seco como el palo santo. En cuanto a la fauna, ciertas especies dependen de la productividad marina y se reproducen en esta ĂŠpoca del aĂąo.
Trabajo en equipo
2. Influencia de la altitud en el clima
Investiga e identifica en un mapa cuĂĄles son las zonas de la regiĂłn Insular de mayor altitud y cĂłmo es la temperatura de estos lugares.
La altitud es la altura de la superficie terrestre con relaciĂłn al nivel del NBS " NFEJEB RVF BTDFOEFNPT QPS VOB NPOUBĂ&#x2014;B MB UFNQFSBUVSB WB EJTNJOVZFOEP BQSPYJNBEBNFOUF ÂĄ$ QPS DBEB LJMĂ&#x2DC;NFUSP EF BTDFOTP En este sentido, la altura del relieve modifica sustancialmente el clima, en especial en la zona intertropical, donde se convierte en el factor regulador de mayor categorĂa. Este hecho determina un criterio para la conceptualizaciĂłn de los pisos tĂŠrmicos, es decir fajas climĂĄticas delimitadas por curvas de nivel RVF HFOFSBO UBNCJĂ?O HJSPT EF UFNQFSBUVSB JTPUFSNBT establecidos tomando en cuenta los tipos de vegetaciĂłn, temperaturas y orientaciĂłn del relieve.
(O $UFKLSLpODJR GH *DOiSDJRV SUHVHQWD FXDWUR IUDQMDV FOLPiWLFDV
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Actividad SeĂąala a quĂŠ altitud se localiza la ciudad o poblaciĂłn donde tĂş vives y describe un rasgo caracterĂstico del clima. En GalĂĄpagos la altura de las islas afecta el clima, encontrĂĄndose pisos similares a los de la regiĂłn andina, QFSP SFMBDJPOBEP DPO WBSJBDJPOFT NĂ&#x201C;OJNBT EF BMUVSB "TĂ&#x201C; TF localizan:
DesĂŠrtica
Tropical
Templada
FrĂa
completamente seca
seca
lluviosa
pequeĂąos aguaceros
Primera faja desĂŠrtica $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Corresponde a las playas que se ubican junto al nivel del NBS SFHJĂ&#x2DC;O DPTUFSB DPO VO QSPNFEJP EF UFNQFSBUVSB de 21 ÂşC a 22 ÂşC. Esta zona es completamente seca debido a la influencia de la corriente frĂa de Humboldt. "RVĂ&#x201C; DBFO TPMP VOBT QFRVFĂ&#x2014;BT MMPWJ[OBT EVSBOUF MPT meses de enero a abril. La faja desĂŠrtica en GalĂĄpagos corresponde a las playas que se encuentran a 0 m de altitud y conforme se va ascendiendo, la temperatura va bajando. (O iUHD FHUFD GHO PDU HV OD ]RQD GHVpUWLFD
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Pisos climĂĄticos de GalĂĄpagos
Segunda faja tropical Incluye los suelos que se extienden desde los lĂmites de la primera faja IBTUB N EF BMUVSB FO MB QBSUF TVS Z N FO MB QBSUF OPSUF 5JFOF VOB UFNQFSBUVSB NFEJB EF Â?$ B Â?$ Z FT TFDB DPNP MB BOUFSJPS
Trabajo en equipo Investiguen acerca de las fajas climĂĄticas de la zona donde viven. Elaboren en una hoja A4 un organizador grĂĄfico de las fajas climĂĄticas del ArchipiĂŠlago y compĂĄrenlas con las de su zona. Incluyan datos de temperatura, altitud sobre el nivel del mar, meses de lluvia y de sequĂa. CoevaluaciĂłn, compartan sus organizadores grĂĄficos con otros grupos y discutan sobre los resultados.
Tercera faja templada 4F FYQBOEF EFTEF MPT P N IBTUB MPT N EF BMUVSB 1PTFF VOB UFNQFSBUVSB QSPNFEJP EF Â?$ B Â?$ 5JFOF VO CVFO SĂ?HJNFO EF lluvias con mayor humedad; existe una vegetaciĂłn exuberante. Presenta un aspecto similar a las mesetas interandinas de 3 000 m.s.n.m. (metros TPCSF FM OJWFM EFM NBS
Cuarta faja frĂa $PSSFTQPOEF B MPT TVFMPT RVF TF FODVFOUSBO TPCSF MPT N EF altura. Tiene una temperatura promedio de 10 ÂşC a 12 ÂşC, con un cielo frecuentemente cubierto de nubes que producen lloviznas y pequeĂąos aguaceros. Esta faja recuerda a los pĂĄramos andinos.
Actividad Explica quĂŠ entiendes cuando afirmamos que la altitud es inversamente proporcional a la temperatura. Por otro lado, la altitud se relaciona tambiĂŠn con la presiĂłn atmosfĂŠrica. Es asĂ que al nivel del mar, la presiĂłn atmosfĂŠrica es mayor y a medida que se asciende la presiĂłn disminuye. En el caso de las islas GalĂĄpagos, la mayor presiĂłn atmosfĂŠrica estĂĄ en la faja desĂŠrtica y la menor, a nivel de la faja frĂa. La presiĂłn atmosfĂŠrica ademĂĄs varĂa de acuerdo con la temperatura y la humedad.
10Âş C a 12Âş C, 450 m
17Âş C, 450 m $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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3. Influencia de las corrientes marinas en el clima
19Âş C, 200 m
21Âş C, 200 m
3LVRV FOLPiWLFRV HQ ODV LVODV *DOiSDJRV
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"UNĂ&#x2DC;TGFSB Z PDĂ?BOP DPOTUJUVZFO VOB VOJEBE FM ocĂŠano calienta la atmĂłsfera cuando estĂĄ frĂa y la enfrĂa cuando estĂĄ caliente; la atmĂłsfera provoca las olas del mar y pone en marcha las corrientes superficiales, renovando el agua. En la Tierra existe una circulaciĂłn general de la atmĂłsfera de forma zonificada, que pone en juego las masas de aire, la temperatura, la humedad, la rotaciĂłn y traslaciĂłn del planeta. " USBWĂ?T EF MB DJSDVMBDJĂ&#x2DC;O BUNPTGĂ?SJDB NPWJNJFOUP de aire a gran escala, el calor es distribuido sobre la superficie terrestre. El aire frĂo de los polos desciende y se expande hacia las latitudes bajas, en tanto que el aire ecuatorial asciende y se extiende hacia las latitudes altas.
Los vientos alisios que forman parte de la masa de aire empujan las corrientes oceĂĄnicas hacia el oeste, mientras que los vientos del oeste EF MBT MBUJUVEFT NFEJBT MP IBDFO IBDJB FM FTUF "EFNĂ&#x2C6;T FO FM PDĂ?BOP hay corrientes convectivas como las atmosfĂŠricas que se establecen entre masas de agua mĂĄs cĂĄlidas y mĂĄs frĂas. En los ocĂŠanos transitan fuertes corrientes oceĂĄnicas. Las que van del ecuador hacia las latitudes altas son cĂĄlidas como las corrientes ecuatoriales del PacĂfico y del Ă?ndico; la del Golfo, que comienza en el golfo de MĂŠxico y llega a la penĂnsula FTDBOEJOBWB P MB DPSSJFOUF EFM ,VSP 4IJWP FO MBT JONFEJBDJPOFT de JapĂłn. Las corrientes que van de las altas latitudes al ecuador son frĂas como la de Humboldt en Chile, la de las Malvinas en "SHFOUJOB P MB EF $BOBSJBT
Trabajo en casa Observa el mapa mundo de las corrientes marinas de esta pĂĄgina. Identifica quĂŠ paĂses del continente americano se encuentran influenciados por las respectivas corrientes oceĂĄnicas. Para ello, coloca el nombre de la corriente oceĂĄnica y el lugar que puede influir.
Corrientes cĂĄlidas Recorren del ecuador hacia las latitudes altas: corriente del Golfo, las ecuatoriales del PacĂfico. Corrientes frĂas Recorren de las altas latitudes hacia el ecuador: la corriente de Humboldt, la de las Malvinas.
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Por el contrario, las corrientes frĂas que van de las altas latitudes hacia el ecuador, se acercan a las costas occidentales de los continentes. Estas corrientes enfrĂan el clima, por lo que en latitudes bajas ĂŠste no es tan caluroso como le corresponderĂa. "EFNĂ&#x2C6;T MBT NBTBT EF BJSF RVF MBT BDPNQBĂ&#x2014;BO TPO NĂ&#x2C6;T GSĂ&#x201C;BT Z QPS lo tanto, menos hĂşmedas.
Corriente del PacĂfico
Corriente de Kuro Shivo
Corriente del Golfo
Corriente CĂĄlida
Corriente Ecuatorial Corriente de PerĂş o de Humboldt Corriente AntĂĄrtica
Corriente MonzĂłn Corriente Brasil
Corriente Agujas
Corriente Benguela
Corriente Australia
Glosario corriente convectiva. Es un desplazamiento cĂclico con ascenso de material caliente que, una vez que se enfrĂa, desciende para volverse a calentar y de nuevo subir.
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Las corrientes cĂĄlidas se dirigen del ecuador a las altas latitudes aproximĂĄndose a las costas orientales de los continentes. Las corrientes cĂĄlidas atenĂşan el clima, sus valores tĂŠrmicos no son tan frĂos como pudiera esperarse por la latitud; sin embargo, las masas de aire son mĂĄs hĂşmedas, por lo que las precipitaciones son mĂĄs abundantes.
Existe una interrelaciĂłn entre las condiciones del ocĂŠano y las atmosfĂŠricas. Estas oscilaciones de las corrientes provocan en los climas perĂodos notablemente mĂĄs cĂĄlidos, frĂos, hĂşmedos o secos segĂşn los casos.
Trabajo i ndividual Enumera en tu cuaderno las caracterĂsticas de la corriente de Humboldt y realiza un grĂĄfico explicativo que siga su trayecto desde el origen hasta llegar a las islas GalĂĄpagos. HeteroevaluaciĂłn, entrega tu cuaderno a tu maestro para que anote sus cometarios.
Corrientes marinas que influyen en el clima del ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos Hacia GalĂĄpagos fluyen dos corrientes marĂtimas: la frĂa de Humboldt y la cĂĄlida de El NiĂąo debido a su ubicaciĂłn justo en la lĂnea ecuatorial. La corriente de Humboldt nace en el sur de Chile, sube a lo largo de la costa de PerĂş y al llegar a Cabo Blanco se divide en dos ramales: la marina que toma la direcciĂłn oeste y la otra, el ramal costanero, sigue por la costa ecuatoriana hasta la altura del golfo de Guayaquil y luego tuerce hacia el oeste. El ramal costanero o ecuatoriano es el que pasa por GalĂĄpagos, influyendo en el clima, flora y fauna de las islas. Se esperarĂa que GalĂĄpagos, ubicado en pleno ecuador, fuera un exuberante paraĂso tropical con abundante vegetaciĂłn y un clima tĂłrrido. Como sabemos, este no es el caso. La precipitaciĂłn anual en la QBSUF CBKB EF MBT JTMBT FT BQFOBT EF VOPT B NN MB UFNQFSBUVSB EFM BJSF PTDJMB FOUSF Â?$ Z ÂĄ$ Z MB EFM NBS FT NVZ CBKB FTUĂ&#x2C6; FOUSF Â?$ Z Â?$ Esta corriente marina, de agua frĂa, produce inversiones tĂŠrmicas que impiden la precipitaciĂłn pluvial y generan zonas muy secas en las partes terrestres cercanas a la corriente.
InversiĂłn tĂŠrmica SituaciĂłn Normal
Aire frĂo
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Aire muy frĂo
Aire caliente
El agua frĂa de esta corriente contiene nitratos y fosfatos procedentes del fondo marino de los que se alimenta el fitoplancton, el cual se reproduce rĂĄpidamente, favoreciendo asĂ el desarrollo del zooplancton. El conjunto de estos seres minĂşsculos de origen animal y vegetal constituye el plancton, base del alimento de los peces y de otras especies mayores como las ballenas.
InversiĂłn tĂŠrmica Aire muy frĂo Capa caliente de inversiĂłn Aire caliente ,PDJHQ VDWHOLWDO GH ODV FRUULHQWHV FiOLGDV \ IUtDV /RV FRORUHV HTXLYDOHQ D OD WHPSHUDWXUD GH OD VXSHUĂ&#x20AC;FLH GHO DJXD URMR PiV FDOLHQWH YHUGHV \ D]XOHV PiV IUtDV ,PDJHQ FRUWHVLD GH OD 1$6$
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El plancton es necesario para la conservaciĂłn de toda la vida NBSJOB FO MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT "M BVNFOUBS FM QMBODUPO MPT QFDFT se multiplican, lo que proporciona abundante alimento para los QFTDBEPSFT Z MBT BWFT NBSJOBT %F FTB NBOFSB MB DPSSJFOUF SJHF FM destino de los organismos vivos, tanto para su alimentaciĂłn como para su depredaciĂłn por otros organismos de la cadena trĂłfica. Otra corriente que afecta el clima de las islas es la corriente cĂĄlida de El NiĂąo, que aparece tĂpicamente en Navidad, por eso se conoce con este nombre. Esta corriente como evento marĂtimo ocurre cada aĂąo frente a las costas del PacĂfico, a la altura del Ecuador y PerĂş. Su apariciĂłn es mar adentro, en un sector recorrido por la corriente frĂa de Humboldt. La llegada de esta corriente en diciembre produce la disminuciĂłn del plancton que normalmente se desarrolla en la corriente frĂa de Humboldt y, por consiguiente, ocasiona daĂąos para la industria pesquera y para la supervivencia de las aves marinas de la zona. En algunos aĂąos El NiĂąo viene con mayor intensidad, traspasando los lĂmites normales, por lo que las aguas cĂĄlidas ocupan un amplio sector del PacĂfico Ecuatorial y permanece en ese estado un aĂąo y NĂ&#x2C6;T "IĂ&#x201C; TF SFHJTUSBO UFNQFSBUVSBT TVQFSJPSFT B MBT IBCJUVBMFT MMVWJBT intensas e inundaciones, es decir, un significativo cambio climĂĄtico con repercusiones muy negativas para la cadena trĂłfica.
Trabajo en equipo Coloquen un recipiente grande y transparente con agua frĂa. Luego, llenen un frasco pequeĂąo con agua muy caliente, aĂąadan unas gotas de tinta y tĂĄpenlo. Sumerjan el frasco en el recipiente de agua frĂa, ubĂquenlo en el fondo y retiren rĂĄpidamente su tapa. Observen y expliquen lo que sucede. En el caso de las corrientes frĂas y cĂĄlidas, ÂżcĂłmo se aplicarĂa esta dinĂĄmica? ÂżCuĂĄl serĂa el efecto sobre la vida marina si la corriente de El NiĂąo se mantiene por mĂĄs tiempo?
Actividad
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
La corriente cĂĄlida de El NiĂąo tiene gran influencia en el clima de todo el globo. Los dramĂĄticos acontecimientos se registran a gran escala en diferentes paĂses, con efectos devastadores, incluso para los seres humanos. GrĂĄfico de la temperatura y precipitaciĂłn del mar
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
0 1 1.5
2 3
Estados Unidos MĂŠxico
2
Junto a la corriente viajan fuentes de mal tiempo.
Ecuador
La evaporaciĂłn del agua genera nubes tipo cĂşmulos con fuerte carga de lluvias.
4 PrecipitaciĂłn (IHFWRV GH OD FRUULHQWH GH (O 1LxR HQ OD ]RQD (IHFWRV GH OD FRUULHQWH GH (O 1LxR HQ OD ]RQD FRVWHUD
Australia
3 El aumento de la temperatura del mar provoca evaporaciones.
Agua tibia se desplaza
1 desde Australia.
&RUULHQWH FiOLGD GH (O 1LxR
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SeĂąala quĂŠ corriente marina favorece el desarrollo de plancton. Indica la importancia del plancton en la vida de los ecosistemas marinos.
Importancia de las corrientes marinas de Humboldt y El NiĂąo Influyen en la acumulaciĂłn de oxĂgeno.
Trabajo en equipo Observen el video de las corrientes marinas. Registren los datos mĂĄs importantes. Formen grupos de tres integrantes y elaboren diez preguntas. CoevaluaciĂłn, intercambien sus preguntas con otros grupos y contesten las preguntas que se plantean. Miren nuevamente el video y verifiquen las respuestas que dieron. Formulen y escriban sus conclusiones sobre el movimiento de las corrientes marinas.
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$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
http://www.planamanecer.com/ alumno/Bachillerato%20%7C%20 Actividades/actividades/subtask/ ver_actividad/actividadid/161/
%JTUSJCVZFO OVUSJFOUFT Las corrientes oceĂĄnicas
Facilitan o dificultan la navegaciĂłn. Son necesarias para la supervivencia de los seres vivos. Regulan el clima del todo el planeta.
La importancia de las corrientes marinas en el clima de GalĂĄpagos es fundamental, ya que al mezclar el agua funcionan como grandes termostatos que regulan su clima y el de todo el planeta. %FCJEP B FTUP TPO FTUVEJBEBT DPO EFUFOJNJFOUP QBSB QSPOPTUJDBS el clima en los siguientes meses. Las corrientes son necesarias para la supervivencia de los ecosistemas del archipiĂŠlago y de todo ser vivo en la Tierra, puesto que son los medios de distribuciĂłn de energĂa calĂłrica de las zonas tropicales hacia los polos, a travĂŠs de flujos superficiales y compensados con corrientes profundas y frĂas de origen polar que se mueven hacia el ecuador. Si no existieran, el ocĂŠano serĂa como un organismo sin circulaciĂłn sanguĂnea y se formarĂan zonas con condiciones climĂĄticas extremas (demasiado frĂos y EFNBTJBEP DBMJFOUFT EPOEF MB WJEB TFSĂ&#x201C;B JNQPTJCMF
Actividad
(O SODQFWRQ TXH OOHYD ODV FRUULHQWHV PDULQDV HV GH JUDQ LPSRUWDQFLD HQ HO HFRVLVWHPD PDULQR
Conocimiento ancestral Los incas hablaban del tinpu llatu, tiempo caliente, para referirse a la corriente de El NiĂąo como el proceso que ocurrĂa sin intervalo fijo de apariciĂłn y cuya intensidad dependĂa de la cantidad de desequilibrio que hubiera sembrado el ser humano en la Pachamama, la Madre Tierra.
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Explica por quĂŠ las corrientes marinas son medios de distribuciĂłn de energĂa calĂłrica.
TambiĂŠn son elementos de distribuciĂłn de nutrientes como el plancton. Este proceso da lugar a que haya sitios mĂĄs aptos para el desarrollo de la producciĂłn primaria y como consecuencia de toda la cadena trĂłfica. En el caso de GalĂĄpagos, el abundante plancton determina la riqueza de los niveles trĂłficos superiores QFDFT QVFT FYJTUF VOB FTUSFDIB SFMBDJĂ&#x2DC;O FOUSF QSPEVDDJĂ&#x2DC;O primaria y diversidad de especies. Otro aporte importante de las corrientes oceĂĄnicas es que influyen en la acumulaciĂłn de oxĂgeno, al inducir el intercambio con aguas adyacentes y con la atmĂłsfera. Si el ocĂŠano estuviera sin movimiento, no habrĂa retroalimentaciĂłn de oxĂgeno y las especies marinas sencillamente morirĂan. Por otro lado, las corrientes marinas favorecen o entorpecen la navegaciĂłn segĂşn el sentido en que se las recorran.
4. La cercanĂa a las masas de agua
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En la distribuciĂłn de las temperaturas y, sobre todo, en su variaciĂłn, influye la presencia de masas de agua. GalĂĄpagos por ser una regiĂłn cercana a grandes masas de agua presenta una temperatura relativamente constante, esto se debe a que el agua absorbe y desprende calor muy despacio, mĂĄs despacio incluso que el suelo, lo que permite tener cierta estabilidad en el clima. Esto obedece a la capacidad calĂłrica del agua que es de 1 g/cal, es decir, que para aumentar la temperatura de un gramo de agua en un grado centĂgrado se necesita aportar el calor equivalente a una calorĂa.
*DOiSDJRV
El clima en la regiĂłn Insular se ve modificado por los factores geogrĂĄficos que hemos analizado. Es importante seĂąalar que dentro de las variables del clima, la heliofanĂa es un elemento que incide en las caracterĂsticas climĂĄticas de las islas. HeliofanĂa o insolaciĂłn es el nĂşmero de horas en que el sol se hace presente en un lugar determinado. Como vemos en el siguiente cuadro, las horas de insolaciĂłn varĂan en las cuatro regiones geogrĂĄficas del Ecuador: Costa
Sierra
Amazonia
2 000 horas anuales
horas anuales
horas anuales
horas anuales
Observa la tabla del pronĂłstico del tiempo de la isla San CristĂłbal. Indica cuĂĄl es la temperatura promedio durante el dĂa. ÂżCuĂĄl es la condiciĂłn atmosfĂŠrica que presenta mayor variaciĂłn?
Los datos del cuadro revelan que GalĂĄpagos posee el valor mĂĄs alto de horas de brillo solar y aunque se encuentra en la zona ecuatorial, sitio en donde el clima deberĂa ser ardiente, la influencia de las corrientes marinas y los vientos alisios del sureste lo modifican, por lo que las islas son un lugar con un clima muy variado en el mar y en la tierra, que determina la presencia de mezclas de especies de diferentes latitudes.
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martes
ÂĄ$ ] ÂĄ$ Parcialmente nublado. Viento TVS LN I
miĂŠrcoles
jueves
viernes
ÂĄ$ ] ÂĄ$
ÂĄ$ ] ÂĄ$
ÂĄ$ ] ÂĄ$
%FTQFKBEP 7JFOUP Nubes dispersas. Nubes dispersas. TVS LN I 7JFOUP TVS LN I 7JFOUP TVS LN I
sĂĄbado
ÂĄ$ ] ÂĄ$ Nublado. Viento TVSFTUF LN I
3URQyVWLFR GHO WLHPSR LVOD 6DQ &ULVWyEDO Âł*DOiSDJRVÂł (FXDGRU
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GalĂĄpagos
Actividad
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Factores climĂĄticos que determinan la variedad de los ecosistemas en las distintas islas del ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos El clima de las islas GalĂĄpagos estĂĄ regulado por la temperatura de la superficie y las corrientes oceĂĄnicas, lo que crea microclimas que tienen influencia en los hĂĄbitats particulares de la flora y la fauna de cada isla. Como las islas tienen diferentes alturas, hasta los mil metros, sus ambientes WBSĂ&#x201C;BO Z QBTBO EF TFS Ă&#x2C6;SJEBT FO MB DPTUB B NVZ IĂ&#x17E;NFEBT FO MP NĂ&#x2C6;T BMUP %F hecho, la flora y la fauna tambiĂŠn se suman a esas variaciones.
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En GalĂĄpagos llueve pocas veces, esto hace que la parte inferior de las islas sea improductiva mientras que las partes altas, es decir, las que estĂĄn sobre los 300 m en adelante, tengan un clima hĂşmedo que favorece la presencia de vegetaciĂłn muy abundante. Las regiones expuestas a los vientos, por ser las primeras en recibir y condensar los vapores de la atmĂłsfera, son las de mayor y mejor producciĂłn.
Actividad Discute la relaciĂłn que existe entre altitud, presiĂłn atmosfĂŠrica y humedad. El archipiĂŠlago es un ecosistema frĂĄgil porque las especies estĂĄn muy aisladas, y cualquier acciĂłn que atente contra su equilibrio natural ocasionarĂa un grave problema, puesto que no tendrĂan alternativas de evasiĂłn. Si estuvieran en un continente, tendrĂan mĂĄs vĂas de escape.
La flora en las partes bajas de las islas es desĂŠrtica; es la zona de los DBDUVT PQVOUJB Z DFSFVT EF MPT NBUPSSBMFT B WFDFT JNQFOFUSBCMFT EF los palos santos, algarrobos y lĂquenes de color blanquecino. Cuando este lugar recibe lluvias, en alguna ĂŠpoca del aĂąo, la vegetaciĂłn reverdece aunque tiene una existencia fugaz.
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En la zona de la orilla, en donde la latitud es 0, pero estĂĄ baĂąada por el agua de mar, se encuentran los manglares, arrayancillo y plantas acuĂĄticas menores. Luego estĂĄ la zona seca, en la que entre rocas desnudas se observan plantas raquĂticas o espinosas de flores pequeĂąas.
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En la zona hĂşmeda baja crecen grandes helechos y otras variedades siempre verdes como el matasanos, uĂąas de gato, rodilla de caballo, espuela de gallo y el pega pega (Pisonia floribunda RVF TPCSF UPEP en la isla Santa Cruz caracteriza este sitio. Las partes altas de las islas son un bosque tropical hĂşmedo (o bosque OVCMBEP FO EPOEF MB SFMBUJWB IVNFEBE FT NBZPS RVF MBT MMVWJBT Z es aquĂ el lugar ideal donde los visitantes pueden apreciar el paisaje siempre verde y exuberante de las islas GalĂĄpagos. Encontramos bosques de Cedrela odorata; tambiĂŠn crecen el guayabillo, pasifloras, cafetillo, musgos, hongos, huaicundos y, en especial, el lechoso (Scalesia RVF EPNJOB FO NVDIBT JTMBT Z EB OPNCSF B MB [POB
Trabajo i ndividual Lee acerca de los anfibios e investiga en Internet o en libros de ciencias si en las islas GalĂĄpagos existen anfibios y quĂŠ condiciones ambientales se requieren para su desarrollo.
Por Ăşltimo, en la zona de los helechos hallamos el chontillo, orquĂdeas y hierbas que predominan en suelos poco profundos y que se denominan â&#x20AC;&#x153;pampasâ&#x20AC;?, donde crece una capa gruesa que recuerda a los pajonales andinos.
Actividad Sugiere cuĂĄles son las zonas del archipiĂŠlago con mayor diversidad de especies animales. 3LQ]yQ
Las islas son habitadas por animales que se han adaptado a lugares ĂĄridos de escasa vegetaciĂłn e intensa radiaciĂłn solar, de ahĂ que las especies predominantes son los reptiles, precisamente por la capacidad que tienen de pasar mucho tiempo sin beber agua, gracias a que presentan escamas en la piel.
TIC
/DV IUDJDWDV SiMDURV WURSLFDOHV TXH KDELWDQ HQ *DOiSDJRV
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Las zonas altas, cubiertas de humedad, es en donde se aprecia una mayor diversidad de especies de animales, como los pinzones, en su mayorĂa pinzones de ĂĄrbol, incluyendo al pinzĂłn carpintero.
Observa el video sobre la maravillosa fauna de GalĂĄpagos. http://news.bbc.co.uk/hi/ spanish/multimedia/video/ newsid_7875000/7875437.stm
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En cuanto a la fauna es muy peculiar pero no muy diversa porque, al estar lejos del continente, no todos los organismos pudieron colonizar. Hay reptiles, mamĂferos, aves y una variedad de especies marinas.
Si bien es una caracterĂstica de las especies tropicales la coloraciĂłn fuerte y variada, los campos negros de lava de las islas no permiten mostrar este tipo de animales. El gris y el negro son los colores dominantes en la fauna insular. Una de las mayores curiosidades es el hecho de que los animales de las islas no temen a los humanos y se acercan mucho mĂĄs que en cualquier otra parte, incluso las aves. Esto se debe quizĂĄs a que no se los fustiga.
Trabajo en casa Investiga sobre dos tipos de aves de la zona donde vives y un par de la regiĂłn Insular. Luego, realiza una comparaciĂłn de las caracterĂsticas anatĂłmicas, tipos de alimentaciĂłn, hĂĄbitat de estas especies en cada regiĂłn. Coloca la informaciĂłn en un organizador grĂĄfico acompaĂąado de fotografĂas de estas aves.
En las islas, lo peculiar es que se encuentran especies de diferentes latitudes: Las fragatas y los pĂĄjaros tropicales coexisten con los pingĂźinos y albatros que son especies antĂĄrticas y subantĂĄrticas. Las dos especies de lobos marinos que habitan en el archipiĂŠlago viven cada una en hemisferios distintos: una en las costas de California y en el mar de JapĂłn, y la otra en las costas australes SudamĂŠrica. "MHVOBT EF MBT FTQFDJFT BOJNBMFT TPO Aves MamĂferos Reptiles
pingĂźinos, albatros, cormoranes y fragatas foca peletera, leĂłn marino, murciĂŠlagos y ratas tortuga gigante, iguanas y lagartos de lava
El pingĂźino de GalĂĄpagos es el Ăşnico que habita en aguas cĂĄlidas. Esta especie es propia del Polo Sur. Las mayores concentraciones de pingĂźinos se encuentran en las orillas de lava de la islas Isabela, Fernandina, Santiago y BartolomĂŠ. Estas islas reciben la influencia de las corrientes de Cromwell y Humboldt y es precisamente esta Ăşltima la que trajo a estos graciosos animales hasta estas latitudes tropicales.
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El cormorĂĄn no volador es una especie endĂŠmica de GalĂĄpagos y es el Ăşnico de tierra en el mundo. La pĂŠrdida de sus alas se compensa por ser un fabuloso buceador. Los cormoranes no voladores son una especie en peligro y sĂłlo pueden ser encontrados en la zona occidental de las islas Isabela y Fernandina.
/RV SLQJÂ LQRV HVSHFLH TXH IXH WUDtGD SRU OD FRUULHQWH IUtD GH +XPEROGW $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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Aves de GalĂĄpagos
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El albatros de GalĂĄpagos es muy gracioso en el aire y puede estar en el mar durante meses e incluso aĂąos sin tocar tierra. Pero su manera de despegar y aterrizar resulta cĂłmica, pues los pĂĄjaros se forman en una lĂnea como aviones en el aeropuerto esperando indicaciones de la torre de control. El cortejo de estas aves tambiĂŠn es Ăşnico.
MamĂferos de GalĂĄpagos
Los reptiles en GalĂĄpagos La presencia de una tortuga gigante, de una iguana o de un lagarto de lava, da la idea de haberse transportado a ĂŠpocas remotas cuando los reptiles fueron los dueĂąos del mundo. Y si a la apariencia de estos animales se suma el aspecto del terreno, lo conos negros de la lava y el calor sofocante de las partes bajas, da para pensar que se trata de un lugar primitivo y original.
Trabajo i ndividual Investiga quĂŠ caracterĂsticas tienen los lagartos de lava y las iguanas que los hace semejantes a los reptiles ya extintos. Apoya tu trabajo con dibujos que comparen sus semejanzas morfolĂłgicas.
Los lagartos de la lava (Iguanidae TPO VOB especie endĂŠmica y se localizan prĂĄcticamente QPS UPEBT QBSUFT FO MBT JTMBT "MHVOBT WFDFT pueden estar salpicadas de anaranjados o rojos colores, decorando su mandĂbula, y parece que hicieran flexiones cuando tratan de cortejar a una hembra. Existen siete especies en las islas. En el caso de las iguanas, hay dos especies endĂŠmicas:
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Iguanas terrestres t 4PO EF DPMPS BNBSJMMP t 7JWFO FO [POBT Ă&#x2C6;SJEBT t 4F BMJNFOUBO EF DBDUVT Iguanas marinas t 4PO EF DPMPS OFHSP t 7JWFO FO MBT DPTUBT SPDPTBT EF MBT MBWBT t 4F BMJNFOUBO EF BMHBT
/DJDUWR GH ODYD
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Las focas peleteras aunque son casi tantas como los leones marinos, no se ven muy a menudo debido a sus hĂĄbitos nocturnos. La mayorĂa habita en las islas en cuevas donde pueden descansar durante el dĂa. El mejor lugar para verlas es en la Gruta de las focas, en la bahĂa James.
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Entre los mamĂferos que son relativamente pocos se cuentan dos especies de murciĂŠlagos, dos especies endĂŠmicas de ratas y sus mamĂferos mĂĄs famosos: el leĂłn marino y la foca peletera.
La iguana rosada fue reconocida como especie, casi dos siglos despuĂŠs del trabajo que Charles %BSXJO SFBMJ[Ă&#x2DC; FO MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT
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Las tortugas gigantes, especie representativa de las islas, pertenecen al grupo mĂĄs antiguo de los reptiles. Sus ancestros vivieron en Europa, "TJB ÂŤGSJDB "NĂ?SJDB EFM /PSUF Z EFM 4VS UBNCJĂ?O poblaron muchas islas del ocĂŠano Ă?ndico y el Caribe. 1PS FWPMVDJĂ&#x2DC;O BQBSFDJFSPO IBDF VOPT NJMMPOFT de aĂąos y del tipo original se derivaron tres grupos: las tortugas marinas, las tortugas de agua dulce o semiacuĂĄticas y las tortugas terrestres. Hace VOPT V NJMMPOFT EF BĂ&#x2014;PT GVF MB Ă?QPDB FO RVF las tortugas se volvieron gigantes, las tortugas terrestres actuales evolucionaron de aquellas.
7RUWXJDV JLJDQWHV
Actividad Observa la imagen de los caparazones de las tortugas gigantes de GalĂĄpagos e interpreta la frase: â&#x20AC;&#x153;Las especies no son inmutablesâ&#x20AC;?.
Las tortugas han adquirido en cada una de las islas una apariencia diferente. Habitan los volcanes de las islas mĂĄs grandes del BSDIJQJĂ?MBHP Z MPT [PĂ&#x2DC;MPHPT MBT IBO DMBTJĂśDBEP FO TVCFTQFDJFT -BT especies de las islas Floreana y Santa Fe se han extinguido, despuĂŠs de siglos de servir de alimento a los piratas y balleneros que se refugiaban en esta regiĂłn. Finalmente, bajo el mar hay un rico mundo con peces tropicales, corales, tiburones, anguilas, rayas, delfines y otras especies mĂĄs.
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T. elephantopus abingdoni
T. elephantopus darwini
La actividad agropecuaria en las islas GalĂĄpagos Testudo elephantopus becki
T. elephantopus chathamensis
Isla Pinta
I. Fernandina
I. San Salvador I. Santa Cruz
T. elephantopus phantastica
I. San CristĂłbal
I. Isabella
T. elephantopus guntheri
I. EspaĂąola
T. elephantopus haodensis
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T. elephantopus porteri
Los frĂĄgiles ecosistemas naturales de las islas estĂĄn expuestos a la presiĂłn creciente de las actividades humanas, que no han logrado armonizarse con la preservaciĂłn de los recursos naturales. Por este motivo, en el archipiĂŠlago se han desarrollado algunos programas enfocados a la conservaciĂłn de los ecosistemas naturales.
&DSDUD]RQHV GH ODV GLVWLQWDV HVSHFLHV GH WRUWXJDV JLJDQWHV GH ODV LVODV *DOiSDJRV 'DUZLQ FRQFOX\y TXH ODV GLIHUHQFLDV HQWUH XQDV WRUWXJDV \ RWUDV TXH YLYtDQ HQ DOJXQDV LVODV VH GHEtDQ D TXH D SDUWLU GH XQ DQWHSDVDGR FRP~Q IXHURQ HYROXFLRQDQGR SDUD DGDSWDUVH DO PHGLR
-BT JTMBT UJFOFO BMSFEFEPS EF IBCJUBOUFT QFSNBOFOUFT Z una poblaciĂłn flotante de aproximadamente 2 000 personas por efectos del turismo. Para atender a esta poblaciĂłn la mayor parte de los alimentos son traĂdos del continente, con un alto riesgo de introducciĂłn de organismos extraĂąos que se convierten en plagas para las actividades agropecuarias y en una amenaza para el patrimonio natural de las islas.
Trabajo i ndividual Argumenta por quĂŠ las especies introducidas, como el ganado vacuno, causan desequilibrio en el ecosistema de GalĂĄpagos.
"OUF FTUB TJUVBDJĂ&#x2DC;O TF IBO JNQMFNFOUBEP QSPHSBNBT EF DVBSFOUFOB y limitaciĂłn de las importaciones de alimentos, y se estĂĄn haciendo esfuerzos para alcanzar un nivel de autosuficiencia alimentaria con la producciĂłn local. El Parque Nacional GalĂĄpagos, con el fin de proteger el ecosistema del archipiĂŠlago, ha establecido una zonificaciĂłn de las islas como Zonas Externas al Parque Nacional GalĂĄpagos y la â&#x20AC;&#x153;Zona Ruralâ&#x20AC;? que estĂĄ en la parte alta de las islas mĂĄs grandes, y que es el sector hĂşmedo donde se pueden desarrollar las actividades agropecuarias. %FTEF MB DSFBDJĂ&#x2DC;O EFM 1BSRVF /BDJPOBM (BMĂ&#x2C6;QBHPT TF IB USBUBEP EF que el desarrollo del sector agropecuario sea ordenado y llevado tĂŠcnicamente.
Actividad
La mayor superficie destinada a esta actividad se encuentra en las islas Santa Cruz, luego en San CristĂłbal, Isabela y, por Ăşltimo, Floreana, que tiene la menor superficie. La isla Santa Cruz posee mĂĄs de la mitad de la poblaciĂłn de las islas y es la de mayor desarrollo turĂstico. Su ciudad principal, Puerto "ZPSB UJFOF BQSPYJNBEBNFOUF IBCJUBOUFT &O MB QBSUF BMUB donde se ubica el sector agrĂcola, existen pequeĂąas poblaciones que se dedican bĂĄsicamente a la agricultura.
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Discute con tus compaĂąeros y compaĂąeras por quĂŠ es necesario un desarrollo ordenado y tĂŠcnico de la agricultura en las islas GalĂĄpagos.
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El ĂĄrea agrĂcola tiene algunas fincas de extensiĂłn variable que estĂĄn dedicadas en su mayor parte a la crĂa de ganado, por lo que los potreros con pasto elefante son un cultivo dominante. Esta ĂĄrea es de especies invasivas introducidas, principalmente mora, guayaba y cascarilla. La producciĂłn agrĂcola es limitada y poco tecnificada, por las siguientes causas: Causas del bajo desarrollo agrĂcola
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Conexiones
'BMUB EF DSĂ?EJUP $PNQFUFODJB EF QSPEVDUPT BHSĂ&#x201C;DPMBT EFM DPOUJOFOUF "VTFODJB EF BTJTUFODJB UĂ?DOJDB 'BMUB BHVB EF SJFHP 1SFTFODJB EF QMBHBT
Por las razones expuestas, la producciĂłn agropecuaria de las islas presenta problemas en el manejo general y en lograr establecer un equilibrio de los procesos de producciĂłn con la conservaciĂłn de los recursos naturales. SituaciĂłn que le dificulta producir volĂşmenes de alimentos suficientes para satisfacer la demanda local, y hacer sostenibles los sistemas de producciĂłn en el contexto particular del archipiĂŠlago.
Efectos del cambio climĂĄtico en las islas GalĂĄpagos Existen fenĂłmenos naturales que, como ya hemos visto, inciden en la dinĂĄmica del clima, entre los que se destacan las corrientes oceĂĄnicas y los vientos. Pero tambiĂŠn hay que reconocer que en las Ăşltimas dĂŠcadas se han dado cambios acelerados en el clima, desencadenados por la acciĂłn humana. Pues la forma cĂłmo el ser humano utiliza los recursos naturales en sus actividades como la agroindustria, industria, el transporte o la producciĂłn de energĂa, determina que se produzca un calentamiento en nuestro planeta Tierra, lo que podrĂa causar el deshielo de los polos, con el consecuente aumento del nivel del mar y la inundaciĂłn de las tierras.
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El Centro Demostrativo de Vida Sustentable es un proyecto en GalĂĄpagos que tiene como lema: â&#x20AC;&#x153;El ejemplo es la mejor manera de enseĂąarâ&#x20AC;?. En La Finca desarrollan actividades agropecuarias, dando un claro modelo de formas de vida sustentables, base de la conservaciĂłn y desarrollo responsable.
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(O FDOHQWDPLHQWR JOREDO HQ QXHVWUR SODQHWD SRGUtD FDXVDU HO GHVKLHOR GH SRORV FRQ HO FRQVHFXHQWH DXPHQWR GHO QLYHO GHO PDU \ OD LQXQGDFLyQ GH ODV WLHUUDV
Actividad (Q *DOiSDJRV WHQGUiQ TXH FRQVWUXLUVH UHIXJLRV HVSHFLDOHV SDUD VDOYDU HVSHFLHV GHO FDOHQWDPLHQWR JOREDO \ HO DXPHQWR HQ HO QLYHO GH ORV PDUHV
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Enumera actividades que el ser humano realiza en la zona en donde tĂş vives y que podrĂan alterar el ambiente. Por ejemplo, ubica si existen fĂĄbricas, si se da la tala de ĂĄrboles, cĂłmo se procesa la basura, etcĂŠtera.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Trabajo en casa
pH superficie del mar -0.12
-0.1
-0.08
-0.06
-0.04
-0.02
0
&DPELR HQ HO S+ GH OD VXSHUĂ&#x20AC;FLH PDULQD FDXVDGR SRU HO &2 DQWURSRJpQLFR HQWUH ORV DxRV \
Se estima que si la temperatura sigue subiendo, se podrĂan registrar desalinizaciĂłn y desertificaciĂłn de las tierras, cambios importantes en los ciclos de vida de las plantas y de los animales: hojas de ĂĄrboles, flores y frutos que nacen antes o retrasan su tiempo normal de desarrollo; alteraciĂłn en los hĂĄbitos migratorios de algunas aves y disponibilidad disminuida del recurso agua por existir una mayor evaporaciĂłn.
Ecuador, a pesar de su territorio relativamente pequeĂąo, posee la mayor biodiversidad por kilĂłmetro cuadrado del mundo. Ostenta el privilegio de estar entre los 17 paĂses â&#x20AC;šâ&#x20AC;šmegadiversosÂť. A partir de los datos de la fauna y la flora endĂŠmicas de GalĂĄpagos, realiza un cuadro de las especies que se hallan en peligro de extinciĂłn. Completa esta informaciĂłn investigando en quĂŠ otra regiĂłn geogrĂĄfica de nuestro paĂs se encuentran tambiĂŠn especies amenazadas.
Estos y otros efectos mĂĄs son ejemplos en los que se evidencia que los cambios climĂĄticos producen modificaciones de vida en los organismos, los ecosistemas y los biomas en general.
Las condiciones Ăşnicas de GalĂĄpagos la convierten en un medidor de los impactos del cambio climĂĄtico en su biodiversidad marina y terrestre. Pues, algunos expertos afirman que el efecto del calentamiento global tiene consecuencias negativas y pueden conducir a la desapariciĂłn de los delicados ecosistemas del archipiĂŠlago, a causa del incremento de la temperatura y un aumento del nivel del mar. Los expertos sostienen tambiĂŠn que se esperan alteraciones como un crecimiento probable de la acidificaciĂłn del ocĂŠano y de la precipitaciĂłn de lluvias, lo que determinarĂĄ un desarrollo ascendente de las especies invasivas y la propagaciĂłn de enfermedades. Otro efecto del cambio climĂĄtico serĂa la reducciĂłn de alimento para los tiburones, iguanas marinas, leones marinos, focas, pingĂźinos y cormoranes, siendo las focas las especies costeras mĂĄs vulnerables frente a la variabilidad asociada al cambio.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Elabora una lista de las plantas que se cultivan y de los animales RVF WJWFO FO UV SFHJĂ&#x2DC;O {2VĂ? MFT QBTBSĂ&#x201C;B B MBT QMBOUBT TJ OP UJFOFO suficiente agua o si se las riega demasido?
/RV FRUDOHV VXIUHQ ORV HIHFWRV GH OD DFLGLĂ&#x20AC;FDFLyQ GHO DJXD
Glosario Descenso del pH de los ocĂŠanos de la Tierra causado por la toma de diĂłxido de carbono antropogĂŠnico desde la atmĂłsfera.
acidificaciĂłn.
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Actividad
&O FM "SDIJQJĂ?MBHP EF (BMĂ&#x2C6;QBHPT TF JEFOUJĂśDB FM DBNCJP DMJNĂ&#x2C6;UJDP como una de las principales amenazas para un nĂşmero importante de especies, que debido a severos fenĂłmenos de El NiĂąo, han pasado de especies amenazadas a en peligro crĂtico.
Actividad Formen grupos y conversen sobre los efectos climĂĄticos en las islas.
La pĂŠrdida de la biodiversidad del archipiĂŠlago afectarĂa de manera directa a las comunidades locales que dependen del turismo, la pesca y la agricultura, industrias que se relacionan con la disponibilidad de los recursos naturales. Para asegurar la supervivencia de la biodiversidad y de la poblaciĂłn que habita las islas, a largo plazo es esencial comprender la vulnerabilidad de esta regiĂłn al cambio climĂĄtico, y definir prioridades y acciones que se deban tomar para enfrentar estos desafĂos.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Efectos del cambio climĂĄtico en las islas GalĂĄpagos t t t t
GalĂĄpagos afronta sus mĂĄs grandes amenazas (Q *DOiSDJRV SRU HIHFWRV GHO FDPELR FOLPiWLFR GHVDSDUHFHUtDQ DOJXQRV HFRVLVWHPDV
Para definir prioridades y acciones, ante todo hay que estar claros de que el rompimiento de los equilibrios naturales en el mundo tiene su origen en las actividades que realizan los seres humanos, quienes ocasionan efectos peligrosos en los elementos que permiten que la vida sea posible: la atmĂłsfera, la tierra y los ocĂŠanos. " EFDJS EF BMHVOPT FEJUPSJBMJTUBT EF OVFTUSP QBĂ&#x201C;T B MBT JTMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT les afecta muchos males en los Ăşltimos aĂąos:
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU R REPRODUCCIĂ&#x201C;N EPRODUCCIĂ&#x201C;N
1SPQBHBDJĂ&#x2DC;O EF FOGFSNFEBEFT %FTBQBSJDJĂ&#x2DC;O EF BMHVOPT FDPTJTUFNBT *ODSFNFOUP EF FTQFDJFT JOWBTJWBT 3FEVDDJĂ&#x2DC;O EF BMJNFOUP QBSB BMHVOBT FTQFDJFT NBSJOBT
pesca desmesurada en sus costas. altos Ăndices de alcoholismo en sus habitantes. VO JODSFNFOUP DPOTJEFSBCMF EFM 4*%" 4Ă&#x201C;OESPNF EF *ONVOP %FGJDJFODJB "ERVJSJEB arribo desproporcionado de colonos que intentan mejorar sus ingresos econĂłmicos. /D SUHVHUYDFLyQ \ FRQVHUYDFLyQ GHO /D SUHVHUYDFLyQ \ FRQVHUYDFLyQ GHO DUFKLSLpODJR HV UHVSRQVDELOLGDG GH WRGRV
demanda excesiva de diĂŠsel para las naves y para la generaciĂłn de energĂa elĂŠctrica.
Un ejemplo para seguir, el Buen Vivir â&#x20AC;&#x153;Ă&#x161;nete al dĂa de la acciĂłn climĂĄticaâ&#x20AC;? &M EF PDUVCSF EFM NĂ&#x2C6;T EF DJODP NJM FWFOUPT FO UPEP FM NVOEP DIBSMBT DPOGFSFODJBT WJEFPT VTP de instrumentos con material reciclable, movilizaciĂłn en bicicletas y en coches elĂŠctricos, se organizaron como manifestaciĂłn de la necesidad de liderar acciones de lucha contra el cambio climĂĄtico.
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Sumado a estos problemas, la situaciĂłn en las islas se agrava porque la legislaciĂłn es obsoleta y no sanciona a los responsables del deterioro ecolĂłgico. Para proteger la regiĂłn Insular de la acciĂłn daĂąina del ser humano, Roque Sevilla, ex director del Fondo Mundial para la Naturaleza, y uno de los promotores de la Ley para GalĂĄpagos, aprobada en 1999, sostiene que se deben emprender las siguientes acciones:
Trabajo i ndividual Elabora un dĂptico en el que plantees soluciones a los problemas que afectan a las islas GalĂĄpagos y distribĂşyelo en tu clase.
Acciones del Estado frente a la realidad del ArchipiĂŠlago de GalĂĄpagos Muchos proyectos y reformas se han dado para el manejo y administraciĂłn de las islas. Cuando se conociĂł cientĂficamente que FYJTUĂ&#x201C;BO FTQFDJFT Z TVCFTQFDJFT OBUJWBT EF GBVOB NBSJOB EF MBT DVBMFT DFSDB EFM FSBO FOEĂ?NJDBT TF FMJNJOĂ&#x2DC; FM JOUFSĂ?T DPNFSDJBM para pasar a la preocupaciĂłn ecolĂłgica. &M BSDIJQJĂ?MBHP TF DPOTUJUVZĂ&#x2DC; DPNP QSPWJODJB EFM &DVBEPS FM EF febrero de 1973, con su capital Puerto Baquerizo Moreno, en la isla San CristĂłbal. En 1979 obtuvo la condiciĂłn de Patrimonio Natural de la Humanidad, otorgado por la UNESCO. Con esa calificaciĂłn se terminĂł el debate sobre la posibilidad de desarrollar en GalĂĄpagos proyectos econĂłmicos, industriales y militares. Sin embargo, en el aĂąo 2007, la UNESCO declarĂł que las islas GalĂĄpagos estĂĄn en el listado de Patrimonios Mundiales en Riesgo. El EFUFSJPSP FT DPOTFDVFODJB EFM VTP Z BCVTP EFM TFS IVNBOP "OUF FTUB alerta, se estĂĄn haciendo algunos esfuerzos por disminuir el impacto de la acciĂłn del ser humano en el ecosistema de las islas. Por ejemplo, gracias a un plan de energĂas limpias financiado por BMHVOPT QBĂ&#x201C;TFT DPNP &TUBEPT 6OJEPT $BOBEĂ&#x2C6; +BQĂ&#x2DC;O "MFNBOJB Francia, Italia, entre otros, GalĂĄpagos aspira a convertirse en la primera zona libre de combustibles contaminantes.
*DOiSDJRV HO UHIXJLR GH HVSHFLHV PDULQDV ~QLFDV
/D D Ly D Ly G /D FRQVHUYDFLyQ \ SUHVHUYDFLyQ GH *DOiSDJRV GHVSLHUWD HO LQWHUpV GH RUJDQLVPRV LQWHUQDFLRQDOHV
Glosario Una forma de obtenciĂłn de energĂa elĂŠctrica a travĂŠs de paneles fotovoltaicos que captan la radiaciĂłn solar.
fotovoltaico.
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DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU UR REPRODUCCIĂ&#x201C;N E RODUCCIĂ&#x201C;N EP
El sistema agrĂcola debe contar con un proyecto de alta tecnologĂa para producir lo que se va a consumir y no importar desde el continente.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Los vehĂculos con diĂŠsel y gasolina deben ser reemplazados por autos elĂŠctricos.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Instalar un sistema fotovoltaico de generaciĂłn elĂŠctrica para los hogares, con lo que se eliminarĂan las plantas tĂŠrmicas.
Este sistema pretende reducir el uso de diĂŠsel en la isla San CristĂłbal, la segunda isla mĂĄs poblada del archipiĂŠlago, al utilizar la energĂa eĂłlica como un tipo de energĂa alternativa para disminuir los efectos de la contaminaciĂłn.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
"DUVBMNFOUF HSBDJBT B UPEBT FTUBT BDDJPOFT QPTJUJWBT MB 6/&4$0 FM EF KVMJP EF SFUJSP B MBT *TMBT (BMĂ&#x2C6;QBHPT EF MB MJTUB EF "Patrimonios en peligro", lo que demuestra que estas acciones han dado resultados. Existe el interĂŠs por construir en la isla Baltra un aeropuerto â&#x20AC;&#x153;ecolĂłgicoâ&#x20AC;?, el primero de este tipo en el mundo. Este se constituirĂĄ en un ejemplo de lo que se puede hacer para proteger el ambiente, pues ademĂĄs de reducir al mĂnimo el impacto ambiental, tambiĂŠn aprovecharĂĄ los recursos al respetar la naturaleza. El proyecto prevĂŠ que la edificaciĂłn del nuevo aeropuerto estĂŠ dentro de un diseĂąo bioambiental, lo que significa que: 3UR\HFWR ELRDPELHQWDO GH *DOiSDJRV XVR GH HQHUJtD HyOLFD
Se utilizarĂĄn colectores solares para calentar agua y generar energĂa. No habrĂĄ aire acondicionado, la ventilaciĂłn se obtendrĂĄ solamente con la brisa. Se propiciarĂĄ el reciclaje de aguas. TendrĂĄ una pista de cemento y no de asfalto. Se emplearĂĄn piedras y madera, materiales propios de GalĂĄpagos.
Actividad
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Identifica si una de las propuestas que se plantean en el proyecto bioambiental de GalĂĄpagos se ejecuta en la zona donde tĂş vives. Analiza la pertinencia de estas propuestas.
Muchas veces las catĂĄstrofes ecolĂłgicas se miran con indiferencia. Para que esto no suceda, es necesario que se cree una conciencia clara de la importancia de preservar nuestro planeta que es la gran casa de todos los seres vivos que habitamos en ella, en donde el ser humano es uno mĂĄs de ese gran universo, pero que lamentablemente es el que mĂĄs daĂąo ocasiona a la naturaleza.
Un ejemplo para seguir, el Buen Vivir La fundaciĂłn Guido Kolitscher investiga la utilizaciĂłn de una tĂŠcnica milenaria china para fabricar papel artesanal con plantas invasoras en la isla Gomera â&#x20AC;&#x201C; islas Canarias. La tĂŠcnica consiste en la cocciĂłn, trituraciĂłn, obtenciĂłn de pulpa y su posterior formaciĂłn de hojas, prensado y secado. Este tipo de fabricaciĂłn ecolĂłgica ayuda a mejorar el ambiente al eliminar ĂĄrboles invasores.
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Instituto Nacional de Meteorología (INAMHI) Instrumentos de una Estación Metereológica Instrumentos de medición t t t t t t t
"OFNØNFUSP #BSØNFUSP )JHSØNFUSP 1MVWJØNFUSP 5FSNØNFUSP )FMJØHSBGP 1JSBOØNFUSP
La Estación Meteorológica no pronostica el tiempo, envía los datos a la Central Meteorológica cada hora para que los especialistas analicen el conjunto de datos de todas las estaciones y elaboren las predicciones. &O &DVBEPS TF DVFOUB DPO FM *OTUJUVUP /BDJPOBM EF .FUFPSPMPHÓB */".)* entidad que analiza las condiciones oceánicas y atmosféricas que inciden en el clima del país y su posible evolución en un período de tiempo. Estas acciones las lleva conjuntamente con el Instituto Oceanográfico EF MB "SNBEB */0$"3 Z UJFOFO DPNP öOBMJEBE NPOJUPSFBS MPT parámetros meteorológicos y conocer las condiciones climáticas presentes en el área costera. En el caso de las islas Galápagos, el monitoreo se dirige al fenómeno de El Niño y a las condiciones asociadas al océano Pacífico, para entregar a las autoridades, medios de comunicación y a la comunidad en general información veraz y oportuna para emprender programas y tomar decisiones adecuadas que minimicen los efectos de la corriente.
Elementos del clima t t t t t t t
7JFOUP 1SFTJØO BUNPTGÏSJDB )VNFEBE "HVB DBÓEB 5FNQFSBUVSB *OTPMBDJØO EFM TVFMP 3BEJBDJØO TPMBS
Trabajo en equipo En grupos de tres, con la ayuda de las páginas que se sugieren en el TIC, trabajen como meteorólogos. Investiguen el clima de la región donde viven durante dos días consecutivos. Registren en la tabla modelo la información obtenida y comparen los datos registrados. Coevaluación, escriban una proyección de cómo será el tiempo en los días siguientes.
Las predicciones del tiempo además de ayudar a definir estrategias que disminuyen las alteraciones de las corrientes marinas, son útiles en la seguridad aérea, terrestre y acuática, ya que alertan de posibles riesgos y permiten tomar medidas de seguridad, como buscar rutas alternas de navegación o cancelar vuelos si el tiempo no es bueno. Día
Lugar
Temperatura ambiental
Altitud geográfica
Latitud
Precipitación
Presión atmosférica
Uno %PT 7DEOD PRGHOR SDUD HO SURQyVWLFR GHO WLHPSR
TIC
Ingresa a estas páginas electrónicas para que conozcas sobre isoyetas, isotermas, predicciones meteorológicas y tabla de mareas. INOCAR http://www.inocar.mil.ec/mareas/mareas.php INAMHI http://www.inamhi.gov.ec/html/inicio.htm
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La Estación Meteorológica es el lugar donde se realiza la evaluación de uno o varios elementos meteorológicos. Estos sirven para observar las condiciones del tiempo como temperaturas, nubosidad, velocidad del viento, humedad, presión atmosférica, lluvias que son medidos mediante los siguientes instrumentos:
ÂżCĂłmo predecir el estado del tiempo para preparar mejor tu viaje a las espectaculares Islas Encantadas?
IndagaciĂłn La predicciĂłn del tiempo atmosfĂŠrico nos posibilita, por un lado, adoptar medidas de precauciĂłn extraordinarias ante el riesgo de eventos climĂĄticos. Por otro lado, nos permite planificar numerosas actividades humanas y dosificar la utilizaciĂłn de los recursos como, por ejemplo, el uso del agua y el consumo energĂŠtico en perĂodos extremos de frĂo o calor. Otra ventaja es que se pueden planificar actividades turĂsticas para disfrutar mejor de la temporada de vacaciones. Eres un viajero explorador y tu familia desea realizar un viaje a las islas GalĂĄpagos. Tienes la oportunidad de planificar el viaje y escoger el mejor momento para disfrutarlo. Te han informado que el perĂodo comprendido entre junio a noviembre es ideal para bucear y observar
la vida marina. La ĂŠpoca comprendida entre fines de diciembre a mayo es estupenda para DPOUFNQMBS MB WJEB UFSSFTUSF %FDJEF FOUPODFT RVĂ? es lo que quieren ver y hacer.
Necesitas "SDIJQJĂ?MBHP EF GalĂĄpagos
t -Ă&#x2C6;QJ[ t $VBEFSOP
t 5BCMB EF EFUBMMFT del clima
t 'PUPHSBGĂ&#x201C;BT t .BQBT EFM
Detalles del clima de las islas GalĂĄpagos Temperatura ÂşC mĂĄximo/mĂnimo
NĂşmero de horas de cielos claros
enero
30/22
febrero
marzo
abril
2,9
mayo
junio
23,0
0,2
julio
22,0
0,3
agosto
3,3
0,2
septiembre
2,9
22,0
0,2
octubre
0,2
noviembre
23,0
0,2
diciembre
27/22
0,3
DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIĂ&#x201C;N
Mes
142
Promedio de temperatura ÂşC
PrecipitaciĂłn
CĂłmo lo haces 1 Observa MB UBCMB RVF FTUĂ&#x2C6; FO MB QĂ&#x2C6;HJOB "MMĂ&#x201C; TF NVFTUSBO MPT EFUBMMFT EFM UJFNQP BUNPTGĂ?SJDP EF MBT islas GalĂĄpagos durante los 12 meses del aĂąo. 1 Usa los datos de la tabla para interpretar la informaciĂłn y describe el tiempo climĂĄtico del lugar 2 durante los meses de enero a diciembre. 1 FĂjate en el cambio de temperatura, el promedio de temperatura y probables precipitaciones. 3
Analiza los resultados 1. En las islas GalĂĄpagos, ÂżcuĂĄl es el promedio de temperatura entre los meses de enero a diciembre? {2VĂ? NFT FT FM NĂ&#x2C6;T DBMVSPTP 2. En el viaje, ÂżquĂŠ utilidad tiene conocer las temperaturas mĂĄximas y mĂnimas? 3. ÂżCuĂĄl es la ĂŠpoca mĂĄs lluviosa de las islas? 4. Con el anĂĄlisis del tiempo atmosfĂŠrico, ÂżcuĂĄndo consideras que tu familia quiere realizar el viaje a las Islas Encantadas? Explica tu respuesta.
Vamos a la acciĂłn
" QBSUJS EF MPT EBUPT SFBMFT EFM DMJNB realiza una predicciĂłn del mejor momento del aĂąo para que con tu grupo de compaĂąeros y compaĂąeras del aula planifiquen una salida que tenga como objetivo ver el comportamiento de los animales marinos.
%XFHDU \ GHVFXEULU OD IDXQD PDULQD
t {$VĂ&#x2C6;M FT FM QSPCMFNB RVF RVJFSFT SFTPMWFS t {2VĂ? UJFOFT RVF PCTFSWBS t {$VĂ&#x2C6;M FT UV IJQĂ&#x2DC;UFTJT t {2VĂ? NBUFSJBMFT EFCFT VTBS t {$Ă&#x2DC;NP WBT B QSPDFEFS t {$VĂ&#x2C6;MFT TPO UVT SFTVMUBEPT Z DPODMVTJPOFT
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En las aguas circundantes de las islas GalĂĄpagos se admiran arrecifes de coral, leones marinos, rayas doradas, rayas con aguijĂłn, tortugas, iguanas marinas, tiburones aletiblancos, peces martillo, ballenas y otros. Las aguas que rodean a las islas han sido elegidas entre las mejores del mundo para practicar buceo, ya que los amantes de la naturaleza pueden sumergirse y ser testigos de la acciĂłn que se despliega en las limpias y profundas aguas del PacĂfico.
$UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
Bucear en las aguas de las islas
Para recordar Ideas t &M DMJNB FT FM SFTVMUBEP EF MB JOUFSBDDJØO EF elementos como temperatura, humedad, precipitación, régimen de los vientos y radiación solar. t -BT DBSBDUFSÓTUJDBT DMJNBUPMØHJDBT EF MB SFHJØO Insular son modificadas por factores naturales. t 1PS MB MBUJUVE (BMÈQBHPT TF VCJDB CBKP MB MÓOFB ecuador por lo que su patrón climático básico es ecuatorial. t -BT JTMBT (BMÈQBHPT BM FTUBS FO MB [POB JOUFSUSPQJDBM presentan dos estaciones climáticas: verano e invierno. t (BMÈQBHPT QPS MB BMUJUVE UJFOF DVBUSP GBKBT climáticas: desértica, tropical, templada y fría. t -BT DPSSJFOUFT NBSJOBT EF )VNCPMEU Z EF &M /J×P son elementos de regulación de la temperatura del agua y de la tierra.
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Conceptos
t &M DMJNB EF MBT JTMBT (BMÈQBHPT FTUÈ SFHVMBEP QPS la temperatura de la superficie y las corrientes oceánicas. t &M DMJNB EF MB SFHJØO *OTVMBS JOGMVZF FO MPT IÈCJUBUT de la fauna y la flora de cada isla. t &O MB [POB EF MB PSJMMB FO EPOEF MB MBUJUVE FT 0, pero está bañada por el agua de mar, se encuentran los manglares. t -BT QBSUFT BMUBT EF MBT JTMBT TPO VO CPTRVF USPQJDBM húmedo o bosque nublado. t -PT BOJNBMFT QSFEPNJOBOUFT TPO MPT SFQUJMFT precisamente por la capacidad que tienen de pasar mucho tiempo sin beber agua. t &M *OTUJUVUP 0DFBOPHSÈGJDP EF MB "SNBEB NPOJUPSFB los parámetros meteorológicos y conoce las condiciones climáticas presentes en el área costera ecuatoriana.
Clima de Galápagos
Elementos
Modificado por
temperatura, presión atmosférica, heliofanía, precipitaciones
latitud, altitud, vientos alisios, corrientes marinas como Humboldt y El Niño
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%FUFSNJOB la variedad de especies vegetales endémicas
%FUFSNJOB la variedad de especies animales endémicas
manglares, arrayancillo, cactus, palo santo, uña de gato, pega pega, guayabillo, pasiflora
fragatas, pingüinos, piqueros, cormoranes, leones marinos, ballenas, iguanas, tortugas gigantescas, lagartos de lava
Autoevaluación Para realizar la siguiente evaluación, saca VOB GPUPDPQJB EF MBT QÈHJOBT Z Z QÏHBMBT FO UV DVBEFSOP de Ciencias Naturales. 1 Encuentra la relación entre los términos y los conceptos que se vinculan con el clima. Une la columna " DPO MB DPMVNOB # B USBWÏT EF MÓOFBT P usa un color para cada relación.
"UNØTGFSB
1. Instrumento utilizado para medir la presión atmosférica.
Humedad
2. Cantidad de vapor de agua en la atmósfera.
Corriente de Humboldt
3. Peso que ejerce el aire sobre la superficie terrestre.
Meteorólogos
4. "MUVSB EF VO MVHBS EF MB TVQFSöDJF UFSSFTUSF DPO SFMBDJØO al nivel del mar.
Temperatura
5. Capa gaseosa que envuelve a la Tierra.
Heliofanía
6. Favorece la presencia de plancton.
Presión atmosférica
7. Predicen el estado del tiempo atmosférico.
Barómetro
8. Cantidad de frío o calor de la atmósfera.
"MUJUVE
9. Horas de insolación.
Vientos alisios
2 La tabla que está a continuación muestra el promedio mensual de precipitaciones en milímetros y el promedio mensual de temperatura en grados centígrados de un lugar determinado. Elabora gráficos que te permitan responder las siguientes, preguntas: Promedio mensual de precipitación y temperatura para la ciudad Meses
enero
febrero
marzo
abril
mayo
junio
Precipitación mm
110
120
5FNQFSBUVSB ¡$
Meses
julio
agosto
septiembre
octubre
noviembre
diciembre
Precipitación mm
390
5FNQFSBUVSB ¡$
23,0
145
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10. Modifica el clima de Galápagos.
a) {2VÏ JOGPSNBDJØO QVFEFT PCUFOFS DPO FM HSÈöDP BDFSDB EF MBT QSFDJQJUBDJPOFT EVSBOUF FM B×P b) {2VÏ SFMBDJØO FYJTUF FOUSF MBT QSFDJQJUBDJPOFT Z MB UFNQFSBUVSB c) Según los datos que observas, ¿es posible afirmar que la ciudad tiene un clima cálido? ¿Por qué? d) %F BDVFSEP DPO MPT EBUPT PCUFOJEPT {QPESÓBT JOEJDBS FO RVÏ FTUBDJØO FTUBSÓBNPT FO (BMÈQBHPT TJ consideramos estos valores? 6 Selecciona el ser vivo que forma parte de la biodiversidad endémica de las islas Galápagos. a)
b)
c)
d)
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4 Interpreta el siguiente párrafo: Un informe del Fondo Mundial para la Naturaleza divulgado en la Conferencia sobre Cambio Climático que se celebra en la capital de Kenia, revela que los pingüinos de Galápagos y otras especies de aves están en peligro de extinción por los efectos del cambio climático. ¡Si las temperaturas se elevan más de dos grados 7 Realiza un pequeño ensayo en el que uses los centígrados respecto a la era preindustrial siguientes términos: FO MB BDUVBMJEBE BVNFOUBSPO HSBEPT MPT t cambio climático t Galápagos científicos piensan que la tasa de extinción de aves se puede dar! t especies endémicas t acciones 5 Completa los espacios que están vacíos en el organizador gráfico de los pisos climáticos de Galápagos. Pisos climáticos de Galápagos Piso Piso
zona completamente seca
frío
a) Por la latitud, ¿qué sucede con la ubicación geográfica de las islas Galápagos? b) Por la altitud, ¿cuál es la altura promedio de las islas? c) Por los vientos, ¿qué pasa con el clima de Galápagos?
tropical
Piso Piso
8 Responde lo que se te pide relacionándolo con estos planteamientos:
presencia de lloviznas
146
d) Por las corrientes marinas, ¿qué ocurre con la biodiversidad?
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
3 En algunas ocasiones se producen irregularidades en el tiempo atmosférico. Por ejemplo, llueve más de lo normal, hace un frío insoportable o existe una época de sequía muy larga. Estas alteraciones suelen producirse por la influencia de la corriente cálida de El Niño y su duración pues es variable. Analiza qué pasaría con las plantas y los animales de la zona donde vives, si el estado del tiempo presenta cambios muy bruscos y se tornan permanentes.
Prueba Ruta Saber Fotocopia MB QĂ&#x2C6;HJOB pĂŠgala en tu cuaderno y marca con una X la respuesta correcta.
1 Identifica cuĂĄl de las siguientes parejas es correcta. c) IJESĂ&#x2DC;TGFSB TVFMP
b) BUNĂ&#x2DC;TGFSB BHVB
a)
b)
c)
d)
d) CJĂ&#x2DC;TGFSB WJEB
2 La poblaciĂłn es: a) La reuniĂłn de varios individuos de diferentes especies. b) La asociaciĂłn de varios individuos de la misma especie. c) Un grupo de individuos de igual especie en un espacio y tiempo determinados. d) La reuniĂłn de factores abiĂłticos en un espacio y tiempo establecidos. 3 La biodiversidad y endemismo de GalĂĄpagos estĂĄ determinada por: a) Su relaciĂłn con el continente.
8 Indica cuĂĄl de estos no corresponde a uno de los elementos del clima:
b) La composiciĂłn del suelo.
a) PresiĂłn atmosfĂŠrica.
c) Su ubicaciĂłn geogrĂĄfica.
b) ConcentraciĂłn de metano.
d) Las exuberantes lluvias.
c) HeliofanĂa.
4 El mayor porcentaje de agua salada en GalĂĄpagos susceptible de ser utilizada se encuentra en: a) Los acuĂferos.
b) Los embalses.
c) Los mares.
d) Los glaciares.
d) Temperatura. 9 El peso que ejerce el aire sobre la superficie terrestre se conoce como: a) Humedad. b) Vientos.
5 El mayor porcentaje de agua dulce en Ecuador se utiliza en: a) FĂĄbricas.
c) "HSJDVMUVSB
b) Hogares.
d) Imprentas.
6 Los frĂĄgiles ecosistemas de las islas estĂĄn expuestos a:
c) Temperatura. d) PresiĂłn atmosfĂŠrica. 10 El factor que modifica el clima de las islas GalĂĄpagos es: a) -B DPSEJMMFSB EF MPT "OEFT
a) Climas extremadamente cĂĄlidos.
b) La vegetaciĂłn.
b) Climas extremadamente frĂos.
c) La corriente frĂa de Humboldt.
c) Climas ecuatoriales modificados.
d) La corriente del Golfo.
d) Climas ecuatoriales.
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a) MJUĂ&#x2DC;TGFSB BJSF
7 Selecciona el animal que no forma parte del grupo de los reptiles.
Prim er a
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Los ciclos en la naturaleza y sus cambios
Bloque
5
Te has preguntado:
¿Qué tienen los bosques para que los necesitemos tanto?
Primera parte
Te has preguntado:
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¿Por qué los organismos vivos están hechos de los mismos componentes que cualquier otra materia, como el de las rocas de la superficie terrestre?
"El amor que el hombre prodiga a la naturaleza, ésta se lo devuelve multiplicado: en el canto del ave,.. en el murmurar del viento,.. en la frescura del arroyo,.. en la luz de un nuevo amanecer, y en el maravilloso milagro de las flores y frutos." Hilario Pisani Ricci (Adaptación)
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Objetivos educativos
Desarrollar prácticas de respeto y cuidado de su propio cuerpo, para establecer estrategias de prevención en su salud biopsicosocial.
Eje curricular integrador
Comprender las interrelaciones del mundo natural y sus cambios.
Ejes del aprendizaje
Región Insular: la vida manifiesta organización e información.
Indicadores esenciales de evaluación
U Relaciona la respiración celular con la producción de energía necesaria para las demás funciones celulares. U Relaciona los cambios que ocurren en los procesos de fotosíntesis y respiración celular y los asocia con la Ley de la Conservación de la Materia y Energía. U Describe y clasifica a la materia de acuerdo con sus propiedades. U Describe como un número limitado de elementos hace posible la diversidad de la materia conocida.
Eje transversal: Protección del medioambiente.
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Práct
r i v i V n e u B icas para el ¿Cómo prevenir, mitigar y controlar la contaminación ambiental?
La contaminación ambiental afecta la calidad de vida y la salud de los seres humanos y a su vez, perjudican el hábitat terrestre. El desarrollo industrial tiene gran responsabilidad en la contaminación del aire por las emisiones de dióxido de carbono, oxido nitroso, gas metano y otros gases producto de la combustión.
$UFKLYR JUiÀFR 6KXWWHUVWRFN® LPDJHV
Una de las bondades de los bosques naturales es que conservan la biodiversidad de las regiones, proveen de alimentos y madera a la población y evitan la erosión de los suelos. La explotación forestal afecta al clima y a la calidad del aire. La tala indiscriminada de árboles disminuye la calidad del suelo, produce cambios en los microclimas y aumentará las concentraciones de CO2 en la atmósfera, favoreciendo el efecto invernadero.
En grupo, respondan las siguientes preguntas, reflexionen y propongan acciones para controlar la contaminación ambiental. 1. ¿Se justifica la tala de bosques si se convierten en zonas agrícolas y ganaderas? 2. ¿Cómo se puede regular la extracción de la madera utilizada para la construcción? 3. ¿Quiénes son los que deben defender los bosques naturales? 4. ¿Qué es más peligroso para la contaminación del aire, la industrialización o la deforestación? 5. ¿Crees que la protección de los bosques detiene el desarrollo? 6. Propongan acciones que comprometan a la educación a concientizar sobre el cuidado de los bosques. 149
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7DOD GH iUEROHV
Ciencia en la vida El legado de Einstein ÂżQuĂŠ es la materia? Einstein dirĂa: es la energĂa que llevada
en los brazos de la luz divina multiplicada por sĂ misma, alcanza alturas infinitas. ÂżPodrĂĄ viajar mi cuerpo mĂĄs allĂĄ del tiempo, mĂĄs allĂĄ de la Historia, personal o mundial?
Desde el interior del ĂĄtomo a la estructura del espacio, $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
pasando por el corazĂłn de las galaxias, nada se puede entender sin echar mano de tus ingeniosos descubrimientos.
Einstein bien recordado, tu sabidurĂa es eterna, porque perdura mĂĄs allĂĄ de tu ser hoy acabado, como cuerpo,
como materia, pero no como energĂa, mental, seria, divina en la medida de lo humano. Nos enseĂąaste que desde la FilosofĂa, con la ciencia de la mano, lo cotidiano queda
superado, cuando a velocidad frenĂŠtica, luminosa, la materia
se va contorsionando, hasta que toma el tren rĂĄpido del espĂritu, la energĂa, del amor al cuadrado.
Einstein, tu mente brillante, tu energĂa, ha permitido la rotura del ĂĄtomo. Esa energĂa que has liberado, reconstrĂşyela, desde el Futuro, o el Pasado, mĂĄs da, desde donde estĂŠs parado. Ya que me planteo, quĂŠ es la Vida, sino estar cobijado en una de las dimensiones
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que tĂş has creado o quizĂĄs descubierto y disfrutado.
PoesĂa y FilosofĂa hoy se han hermanado, con la ciencia primera, luminosa, con la cual se han multiplicado. AsĂ, hemos reconstruido nuevamente la unidad del ĂĄtomo, porque el ĂĄtomo y lo humano son parte de
lo mismo, del ser creado. Por eso me asombro por el modo de conocer encontrado. Filosofando con poesĂa, he caminado con la ciencia de la mano.
(LQVWHLQ OD HQHUJtD \ OD Ă&#x20AC;ORVRItD KWWS Ă&#x20AC;ORVRĂ&#x20AC;DGHODYLGDFRWLGLDQD EORJVSRW FRP HLQVWHLQ OD HQHUJLD \ OD Ă&#x20AC;ORVRĂ&#x20AC;D KWPO $GDSWDFLyQ
Desarrolla tu comprensiĂłn lectora ÂżCuĂĄl es el aporte de Einstein a las ciencias? ÂżQuĂŠ materia no puedes observar a simple vista? ÂżEncuentras alguna diferencia entre materia y energĂa?
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Tema 1 ¿Cómo se diferencian los seres si todos están hechos de materia?
Conocimientos previos
¿Qué voy a aprender?
t {$VÈM FT MB SFMBDJØO FOUSF MPT factores bióticos y abióticos?
t " EFTDSJCJS DØNP TF QSPEVDF FM ciclo de la materia y la energía en la naturaleza.
t {1PS RVÏ FM BHVB FT VO GBDUPS abiótico importante en el ambiente? t {2VÏ PCUJFOFO MPT TFSFT WJWPT del suelo?
t " JOUFSQSFUBS EF RVÏ GPSNB TF cumple la ley de la conservación de la materia y de la energía.
Para el Buen Vivir Para aprender y practicar el respeto a la diversidad dentro y entre las especies y con el entorno natural, ya que todos los seres vivos y no vivos somos materia y ocupamos un lugar en nuestro planeta.
t " FYQMJDBS DVÈMFT TPO MBT características de la materia y detallar los métodos para separarlas.
Huellas de la ciencia
Curiosa imagen de molécula: pentaceno
Hicieron vibrar en el microscopio una especie de diapasón en condiciones de vacío y frío extremo. El vacío para evitar inpuresas del ambiente, y las temperaturas bajas para inducir la inmovilidad. Este aporte es crucial en Nanotecnología t¿Qué es el pentaceno y para qué se usan temperaturas bajas en su observación?
Destrezas con criterios de desempeño: t %FTDSJCJS MBT DBSBDUFSÓTUJDBT EF MBT TVTUBODJBT TJNQMFT Z DPNQVFTUBT EFTEF MB PCTFSWBDJØO JEFOUJöDBDJØO SFMBDJØO Z MB DPNQBSBDJØO EF MBT propiedades físicas que presentan, y el análisis e interpretación de datos experimentales, imágenes y muestras de diferentes clases de sustancias. t &YQMJDBS MPT UJQPT Z NÏUPEPT EF TFQBSBDJØO EF NF[DMBT EFTEF MB PCTFSWBDJØO FYQFSJNFOUBM JEFOUJöDBDJØO Z EFTDSJQDJØO EF MB OBUVSBMF[B de sus componentes y la diferenciación entre mezclas homogéneas y heterogéneas. t $PNQBSBS MB DPNQPTJDJØO EF MB NBUFSJB JOPSHÈOJDB Z PSHÈOJDB EFTEF MB JEFOUJöDBDJØO EF TVT DBSBDUFSÓTUJDBT GÓTJDBT EFTDSJQDJØO F interpretación de gráficos, modelos atómicos y moleculares; la caracterización de la constitución química de la materia y la identificación de los átomos y elementos que conforman las moléculas y compuestos.
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En un microscopio de fuerza atómica se observó una molécula, el pentaceno, formada por un átomo de oxígeno y otro de carbono.
CaracterĂsticas generales y especĂficas de la materia Trabajo en equipo Formen grupos de tres personas. Con la ayuda del profesor o profesora identifiquen las partes de una balanza, instrumento que se emplea para medir la masa de los cuerpos. Luego, pesen varias sustancias sĂłlidas y lĂquidas. Registren los datos en una tabla trazada en el cuaderno de Ciencias Naturales y formulen una conclusiĂłn.
Actividad Interpreta esta frase: â&#x20AC;&#x153;La materia y la energĂa estĂĄn Ăntimamente relacionadasâ&#x20AC;?.
Propiedades generales
Materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene masa y peso; por lo tanto, impresiona nuestros sentidos y se puede medir. Por lo general, el estado fĂsico en el que se encuentra es sĂłlido, lĂquido, gaseoso y plasma. La materia estĂĄ formada por molĂŠculas y todas ellas por ĂĄtomos. Los niveles microscĂłpicos permiten descomponer el ĂĄtomo en partĂculas subatĂłmicas que son, finalmente, los constituyentes Ăşltimos de la materia. EnergĂa es la capacidad que tiene la materia para realizar un trabajo y estĂĄ presente en nuestro entorno. Es posible escucharla como TPOJEP WFSMB DPNP MV[ Z TFOUJSMB DPNP DBMPS "EFNĂ&#x2C6;T MB VTBNPT constantemente en diversas actividades diarias como levantar un libro, usar un electrodomĂŠstico, realizar ejercicios fĂsicos y mucho mĂĄs cuando estudiamos.
Propiedades de la materia
masa
Podemos considerar las propiedades generales y especĂficas.
peso
Propiedades generales
volumen inercia impenetrabilidad porosidad
Son las cualidades comunes a toda clase de materia y por tal motivo, no permiten diferenciar una sustancia de otra. Es decir, no nos proporcionan informaciĂłn acerca de la manera cĂłmo una sustancia TF DPNQPSUB Z TF EJTUJOHVF EF MBT EFNĂ&#x2C6;T "MHVOBT EF MBT QSPQJFEBEFT generales son:
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t Masa. Cantidad de materia que tiene un cuerpo.
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El ser humano, desde tiempos muy remotos, utiliza y transforma los materiales que le provee la Tierra. Para poder hacerlo, debe conocer las propiedades, emplear sus conocimientos, inteligencia y creatividad. En consecuencia, lo que vemos en el universo y en nuestro planeta Tierra como las estrellas, el suelo, las plantas, el ocĂŠano, tu cuerpo y otros son diversas manifestaciones de la materia.
&DQWLGDG GH PDWHULD PDVD
152
6X PDVD HV FLQFR NLORJUDPRV
&LQFR XQLGDGHV GH XQ NLORJUDPR
Una forma de conocer la cantidad de masa de un cuerpo es comparĂĄndola con la de otro cuerpo que sirve de unidad de patrĂłn. La unidad patrĂłn aceptada como estĂĄndar dentro del Sistema Internacional de medidas es el kilogramo (kg), el mismo que se subdivide en unidades de menor escala como el gramo (g); mil gramos equivalen a un kilogramo.
t 1FTP Es el resultado de la fuerza que ejerce la gravedad sobre la masa de un cuerpo. Normalmente, se considera respecto de la fuerza de gravedad terrestre. El peso de una misma masa es seis veces menor en la Luna que en la Tierra, en razĂłn de que la Luna tiene menos masa que nuestro planeta.
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"VORVF UPEPT MPT DVFSQPT FTUĂ&#x2C6;O IFDIPT EF NBUFSJB algunos tienen mĂĄs que otros. Por ejemplo, pensemos en dos pelotas de igual tamaĂąo: una hecha de un material duro como el caucho y otra de goma, mĂĄs blanda. Si bien se ven casi del mismo tamaĂąo, la primera pelota tiene mĂĄs materia que la otra.
(Q OD /XQD HO SHVR GH OD PDWHULD HV VHLV YHFHV PHQRV
La gravedad o fuerza de atracciĂłn es similar en cualquier lugar de la superficie terrestre. Esto explica que las unidades para medir la masa sean las mismas que para medir el peso, por lo cual los pesos se expresan en kilogramos, gramos, mĂşltiplos o submĂşltiplos de estos patrones. Y cuando se quiere destacar la diferencia entre las magnitudes de masa y peso de un mismo objeto, ĂŠste Ăşltimo se expresa en kilogramos fuerza (kgf ) o en gramos fuerza (gf ).
Actividad
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t 7PMVNFO Es el espacio ocupado por un cuerpo o sustancia. El volumen de los lĂquidos se determina vertiĂŠndolos en recipientes graduados, como las probetas y vasos de precipitaciĂłn. El volumen de los sĂłlidos que se hunden en el agua se puede estimar al establecer el aumento del nivel del agua en un vaso de precipitaciĂłn despuĂŠs de sumergir el objeto.
Glosario Fuerza de tipo atractiva. Este es el motivo por el cual la gravedad sea la fuerza mĂĄs importante a la hora de explicar los movimientos celestes.
gravedad.
5HFLSLHQWHV SDUD PHGLU HO YROXPHQ GH ORV OtTXLGRV
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ÂżCĂłmo ha variado el peso de nuestro planeta a medida de que han aumentado los seres vivos?
t *OFSDJB Es la tendencia de un cuerpo a permanecer en estado de movimiento o de reposo, mientras no existe un factor que lo modifique. Por ejemplo, cuando un auto frena brusco, los objetos del interior se caen porque siguen en movimiento. t *NQFOFUSBCJMJEBE Es la propiedad mediante la cual un cuerpo no puede llenar el espacio que ocupa otro cuerpo al mismo tiempo.
Trabajo i ndividual
t 1PSPTJEBE Como su nombre lo dice, es el atributo de la materia para presentar espacios vacĂos o poros.
Observa los objetos que tienes en tu clase. Identifica la materia y sus estados de agregaciĂłn. Elabora un listado en tu cuaderno y compĂĄralo con el de tus compaĂąeros y compaĂąeras de clase.
Propiedades especĂficas Son las caracterĂsticas de cada sustancia que la hacen diferente de las demĂĄs. Se clasifican de la siguiente manera:
Propiedades especĂficas
Propiedades fĂsicas
FĂsicas
Se refiere el conjunto de aspectos que permiten describir o caracterizar los cuerpos, sin que varĂe su naturaleza. Por ejemplo: los corales UJFOFO FTUSVDUVSB TĂ&#x2DC;MJEB GPSNBT Z DPMPSFT QSPQJPT " DPOUJOVBDJĂ&#x2DC;O describimos estas propiedades.
agregaciĂłn punto de ebulliciĂłn punto de fusiĂłn solubilidad densidad dureza ductilidad flexibilidad conductividad viscosidad propiedades organolĂŠpticas
a) Estado de agregaciĂłn de la materia. Es la propiedad que se origina por el grado de cohesiĂłn de las molĂŠculas. Todas las sustancias se pueden presentar en los cuatro estados de agregaciĂłn, dependiendo de las condiciones de presiĂłn y temperatura en las que se encuentren. Estos son: sĂłlido, lĂquido, gaseoso y plasma.
Actividad Observa el grĂĄfico sobre los estados de agregaciĂłn de la materia y halla la relaciĂłn entre energĂa cinĂŠtica molecular y espacio intermolecular. Comparte verbalmente con tus compaĂąeros y compaĂąeras de aula.
QuĂmicas
Estados de agregaciĂłn de la materia $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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combustiĂłn reactividad con el agua
SĂłlido
LĂquido EnergĂa cinĂŠtica molecular - Espacio intermolecular +
(VWDGRV GH DJUHJDFLyQ GH OD PDWHULD /RV GLIHUHQWHV HVWDGRV GH OD PDWHULD VH FDUDFWHUL]DQ SRU OD HQHUJtD FLQpWLFD GH ODV PROpFXODV \ ORV HVSDFLRV H[LVWHQWHV HQWUH HVWDV
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Gas
El plasma es un estado que adoptan los gases cuando se calientan a elevadas temperaturas; las molĂŠculas adquieren tanta energĂa cinĂŠtica que los frecuentes choques provocan su ruptura y la de los ĂĄtomos. Esta condiciĂłn es la menos comĂşn en la experiencia cotidiana, puede considerarse como el estado normal de la materia en el universo, el sol, las estrellas y materia intergalĂĄctica, si el vapor se calienta a temperaturas superiores a 2 000 °C.
b) Punto de ebulliciĂłn. (p.e.) Es la temperatura a la cual una sustancia pasa del estado lĂquido al gaseoso. c) Punto de fusiĂłn. (p.f.) Es la temperatura a la cual una sustancia pasa del estado sĂłlido al lĂquido. Tanto el punto de fusiĂłn como el de ebulliciĂłn se expresan en grados centĂgrados. d) Solubilidad. Es la propiedad que tienen las sustancias de disolverse en un lĂquido a una temperatura determinada.
Conexiones
e) Densidad. Es la relaciĂłn que existe entre la masa de una sustancia y su volumen.
La materia mĂĄs densa
f) Dureza. Es la propiedad que presenta un cuerpo cuando se resiste a ser rayado por otro. Se mide con la escala de Mohs que va de B "TĂ&#x201C; MB VĂ&#x2014;B EF UV EFEP UJFOF VOB EVSF[B EF FM UBMDP el diamante, 10. g) Flexibilidad o elasticidad. Es la capacidad que presentan algunos sĂłlidos para recuperar su forma original una vez que deja de actuar la fuerza que los deformaba.
Algunos cientĂficos crearon materia veinte veces mĂĄs densa que el nĂşcleo del ĂĄtomo de oro, descomponiĂŠndolo a una velocidad casi equivalente a la de la luz. La materia subatĂłmica se conservĂł durante unas fracciones de segundo. Una materia de esta densidad no podrĂa haber existido en el universo desde el Big Bang.
h) Ductilidad. Propiedad por la cual los metales pueden reducirse a alambres, hilos o filamentos.
K 7JTDPTJEBE Es la resistencia que presentan los fluidos en su desplazamiento. Esta dificultad disminuye al aumentar la temperatura. k) Propiedades organolĂŠpticas. Son las cualidades fĂsicas que percibimos con nuestros sentidos. Por ejemplo: la textura, el color, el olor, el sabor y el sonido.
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&RQGXFWLYLGDG GH OD PDWHULD
Trabajo en casa Utiliza los datos de la tabla para relacionar la masa (m) y el volumen (V) de algunas muestras metĂĄlicas para determinar, en tu cuaderno de la asignatura, la densidad (d) de cada una. d = m / V HeteroevaluaciĂłn, realiza un grĂĄfico que represente la relaciĂłn entre masa y volumen. Analiza la curva, escribe una conclusiĂłn y presĂŠntala a tu maestro.
Muestra
Masa (g)
7PMVNFO DN3)
1
45,12
16,8
2
18,20
6,5
3
73,95
27,3
4
41,61
15,6
5
8,52
3,1
&DOHQWDGRU TXH DXPHQWD OD WHPSHUDWXUD GHO DJXD KDVWD VX SXQWR GH HEXOOLFLyQ
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Densidad (d)
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i) Conductividad. Propiedad por la cual algunos cuerpos pueden conducir el calor o la electricidad. Los cuatro mejores conductores EFM DBMPS Z MB DPSSJFOUF FMĂ?DUSJDB TPO FM DPCSF $V MB QMBUB "H FM PSP "V FM BMVNJOJP "M
Propiedades quĂmicas
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Son las que determinan el comportamiento de las sustancias cuando se ponen en contacto unas con otras. Cuando hablamos de propiedades quĂmicas, las sustancias cambian o alteran su naturaleza. Por ejemplo, cuando pelas un plĂĄtano, una manzana o una pera y las dejas al aire libre se oscurecen. Decimos entonces que los alimentos se oxidaron y esto constituye una propiedad quĂmica, tanto de las frutas como del aire; las primeras por experimentar una oxidaciĂłn y el segundo, por producirla. "MHVOBT QSPQJFEBEFT RVĂ&#x201C;NJDBT TPO 2[LGDFLyQ GH OD PDQ]DQD
a) CombustiĂłn. Cualidad que tienen algunas sustancias para reaccionar con el oxĂgeno, cuyo resultado es el desprendimiento de energĂa en forma de luz o calor. En la combustiĂłn del carbĂłn mineral o la leĂąa para producir luz y calor, el carbono (C) presente en estos cuerpos se combina con el oxĂgeno (O2) que estĂĄ en la atmĂłsfera y genera diĂłxido de carbono (CO2), agua y cenizas. b) Reactividad con el agua. "MHVOPT NFUBMFT DPNP FM TPEJP Z FM potasio reaccionan violentamente con el agua y conforman sustancias quĂmicas denominadas bases o hidrĂłxidos.
Actividad Indaga cĂłmo podemos retrasar el proceso de oxidaciĂłn de una fruta.
ClasificaciĂłn de la materia Estamos rodeados de gran cantidad de materia con propiedades que nos facilitan clasificarlas. Las caracterĂsticas y el comportamiento que observamos en las diversas materias permiten diferenciarlas en dos grupos: $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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De las propiedades quĂmicas aprendidas concluimos que cuando la naturaleza de una sustancia se modifica como consecuencia de su interacciĂłn con otra sustancia o con la energĂa, se dice que ha ocurrido un cambio quĂmico.
elementos o sustancias simples Materia o materiales
sustancias puras
compuestos o sustancias compuestas homogĂŠneas o soluciones
mezclas mezclas heterogĂŠneas =LQF
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Sustancias puras $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Las sustancias puras como el oxĂgeno, la sal comĂşn y el agua son materiales conformados por las mismas clases de partĂculas, con una composiciĂłn quĂmica definida. Presentan propiedades especĂficas y reconocibles, y no se pueden separar mediante mĂŠtodos fĂsicos. SegĂşn la composiciĂłn quĂmica, las sustancias puras se clasifican en elementos y compuestos.
Elementos quĂmicos Son materiales formados por idĂŠntica clase de ĂĄtomos; estos no pueden descomponerse en otra sustancia mĂĄs sencilla. Por ejemplo, el hidrĂłgeno, el calcio, el hierro, el aluminio, no se dividen en otras sustancias distintas. La mayorĂa de los elementos se hallan en la corteza terrestre, y otros en la atmĂłsfera y en los ocĂŠanos. Ciertos elementos se encuentran libres y sin combinar. Sin embargo, muchos de ellos, los minerales, se combinan con otros para formar MPT DPNQVFTUPT "MHVOPT EF MPT FMFNFOUPT RVF FTUĂ&#x2C6;O FO BQBSJFODJB mineral son el aluminio, el calcio y el magnesio.
/DV VXVWDQFLDV SXUDV VH FODVLĂ&#x20AC;FDQ HQ HOHPHQWRV \ FRPSXHVWRV
Trabajo i ndividual FĂjate en el grĂĄfico de esta pĂĄgina y lee sobre los elementos y compuestos. Luego, clasifica los materiales que observas en la fotografĂa en elementos y compuestos quĂmicos.
Actividad
Los elementos se simbolizan con una abreviatura constituida por una o dos letras. En algunos casos, el sĂmbolo corresponde a la letra inicial del nombre del elemento; por ejemplo, flĂşor (F) y boro (B). El de otros elementos tiene una letra inicial en mayĂşscula, seguida por otra en minĂşscula que hace parte del nombre del elemento; en este caso, cromo (Cr), Cesio (Cs). Otros se representan con letras provenientes de sus nombres en latĂn o en griego como sodio (Na) del latĂn natrium y Helio (He) del griego helios, que significa sol. Los elementos quĂmicos se clasifican en tres grupos:
7UR]RV GH RUR
Metales
"MUB EFOTJEBE CVFOPT DPOEVDUPSFT EF DBMPS Z electricidad, dĂşctiles, brillo y color, estado sĂłlido excepto mercurio, cesio y galio.
No metales
No conductores, opacos, estado sĂłlido, lĂquido y gaseoso. Por ejemplo: oxĂgeno, nitrĂłgeno.
Metaloides
Comparten las caracterĂsticas de los metales y no metales, estado sĂłlido, brillantes u opacos. Por ejemplo: boro, arsĂŠnico y silicio.
3HSDV GH RUR
3ROYR GH RUR
Ă&#x2030;WRPR
(OHPHQWR TXtPLFR RUR
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ClasificaciĂłn de los elementos quĂmicos
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Explica a tus compaĂąeros utilizando argumentos vĂĄlidos, Âżpor quĂŠ en algunos jarabes dice: â&#x20AC;&#x153;agĂtese antes de usarâ&#x20AC;??
Los compuestos quĂmicos Son sustancias puras formadas por la uniĂłn quĂmica de dos o mĂĄs elementos en una proporciĂłn fija de masa. Si la proporciĂłn de uno de los elementos que configura un compuesto particular cambia, dejarĂa de ser ese compuesto.
(O iFLGR VXOI~ULFR HV XQ FRPSXHVWR TXH WLHQH YDULDV DSOLFDFLRQHV HQ OD LQGXVWULD GH IHUWLOL]DQWHV HQ OD IDEULFDFLyQ GH WH[WLOHV \ SLJPHQWRV
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Conocimiento ancestral En TurquĂa e IrĂĄn, desde el aĂąo 6500 a. C., se han encontrado piezas ornamentales y alfileres de cobre manufacturados a partir del martilleado en frĂo del metal, gracias a sus propiedades extrĂnsecas de maleabilidad y ductilidad.
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Los compuestos son muy abundantes en la naturaleza, pero tambiĂŠn son sintetizados en el laboratorio. Pueden descomponerse en sus elementos constituyentes por medios quĂmicos. Los compuestos se representan mediante fĂłrmulas quĂmicas. Ă&#x2030;stas muestran los sĂmbolos de los elementos presentes en el compuesto y la cantidad de ĂĄtomos de cada elemento. La fĂłrmula indica la correspondencia que existe entre los ĂĄtomos que forman un compuesto, es decir, su composiciĂłn quĂmica. Por ejemplo, la fĂłrmula de la sal de cocina o cloruro de sodio es NaCl, la cual muestra que este compuesto estĂĄ conformado por un ĂĄtomo de sodio conform y un ĂĄtomo de cloro. La fĂłrmula del de agua H2O ÂżquĂŠ te sugiere? EEn muchas fĂłrmulas aparece un subĂndice despuĂŠs de ciertos sĂmbolos. Por ejemplo, el nĂşmero 2 despuĂŠs del sĂmbolo H seĂąala el nĂşmero de ĂĄtomos de un e elemento en el compuesto. Si ele hay un nĂşmero despuĂŠs del no h sĂmbolo, significa que solamente sĂmbolo existe un ĂĄĂĄtomo de ese elemento, como en el ejemplo de la sal.
Actividad La tabla de esta pĂĄgina muestra algunos compuestos y sus fĂłrmulas. ÂżCuĂĄntos tipos de ĂĄtomos hay en cada compuesto? Utiliza una calculadora para saber el nĂşmero total de ĂĄtomos en cada compuesto.
Compuestos comunes y sus fĂłrmulas Nombre del compuesto
FĂłrmula
"[Ă&#x17E;DBS
C12H22O11
Ă cido sulfĂşrico
H2 SO4
Vinagre
CH3 COOH
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NĂşmero de diferentes tipos de ĂĄtomos
NĂşmero total de ĂĄtomos
Tipos de compuestos Los compuestos se clasifican de acuerdo con el tipo de átomos que los conforman: orgánicos e inorgánicos.
Compuestos orgánicos Son los que contienen carbono como elemento principal de estructura. El carbono comúnmente se encuentra en combinación con elementos como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. Son ejemplos de compuestos orgánicos los carbohidratos, glucosa (C6H12O6); el etanol (C2H5OH); la acetona (C3H6O); las proteínas y los lípidos.
Trabajo i ndividual Imagínate que P, Q, X, Y y Z son elementos. Q representa al elemento carbono. Escribe la fórmula de un compuesto orgánico y de otro inorgánico. Elabora en tu cuaderno un cuadro de diferencias entre los compuestos orgánicos e inorgánicos.
El carbono es el pilar básico de los compuestos orgánicos. Se estima que se conoce un mínimo de un millón de compuestos orgánicos y este número crece rápidamente cada año. Todas las plantas y animales vivos están formados de compuestos orgánicos complejos. Los compuestos orgánicos se caracterizan porque tienen puntos de fusión y ebullición bajos. Se pueden extraer de materias primas que están en la naturaleza, de origen animal o vegetal, o por síntesis orgánica. El petróleo, el gas natural y el carbón son las fuentes más importantes.
Compuestos inorgánicos
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La excepción son los carbonatos que son compuestos inorgánicos, que tienen al carbono como un elemento que está presente en su estructura. El carbonato es un compuesto químico que contiene los elementos carbono (C) y Oxígeno (O) en forma del grupo CO3, incorporando un átomo de carbono y tres átomos de oxígeno. Ejemplos de carbonatos incluyen la calcita, la dolomita, el yeso, la piedra caliza y el mármol. Los carbonatos han acompañado al hombre durante toda su historia; con ellos ha fabricado sus templos, ciudades y monumentos, pues los carbonatos abundan en la corteza.
Glosario proteínas. Macromoléculas formadas por cadenas de aminoácidos. Las proteínas de todo ser vivo están determinadas en su mayoría por su genética. (O iFLGR QtWULFR \ OD VDO VRQ HMHPSORV GH FRPSXHVWRV LQRUJiQLFRV
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La mayoría de compuestos inorgánicos no tienen carbono como elemento principal. Se caracterizan porque muestran puntos de fusión y ebullición altos. El agua (H2O), la sal común (ClNa) y el ácido nítrico (HNO3) son ejemplos de compuestos inorgánicos.
Las mezclas
Trabajo en casa Observa los alimentos y los productos de aseo que usan en tu casa. Lee las etiquetas y en ellas encontrarĂĄs los nombres de varias sustancias. Clasifica la materia y registra en una tabla. HeteroevaluaciĂłn: 1. ÂżCuĂĄntos materiales identificaste? 2. ÂżCuĂĄntos de estos son sustancias puras? 3. ÂżQuĂŠ mezclas reconociste en esos productos? 4. ÂżCuĂĄles de las mezclas identificadas son homogĂŠneas o heterogĂŠneas?
(O DJXD \ OD VDO FRQVWLWX\HQ XQD PH]FOD KRPRJpQHD (O DJXD FRQ HO DFHLWH IRUPDQ XQD PH]FOD KHWHURJpQHD
Cuando le agregas azĂşcar a una taza de cafĂŠ o a un vaso de jugo, FTUĂ&#x2C6;T QSFQBSBOEP VOB NF[DMB "VORVF TĂ&#x2DC;MP QVFEFT WFS MB GBTF lĂquida, sabes que el azĂşcar que agregaste en estado sĂłlido se disuelve y hace parte del sistema material que conforma el jugo y el cafĂŠ. En la naturaleza es muy difĂcil encontrar compuestos quĂmicos o sustancias quĂmicamente puras; en general lo que tenemos son mezclas. Estas constituyen la casi totalidad de la materia que observamos en nuestro entorno. Muchos de los alimentos que consumimos a diario son mezclas de varios compuestos; los medicamentos, los productos de aseo e incluso el aire que respiramos son mezclas de varias sustancias. Entre algunos ejemplos tenemos el vinagre, la sangre, el agua de mar y un jarabe para la tos. Las mezclas se forman a partir de la uniĂłn fĂsica de dos o mĂĄs sustancias en proporciones variables y cada uno de estos componentes conserva sus propiedades quĂmicas especĂficas. "EFNĂ&#x2C6;T OP TF QSFTFOUBO NBOJGFTUBDJPOFT FOFSHĂ?UJDBT FT EFDJS OP hay entrada ni pĂŠrdida de energĂa en la formaciĂłn de una mezcla. En una mezcla, la sustancia que estĂĄ en mayor proporciĂłn se llama fase dispersante y aquella que se encuentra en menor proporciĂłn se denomina fase dispersa.
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Actividad Enumera en el cuaderno de Ciencias Naturales cinco ejemplos de mezclas e identifica las fases dispersante y dispersa. Las mezclas se clasifican de acuerdo con la fuerza de cohesiĂłn entre las sustancias, el tamaĂąo de las partĂculas de la fase dispersa y la uniformidad en la distribuciĂłn de estas partĂculas en: ClasificaciĂłn de las mezclas HomogĂŠneas
HeterogĂŠneas
t .Ă&#x2C6;YJNB GVFS[B EF DPIFTJĂ&#x2DC;O t -BT QBSUĂ&#x201C;DVMBT EF MB GBTF EJTQFSTB TPO pequeĂąas, ĂŠstas se distribuyen uniformemente. t -PT DPNQPOFOUFT OP TF EJTUJOHVFO WJTVBMNFOUF Por ejemplo: bronce, aire y vinagre.
t .FOPS GVFS[B EF DPIFTJĂ&#x2DC;O t -BT QBSUĂ&#x201C;DVMBT EF MB GBTF EJTQFSTB TPO HSBOEFT ĂŠstas no se distribuyen uniformemente. t -PT DPNQPOFOUFT TF EJTUJOHVFO WJTVBMNFOUF las partĂculas conservan sus propiedades. t -BT TVTQFOTJPOFT DPMPJEFT Z HFMFT TPO NF[DMBT heterogĂŠneas. Por ejemplo: arena y tierra; agua y aceite; gelatina.
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Las mezclas heterogĂŠneas pueden ser suspensiones y coloides. 1. Suspensiones. Se observa con mayor claridad la separaciĂłn de las fases. Generalmente, estĂĄn formadas por una fase dispersa sĂłlida insoluble en la fase dispersa lĂquida. Si se dejan en reposo, las partĂculas de la fase dispersa sedimentan. El tamaĂąo de las partĂculas de la fase dispersa es mayor que en las soluciones y en los coloides. Por ejemplo: agua y harina. 2. Coloides. Las partĂculas de la fase dispersa tienen un tamaĂąo intermedio entre las soluciones y las suspensiones y no sedimenta. Las partĂculas coloidales se reconocen porque pueden reflejar y dispersar la luz. Por ejemplo: gelatina y clara de huevo.
MĂŠtodos para la separaciĂłn de mezclas $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Para separar las mezclas, es importante conocer el tipo de combinaciĂłn para elegir el mĂŠtodo que se va a emplear. Una forma de agrupar es la siguiente:
SeparaciĂłn de mezclas de sĂłlidos Son dos los mĂŠtodos empleados: 1. Tamizado o separaciĂłn manual. Se utiliza cuando las partĂculas son de diferentes tamaĂąos. El instrumento usado es el tamiz y consta de un recipiente, un cedazo y su tapa. Se emplea en la industria de las harinas, asĂ como en el anĂĄlisis del suelo. 2. LevigaciĂłn. Es pulverizar la mezcla sĂłlida y tratarla despuĂŠs con disolventes basĂĄndose en la variedad de densidad. Es usado en la minerĂa.
7 L & G 7DPL] &DGD UHFLSLHQWH WLHQH XQD PDOOD L L L OO GH GLVWLQWR WDPDxR GH RULĂ&#x20AC;FLR (Q ORV UHFLSLHQWHV VXSHULRUHV TXHGDQ UHWHQLGRV ORV VyOLGRV GH PD\RU WDPDxR GH SDUWtFXOD \ HQ ORV UHFLSLHQWHV LQIHULRUHV ORV VyOLGRV GH PHQRU WDPDxR
Actividad
SeparaciĂłn de mezclas sĂłlido-lĂquido $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Los mĂŠtodos usados son: 1. FiltraciĂłn. Separa mezclas heterogĂŠneas formadas por sĂłlidos que son insolubles en lĂquidos con el uso de un filtro. La mezcla se pasa por un papel filtro que retiene el sĂłlido y deja traspasar el lĂquido por los poros del papel. Los medios filtrantes mĂĄs usados son el papel filtro, la fibra de vidrio, el asbesto y algunas telas.
TIC
Si quieres saber mĂĄs de la separaciĂłn de sustancias, entra a: http://www.youtube.com/watch?v=h2xg0YqJwBg
(O SDSHO Ă&#x20AC;OWUR UHWLHQH OD SDUWH VyOLGD \ OD VHSDUD GH OD OtTXLGD TXH VH GHSRVLWD HQ HO LQWHULRU GHO UHFLSLHQWH
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Escribe en el pizarrĂłn la diferencia entre coloide y suspensiĂłn, tamizado y levigaciĂłn.
2. Centrifugación. Somete la mezcla a la acción de la fuerza centrífuga, haciendo girar el recipiente a gran velocidad, con esto el sólido se deposita en el fondo del recipiente, en tanto que el componente líquido, que es menos denso, queda sobrenadando.
Trabajo en equipo Formen grupos de tres personas y propongan una actividad en la que: t Observen la separación de las sustancias que forman parte de la tinta negra de un marcador. ¿Qué representaría el color de la tinta? t {-PT SFTVMUBEPT RVF PCUVWJFSPO de su actividad fueron parecidos o diferentes de los de sus compañeros y compañeras?
3. Evaporación. Separa mezclas homogéneas constituidas por sólidos solubles en líquidos. Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes hasta que se evapore totalmente. El sólido disuelto se obtiene de forma pura. 4. Decantación. "QBSUB NF[DMBT RVF QVFEFO FTUBS DPOTUJUVJEBT QPS líquidos no miscibles entre sí o sólidos insolubles en líquidos. Se basa en la diferencia de densidades de las sustancias que componen la mezcla y consiste en dejarla dentro de un recipiente en completo reposo. Después de un tiempo, la sustancia más densa precipita, significa que se deposita en el fondo del recipiente, es decir, decanta.
Separación de mezclas de líquidos Los métodos son: Separación de mezclas de líquidos Destilación simple
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Varios líquidos, con puntos de ebullición distintos pero cercanos; se emplea en la industria petrolera.
Finalmente, la cromatografía es un método analítico cuyo objetivo es separar los distintos componentes de una mezcla, que permite identificar y determinar las cantidades de dichos componentes. En todas ellas hay una fase móvil que consiste en un fluido (gas, líquido) que arrastra la muestra a través de una fase estacionaria o fija.
'HFDQWDGRU R HPEXGR GH GHFDQWDFLyQ
Glosario miscibilidad. Es la solubilidad de
un líquido en otro. Propiedad de algunos líquidos para mezclarse en cualquier proporción, formando una solución homogénea.
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Las separaciones están basadas en las diferencias en la velocidad de movimiento entre los componentes de la muestra; en la actualidad se usa para separar pequeñas moléculas como azúcares y aminoácidos. " OJWFM JOEVTUSJBM TJSWF QBSB DPOUSPM EF DBMJEBE EF NBUFSJBT QSJNBT producto en proceso y producto terminado.
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En líquidos miscibles, con diferentes puntos de ebullición, se usa el condensador o refrigerante.
Destilación fraccionada
/D GHVWLODFLyQ VH EDVD HQ OD GLIHUHQFLD GH ORV SXQWRV GH HEXOOLFLyQ GH ORV FRPSRQHQWHV GH OD PH]FOD
Aprendamos a separar mezclas La mayoría de los productos alimenticios, comercializados en la actualidad, contienen aditivos que modifican sus características habituales. Por ejemplo: estabilizantes para que puedan almacenarse por más tiempo; conservantes para prevenir el ataque de mohos y levaduras, etcétera. En estos productos también existen los agregados “cosméticos”, que si bien no varían la calidad del producto, los hacen más aceptables por parte del público y aumentan su consumo. Dentro de esta clase de aditivos encontramos los saborizantes y los colorantes.
Laboratorio Cómo lo haces 1 Formen grupos de tres integrantes y apliquen esta técnica de separación de mezclas. 1 Coloquen en los tubos de ensayo, cinco puntas 2 de espátula, aproximadamente, de cada una de las gelatinas con las que se va a ensayar. 1 Agreguen entre 3 y 5 ml de etanol y agiten el 3 contenido de cada tubo. Se darán cuenta que el etanol se colorea cada vez más, lo cual indica que se están extrayendo los colorantes.
En esta experiencia aislarás los compuestos responsables del color de las gelatinas en polvo y los analizarás por una técnica llamada cromatografía.
t 7BSJMMB EF WJESJP
t 'SBTDPT EF WJESJP limpios y con tapa (mermelada, mayonesa, otros)
t $SPNBUPGPMJPT (papel filtro)
t 7JESJP EF SFMPK
t 1JQFUB EF NM t $BQJMBSFT t 5JKFSB $SUHQGDPRV D VHSDUDU PH]FODV
t 6OB FTQÈUVMB t "DFUPOB t &UBOPM BMDPIPM que se vende en farmacias).
3DSHO ÀOWUR
3LSHWDV
(VSiWXOD
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t 5SFT UVCPT EF ensayo
t (SBEJMMB
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t (FMBUJOBT EF naranja, frutilla y cereza o puedes utilizar jugos de frutas en polvo muy coloreados.
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Necesitas
Placa cromatogrĂĄfica
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1 Dejen ascender el solvente por la placa hasta que 5 se encuentre entre 1 y 0,5 cm de su borde superior. En ese instante, retiren la placa de la cuba, sequen y comparen los resultados obtenidos (ver figura 2).
Cuba cromatogrĂĄfica
El solvente asciende
6 o 7 cm
4 7JFSUBO el lĂquido resultante (cuidar que no caigan partĂculas sĂłlidas) sobre un vidrio de reloj y dejen que ĂŠste se concentre por evaporaciĂłn. Observen que a medida que el solvente se evapora, el color se vuelve mĂĄs intenso.
3 o 5 mm Zona de siembra
Nivel del solvente
Nivel del solvente
Figura 1: &URPDWRJUDItD GH SDSHO FURPDWRIROLR
1 Preparen una mezcla de etanol y acetona (1:1) 6 e introduzcan en la cuba cromatogrĂĄfica la cantidad suficiente como para que se cubra el fondo. 1 Tapen la cuba y dĂŠjenla asĂ unos minutos hasta 7 que se sature con los vapores de la mezcla. 1 Introduzcan la placa cromatogrĂĄfica sembrada, 8 de manera que el solvente no toque la zona de siembra sino que la alcance al subir por capilaridad.
Manchas de colorantes
1 Interpreten los resultados una vez que hayan 9 transcurrido entre 5 y 10 minutos.
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Placa cromatogrĂĄfica desarrollada
Figura 2: 5HVXOWDGR GH OD FURPDWRJUDItD GH SDSHO
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Analiza los resultados 1. Indiquen en el experimento cuĂĄl es la fase estacionaria y cuĂĄl es la fase mĂłvil. 2. ÂżQuĂŠ interpretaciĂłn le dan a las manchas que se impregnaron en el papel? 3. ÂżQuĂŠ otros tipos de separaciĂłn de sustancias conocen? " QBSUJS EF MB SFTQVFTUB Ă&#x17E;MUJNB VO BNJHP EF UV GBNJMJB OFDFTJUB RVF MF TVHJFSBT RVĂ? NĂ?UPEP FT QPTJCMF aplicar para separar arena, grava natural y la piedra triturada. ÂżCĂłmo podrĂas a travĂŠs de un experimento ayudarle y mostrarle que conoces otra forma de hacerlo? Te sugiero que en tu cuaderno de ciencias escribas: El problema que quieres resolver. La hipĂłtesis que te vas a plantear. Los materiales que necesitarĂĄs. El procedimiento que vas a seguir. Los resultados y las conclusiones de tu experimento.
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Tema 2 ¿ Cuales son los ciclos de la materia y la energía en la naturaleza?
Conocimientos previos
¿Qué voy a aprender?
t {2VÏ FT MB NBUFSJB Z MB FOFSHÓB
t " EFTDSJCJS FM DJDMP EF MB NBUFSJB Z la energía en la naturaleza.
t " JOUFSQSFUBS MB MFZ EF MB conservación de la materia y de la energía.
Huellas de la ciencia
La levadura en la respiración celular
En una universidad se desarrolló un modelo para estudiar la respiración celular, mecanismo fundamental para la supervivencia de los seres vivos, con la levadura utilizada para hacer pan y cerveza. La levadura, hongo fácil de crecer, sigue dos rutas para sobrevivir: la fermentación de carbohidratos, que no requiere oxígeno y genera etanol y dióxido de carbono, y la respiración que necesita oxígeno y cuya función es sacar del organismo CO2 y vapor de agua.
O2 C6H12O6
t {1PS RVÏ MB SFTQJSBDJØO FT JOEJTQFOTBCMF QBSB MB WJEB
Energía CO2
t {$VÈM FT MB EJGFSFODJB FOUSF GFSNFOUBDJØO Z SFTQJSBDJØO
H 2O
Destrezas con criterios de desempeño: t %FTDSJCJS FM DJDMP EF MB NBUFSJB Z MB FOFSHÓB FO MB OBUVSBMF[B EFTEF MB JOUFSQSFUBDJØO EF HSÈöDPT Z FTRVFNBT PSHBOJHSBNBT FYQFSJNFOUPT la identificación y la relación del flujo de energía en las pirámides alimenticias y en los procesos de fotosíntesis y respiración celular. t *OUFSQSFUBS MB MFZ EF MB DPOTFSWBDJØO EF MB NBUFSJB Z MB FOFSHÓB EFTEF MB PCTFSWBDJØO MB JEFOUJöDBDJØO EFTDSJQDJØO F JOUFSQSFUBDJØO EF fenómenos y experimentos y la relación de las características generales y específicas de la materia con las transformaciones que ocurren en ella.
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t {$VÈM FT MB EJGFSFODJB FOUSF sustancias simples y compuestas?
t " SFMBDJPOBS MB SFTQJSBDJØO DFMVMBS y la fotosíntesis como partes de un ciclo de la naturaleza.
Para cuidar el ambiente con el fin de aportar a la conservación de la materia y de la energía, base fundamental de la vida en nuestro planeta Tierra.
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t {2VÏ TVDFEF DPO MB NBUFSJB TJ el ser humano no hace un buen uso de los recursos naturales?
Para el Buen Vivir
Ciclos de la materia y de la energĂa en la naturaleza Ley de la conservaciĂłn de la materia y la energĂa Trabajo en equipo Formen grupos de tres personas y realicen el siguiente experimento que demuestra la ley de la conservaciĂłn de la materia. Necesitan una botella con 250 mm de agua, dos sobres de sal de Andrews, un globo y una balanza. Tomen el globo y viertan los dos sobres de sal de Andrews. Coloquen el globo en la boquilla de la botella. Suban la botella a la balanza y nivĂŠlenla. Pongan el contenido del globo en la botella. Observen quĂŠ sucede con la masa durante la reacciĂłn quĂmica. Luego, elaboren su conclusiĂłn.
Actividad
Dentro de estos ciclos se dan cambios fĂsicos o quĂmicos (reacciĂłn quĂmica) en una sustancia. ÂżCrees que existe pĂŠrdida de masa y/o energĂa en el momento de ocurrir el cambio fĂsico o quĂmico en la sustancia? "OUPJOF -BVSFOU -BWPJTFS Z +BNFT 1SFTDPUU +PVMF (1818-1889) dedicaron parte de su trabajo cientĂfico en la soluciĂłn de este problema, y llegaron a la conclusiĂłn de que en las reacciones quĂmicas y en los cambios fĂsicos las masas de las sustancias participantes no se crean ni destruyen, solo se transforman. Esta deducciĂłn se conoce con el nombre de Ley de la conservaciĂłn de la materia y la energĂa. Esta ley seĂąala que en cualquier reacciĂłn quĂmica la masa se conserva, es decir, la masa y la materia ni se crean ni se destruyen, sĂłlo se transforman y permanecen invariables, lo que significa que la masa es constante, independientemente de los procesos internos que puedan afectarle. Bajo este principio, un cambio ya sea fĂsico o quĂmico no provoca la creaciĂłn o destrucciĂłn de materia sino Ăşnicamente un reordenamiento de las partĂculas constituyentes. Esto implica que la conservaciĂłn de la energĂa es cuantitativa, no varĂa en la cantidad; sin embargo, cualitativamente existe una degradaciĂłn despuĂŠs de cada transformaciĂłn.
Ejemplo de la ley de la conservaciĂłn de la materia: formaciĂłn del ĂĄcido clorhĂdrico, mediante la reacciĂłn del HidrĂłgeno con el Cloro
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Grafica el ciclo del oxĂgeno en la naturaleza y seĂąala quĂŠ beneficios trae para los seres vivos.
Te has preguntado ÂżquĂŠ es un ciclo? Un ciclo es un proceso permanente, que una vez acabado vuelve a comenzar. En la naturaleza se dan ciclos que permiten que un elemento como el agua, el carbono, el fĂłsforo y el nitrĂłgeno terminen su proceso pero que no se agoten. Los ciclos de la naturaleza son medios de vital importancia que ayudan al ser humano a tener una mejor calidad de vida.
+LGUyJHQR JDVHRVR
J
+
+
H
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&ORUR JDVHRVR
J &O
= +&O OtTXLGR
=
J +&O
En este ejemplo de reacciĂłn quĂmica, 4,032 g de HidrĂłgeno gaseoso reaccionan con 141,812 g de cloro gaseoso, para formar 145,844 g de ĂĄcido clorhĂdrico. La suma de los reactivos es igual a la suma de los productos. La masa de los reactivos no se destruyĂł, estos se combinaron y se transformaron en una nueva sustancia.
Materia y energĂa, dos conceptos inseparables Como hemos visto, todo lo que nos rodea, incluso nosotros mismos, estĂĄ formado por un componente comĂşn: la materia. El movimiento de los componentes de la materia, los cambios quĂmicos y fĂsicos y la conformaciĂłn de nuevas sustancias se producen gracias a modificaciones en la energĂa del sistema. Conceptualmente, la energĂa es la capacidad para ejecutar un trabajo o transferir calor. Esta se presenta como energĂas calĂłrica o lumĂnica, quĂmica, de sonido, etcĂŠtera.
Actividad ÂżCrees tĂş que la materia y la energĂa se reciclan? Argumenta tu respuesta. Lo que vemos en nuestro entorno se mueve o funciona debido a algĂşn tipo de fuerza, lo que demuestra que la energĂa hace que las cosas ocurran. En el dĂa, el sol nos entrega energĂa en forma de luz y de calor. En la noche, los focos utilizan energĂa elĂŠctrica para iluminar. Si ves transitar un auto, piensa que se mueve gracias a la gasolina, un tipo de energĂa acumulada. Nuestros cuerpos ingieren alimentos que tienen energĂa almacenada. Usamos esa energĂa para correr, nadar, jugar, estudiar y vivir.
Curiosidades cientĂficas CientĂficos descubren otro estado de la materia: la condensaciĂłn Bose-Einstein. En ĂŠl los ĂĄtomos se congelan, funden sus identidades y se comportan como un ĂĄtomo gigante. Esto permite la creaciĂłn de rayos lĂĄseres microscĂłpicos que dibujan circuitos de computadora mĂĄs pequeĂąos.
Las cĂŠlulas respiran para obtener energĂa Los organismos vivos requieren de un consumo constante de energĂa, la cual es utilizada por las cĂŠlulas en forma de energĂa quĂmica. La respiraciĂłn celular, proceso empleado por la mayorĂa de cĂŠlulas animales y vegetales, es la degradaciĂłn de la molĂŠcula de glucosa para producir la liberaciĂłn de energĂa que el organismo necesita para cumplir con sus funciones vitales.
KWWS DVD\R HNODEORJ FRP FRXS GH FRHXU F
(O 6RO QRV HQWUHJD GtD D GtD HQHUJtD HQ IRUPD GH OX] \ FDORU
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KWWS ZZZ HVFXHODVSDUDFKLDSDV RUJ HVSDQRO IRWRV QLQRV LQGLJHQDV KWPO"SDJH
Esto significa que la respiraciĂłn es un proceso vital que se lleva a cabo constantemente en cada una de las cĂŠlulas de todos los seres vivos en el planeta.
8VDPRV HQHUJtD SDUD MXJDU HVWXGLDU \ EDLODU
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Desde una perspectiva cientĂfica, se puede entender la vida como una compleja sucesiĂłn de transacciones energĂŠticas, en las cuales la energĂa es transformada de una forma a otra, o transferida de un objeto hacia otro.
La subunidad de los carbohidratos que utiliza la cĂŠlula para la obtenciĂłn de energĂa es conocida como glucosa, la misma que ingresa a la cĂŠlula por difusiĂłn y mediante un proceso de varias SFBDDJPOFT RVĂ&#x201C;NJDBT TF DPOWJFSUF FO "51 BEFOPTJO USJGPTGBUP
Actividad SeĂąala por quĂŠ se conoce al "51 DPNP NPOFEB VOJWFSTBM de energĂa.
El proceso se inicia en el citoplasma de la cĂŠlula con el rompimiento de la molĂŠcula de glucosa (glucĂłlisis) en dos molĂŠculas, cada una formada con tres ĂĄtomos de carbonos. Estas molĂŠculas son de ĂĄcido QJSĂ&#x17E;WJDP QBSB RVF FTUP TVDFEB TF SFRVJFSF EF "51 La glucĂłlisis que se realiza en el citoplasma celular no necesita del oxĂgeno para la reacciĂłn, por lo que se considera un proceso anaerĂłbico. "VORVF TPO NVZ EJWFSTBT MBT CJPNPMĂ?DVMBT RVF DPOUJFOFO FOFSHĂ&#x201C;B BMNBDFOBEB FO TVT FOMBDFT FM "51 FT MB NPMĂ?DVMB RVF JOUFSWJFOF FO todas las transacciones de energĂa que se llevan a cabo en las cĂŠlulas; por esto se llama moneda universal de energĂa. La respiraciĂłn celular es una parte del metabolismo, pues se da precisamente en la fase catabĂłlica (desdoblamiento Catabolismo o fase de de sustancias), en la cual la energĂa desdoblamiento de sustancias: Se libera energĂa presente en diferentes biomolĂŠculas es de las biomolĂŠculas. liberada de manera controlada. Durante la respiraciĂłn, una parte de esa energĂa FT FNQMFBEB QBSB QSPEVDJS "51 RVF B TV vez es utilizado en el mantenimiento y desarrollo del organismo (anabolismo o fase de construcciĂłn y ensamblaje de sustancias).
El metabolismo se efectĂşa en dos fases Anabolismo o fase de construcciĂłn de sustancias: Proceso de construcciĂłn en la que se obtienen molĂŠculas grandes.
/DV SODQWDV XVDQ ORV HVWRPDV SDUD FDSWDU R[tJHQR GHO DLUH
Los pulmones
Glosario io o O2 CO2
Suma de cambios fĂsicos y quĂmicos que experimentan los alimentos al ser transformados, desintegrados y reorganizados en el interior de un ser vivo. metabolismo.
TIC
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/RV DQLPDOHV XWLOL]DQ ORV SXOPRQHV \ ODV EUDQTXLDV SDUD WRPDU HO R[tJHQR GHO DLUH $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR 6KXWWHUVWRFNÂŽ LPDJHV
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Otros nutrientes como proteĂnas y grasas tambiĂŠn pueden entrar al proceso de respiraciĂłn celular una vez que se degradan y se convierten en molĂŠculas de glucosa u otros componentes de las reacciones quĂmicas. Como resultado, el carbono existente en estos nutrientes se oxida, es decir, se transforma en diĂłxido de carbono que es eliminado a la atmĂłsfera a travĂŠs de la respiraciĂłn.
Mitocondrias: energĂa vital http://www.dailymotion.com/video/x76aqs_ mitocondrias-energia-vital_school
Para que se produzca la respiraciĂłn celular, es necesaria la presencia de oxĂgeno (respiraciĂłn aerĂłbica). Los animales toman el oxĂgeno del aire a travĂŠs de Ăłrganos especĂficos, los pulmones y las branquias. Los vegetales lo hacen por medio de los estomas ubicados en la hojas. Este proceso se da durante las 24 horas del dĂa, de forma permanente y se lleva a cabo dentro de las mitocondrias, que son pequeĂąos organelos situados en el citoplasma de las cĂŠlulas eucariotas. Las cĂŠlulas que realizan mĂĄs trabajo contienen un mayor nĂşmero de mitocondrias en su citoplasma. Las cĂŠlulas del hĂgado, del tejido muscular y cardĂaco son ejemplos de cĂŠlulas con trabajo permanente. La respiraciĂłn celular, en funciĂłn de la presencia o no de oxĂgeno, se divide en dos tipos. t 3FTQJSBDJĂ&#x2DC;O DFMVMBS BFSĂ&#x2DC;CJDB como ya mencionamos, es la degradaciĂłn de la glucosa en presencia de oxĂgeno. Es la forma mĂĄs extendida de respiraciĂłn y es propia de los organismos eucariotas. Por esto, los organismos que requieren oxĂgeno se denominan aerobios.
Trabajo i ndividual Dibuja en tu cuaderno una cĂŠlula vegetal y otra animal. Identifica los organelos citoplasmĂĄticos y con un color cĂĄlido destaca la mitocondria. CoevaluaciĂłn, comparte tu trabajo con un compaĂąero y analicen las semejanzas y diferencias de sus modelos de cĂŠlulas animal y vegtal.
En la respiraciĂłn aerĂłbica, la degradaciĂłn de glucosa abarca una serie de reacciones. Sin embargo, la reacciĂłn general se puede representar en la siguiente ecuaciĂłn: C6H12O6 + 6 O2 glucosa + oxĂgeno
enzimas enzimas
6 CO2 + 6H2O + ATP diĂłxido de carbono + agua + energĂa
t 3FTQJSBDJĂ&#x2DC;O DFMVMBS BOBFSĂ&#x2DC;CJDB se da si la degradaciĂłn de la glucosa ocurre en ausencia de oxĂgeno. Es propia de los organismos procariotas, generalmente habitantes de suelos y TFEJNFOUPT " MPT PSHBOJTNPT RVF OP SFRVJFSFO PYĂ&#x201C;HFOP TF MPT conoce como anaerobios.
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Esta respiraciĂłn anaerĂłbica tambiĂŠn se llama fermentaciĂłn, proceso utilizado en la producciĂłn de vino y yogur. El producto de este procedimiento es el alcohol etĂlico y ĂĄcido lĂĄctico respectivamente.
/HYDGXUDV XWLOL]DGDV HQ SURFHVRV GH IHUPHQWDFLyQ
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%DFWHULDV TXH UHDOL]DQ HO SURFHVR GH UHVSLUDFLyQ FHOXODU DQDHUyELFR
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Como observas en la fĂłrmula de la respiraciĂłn aerĂłbica, la glucosa se rompe en diĂłxido de carbono y agua.
La reacción química de la fermentación alcohólica se puede expresar de la siguiente manera: Glucosa
Trabajo en casa Resume en tu cuaderno de ciencias por dónde se realiza el intercambio de gases en una planta. Predice qué le pasaría a la atmósfera si desaparecieran las plantas verdes.
alcohol etílico + dióxido de carbono + energía
La reacción química de la fermentación del ácido láctico corresponde a: Glucosa
ácido láctico + energía
Como vemos en los dos tipos de reacciones químicas, el producto final es energía más otros compuestos químicos.
Actividad Prepara una placa portaobjetos de una hoja de elodea, coloreada con azul de metileno. Observa al microscopio. ¿Qué estructuras observas? Realiza un diagrama.
La fermentación del ácido láctico también ocurre en organismos aerobios cuando se realiza ejercicio extremo y el músculo se fatiga. En ese momento se presenta una disminución de oxígeno, generando una acumulación de ácido láctico en los músculos que produce dolor temporal. Si comparamos los dos procesos de respiración celular, encontraremos que la respiración aeróbica es más eficiente que la fermentación, pues de la misma molécula de glucosa en la primera se obtiene más energía que en la segunda. Esto se debe a la utilización de oxígeno en el proceso.
O2 (Oxígeno)
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Energía solar
Fotosíntesis El proceso por el cual las plantas y algunos microorganismos pueden atrapar la energía lumínica y combinarla con agua y dióxido de carbono para convertirla en moléculas de glucosa, se conoce como fotosíntesis. Materia orgánica
H2O (Agua)
CO2 (Dióxido de carbono)
La energía que alcanzan los autótrofos se mueve a través de todos los organismos vivos, ya que algunos heterótrofos como las vacas se alimentan de plantas, mientras que otros heterótrofos se nutren de los que comen plantas. La fotosíntesis es un proceso anabólico complejo. La reacción general se puede resumir de la siguiente manera:
/D IRWRVtQWHVLV
6 CO2 + 6H2O + energía de luz dióxido de carbono + agua + energía de luz
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enzimas clorofila
C6H12O6 + 6 O2 glucosa + oxígeno
En las hojas de las plantas estĂĄn los cloroplastos que son las estructuras celulares donde se da la fotosĂntesis. Existen aproximadamente 100 cloroplastos en el citoplasma de las cĂŠlulas vegetales. Su organizaciĂłn es mĂĄs compleja que el de una mitocondria, porque su funciĂłn vital es producir molĂŠculas de glucosa y liberar oxĂgeno al ambiente. El proceso de la fotosĂntesis se realiza en dos fases. La fase lumĂnica: ocurre cuando la planta requiere de la luz del sol para transformar la energĂa lumĂnica en energĂa quĂmica. La clorofila absorbe la luz y los electrones se mueven en una cadena EF USBOTQPSUF RVF QSPEVDF FOFSHĂ&#x201C;B FO GPSNB EF "51 %VSBOUF el proceso, se rompe la molĂŠcula de agua (fotĂłlisis) que genera iones de hidrĂłgeno y libera oxĂgeno al ambiente. Las reacciones suceden en los tilacoides, que son sacos aplanados que forman parte de la estructura de la membrana interna del cloroplasto. La fase oscura: tiene lugar cuando los cloroplastos usan el hidrĂłgeno y el diĂłxido de carbono con el fin de elaborar azĂşcares para la planta. Las reacciones oscuras suceden en el dĂa y en la noche, con la condiciĂłn de que la fuente de energĂa "51 Z PUSBT TVTUBODJBT GPSNBEBT FO MB MV[ TF FODVFOUSFO presentes. Las reacciones de oscuridad se efectĂşan en el estroma.
Trabajo i ndividual Lee el cuadro de comparaciĂłn entre la fotosĂntesis y la respiraciĂłn celular. Luego, contesta: 1. ÂżEn quĂŠ cĂŠlulas se realiza la fotosĂntesis? 2. ÂżQuĂŠ elemento se consume en la respiraciĂłn celular? 3. ÂżQuĂŠ elemento se produce en la fotosĂntesis? 4. ÂżCuĂĄl es el organelo que realiza la respiraciĂłn celular? 5. ÂżEn quĂŠ momento se da la fotosĂntesis?
FotosĂntesis y respiraciĂłn celular La respiraciĂłn celular es un proceso completamente diferente a la fotosĂntesis. Veamos en el siguiente cuadro las diferencias que se dan entre estos dos procesos.
t 4F SFBMJ[B FO MBT DĂ?MVMBT donde hay clorofila. t 4F EFTQSFOEF PYĂ&#x201C;HFOP al ambiente. t 5PNB EJĂ&#x2DC;YJEP EF carbono del aire. t $POTVNF BHVB t 1SPEVDF HMVDPTB t $POTVNF Z BMNBDFOB energĂa. t 4F SFBMJ[B FO MPT cloroplastos. t /FDFTJUB EF MB MV[ TPMBS
RespiraciĂłn celular t 4F SFBMJ[B FO UPEBT MBT cĂŠlulas eucariotas. t $POTVNF PYĂ&#x201C;HFOP EFM ambiente. t &MJNJOB EJĂ&#x2DC;YJEP EF carbono al aire. t 1SPEVDF BHVB t 4F IBDF B QBSUJS EF MB glucosa. t -JCFSB FOFSHĂ&#x201C;B t 4F EB FO MBT mitocondrias. t 4F FGFDUĂ&#x17E;B EVSBOUF MBT 24 horas del dĂa.
O2 CO2 Luz ATP NADPH Fase luminica (tilacoides) ADP H2O
Fase oscura C3 (estrema)
NADP+ GLUCOSA Cloroplasto )DVHV GH OD IRWRVtQWHVLV
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FotosĂntesis
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ComparaciĂłn entre fotosĂntesis y respiraciĂłn celular
¿De qué está hecha la materia? Reseña histórica Desde la antigüedad, los seres humanos se han preguntado de qué está hecha la materia.
Actividad Indica qué significa el término átomo y cuál es la idea principal propuesta por Dalton.
Los griegos fueron los primeros en indagar sobre la constitución íntima de la materia, aunque mediante pura especulación. Los filósofos Leucipo y Demócrito (460-370 a. C.) plantearon que la materia estaba constituida por pequeñas partículas a las que llamaron átomos, término que significa indivisible. Los fundamentos del atomismo griego señalaban que: Fundamentos del atomismo griego Los átomos son eternos, sólidos e indivisibles. Los átomos de distintos cuerpos se diferencian entre sí por su forma, tamaño y distribución espacial. Entre los átomos existe solo el vacío.
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Las propiedades de la materia cambian en función del tipo de átomos y cómo estén agrupados.
Teoría atómica de Dalton
-RKQ 'DOWRQ
En el siglo XIX, John Dalton retoma las ideas propuestas por Demócrito y Leucipo de que la materia estaba hecha de partículas y átomos. La necesidad de explicar las leyes químicas que se habían planteado empíricamente, como la ley de la conservación y la ley de las proporciones definidas, motivaron a Dalton a formular una nueva teoría atómica.
1. Todo elemento o sustancia pura está constituida por partículas indivisibles e indestructibles llamadas átomos. 2. Los átomos de un mismo elemento son semejantes entre sí en peso, tamaño y demás propiedades.
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La Teoría de Dalton se resume en los siguientes postulados:
3. Durante las reacciones químicas, los átomos pueden intercambiarse o las combinaciones de átomos romperse, pero los átomos en sí permanecen invariables. 4. Átomos de dos o más elementos pueden combinarse en más de una proporción para formar más de un compuesto.
Descubrimiento del electrón y del protón
/D PDWHULD HVWi IRUPDGD GH SHTXHxDV SDUWtFXODV OODPDGDV iWRPRV
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Desde tiempos remotos se habían observado fenómenos eléctricos relacionados con la materia. Pero recién a mediados del siglo XIX, Michael Faraday formula científicamente estas observaciones y con sus experimentos sobre electrólisis descubre la relación entre electricidad y materia.
En 1879, el fĂsico inglĂŠs William Crookes realizĂł experimentos con un tubo de vacĂo o tubo de vidrio provisto de dos electrodos y sellado hermĂŠticamente, soldado en los extremos y a travĂŠs del cual pasaba una corriente elĂŠctrica. Crookes observĂł que si se creaba un vacĂo dentro del tubo, retirando el aire presente en su interior, aparecĂa un resplandor originado en el electrodo negativo o cĂĄtodo y que se dirigĂa hacia el electrodo positivo o ĂĄnodo, por lo que Crookes concluyĂł que debĂa tratarse de haces cargados negativamente que luego fueron denominados como rayos catĂłdicos.
Trabajo en casa Elabora un modelo en plastilina que represente el ĂĄtomo. Toma en cuenta el descubrimiento del electrĂłn y el protĂłn, y los planteamientos de Thomson sobre la estructura de la materia.
En 1895, Thomson realizĂł nuevos experimentos con estos tubos y descubriĂł que los rayos que salĂan del cĂĄtodo se desviaban hacia una placa con carga positiva y se alejaban de una placa con carga negativa cuando se los pasaba a travĂŠs de un campo elĂŠctrico. Dichos rayos eran en realidad partĂculas, mucho mĂĄs pequeĂąas que el ĂĄtomo de hidrĂłgeno y con carga negativa que recibieron el nombre de electrones.
CoevaluaciĂłn, compara tu trabajo en clase y comenta: ÂżcĂłmo explicas en tu modelo la neutralidad del ĂĄtomo? ÂżCĂłmo la explicarĂa Thomson? ÂżDe quĂŠ manera coincide tu explicaciĂłn con los postulados de este cientĂfico? Escribe tus respuestas.
Con experimentos similares a los descritos, Thomson pudo probar que FTUPT SBZPT UFOĂ&#x201C;BO DBSHB QPTJUJWB "Ă&#x2014;PT NĂ&#x2C6;T UBSEF B FTUBT partĂculas subatĂłmicas las llamaron protones. TambiĂŠn observaron que la cantidad de carga del electrĂłn y del protĂłn es igual pero opuesta. ÂżQuĂŠ conclusiĂłn se puede establecer a partir de esta afirmaciĂłn? Se puede concluir que todas las sustancias son elĂŠctricamente neutras. Esto significa que tienen un equilibrio entre sus cargas positivas y negativas.
Modelo atĂłmico de Thomson
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P
(O PRGHOR GH - 7KRPVRQ FRQVLGHUD DO iWRPR FRPR XQD HVIHUD SRVLWLYD 0iV FRQRFLGR FRPR HO PRGHOR GHO SXGtQ FRQ SDVDV
H O
+
â&#x20AC;&#x201C; B
A
2EMHWR HQ OD WUD\HFWRULD GH ORV UD\RV FDWyGLFRV
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+PTFQI 5IPNTPO FO QSPQVTP VO NPEFMP RVF DPOTJEFSBCB BM ĂĄtomo como una esfera de electricidad en la que los electrones (-) estaban incrustados y dispersos uniformemente dentro de esa esfera EF QSPUPOFT DPNP MBT QBTBT FO VO QVEĂ&#x201C;O "EFNĂ&#x2C6;T QMBOUFBCB RVF MB cantidad de cargas positivas y negativas presentes era igual, lo que implicaba que el ĂĄtomo era elĂŠctricamente neutro.
Modelo de Rutherford En 1911, el fĂsico britĂĄnico Ernest Rutherford introduce el modelo planetario, que es el mĂĄs utilizado en la actualidad. Este modelo considera que el ĂĄtomo se divide en: Un nĂşcleo central, comparado con el sol, que contiene los protones y neutrones; allĂ se concentra toda la carga positiva y casi toda la masa del ĂĄtomo.
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Una corteza formada por los electrones, que giran alrededor del nĂşcleo en Ăłrbitas circulares, de manera similar como los planetas giran alrededor del sol. Los experimentos de Rutherford demostraron que el nĂşcleo es muy pequeĂąo comparado con el tamaĂąo de todo el ĂĄtomo: el ĂĄtomo estĂĄ prĂĄcticamente hueco.
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5XWKHUIRUG
1~FOHR SURWRQHV \ QHXWURQHV
HOHFWURQHV
(O iWRPR GH 5XWKHUIRUG
Inconsistencias del modelo de Rutherford
,QFRQVLVWHQFLDV GHO PRGHOR GH 5XWKHUIRUG
Las conclusiones de Rutherford presentan un modelo del ĂĄtomo en el que los electrones giran en Ăłrbitas alrededor del nĂşcleo. De acuerdo con la fĂsica clĂĄsica (leyes de Newton), una carga elĂŠctrica en movimiento, como es el electrĂłn, deberĂa emitir energĂa continuamente en forma de radiaciĂłn, provocando en un momento que el electrĂłn cayera sobre el nĂşcleo y la materia se destruyera. Tomando en cuenta que esto no sucede, algo no estĂĄ bien planteado en el modelo de Rutherford en cuanto a la estabilidad del ĂĄtomo.
Modelo atĂłmico de Niels Bohr Niels Bohr manifestaba que los electrones deben tener la suficiente energĂa para vencer la fuerza de atracciĂłn del nĂşcleo y mantenerse alrededor de ĂŠl. Este cientĂfico supuso que las partĂculas que constituyen el ĂĄtomo no estaban sujetas a las leyes de la fĂsica clĂĄsica que se aplicaban solo a los cuerpos macroscĂłpicos. SegĂşn Bohr, los electrones en los ĂĄtomos se mueven alrededor del nĂşcleo en Ăłrbitas circulares o en niveles de energĂa definido. Mientras los electrones se desplazan de esta manera, no absorben ni desprenden energĂa.
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(O PRGHOR SODQHWDULR GH 5XWKHUIRUG
Los electrones pueden pasar de un nivel a otro de menor a mayor energĂa y viceversa, siempre y cuando la absorban o la desprendan cuando sea necesaria. Los electrones al aspirarla o soltarla, lo hacen en cantidades unitarias llamadas cuantos que corresponden a la diferencia de energĂa entre los dos niveles.
Postulados de la TeorĂa de Bohr Postulados de la TeorĂa de Bohr En cada nivel de energĂa solo puede existir cierto nĂşmero de electrones.
Actividad Elabora un cuadro de algunas semejanzas y diferencias entre los modelos atĂłmicos de Bohr y de Rutherford.
Cada Ăłrbita tiene un valor caracterĂstico de energĂa, llamado nivel de energĂa, al cual se le designa con la letra n. $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Los electrones giran alrededor del nĂşcleo siguiendo Ăłrbitas circulares bien definidas. Cuando un electrĂłn pasa de un nivel de energĂa a otro superior, tiene que absorber la cantidad de energĂa que corresponde a la diferencia entre los dos niveles. De la misma forma si el electrĂłn desciende, debe liberar la cantidad de energĂa equivalente a la desigualdad entre los dos.
El modelo de Arnold Sommerfeld complementa el modelo atĂłmico de Bohr SegĂşn Sommerfeld, los electrones se mueven alrededor del nĂşcleo en Ăłrbitas circulares o elĂpticas. Esta apreciaciĂłn permitiĂł suponer que a partir del segundo nivel energĂŠtico existan dos o mĂĄs subniveles en FM NJTNP OJWFM "TĂ&#x201C; FM QSJNFS OJWFM QSFTFOUB VO TVCOJWFM FM TFHVOEP nivel, dos; el tercero, tres y asĂ sucesivamente. Los subniveles se designan por letras, por ejemplo se conoce como subnivel s al de menor valor energĂŠtico dentro del nivel. En orden ascendente de energĂa se llaman s, p, d, f, denominaciĂłn correspondiente a la primera letra del nombre en inglĂŠs que identifica las lĂneas espectrales.
Ă tomos y tabla periĂłdica Desde tiempos remotos, ya se preguntaban sobre la composiciĂłn y estructura de los materiales. Los primeros cientĂficos creyeron que habĂa cuatro tipos de materia: fuego, tierra, aire y agua. Esta idea fue descartada cuando descubrieron los elementos.
0RGHOR DWyPLFR GH %RKU
Personajes que hacen ciencia
Soy Niels David Bohr, me gustaba jugar bĂĄsquetbol, estudiar fĂsica y matemĂĄticas. En la universidad redactĂŠ la tesis Estudios sobre la teorĂa electrĂłnica de los metales y publiquĂŠ tres manuscritos de importancia acerca de la teorĂa de la estructura atĂłmica. Niels te pregunta. ÂżCuĂĄl es mi aporte cientĂfico?
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En 1920, Rutherford ya supuso la existencia de una tercera partĂcula subatĂłmica que debĂa ser neutra. Sin embargo, reciĂŠn en 1932 se comprobĂł su existencia; a esta partĂcula se la denominĂł neutrĂłn. Este descubrimiento llevĂł a suponer que los ĂĄtomos estaban constituidos por tres partĂculas fundamentales: protones y neutrones ubicados en el nĂşcleo, y los electrones situados en la envoltura.
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Descubrimiento del neutrĂłn
Como recuerdas, un elemento es una sustancia pura que no puede descomponerse en otra mĂĄs sencilla que ella y contiene una sola clase de ĂĄtomo.
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El ĂĄtomo es la partĂcula mĂĄs pequeĂąa de un elemento que posee todas las propiedades quĂmicas de este componente. Los ĂĄtomos tienen un nĂşcleo, protones y neutrones rodeados por los electrones. Los ĂĄtomos de diferentes elementos tienen distintos nĂşmeros de protones. El ĂĄtomo mĂĄs simple es el hidrĂłgeno, el cual estĂĄ compuesto por un electrĂłn y un protĂłn. " NFEJBEPT EFM TJHMP 97*** TF IBCĂ&#x201C;BO JEFOUJĂśDBEP FMFNFOUPT ademĂĄs de los cuatro iniciales, el arsĂŠnico, estaĂąo, oro, platino, azufre, entre otros.
Trabajo i ndividual Dibuja en una hoja A4 el ĂĄtomo e identifica y rotula sus componentes.
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Resultado de esta organizaciĂłn, Mendeleiev publicĂł una tabla periĂłdica en la que clasificaba los 63 elementos conocidos hasta esa fecha. Esta clasificaciĂłn hacĂa hincapiĂŠ en las propiedades quĂmicas de los elementos. Lothar Meyer, en la misma ĂŠpoca, publicĂł una tabla periĂłdica que coincidĂa con la de Mendeleiev. /RWKDU 0H\HU SODQLĂ&#x20AC;Fy OD WDEOD SHULyGLFD La diferencia radicaba en que la GH ORV HOHPHQWRV D EDVH GH VXV SURSLHGDGHV ItVLFDV organizaciĂłn de los elementos estaba en funciĂłn de las propiedades fĂsicas de los mismos.
Tabla periĂłdica moderna Glosario nĂşmero atĂłmico. Es igual al nĂşmero total de protones en el nĂşcleo del ĂĄtomo. Es caracterĂstico de cada elemento quĂmico y representa una propiedad fundamental del ĂĄtomo: su carga nuclear.
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En 1913, Moseley sugiere que la ordenaciĂłn de los elementos se haga de acuerdo con su nĂşmero atĂłmico en forma creciente. Esto trae como consecuencia el desarrollo de la Tabla periĂłdica moderna. La tabla periĂłdica es un esquema de todos los elementos quĂmicos ordenados por su nĂşmero atĂłmico creciente y refleja la estructura de los elementos. Como vemos en el grĂĄfico, los elementos estĂĄn organizados en siete hileras horizontales llamadas perĂodos, y en 18 columnas verticales denominadas grupos o familias.
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0HQGHOHLHY FLHQWtĂ&#x20AC;FR UXVR RUJDQL]y OD WDEOD SHULyGLFD GH ORV HOHPHQWRV GH DFXHUGR FRQ VXV SURSLHGDGHV TXtPLFDV
Cuando los cientĂficos comenzaron a estudiar los elementos, observaron que habĂa algunos que se parecĂan a otros. Los agruparon con propiedades similares. En 1869, Mendeleiev, cientĂfico ruso, tratĂł de organizar los elementos para lo cual reuniĂł toda la informaciĂłn que se tenĂa sobre cada uno de ellos y estableciĂł un orden en funciĂłn del peso de cada uno. DescubriĂł un patrĂłn comĂşn entre ellos, pues las propiedades de los elementos comenzaban a repetirse.
El primer perĂodo, en este caso, contiene dos elementos: el hidrĂłgeno y el helio. Los siguientes tienen ocho elementos cada uno. Sin embargo, existen algunos perĂodos largos que contienen de 18 a 32 elementos. El perĂodo largo 7 incluye el grupo de los actĂnidos, que ha sido completado sintetizando nĂşcleos radiactivos mĂĄs allĂĄ del elemento 92, el uranio. Los perĂodos se designan con nĂşmeros arĂĄbigos y los grupos o familias se simbolizan con los nĂşmeros romanos I a VIII. La tabla periĂłdica moderna presenta 118 elementos que se conocen actualmente. Es necesario indicar que existe una relaciĂłn fuerte entre la configuraciĂłn electrĂłnica de los elementos y su ubicaciĂłn en la tabla periĂłdica. Cuando se realiza esta configuraciĂłn, se observa que los elementos que pertenecen al mismo grupo tienen igual configuraciĂłn electrĂłnica en su Ăşltimo nivel. Los elementos que corresponden al mismo grupo o familia comparten similar nĂşmero de electrones en el Ăşltimo nivel. Esto permite que el grupo tenga caracterĂsticas comunes. Por ejemplo, el MB GBNJMJB * " FTUĂ&#x2C6;O MPT NFUBMFT BMDBMJOPT &O MB GBNJMJB 7*** " TF VCJDBO los gases nobles que comparten varias propiedades como la de no combinarse con otros elementos. SĂmbolo
Potasio
K
Del alemĂĄn Kalium
Polonio
Po
Del nombre del paĂs Polonia
Einstenio
Es
&O IPOPS B "MCFSU &JOTUFJO
Uranio
U
Del planeta Urano
Formen grupos de cuatro estudiantes. Cada uno escoja cinco elementos de la tabla periĂłdica. Identifiquen el sĂmbolo, su nombre, el perĂodo, el grupo y su nĂşmero atĂłmico. Escriban esta informaciĂłn en una tarjeta para cada uno. Pongan en orden las veinte tarjetas segĂşn los mĂŠtodos de clasificaciĂłn. ÂżDe cuĂĄntas formas pueden clasificar estos elementos? Concluyan por quĂŠ es mĂĄs difĂcil si usan dos o mĂĄs caracterĂsticas.
Procedencia del nombre
(MHPSORV GH DOJXQRV HOHPHQWRV GH OD 7DEOD SHULyGLFD \ VXV VtPERORV
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Elemento
Trabajo en equipo
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7DEOD SHULyGLFD PRGHUQD
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Laboratorio La glucosa es una sustancia muy común en la naturaleza, pues es el hidrato de carbono necesario para la vida. Las plantas absorben la luz solar por medio de la clorofila ubicada en sus hojas verdes. Esta energía lumínica junto al dióxido de carbono y agua son fundamentales para el proceso de fotosíntesis que genera la glucosa. Un conjunto de moléculas de glucosa da origen al almidón y la celulosa. El almidón se almacena principalmente en las raíces, frutos y hojas de la planta. En este experimento vamos a comprobar si la luz es un factor determinante para la formación de glucosa en las partes verdes de las plantas. Planteamiento del problema: ¿crees que es necesaria la luz para la formación de la glucosa en las plantas?
Necesitas t .FDIFSP
t 6OB QMBOUB EF geranio
Cómo lo haces 1 Cubre varias hojas de la planta de geranio con papel aluminio y sujétala con clips para que quede firme. 1 La planta debe permanecer expuesta a la luz 2 solar al menos cinco días. 1 "M TFYUP EÓB arranca las hojas cubiertas de 3 la planta de geranio y unas hojas que hayan estado expuestas a la luz. 1 Observa las hojas de las plantas y registra la 4 información a través de un dibujo coloreado. 1 Hierve las hojas en agua durante cuatro 5 o cinco minutos y luego haz lo mismo en alcohol a baño María por diez minutos. Toma en cuenta que el alcohol no se calienta a fuego directo, ya que es inflamable. 1 Saca las hojas y cúbrelas con la solución de 6 Lugol. 1 Mira las hojas nuevamente y compáralas con 7 tus dibujos anteriores. El Lugol es un colorante con alto contenido de yodo que se utiliza para determinar la presencia de almidón. Si la reacción da un color negro, indica la presencia de almidón.
t 5SÓQPEF
t "HVB
t 5FMB NFUÈMJDB
t %PT WBTPT EF precipitación
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Ejemplo de hipótesis: si la fotosíntesis es el proceso por el cual la planta produce glucosa utilizando energía lumínica, entonces, mientras más horas se exponga la planta a la luz mayor será la producción de glucosa.
¡Comprobemos si es necesaria la luz para la formación de la glucosa!
t 4PMVDJØO EF -VHPM
t $BDFSPMB P KBSSP para baño María
t $MJQT t 1BQFM BMVNJOJP
t "MDPIPM FUÓMJDP
3ODQWD GH JHUDQLR
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0HFKHUR
6ROXFLyQ GH /XJRO
Analiza los resultados Para responder estas preguntas, revisa la informaciĂłn recolectada a partir de tus dibujos. 1. ÂżQuĂŠ resultados obtuviste en cada hoja? 2. ÂżQuĂŠ puedes afirmar en relaciĂłn a la luz y la sĂntesis de la glucosa? 3. ÂżQuĂŠ les pasĂł a las hojas cubiertas con papel aluminio? 4. ÂżQuĂŠ les sucediĂł a las hojas que no estaban tapadas con papel aluminio? 5. ÂżQuĂŠ explicaciĂłn puedes dar sobre el cambio de color de las hojas?
ÂĄVamos a la acciĂłn! Una vez que has realizado tu experimento, el maestro o la maestra de Ciencias Naturales te plantea el siguiente problema que debes resolver: Se colocaron dos plantas, cada una en una campana de vidrio. Una de ellas tenĂa una vela FODFOEJEB "NCBT GVFSPO FYQVFTUBT BM TPM DPNP TF NVFTUSB FO MB GJHVSB "M DBCP EF VO UJFNQP TF obtuvieron los resultados que se detallan a continuaciĂłn:
3ODQWD PX\ YLJRURVD PX\ GHVDUUROODGD YHOD HQFHQGLGD
3ODQWD PHQRV YLJRURVD GHVDUUROOR QRUPDO VLQ YHOD
1. Explica los resultados obtenidos en cada caso; para hacerlo, utiliza el mĂŠtodo cientĂfico. Si sobre la campana que tenĂa la vela encendida colocamos un trozo de papel celofĂĄn rojo, retiramos la vela encendida y exponemos las dos campanas donde reciban luz solar y las mantenemos allĂ durante una semana, quĂŠ sucederĂĄ con el crecimiento en altura de la planta y con el nĂşmero de hojas. Te propongo que escribas una hipĂłtesis y luego llenes el cuadro de datos y observaciones. Campana de vidrio con papel celofĂĄn rojo
Campana de vidrio transparente
"MUVSB EF MB QMBOUB NĂşmero de hojas
2. Escribe tu conclusiĂłn basĂĄndote en los datos y observaciones.
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A
Para recordar Ideas t .BUFSJB FT UPEP BRVFMMP RVF PDVQB VO MVHBS FO el espacio, tiene masa y peso. t -B FOFSHĂ&#x201C;B FT MB DBQBDJEBE QBSB FKFDVUBS VO trabajo o transferir calor. t -BT QSPQJFEBEFT HFOFSBMFT TPO BRVFMMBT RVF son comunes a toda clase de materia, y las especĂficas son las caracterĂsticas de cada sustancia que la hace diferente de las demĂĄs. t 1SPQJFEBEFT RVĂ&#x201C;NJDBT TPO MBT RVF EFUFSNJOBO el comportamiento de las sustancias cuando se ponen en contacto unas con otras. t -PT FMFNFOUPT RVĂ&#x201C;NJDPT FTUĂ&#x2C6;O GPSNBEPT QPS la misma clase de ĂĄtomos y los compuestos quĂmicos por la uniĂłn de dos o mĂĄs elementos en una proporciĂłn fija de masa. t -BT NF[DMBT TF DPOTUJUVZFO B QBSUJS EF MB VOJĂ&#x2DC;O fĂsica de dos o mĂĄs sustancias en proporciones variables.
t &O MBT SFBDDJPOFT RVĂ&#x201C;NJDBT Z FO MPT DBNCJPT fĂsicos las masas de las sustancias participantes no se crean ni se destruyen, solo se transforman. t -B SFTQJSBDJĂ&#x2DC;O DFMVMBS FT FM QSPDFTP EF transformaciĂłn de la glucosa en energĂa Ăştil P "51 5PEPT MPT TFSFT WJWPT BFSPCJPT IBDFO respiraciĂłn celular. t -B GPUPTĂ&#x201C;OUFTJT FT MB QSPEVDDJĂ&#x2DC;O EF HMVDPTB a partir de agua, luz y diĂłxido de carbono. Ă&#x161;nicamente las plantas y algĂşn tipo de bacterias realizan fotosĂntesis. t &M Ă&#x2C6;UPNP FT MB QBSUĂ&#x201C;DVMB NĂ&#x2C6;T QFRVFĂ&#x2014;B EF VO elemento que posee un nĂşcleo con protones y neutrones rodeados por los electrones en la corteza. t -B UBCMB QFSJĂ&#x2DC;EJDB FT VO TJTUFNB RVF PSEFOB MPT elementos por su nĂşmero atĂłmico.
Conceptos
DISTRIBUCIĂ&#x201C;N GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIĂ&#x201C;N
RespiraciĂłn celular
Utiliza como combustible a
Las proteĂnas
Incluye los procesos de
OxidaciĂłn de
LiberaciĂłn de
Consumo de
ProducciĂłn de
Los lĂpidos O2
CO2
H2O
La glucosa Obtenido por Se oxida y libera
Eliminado por
Necesario para
La energĂa quĂmica El sistema respiratorio
180
El organismo
Autoevaluación Para realizar la siguiente evaluación, saca una fotocopia de las páginas 181 y 182 y pégalas en tu cuaderno de Ciencias Naturales.
2 Define estos términos.
1 Realiza el siguiente crucigrama:
a) elemento Horizontal
b) átomo
3. sustancia simple 4. zona del átomo donde están los protones 5. espacio que ocupa un cuerpo 8. resistencia a ser rayada
c) protón d) sustancia 3 Clasifica el grupo de sustancias presentadas a continuación en elemento, compuesto, mezcla homogénea, mezcla heterogénea.
7FSUJDBM 1. partícula subatómica 2. mezcla homogénea 6. cantidad de materia 7. emitir radiaciones 9. radiación electromagnética
mayonesa amoníaco (NH3) carbono salsa de tomate
diamante aire madera
1 2
4 Analiza los ejemplos de la tabla y escribe cuál método utilizarías para separar la mezcla.
3
Ejemplo
Método de separación
4
6
7
8
9
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5
"M QSFQBSBS café pasado se necesita separar el café líquido de los restos sólidos. Separar el agua de la tierra que está mezclada en un balde. Sacar el agua y que quede la sal en un recipiente.
Separar las rocas, el ripio y la arena de un saco.
181
5 Realiza un ensayo corto sobre Niels Bohr y escribe cuál fue su aporte para las ciencias de la naturaleza.
6 Completa el esquema. Para hacerlo, indica los gases que salen y entran a la hoja de una planta durante los procesos de fotosíntesis y respiración. Respiración
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Fotosíntesis
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7 Los siguientes conceptos corresponden a las propiedades de la materia. Relaciona cada término con el concepto correspondiente. Propiedad de formar alambres finos.
A. Conductividad
Capacidad de un cuerpo de no ser rayado fácilmente.
B. Ductilidad
Propiedad de conducir calor o electricidad.
C. Solubilidad
Capacidad de una sustancia de disolverse en un líquido.
D. Dureza
8 Piensa y responde. Preguntas ¿Dónde se realiza el proceso? ¿Qué materia prima se necesita para empezar? ¿Qué productos se obtienen? ¿Qué seres vivos hacen este proceso?
182
Fotosíntesis
Respiración celular
Proyecto
¡Ecobancos, alcancías para micropilas, pilas y baterías!
La variedad de pilas multiplica la cantidad de contaminantes a los que el ambiente puede potencialmente exponerse. Se encuentran asociadas a los residuos domésticos. " NPEP EF FKFNQMP TF DPNFOUB RVF BMHVOPT estudios recientes han llegado a las siguientes conclusiones: 1. Una pila seca puede contaminar tres mil litros de agua por unidad. 2. Una sola pila alcalina hace posible el contagio de ciento setenta y cinco mil litros de agua (más de lo que consume un hombre en toda su vida). 3. Las pilas son las causantes del 93 % del mercurio de la basura; del 47 % de zinc; del 48 % de cadmio; del 22 % de níquel, etcétera. "TÓ OPT FODPOUSBNPT IPZ FO FM NVOEP con un uso creciente de pilas. Por esta razón les propongo: Objetivos
Crear un sistema de recolección diferenciada de pilas y baterías. Concientizar a la comunidad acerca de la importancia de separar estos residuos domiciliarios. Recursos
t libros de Ciencias Naturales t páginas web t cajas de plástico o de cartón t pintura
Duración
La que el grupo determine. Actividades
t Formen grupos de tres estudiantes, nombren un coordinador para que promueva la participación de todos los integrantes. Luego, investiguen: t {%F RVÏ TVTUBODJBT FTUÈO IFDIBT MBT QJMBT Z MBT baterías? t {$ØNP TF GBCSJDBO Z DØNP GVODJPOBO t {2VÏ BSUFGBDUPT QPSUÈUJMFT Z P EF VTP QFSTPOBM tienen pilas? t {2VÏ QSPCMFNBT SFQSFTFOUBO MBT QJMBT Z MBT baterías en la salud y en el ambiente? ¿Cómo se produce la contaminación con las pilas? t {2VÏ TVHFSFODJBT SFDPNJFOEBO QBSB MB disposición final de pilas y baterías? t Identifiquen una institución local, en donde pueden ser entregadas las pilas y las baterías recolectadas para su eliminación final y tratamiento específico. t Elaboren un informe escrito que resuma su investigación o una presentación en PowerPoint para ser expuesta en el colegio.
Producto
Elaborar “alcancías” con logos llamativos, que sirvan para recolectar las pilas y las baterías que podrán ser colocadas en sus escuelas, supermercados y tiendas.
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Las pilas y las baterías al dejar de proporcionar energía eléctrica, continúan produciendo reacciones químicas de las que resultan metales, todos ellos tóxicos para los seres vivos. Son considerados residuos peligrosos por varias razones:
Seg un d
a
rte pa
Los ciclos en la naturaleza y sus cambios. El ser humano
Bloque
5
Te has preguntado:
¿Qué tienen los bosques para que los necesitemos tanto?
Te has preguntado:
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
¿De qué manera tu cuerpo te mantiene vivo y cuál es la cantidad de funciones que realiza en un solo día?
' ' Nuestras horas son minutos, cuando esperamos saber, y siglos cuando sabemos lo que se puede aprender''. Antonio Machado
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Objetivos educativos
Desarrollar prácticas de respeto y cuidado de su propio cuerpo, para establecer estrategias de prevención en su salud biopsicosocial.
Eje curricular integrador
Comprender las interrelaciones del mundo natural y sus cambios.
Ejes del aprendizaje
Región Insular: la vida manifiesta organización e información.
Indicadores esenciales de evaluación
U Explica y relaciona el funcionamiento del sistema nervioso como medio de control, y equilibrio del ser humano con respecto al medio externo. U Describe la acción de algunas drogas sobre el sistema nervioso. U Justifica la importancia del conocimiento y respeto de su cuerpo para llevar una vida sana.
Eje transversal:
El cuidado de la salud y los hábitos de recreación de los estudiantes. La educación sexual en los jóvenes.
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Práct
r i v i V n e u B icas para el
Reducir la tasa de mortalidad por enfermedades como la influenza
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La pandemia de gripe A (H1N1) apareció en el 2009 y afectó a varios países del mundo. Se determinó que fue causada por una variación de Influenza virus A. La OMS/OPS recomendó iniciar la vacunación con los trabajadores de la salud y con los grupos de riesgos como ancianos, mujeres embarazadas y niños. Las reacciones a la vacuna fueron reportadas como muy leves con dolor de cabeza, fiebre y fatiga. El Ministerio de Salud Pública de Ecuador se ha preocupado de la vacunación contra procesos como influenza y neumococo para la prevención de complicaciones y muerte por esta enfermedad en la temporada invernal.
Responde las siguientes preguntas con tus compañeros y reflexiona sobre este tema. 1. ¿Conocen en tu comunidad que la población debe vacunarse contra la influenza? 2. ¿Cómo se prepara tu familia y la escuela para evitar la propagación de las enfermedades respiratorias en el invierno? 3. ¿Crees tú que la contaminación ambiental es un factor que contribuye a la presencia de enfermedades respiratorias? 4. ¿Qué entidades se preocupan en tu comunidad por la salud de la población? 5. ¿Cómo se puede promover que la población de riesgo acuda a vacunarse en los centros de salud locales?
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Vacunación a grupos de riesgo
Ciencia en la vida Ser vivo me llaman Ser vivo me llaman, porque además de nacer, crezco, me alimento, respiro y me reproduzco.
Dentro de los seres vivos dos reinos has de encontrar, animal, del que soy yo, y el otro, es el $UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
vegetal.
Tienen como diferencia y es diferencia esencial,
el contar con los sentidos y el poderse desplazar. También el comunicarse aunque de forma especial,
solo en el hombre se encuentra esta inmensa facultad, que nos hace diferentes dentro del reino animal.
Cuando el reposo se hace crepúsculo en este ser animal, todas las células se llaman a un silencio fugaz. Entonces canta el sonido imperceptible de la materia, en un sereno lago de
ondas vibratorias. Surge luego la dimensión profunda de lo secreto, la onda balsámica de todos los tejidos, con algunas células vigiles y eternas.
Dormita el músculo de su tensa fatiga y el pensamiento también parpadea, soñando la sinfonía de la vida. Un goce inefable y diáfano campea en todo el cuerpo humano. El corazón trabaja y descansa, y cada una de sus fibras se va diciendo: "Ahora me toca a mí para que duerman mis hermanas".
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La piel se baña de la oscura soledad sedante, como sumergida en las aguas de un mar
tranquilo.
Sensible
al
dolor
el
gran
Simpático
coordina
el
descanso
mortal,
la
completud y su armonía. Mientras tanto en el área cerebral dormitan las tres bellezas de la hermosa Psique, la Ética, la Lógica y la Estética. Cada célula es una verde parcela, cuyo abono es la sangre roja: un perfecto labrantío.
Y así, en esta magia particular, entre el amanecer y el crepúsculo, el ser humano va teniendo su experiencia vital.
L. Natiello, Poema con cuerpo humano. http://poesiayprosa.blogspot.com/2005/12/poema-con-cuerpo-humano.html (Adaptación).
Desarrolla tu comprensión lectora 1. ¿Cuáles son las ideas principales de la lectura? 2. ¿Por qué son importantes el corazón y el sistema nervioso? 3. ¿Qué sucede durante la noche con las funciones vitales en el ser humano?
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Tema 1 ยฟCรณmo ingresa y utiliza el alimento el cuerpo humano?
Conocimientos previos
ยฟQuรฉ voy a aprender?
t {%F RVร FTUร O GPSNBEPT MPT รณrganos?
t " EFTDSJCJS Dร NP TF QSPEVDFO los procesos de nutriciรณn y metabolismo de la especie humana.
t {1PS RVร FT JNQPSUBOUF FM proceso de la respiraciรณn celular?
Para aprender a respetar y cuidar mi cuerpo a fin de mantenerme sano biolรณgica, psicolรณgica y socialmente.
t " FYQMJDBS DVร MFT TPO MBT DBVTBT EF las enfermedades de transmisiรณn sexual y sus consecuencias.
Huellas de la ciencia
Caso clรญnico de infarto al corazรณn
$UFKLYR JUiร FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Varรณn de 45 aรฑos de edad, ocupaciรณn chofer, con antecedentes de presiรณn arterial elevada, tabaquismo de dos a tres paquetes al dรญa, hรกbito alcohรณlico desde hace 20 aรฑos, aumento del colesterol en sangre y con poca actividad fรญsica en su vida. Acude al Servicio de Urgencias por presentar dolor en el pecho y brazo izquierdo, despuรฉs de ingesta alcohรณlica. Se realiza un electrocardiograma y se le diagnostica un infarto al corazรณn. t {2Vร Iร CJUPT QSFTFOUB FTUB QFSTPOB t {$SFFT RVF MB FEBE FT FM ร OJDP GBDUPS QBSB que este individuo manifieste un infarto al corazรณn? Imagen de un electrocardiograma
Destrezas con criterio de desempeรฑo: t %FTDSJCJS MPT QSPDFTPT EF DJSDVMBDJร O EF MB FTQFDJF IVNBOB EFTEF MB PCTFSWBDJร O F JEFOUJรถDBDJร O EF JNร HFOFT BVEJPWJTVBMFT FTRVFNBT y modelos anatรณmicos, interpretaciรณn, descripciรณn y relaciรณn del metabolismo de la nutriciรณn como funciones que permiten transformar los alimentos en energรญa quรญmica ATP. t *OEBHBS MBT DBVTBT Z DPOTFDVFODJBT EF MBT FOGFSNFEBEFT EF USBOTNJTJร O TFYVBM DIBODSP Tร รถMJT Z HPOPSSFB Z SFDPOPDFS MB JNQPSUBODJB EF la prevenciรณn con la descripciรณn, reflexiรณn crรญtica axiolรณgica y la relaciรณn de causa-efecto en el organismo.
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t {$Vร MFT TPO MPT DPNQVFTUPT bioquรญmicos necesarios para la vida?
Para el Buen Vivir
La especie humana, procesos que integran la vida
Conexiones Cada alimento tiene un sabor diferente debido a que nuestro sentido del gusto, localizado en la lengua, capta de distinta manera. La lengua tiene las papilas gustativas, que son los órganos sensoriales que nos permiten percibir los cuatro sabores básicos combinados (dulce, salado, ácido y amargo).
Todos los seres vivos realizan una serie de funciones indispensables para el mantenimiento de su vida. Piensa en ti mismo. Tú perteneces a un grupo de seres vivos muy singular: el ser humano. Desde que te despiertas hasta que te acuestas por la noche, has realizado una diversidad de actividades y tu cuerpo ha estado funcionando a la perfección sin que te dieras cuenta. Todo lo que has hecho en el día de hoy se puede agrupar en tres funciones básicas: Nutrición Reproducción Relación
Función de nutrición Digestión
Respiración
Incorpora alimentos como ser heterótrofo.
Obtiene oxígeno para respirar y producir energía.
Excreción
Circulación
Elimina sustancias no útiles por medio de la orina, el sudor y la materia fecal.
Transporta nutrientes y oxígeno; además, recoge desechos.
Esta función vital comprende todas las actividades por las cuales los seres humanos obtienen la materia y la energía para vivir. Dentro de la nutrición encontramos estos componentes descritos a continuación.
Nutrición y metabolismo A lo largo de su vida, el ser humano no cesa de consumir alimentos. Desde que nace hasta que muere, pasan por su boca entre diez y veinte toneladas de productos alimentarios. ¿Sabes en qué consiste la nutrición? ¿Qué procesos ocurren en tu organismo durante este procedimiento? Los seres humanos ingerimos alimentos y los descomponemos liberando sus nutrientes, es decir, sustancias que brindan la energía y materiales necesarios para realizar, además de las funciones vitales, el crecimiento, desarrollo y reparación de las partes del cuerpo que están lesionadas.
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La nutrición como función vital incluye:
El sistema digestivo en el humano Para mantenerse saludables, las personas necesitan suficiente alimento para obtener entre dos mil a cuatro mil calorías por día, cantidad que varía dependiendo de la edad, sexo, actividad física, etcétera. El ser humano necesita consumir alimentos para vivir.
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Son varias las transformaciones que deben experimentar los alimentos para que sean utilizados. Los órganos que participan en esta labor constituyen el sistema digestivo encargado de desintegrar los alimentos, convirtiéndolos en sustancias sencillas capaces de ser primero absorbidas y luego asimiladas por cada una de las células que componen el cuerpo humano.
La funciĂłn digestiva somete a los alimentos a un proceso tĂŠrmico, mecĂĄnico y quĂmico que se inicia en la boca con la formaciĂłn del bolo alimenticio, pasa luego al estĂłmago donde se forma el quimo y de allĂ al intestino delgado, Ăłrgano en el que se realiza la absorciĂłn. Este proceso de la funciĂłn digestiva comprende tres etapas esenciales que son: ingestiĂłn, digestiĂłn y absorciĂłn. De esta manera, despuĂŠs de tres horas de haber consumido un alimento, parte de las sustancias nutritivas se hallan en la sangre que las traslada a los diferentes tejidos del organismo. Aquellas sustancias que no son absorbidas se dirigen al intestino grueso, constituyendo los desechos del alimento que son expulsados al exterior.
IngestiĂłn El alimento ingresa al organismo y es preparado para las siguientes etapas (bolo alimenticio). DigestiĂłn El alimento experimenta profundas transformaciones hasta lograr la separaciĂłn de las sustancias nutritivas de las que no lo son. AbsorciĂłn
Actividad Elabora un grĂĄfico donde establezcas diferencias y semejanzas entre ingestiĂłn, digestiĂłn y absorciĂłn.
t &TĂ&#x2DC;GBHP Tubo muscular de unos 25 cm de longitud. Por su parte superior se comunica con la boca mediante un Ăłrgano denominado faringe, es decir, el que relaciona la boca, la nariz y los oĂdos, y a su vez se conecta con la laringe que lleva el aire a la trĂĄquea. t &TUĂ&#x2DC;NBHP Ă&#x201C;rgano en forma de J, hueco, que en un adulto tiene una capacidad aproximada de dos litros. Por su parte superior se comunica con el esĂłfago y por la inferior, con el intestino delgado. Esta correlaciĂłn se realiza por medio de unas aberturas musculares que controlan la entrada y la salida del alimento. Este tipo de abertura recibe el nombre de esfĂnter.
Boca
EsĂłfago VesĂcula biliar
EstĂłmago PĂĄncreas
HĂgado
Intestino delgado
Intestino grueso
ApĂŠndice
Videos, lĂĄminas, curiosidades y actividades interactivas sobre el cuerpo humano los puedes encontrar en: TIC
Faringe
GlĂĄndulas salivares
Recto Ano
El aparato digestivo
http://centros6.pntic.mec.es/cea.pablo.guzman/cc_naturales/seresvivos.htm
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t #PDB Cavidad ubicada en la cara. EstĂĄ limitada en su parte delantera por los labios y en su parte superior, por el paladar. En el interior de la boca se encuentran la lengua y los dientes.
GlĂĄndula salivar
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El sistema digestivo estĂĄ integrado por una cadena de Ăłrganos situados uno a continuaciĂłn de otro, formando lo que se llama el tubo digestivo. Dentro de ĂŠl se distinguen los siguientes Ăłrganos:
Las sustancias nutritivas atraviesan las paredes de algunos Ăłrganos del aparato digestivo.
t *OUFTUJOP EFMHBEP Tubo largo comunicado con el estĂłmago mediante un esfĂnter llamado pĂloro; puede tener una longitud de hasta 8 m, y se sitĂşa en el abdomen formando circunvalaciones. En su interior tiene una serie de rugosidades denominadas vellosidades intestinales.
Trabajo en equipo Para tener una vida saludable les presentamos la pirĂĄmide de la nutriciĂłn. Observen y respondan en sus cuadernos las siguientes preguntas: 1. ÂżQuĂŠ grupos de alimentos son esencialmente energĂŠticos? 2. Identifiquen en la grĂĄfica los alimentos que consumieron el dĂa de ayer. ÂżEstĂĄn representados todos los grupos de una dieta equilibrada? 3. AdemĂĄs de la dieta, ÂżquĂŠ otras actividades deben practicar para tener una vida sana? ÂżY quĂŠ deben evitar?
Las papas son un alimento muy energĂŠtico. Tienen los mismos efectos que la fibra alimentaria como proteger del cĂĄncer de colon y disminuir la concentraciĂłn de colesterol en la sangre. Comer una papa mediana con piel aporta cerca de la mitad de la ingesta diaria recomendada de vitamina C.
El aparato digestivo necesita para su adecuado funcionamiento de ciertas glĂĄndulas que son independientes en estructura, pero cuya actividad y control estĂĄn integrados con ĂŠl. Estas son: PĂĄncreas t 1SPEVDF IPSNPOBT DPNP MB JOTVMJOB Z FM HMVDBHĂ&#x2DC;O SFHVMBEPSFT EF MB glucosa en la sangre. t (FOFSB FO[JNBT EJHFTUJWBT DPNP MB MJQBTB BNJMBTB USJQTJOB RVF BDUĂ&#x17E;BO sobre los lĂpidos, los hidratos de carbono y las proteĂnas. HĂgado t t t t
&T MB HMĂ&#x2C6;OEVMB EF NBZPS UBNBĂ&#x2014;P EFM DVFSQP 'PSNB MB CJMJT -JCFSB EF UĂ&#x2DC;YJDPT B MB TBOHSF *OUFSWJFOF FO MB TĂ&#x201C;OUFTJT Z EFHSBEBDJĂ&#x2DC;O EF QSPUFĂ&#x201C;OBT Z FO MB GPSNBDJĂ&#x2DC;O de urea. t .BOUJFOF FM FRVJMJCSJP FO MPT OJWFMFT EF HMVDPTB
El metabolismo en el ser humano Cuando los nutrientes y el oxĂgeno ingresan a las cĂŠlulas, se inicia el metabolismo que es un conjunto de reacciones que se producen para que los nutrientes se conviertan en parte integrante del cuerpo o en energĂa. Los nutrientes son compuestos quĂmicos que suministran energĂa. 1 g de carbohidratos proporciona 4 kilocalorĂas.
La pirĂĄmide de la nutriciĂłn
1 g de proteĂnas aporta 4 kilocalorĂas. 1 g de lĂpidos da 9 kilocalorĂas. El metabolismo implica dos procesos: el anabolismo o formaciĂłn de molĂŠculas a partir de otras mĂĄs elementales y el catabolismo o fragmentaciĂłn de molĂŠculas.
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Conexiones
t *OUFTUJOP HSVFTP Tubo grueso y corto que rodea al intestino delgado tomando la forma de una U invertida. Se comunica con el intestino delgado y finaliza en el esfĂnter anal que se conecta con el exterior.
Las cĂŠlulas del cuerpo utilizan principalmente carbohidratos, lĂpidos y proteĂnas, estas Ăşltimas conforman las tres cuartas partes de los sĂłlidos que tiene el cuerpo, lo cual significa que son fundamentales no solo a nivel estructural sino tambiĂŠn a nivel funcional.
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En cada ĂŠpoca de la vida, un individuo debe consumir alimentos capaces de satisfacer las necesidades de nutrientes. Hay una gran variedad de ellos, todos indispensables para llevar una dieta equilibrada y saludable. Por ejemplo: los cereales y tubĂŠrculos contienen carbohidratos que nos dan energĂa y vigor. Las frutas y las verduras nos suministran vitaminas y minerales necesarios para el desarrollo y funcionamiento de nuestro organismo, incluida la fibra que nos ayuda a eliminar los desechos orgĂĄnicos. Las leguminosas y alimentos de origen animal nos proveen proteĂnas que son la base para la formaciĂłn del pelo, las uĂąas, los tendones y los cartĂlagos.
Conocimiento ancestral El uso medicinal de las plantas se remonta a la prehistoria. Por ejemplo, la manzanilla es una planta utilizada desde la antigĂźedad para aliviar los problemas de digestiĂłn que producen dolores de vientre o espasmos estomacales y para trastornos gastrointestinales como las diarreas.
Higiene y enfermedades del sistema digestivo La prevenciĂłn de las enfermedades es consecuencia de una correcta higiene en los diferentes Ăłrganos del sistema digestivo. $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
t -B DBSJFT EFOUBM En la boca es indispensable limpiar los dientes despuĂŠs de cada comida, puesto que los residuos alimenticios causan varias enfermedades como la caries. t -B HBTUSJUJT Es una inflamaciĂłn de la mucosa del estĂłmago ocasionada principalmente por bacterias, alimentos irritantes entre ellos el ajĂ, el exceso de sustancias ĂĄcidas como en el caso de los cĂtricos, el tabaco y el estrĂŠs.
t &M FTUSFĂ&#x2014;JNJFOUP Ocurre cuando los residuos alimenticios circulan muy lentamente por el intestino y hay demasiada absorciĂłn de agua, lo que origina heces fecales muy secas y duras. Se previene esta afecciĂłn consumiendo alimentos ricos en fibra como frutas y verduras. t -B JOUPYJDBDJĂ&#x2DC;O BMJNFOUBSJB Ocasionada por toxinas de microorganismos que causan diarreas, vĂłmitos, fiebre y escalofrĂos. Por esta razĂłn, es importante conservar y limpiar apropiadamente los alimentos que consumimos. t -B EJBSSFB Se presenta cuando la mucosa del intestino grueso estĂĄ irritada y la materia fecal pasa con mucha rapidez. La absorciĂłn de agua disminuye haciendo que las heces sean demasiado blandas. t -B BQFOEJDJUJT Es una inflamaciĂłn de la pared del apĂŠndice, muy frecuente en los niĂąos, las niĂąas y adolescentes. Se presenta vĂłmito y un dolor muy intenso a nivel del abdomen. Al envejecer una persona, las posibilidades de presentar apendicitis disminuye.
La manzanilla, planta medicinal conocida desde la antigĂźedad.
Glosario kilocalorĂa. Es la cantidad de energĂa necesaria para elevar 1 ÂşC la temperatura de 1 g de agua.
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La mayorĂa de los casos de intoxicaciĂłn se dan por bacterias comunes como el W& & $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
t -B Ă&#x17E;MDFSB Es el siguiente paso de las gastritis. Cuando el estrĂŠs llega a niveles extremos, la producciĂłn de ĂĄcido es excesiva y produce heridas sangrantes en el estĂłmago. La Ăşlcera puede prevenirse con una dieta adecuada y controlando el estrĂŠs.
El proceso de circulaciĂłn en el ser humano
Actividad Discute en quĂŠ situaciones de enfermedad aumentan los glĂłbulos blancos en una persona.
Trabajo en casa
El sistema circulatorio realiza estas funciones gracias a un lĂquido llamado sangre que es un tejido constituido por cĂŠlulas diversas y muy especializadas. Las cĂŠlulas sanguĂneas se forman en el timo, en el bazo del feto y antes del nacimiento se comienzan a multiplicar en la mĂŠdula Ăłsea, siendo este el sitio de mayor elaboraciĂłn de cĂŠlulas sanguĂneas en el adulto. La sangre estĂĄ formada por cĂŠlulas como: GlĂłbulos rojos o eritrocitos
Son cĂŠlulas redondeadas y sin nĂşcleo. Son las encargadas de transportar tanto el oxĂgeno que llega a las cĂŠlulas como el diĂłxido de carbono que proviene de ellas.
GlĂłbulos blancos o leucocitos
Son cĂŠlulas mucho mĂĄs grandes que los glĂłbulos rojos. Son las responsables de evitar que lleguen hasta las cĂŠlulas los microbios que producen enfermedades.
Plaquetas o trombocitos
Su funciĂłn es taponar las heridas, es decir, impedir que se produzcan hemorragias donde se pueda perder sangre.
Los glĂłbulos blancos se clasifican en dos grupos: t (SBOVMPDJUPT Son los glĂłbulos blancos mĂĄs numerosos. Abandonan los capilares sanguĂneos para envolver al agente infeccioso con su citoplasma y destruirlo (fagocitosis). La sangre
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Las personas que viven en pĂĄramos y lugares altos de nuestro paĂs tienen aproximadamente siete millones y medio de glĂłbulos rojos por mm3 de sangre, mientras que los que habitan en la Costa poseen menos de cinco millones por mm3 de sangre. ÂżA quĂŠ se debe este hecho? Explica y comparte tu respuesta. Investiga en libros de BiologĂa e Internet.
Para que el oxĂgeno y los materiales alimenticios lleguen a todo el organismo y las sustancias de desecho sean expulsadas al exterior, contamos con un eficiente sistema de transporte: el sistema circulatorio que interviene, ademĂĄs, en dos funciones muy importantes, la coagulaciĂłn y la defensa del organismo.
GlĂłbulos blancos (de 5-10 mil por mm3)
Capilar sanguĂneo Plaquetas (de 150-400 mil por mm3 de sangre) ComposiciĂłn de la sangre
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GlĂłbulos rojos (de 4-5 millones por mm3 de sangre)
t "HSBOVMPDJUPT Su nĂşmero aumenta durante las infecciones y pueden producir anticuerpos para bloquear los microbios e impedir su propagaciĂłn. TambiĂŠn provocan la muerte de algunas cĂŠlulas cancerosas. Las cĂŠlulas sanguĂneas se encuentran flotando en el plasma, soluciĂłn acuosa y amarillenta que contiene proteĂnas plasmĂĄticas, sales inorgĂĄnicas y compuestos orgĂĄnicos como vitaminas, aminoĂĄcidos, hormonas y lĂpidos. Dentro de las proteĂnas encontramos la albĂşmina, la cual desempeĂąa un papel fundamental en el mantenimiento de la presiĂłn osmĂłtica de la sangre, y las gammaglobulinas que son anticuerpos denominados inmunoglobulinas, que actĂşan en la defensa del organismo ante diferentes tipos de agentes fĂsicos o bioquĂmicos.
La sangre, impulsada por el trabajo del corazĂłn, circula por las arterias, venas y capilares con un volumen aproximado de cinco litros en una persona adulta.
Aparato circulatorio En el aparato circulatorio se diferencian dos partes:
Funciones de la sangre t 5SBOTĂśFSF FM DBMPS EFM DVFSQP RVF TF produce en los mĂşsculos. t 5SBOTQPSUB OVUSJFOUFT EJTVFMUPT EFTEF el sistema digestivo. t -MFWB QSPEVDUPT EF EFTFDIP B MPT pulmones y riĂąones para ser eliminados. t 5SBOTQPSUB PYĂ&#x201C;HFOP B MBT DĂ?MVMBT t &T FM NFEJP QPS FM DVBM MBT IPSNPOBT pasan de un Ăłrgano a otro. t &TUĂ&#x2C6; SFMBDJPOBEP DPO MB EFGFOTB del cuerpo contra enfermedades infecciosas.
t &M DPSB[Ă&#x2DC;O. Es un Ăłrgano musculoso del tamaĂąo de un puĂąo, tiene la forma de cono invertido. Cumple la imprescindible funciĂłn de bombear la sangre a todas las partes del cuerpo y su trabajo es continuo e ininterrumpido. Para ello, como vemos en la imagen, cuenta con cuatro cavidades: dos superiores denominadas aurĂculas, y dos inferiores llamadas ventrĂculos que la impulsan hacia el resto del cuerpo.
Curiosidades cientĂficas
A la aurĂcula derecha llegan las venas cava superior e inferior y a la izquierda las venas pulmonares. Del ventrĂculo derecho sale el tronco pulmonar que luego se divide en arteria pulmonar derecha e izquierda. Del ventrĂculo izquierdo nace la arteria aorta.
En Gran BretaĂąa, cientĂficos tienen la idea de crear sangre artificial usando cĂŠlulas madre de los embriones sobrantes de la fecundaciĂłn in vitro que sustituirĂa las donaciones, algo que hasta la actualidad no existe y que constituye uno de los problemas sanitarios del mundo.
El corazĂłn funciona como una bomba hidrĂĄulica aspirante e impelente de sangre. La contracciĂłn de los ventrĂculos, conocida como sĂstole, impulsa la sangre hacia las arterias al mismo tiempo que las aurĂculas se abren aspirando un volumen nuevo de sangre. El descanso o relajamiento del ventrĂculo se denomina diĂĄstole. Estos movimientos de apertura y contracciĂłn auriculoventricular estĂĄn coordinados por dos centros nerviosos que funcionan como marcapasos naturales. El corazĂłn late en promedio 70 veces por minuto.
Aorta
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Arteria Pulmonar
AurĂcula Derecha VĂĄlvula TricĂşspide
Vena Pulmonar AurĂcula Izquierda VĂĄlvula Mitral
VĂĄlvula Pulmonar
VĂĄlvula AĂłrtica
VentrĂculo Derecho Vena cava inferior
VentrĂculo Izquierdo
t -PT WBTPT sanguĂneos. Son pequeĂąos conductores musculares por los que viaja la sangre. De acuerdo con los tejidos que los forman se clasifican en arterias, venas y capilares.
Vena subclavia Arteria aorta
Vena cava superior CorazĂłn
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Vena cava Superior
El aparato circulatorio
Vena cava inferior
El corazĂłn
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Como hemos visto, la sangre es vital para la vida, transporta nutrientes esenciales a todos los tejidos y Ăłrganos del cuerpo. Sin la sangre, los tejidos morirĂan por desnutriciĂłn.
t -BT BSUFSJBT Son de paredes elĂĄsticas y gruesas, lo que les permite contraerse y dilatarse para controlar la cantidad de sangre que llega a los Ăłrganos. Llevan la sangre oxigenada del corazĂłn hacia las cĂŠlulas del cuerpo. Por ejemplo, la arteria aorta. Sin embargo, la arteria pulmonar es la Ăşnica que transporta CO2.
Conexiones Cuando una persona no hace ejercicio y usa ropa muy ajustada, la circulaciĂłn venosa se vuelve mĂĄs lenta, lo cual dilata y deforma las venas produciendo las llamadas vĂĄrices.
Arteria Sangre oxigenada
t -BT WFOBT Son de paredes rĂgidas y delgadas, recogen la sangre saturada de diĂłxido de carbono de las cĂŠlulas y la transportan hacia el corazĂłn. Las venas pulmonares son las Ăşnicas que llevan oxĂgeno.
Vena
Las venas mĂĄs importantes de nuestro cuerpo son la cava superior y la cava inferior. Estas llegan a la aurĂcula derecha del corazĂłn. La cava superior trae sangre de la cabeza, brazos y parte superior del tĂłrax. La cava inferior traslada sangre de las piernas y el resto del cuerpo.
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CĂŠlulas
t -PT DBQJMBSFT Son mĂĄs delgados que un cabello, y comunican las cĂŠlulas con las arterias y las venas. En las membranas de estos finos conductos se realiza el intercambio de nutrientes y desecho entre las cĂŠlulas del cuerpo y la sangre.
Linfa LĂquido Intersticial
Capilares
Sangre desoxigenada
Arterias, venas y capilares
Actividad Dibuja un ĂĄrbol y establece semejanzas en cuanto a la forma cĂłmo se van distribuyendo los vasos sanguĂneos de mayor a menor calibre.
CirculaciĂłn menor PulmĂłn izquierdo PulmĂłn derecho Venas pulmonares Arteria pulmonar
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A medida que las arterias se alejan del corazĂłn, disminuye su diĂĄmetro. TambiĂŠn se hace menor el espesor de sus paredes. AsĂ por ejemplo, la aorta tiene un diĂĄmetro de 25 a 30 mm, con paredes relativamente gruesas, mientras que las arteriolas muy pequeĂąas presentan un diĂĄmetro promedio de 0,2 mm con paredes delgadas.
Sangre con oxĂgeno hacia todo el cuerpo
Sangre con CO2
CorazĂłn
Red de capilares CirculaciĂłn mayor La circulaciĂłn mayor y menor
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CirculaciĂłn mayor y menor Los vasos sanguĂneos estĂĄn conectados al corazĂłn para formar un sistema continuo de circulaciĂłn. Sin embargo, para su estudio, conviene considerar el sistema circulatorio como si se dividiera en varias partes: la circulaciĂłn mayor o llamada tambiĂŠn sistĂŠmica y la circulaciĂłn menor o pulmonar. La circulaciĂłn mayor se inicia en el ventrĂculo izquierdo, pasa por la aorta, avanza por las arterias y capilares arteriales hasta los Ăłrganos, tejidos y cĂŠlulas. Al tiempo que deja el oxĂgeno y los nutrientes, recoge el diĂłxido de carbono y los productos de desecho celulares que se transforman en sangre venosa.
A travĂŠs de los capilares venosos, la sangre pasa a las venas y de estas llega a las venas cava inferior y superior que la conducen a la aurĂcula derecha donde termina la circulaciĂłn mayor. La circulaciĂłn menor se inicia cuando la sangre venosa es impulsada hacia el ventrĂculo derecho y de allĂ pasa a los pulmones por la arteria pulmonar. En los pulmones la sangre venosa entra en contacto con el aire, deja el CO2 y toma el oxĂgeno, convirtiĂŠndose nuevamente en sangre arterial. Esta es transportada por las venas pulmonares hacia la aurĂcula izquierda dando tĂŠrmino a la circulaciĂłn menor.
Higiene y enfermedades del sistema circulatorio Las principales enfermedades que afectan al aparato circulatorio son: t )JQFSUFOTJĂ&#x2DC;O BSUFSJBM Es el aumento de la presiĂłn que ejerce la sangre sobre la pared de las arterias. Produce sobrecarga del corazĂłn y los vasos sanguĂneos, deteriora los riĂąones y favorece la arteriosclerosis.
Trabajo en equipo Formen grupos de tres estudiantes. Copien y pinten en una cartulina la ilustraciĂłn de esta pĂĄgina. Identifiquen la circulaciĂłn menor y mayor. Rotulen en el dibujo la arteria aorta, la arteria pulmonar, las venas pulmonares, las venas cavas, los capilares sanguĂneos, las aurĂculas y los ventrĂculos. Escriban dos medidas para evitar las enfermedades del sistema circulatorio. Coloquen su trabajo en la cartelera de la clase.
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t "SUFSJPTDMFSPTJT Consiste en el endurecimiento de las arterias. Sucede cuando ciertas sustancias grasas, como el colesterol, se acumula en sus paredes y obstaculiza el paso de la sangre. Afecta sobre todo a las arterias coronarias y cerebrales. Cuando las placas de colesterol se desintegran, se origina una coagulaciĂłn exagerada presentĂĄndose un trombo que tapona la arteria. En el caso de las coronarias se produce un infarto y en el cerebro una trombosis cerebral. t &M BUBRVF DBSEĂ&#x201C;BDP P JOGBSUP EFM NJPDBSEJP Sucede cuando la sangre no llega a alguna zona del corazĂłn, lo que ocasiona la muerte de una parte del mĂşsculo cardĂaco.
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Los ddos circuitos L i it dde lla circulaciĂłn i l iĂł de d la l sangre
CĂŠlulas sanguĂneas circulando en la arteria
Glosario arteriola. Es un vaso sanguĂneo de pequeĂąa dimensiĂłn que resulta de ramificaciones de las arterias y libera la sangre hacia los capilares.
Placa de ateroma
Arteriosclerosis
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Para evitar la hipertensiĂłn es necesario llevar una vida relajada; suprimir los estimulantes como tabaco y cafĂŠ; tener una alimentaciĂłn equilibrada y sin sal; peso adecuado y realizar ejercicio regularmente. Cuando esto no es suficiente, se requiere tratamiento mĂŠdico.
Sexualidad humana: salud e higiene
Trabajo en casa Analiza esta frase: “Nadie puede decidir por mí, cuanto más sepa mejor será para mí”. Coevaluación, elabora un ensayo y compártelo con los compañeros de tu clase.
La sexualidad humana es un componente permanente en la vida de las personas que involucra el pensamiento y sentimiento hasta la sensación y el proceder. La sexualidad se plasma en el cuerpo pero va a depender de nuestra manera de pensar. Vista así, la sexualidad humana desde una visión global abarca aspectos racionales, biológicos, afectivos, sociales y culturales. Ésta es vivida y entendida de modo diverso en cada rincón del mundo, ya que responde a las diferentes culturas, ideales, modelos de sociedad y de educación. La sexualidad no es sexo (relación varón-mujer) sino un modo de ser que aprendemos e incorporamos a nuestras formas de vivir, de hablar, de actuar con los demás y con nosotros mismos.
Actividad Discute con tus compañeros y compañeras qué es la sexualidad humana y establece la diferencia con sexo.
Salud sexual
La posibilidad de dar y recibir afecto, amor y respeto que nos permite crecer seguros. Estar libre de culpas, temores o angustias. Cuando en la vida infantil se han fijado sentimientos de culpa, estos se reproducen luego en los eventos sexuales de la persona adulta. La sexualidad es un componente permanente de la vida del ser humano.
Entender que la sexualidad tiene relación con nuestra forma de vida; por lo tanto, la cuidamos porque con ella vivimos y crecemos. Sexo se refiere a la condición biológica que distingue a los hombres de las mujeres o al macho de la hembra.
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La salud sexual se refiere al estado de bienestar y satisfacción que experimentamos en todas las esferas de la sexualidad. Se relaciona con:
La sexualidad son las actitudes, formas y usos que cada persona destina a su funcionamiento sexual. Es el respeto a tu cuerpo y al del otro.
En la sexualidad no hay más norma que atender a los propios deseos respetando al otro.
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El objetivo de la educación sexual es que los jóvenes reconozcan su sexualidad, la valoren como parte de sus capacidades físicas, psicológicas, sociales y que la expresen de manera sensata, segura e inteligente durante toda su vida.
Higiene sexual Para evitar algún tipo de infección es necesario mantener una higiene genital diaria, por este motivo se recomienda: En el hombre Baño diario, poniendo mayor atención en la zona del glande. Cualquier secreción extraña debe ser consultada con el médico. Autoexamen regular de los testículos después del baño, ya que la piel del escroto está más suelta. $UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
En la mujer Baño diario. Además, mucha higiene; es recomendable asearse después de cada deposición, en dirección de la vagina al ano, para evitar que los gérmenes provoquen infección genital. Se deben tomar baños regulares durante la menstruación. No utilizar, salvo prescripción médica, irrigaciones o desodorantes vaginales. Cualquier secreción extraña debe ser consultada con el médico.
El baño diario es imprescindible en la higiene personal.
Actividad Señala por qué es importante la higiene de los genitales.
Enfermedades de transmisión sexual Su denominación actual es ETS, significa Enfermedades de Transmisión Sexual, también se conocen como enfermedades venéreas. Son trastornos infecciosos que tienen como característica común transmitirse a través del coito. Algunas clasificadas como ETS se pueden contagiar mediante el contacto directo de la piel. El herpes y VPH —Virus del Papiloma Humano— son claros ejemplos.
La sexualidad incluye el respeto a uno mismo.
Otras ETS, como la sífilis, la gonorrea, la chlamydia y el virus que causa el SIDA, circulan en la sangre, por lo que su transmisión además del coito es por transfusión. Ciertas enfermedades venéreas pueden ser difundidas de una madre infectada a su hijo en el útero —la matriz— durante el parto y a través de la leche materna.
Glosario coito. Unión sexual entre dos individuos.
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Autoexamen constante mediante la exploración regular de los pechos, puesto que se pueden detectar bultos, cambios en la forma o secreciones de los pezones. Este autoexamen debe hacerse una vez al mes. Lo mejor es realizarlo dos o tres días después de la menstruación, cuando es menos probable que los pechos estén sensibles.
Actualmente existen 30 tipos de ETS, de los cuales 26 atacan principalmente a las mujeres y 4 a ambos sexos.
Enfermedades de TransmisiĂłn Sexual
La sĂfilis, la gonorrea y el chancro son enfermedades infecciosas causadas por bacterias, se curan con tratamiento oportuno.
sĂfilis gonorrea
El Papiloma Virus Humano, PVH, es un grupo de mĂĄs de 100 clases diferentes de virus que incluye aquel que causa las verrugas de manos y pies. El tipo de PVH que se transmite por vĂa sexual y ocasiona problemas como las verrugas genitales y cambios en el cuello uterino de una mujer, es el motivo principal del cĂĄncer de esta parte del Ăştero. Los tratamientos para el PVH incluyen desde medicinas hasta cremas o terapia con lĂĄser. En la actualidad, se administra a las adolescentes la vacuna del PVH como una forma de prevenciĂłn.
chancro Papiloma Virus SIDA
El SĂndrome de Inmunodeficiencia Adquirida, SIDA, es una enfermedad que afecta a los humanos infectados por el VIH â&#x20AC;&#x201D;Virus de Inmunodeficiencia Humanaâ&#x20AC;&#x201D; que se contagia a travĂŠs de los fluidos corporales como sangre, semen, secreciones vaginales y leche materna. Una persona padece SIDA cuando su organismo no tiene una respuesta inmune adecuada ante las infecciones. Hasta el momento no existe cura, solo diferentes tipos de fĂĄrmacos para tratar la infecciĂłn.
Trabajo en equipo Investiguen en Internet o en otras fuentes de consulta sobre los sĂntomas del SIDA, su tratamiento y las estadĂsticas nacionales de personas infectadas. HeteroevaluaciĂłn, presenten la informaciĂłn en su clase en una exposiciĂłn usando carteles o diapositivas. Inviten a un especialista para conversar del tema.
PrevenciĂłn de las ETS La abstinencia sexual es el Ăşnico mĂŠtodo seguro para evitar el contagio de ETS, pero no resulta muy real para muchas personas. Los comportamientos de sexo seguro pueden reducir el riesgo. La relaciĂłn sexual con una sola persona libre de cualquier ETS es la medida preventiva mĂĄs aceptable.
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El uso de preservativo en ambos sexos disminuye la probabilidad de contagio siempre que se emplee adecuadamente: el preservativo debe estar puesto desde el principio hasta el final del coito.
@ agrandamiento del hĂgado, lesiones en la piel, dientes y mucosas, deformaciones en los huesos, mĂşsculos y otros Ăłrganos.
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Las infecciones oportunistas como la neumocistosis y las malignidades como el sarcoma de Kaposi pueden seĂąalar Q
Â?'Â&#x2020; SIDA.
Indagación ¿Qué comemos?
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Una buena alimentación es fundamental para el desarrollo integral del ser humano. A partir de las actividades propuestas, los estudiantes pueden plantear, entre otros aprendizajes, algunas ideas como las sugeridas a continuación: t 6OB DPSSFDUB BMJNFOUBDJØO TF MPHSB DPO VOB dieta variada que incluya los distintos tipos de alimentos: carnes y huevos, lácteos, frutas y verduras.
Necesitas t *OUFSOFU t 1JSÈNJEFT alimenticias
t -JCSPT EF consulta t 1J[BSSØO
Cómo lo haces
1 Programa una actividad de “preparación 5 de una ensalada”, pues esta tarea les dará la oportunidad de establecer relaciones con el tema del consumo y la higiene de los alimentos. 1 Forma grupos de tres integrantes y propón 6 que discutan la consigna “preparación de una ensalada”. Segunda parte
1 Discute con tus compañeros y compañeras de clase la pregunta: ¿Qué alimentos tendríamos que incluir en nuestra dieta para alcanzar una buena alimentación?
Preparación de una ensalada 1 Elaboren un listado de los ingredientes para la preparación de la ensalada, tomen como referencia la tabla elaborada y las ensaladas que habitualmente se preparan en cada casa.
1 Registra las respuestas en el pizarrón. 2
La dieta equilibrada debe incluir cereales, verduras, lácteos, carnes y legumbres.
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1 Clasifica los alimentos con los datos 3 proporcionados en función de los distintos grupos de alimentos (carnes y huevos; lácteos; legumbres, frutas y verduras; harinas y azúcares; aceites y grasas). Esta actividad será de gran utilidad para trabajar la noción de dieta variada y relacionar los alimentos con una correcta nutrición. 1 Sistematiza la información en una tabla con 4 las cinco categorías y coloca en ella todos los ejemplos trabajados en clase.
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Primera parte
2 Comparen la lista de alimentos de cada grupo con aquello que se registró en el pizarrón, revisen si los ejemplos se ajustan a las categorías y si han incluido a todas. $UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
3 Redacten una receta de ensalada, sin perder de vista la armonía entre los ingredientes y sus sabores. 4 Organicen la compra de acuerdo con la lista elaborada más otros aspectos como: cantidad necesaria de cada ingrediente, variedad de alimentos, el lugar de compra, el recipiente donde se transportarán los alimentos adquiridos, el precio que tienen los productos y el dinero necesario. 5 Preparen los elementos requeridos para adquirir los ingredientes de la ensalada: lista de compras, funda o canasta y dinero.
10 Redacten un pequeño instructivo de normas de higiene para la manipulación de los alimentos y de seguridad para trabajar en la cocina.
11 Realicen una entrevista al médico del colegio o a un nutricionista para informarse acerca de los temas relacionados, por ejemplo: ¿Cómo debemos alimentarnos para crecer sanos? 7 Definan las características que deben tener los alimentos que van a comprar como: la información contenida en las etiquetas, la manera en que están almacenados a fin de que sean aptos para el consumo y cuál es el papel del dinero durante la operación de compra. 8 Reflexionen sobre la conveniencia de llevar una funda de tela o una canasta para transportar las compras realizadas, en vez de utilizar las fundas plásticas comunes. 9 Elaboren una lista de los utensilios necesarios para que cada grupo prepare su ensalada.
Analiza los resultados
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6 Seleccionen el tipo de comercio donde ir a comprar (verdulería, tienda, mercado o supermercado).
Cada grupo diseñe una cartelera en la que exponga las ideas más relevantes del trabajo; BZÞEFOTF con gráficos, fotografías e imágenes. Luego, presenten seis conclusiones a las que llegaron después de haber realizado la investigación. Los chequeos médicos en esta etapa son fundamentales para un buen desarrollo.
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Tema 2 ¿Cómo se mantiene el cuerpo humano en equilibrio interno? Conocimientos previos
¿Qué voy a aprender?
t {2VÏ TPO MPT BQBSBUPT Z sistemas del cuerpo humano?
t " EFTDSJCJS DØNP TF QSPEVDFO los procesos de respiración y excreción.
t {$VÈM FT FM QSPEVDUP öOBM EF MB respiración celular? t {$ØNP FTUÈ GPSNBEB MB DÏMVMB animal?
t " FYQMJDBS DØNP FT MB FTUSVDUVSB Z las funciones básicas del sistema nervioso.
Para el Buen Vivir Para ser responsable de mi bienestar, al tomar decisiones que no afecten ni alteren el funcionamiento de mi cuerpo y haciendo buen uso del tiempo libre.
t " BOBMJ[BS DVÈMFT TPO MBT consecuencias del uso del tabaco, drogas y alcohol en el sistema nervioso.
Las estadísticas nacionales evidencian el problema del consumo de tabaco en jóvenes adolescentes. Es necesario analizar los datos para desarrollar programas enfocados a la prevención y mejora de su calidad de vida. t {&O RVÏ DJVEBE TF EB FM NBZPS consumo de tabaco en el año 2007? t {$VÈM FT MB FEBE EF JOJDJP QBSB FM consumo de tabaco en el 2007?
Estadística del consumo de tabaco en Ecuador
Consumo de cigarrillo en Ecuador El informe 2007 del CONSEP establece que el 46,8 % de la población fuma. Se percibe una disminución frente al 2005 donde el 54,4 % consumía cigarrillos. Edad inicio
2001 2007
2001
Quito 18,1 % 2007
Consumo nacional por género
13,1 años 11 años
Actualmente el 19 % de las personas en el país fuman compulsivamente.
Ciudades de mayor consumo
2007
Guayaquil 13,7 % 2001
2001 Hombres 63,6 %
Mujeres 29,9 %
14 %
8,4 %
Zamora 22,8 % 2007
22,2 %
Destrezas con criterios de desempeño: t %FTDSJCJS MPT QSPDFTPT EF SFTQJSBDJØO Z FYDSFDJØO EF MB FTQFDJF IVNBOB EFTEF MB PCTFSWBDJØO F JEFOUJöDBDJØO EF JNÈHFOFT BVEJPWJTVBMFT esquemas y modelos anatómicos, interpretación, descripción y relación del metabolismo de la nutrición como funciones que permiten transformar los alimentos en energía química ATP. t %FTDSJCJS MB FTUSVDUVSB Z GVODJPOFT CÈTJDBT EFM TJTUFNB OFSWJPTP EFTEF MB PCTFSWBDJØO EJSFDUB FYQFSJNFOUBM Z BVEJPWJTVBM MB identificación y descripción de la fisiología de la neurona y el análisis de la relación del sistema nervioso central y periférico en el proceso estímulo-respuesta. t "OBMJ[BS MBT BMUFSBDJPOFT EFM TJTUFNB OFSWJPTP DBVTBEBT QPS FM VTP EF UBCBDP ESPHBT Z BMDPIPM EFTEF MB SFøFYJØO DSÓUJDB EFM FOUPSOP TPDJBM la identificación, descripción e interpretación de imágenes audiovisuales e información testimonial especializada de la relación de las causas y consecuencias biopsicosociales.
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Huellas de la ciencia
Función respiratoria Trabajo en casa
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Reproduce en tu cuaderno de Ciencias Naturales un gráfico del sistema respiratorio e identifica los órganos. Contesta: ¿por qué el sistema respiratorio tiene una importante relación con el sistema circulatorio?
¿Te has preguntado qué sucede con el oxígeno cuando ingresa a tu organismo? Como muchos organismos, los humanos tenemos un sistema respiratorio cuya función es introducir el oxígeno del aire que respiramos a nuestro cuerpo a través de estructuras especializadas. Este gas se moviliza disuelto en la sangre y llega a las células de los diferentes órganos y tejidos. La respiración tiene como finalidad la utilización del oxígeno para realizar actividades metabólicas por medio de un proceso de reacciones químicas que genera energía a nivel celular. Es decir, el producto final de la respiración es la elaboración de la energía. La respiración se divide en dos clases: pulmonar y celular. Este último tipo de respiración, como recuerdas, es el que se da en las mitocondrias, y es el responsable de que cada una de las células de nuestro cuerpo pueda respirar y obtener energía. En la respiración pulmonar el organismo capta el oxígeno de la atmósfera y libera el dióxido de carbono. Su función está muy relacionada con el sistema circulatorio, que transporta estos gases entre los pulmones y las células del organismo.
Imagen en rayos X de las fosas nasales
Procesos de respiración humana Ventilación pulmonar Intercambio de gases en los alvéolos
En la primera fase, ventilación pulmonar, el aire que ingresa por las fosas nasales es transportado hasta los alvéolos pulmonares, en donde se lleva a cabo la segunda parte de la respiración, conocida como intercambio gaseoso.
Faringe
En el gráfico que observas en esta página vamos a reconocer los órganos que forman el sistema respiratorio, su ubicación y función.
Laringe Tráquea
Componentes de las vías respiratorias
Pulmón derecho
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Cavidad nasal Fosa nasal
1. Fosas nasales. Al pasar por ellas el aire se filtra, se calienta y humedece, ya que aquí se encuentran células que secretan moco y tienen cilios o pelos que cumplen con esta función.
Pulmón izquierdo
TIC Sistema respiratorio
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Visita y observa esta página que trata sobre la respiración. Anota las ideas principales y luego discute con tus compañeros y compañeras de clase. http://www.youtube.com/watch?v=_zoOe2HO8PQ
2. Faringe. Es una zona situada en la garganta por detrás de la nariz y la boca. Es un órgano que cumple una doble función: digestiva porque permite el paso del alimento, y respiratoria porque posibilita el ingreso del aire que viene desde las dos aberturas de las fosas nasales (coanas) y circule a la laringe.
Actividad Realiza dos cortes en el extremo de un sorbete plástico haciendo una “V”. Aplástalo con los dientes para que se forme un par de lengüetas. Sopla por un extremo hasta lograr que se produzca un sonido, acorta el tamaño del sorbete con la tijera y vuelve a soplar. ¿Qué diferencia tiene el sonido con el sorbete largo y corto?
Cuando el aire choca con las cuerdas vocales se contraen y al vibrar generan los sonidos que en los humanos se conoce como voz. Los tonos cambian al acortarse el tamaño de las cuerdas o por los movimientos de la lengua y los labios.
Formen grupos de tres personas y organicen una presentación en PowerPoint que contemple los siguientes aspectos: t &M DBNJOP RVF TJHVF FM BJSF EFTEF las fosas nasales hasta los alvéolos pulmonares. ¿Qué ocurre cuando la laringe se inflama? ¿Cuáles son las causas más frecuentes de inflamación? ¿Cómo prevenir las enfermedades respiratorias más comunes como la gripe? t Incluyan imágenes presentación.
Vestíbulo
en
la
Epiglotis
4. Tráquea. Es un tubo flexible localizado delante del esófago. Sus paredes están formadas por anillos cartilaginosos incompletos y músculo liso. En el interior de la cavidad torácica se divide en dos ramas llamadas bronquios. Cuando la tráquea se obstruye, se practica un procedimiento llamado traqueotomía. Cuerdas vocales
Obstrucción
La obstrucción de las vías respiratorias es una indicación para realizar traqueotomía.
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Vías respiratorias
Glosario traqueotomía. Procedimiento quirúrgico mediante el cual se hace una incisión en la tráquea para extraer cuerpos extraños.
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La laringe cumple también con la función importante de la fonación, pues en ella están las cuerdas vocales que son directamente responsables de la producción de la voz. No tienen forma de cuerda, sino que se trata de una serie de repliegues o labios membranosos.
Trabajo en equipo
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3. Laringe. Se localiza entre la faringe y la tráquea; está formada por cartílagos, uno de los cuales es la epiglotis ubicada en su parte superior. Ésta es una lengüeta con la forma de una tapa que cubre la entrada de la laringe cuando se tragan los alimentos. Mientras respiramos, la epiglotis permanece abierta.
#SPORVJPT En los pulmones los bronquios se bifurcan en menores y en bronquiolos. Estos Ăşltimos se subdividen en ramas microscĂłpicas denominadas alvĂŠolos pulmonares. EspiraciĂłn normal t -PT NĂ&#x17E;TDVMPT SFTQJSBUPSJPT TF relajan. t %JTNJOVZF FM WPMVNFO EF MB caja torĂĄcica. t -PT QVMNPOFT WVFMWFO B MB posiciĂłn original. t &M BJSF FT FYQVMTBEP BM FYUFSJPS
6. Pulmones. Son dos Ăłrganos en forma de cono ubicados dentro de la cavidad torĂĄcica. EstĂĄn constituidos por el conjunto de bronquiolos, alvĂŠolos y capilares. Se encuentran recubiertos externamente por una membrana doble llamada pleura, que les facilita adaptarse a los movimientos de ventilaciĂłn pulmonar. Las paredes de los alvĂŠolos formadas de una sola capa de cĂŠlulas, estĂĄn rodeadas por una red de capilares sanguĂneos que permiten, por difusiĂłn, el paso del oxĂgeno del aire hacia la sangre y del diĂłxido de carbono en sentido contrario.
InspiraciĂłn normal t -PT NĂ&#x17E;TDVMPT SFTQJSBUPSJPT TF contraen. t "VNFOUB FM WPMVNFO EF MB DBKB torĂĄcica. t -PT QVMNPOFT TF EJMBUBO t &M BJSF MMFOB MPT QVMNPOFT
VentilaciĂłn pulmonar Es el proceso mediante el cual se renueva el aire contenido en los pulmones. Se produce mediante los movimientos respiratorios en dos etapas sucesivas: espiraciĂłn e inspiraciĂłn. El aparato respiratorio se adapta a los cambios que requiere el organismo. Durante una actividad fĂsica se necesita mayor intercambio de gases, por lo que aumenta la frecuencia respiratoria (nĂşmero de inspiraciones y espiraciones por minuto) y el volumen de aire movilizado en cada ciclo (cada inhalaciĂłn y exhalaciĂłn constituyen un ciclo).
O2 O2 O2 CO2 CO2 CO2 O2
Hb Hb
CO2
Hb02
Hb
O2 Cada pulmĂłn tiene millones de alvĂŠolos, que proporcionan ; para el intercambio gaseoso.
Hb02 Hb02
O2
Movimiento del oxĂgeno (O2) y diĂłxido de carbono (CO2) en el alvĂŠolo pulmonar.
Mucha de la fuerza necesaria para que se produzca la ventilaciĂłn pulmonar la provee el diafragma, que es un mĂşsculo que separa la cavidad del pecho de la cavidad abdominal.
Diafragma
InspiraciĂłn
EspiraciĂłn
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Intercambio gaseoso en los alvĂŠolos. El intercambio de oxĂgeno y diĂłxido de carbono entre la sangre y el aire de los pulmones se produce por difusiĂłn. El aire que llega a los alvĂŠolos tiene mayor concentraciĂłn de oxĂgeno (21 %) que la sangre de los capilares que lo rodean. Por esta razĂłn, el oxĂgeno del aire alveolar se difunde a la sangre.
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Aire
El diĂłxido de carbono, que procede del metabolismo celular, tiene una mayor concentraciĂłn en la sangre y mediante difusiĂłn pasa de los capilares a los alvĂŠolos pulmonares.
La respiraciĂłn se produce de manera inconsciente, involuntaria y rĂtmica. Es controlada por el centro respiratorio que se ubica en un Ăłrgano nervioso llamado bulbo raquĂdeo, que detecta la mayor o menor concentraciĂłn de diĂłxido de carbono en la sangre y estimula a los mĂşsculos respiratorios para que la respiraciĂłn se haga mĂĄs profunda y mĂĄs frecuente.
FunciĂłn excretora Las cĂŠlulas, por su funciĂłn de nutriciĂłn, viven constantemente en un medio del que pueden obtener diversos nutrientes y el oxĂgeno necesarios, asĂ como eliminar las sustancias de desecho.
Trabajo i ndividual En una cartulina dibuja el trayecto que sigue una molĂŠcula de oxĂgeno del aire desde que ingresa hasta la liberaciĂłn del diĂłxido de carbono.
Ă&#x201C;rganos que participan en la excreciĂłn t 3JĂ&#x2014;POFT Son los Ăłrganos excretores mĂĄs importantes del organismo. Sacan de la sangre los residuos producidos por las cĂŠlulas, principalmente el ĂĄcido Ăşrico y la urea. EstĂĄn situados en la regiĂłn dorsal, por encima de la cintura y a los lados de la columna vertebral.
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La excreciĂłn es el proceso a travĂŠs del cual el organismo elimina los desechos procedentes del metabolismo celular, ya que cuando alcanzan cierta concentraciĂłn, son tĂłxicos para las cĂŠlulas.
Ă&#x201C;rganos excretores (MĂ&#x2C6;OEVMBT TVEPSĂ&#x201C;QBSBT TVEPS Pulmones: diĂłxido de carbono y agua HĂgado: pigmentos biliares RiĂąones: orina
Sangre oxigenada
O2 Arteriola
CO2
Riùón
Sangre no oxigenada
VĂŠnula
UrĂŠter Vejiga
Ă&#x201C;rganos del aparato urinario
El diĂłxido de carbono es exhalado del organismo hacia el ambiente.
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Una vez realizada la difusiĂłn de gases, la sangre circula por las venas pulmonares hacia el corazĂłn desde donde es enviada a los diferentes tejidos, en los que se produce un intercambio gaseoso en sentido contrario: el oxĂgeno se difunde de la sangre a los tejidos y el diĂłxido de carbono, de los tejidos a la sangre.
La orinoterapia era utilizada en la India, TĂbet, Egipto, la Antigua Grecia y en las civilizaciones Inca, Maya y Azteca para lavar las heridas. En el siglo XVIII, los dentistas en ParĂs usaban orina para limpiar los dientes. Durante la Edad Media era comĂşn en Europa beberse la propia orina como protecciĂłn contra las pestes.
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El intercambio de gases se facilita por el pequeĂąo espesor de las membranas de los alvĂŠolos y del capilar, unas 0,5 micras aproximadamente, y por su gran superficie de contacto entre la sangre y el aire.
Conocimiento ancestral
t 6SĂ?UFSFT Son dos conductos delgados que transportan la orina formada en los riĂąones hasta la vejiga. EstĂĄn constituidos por un mĂşsculo liso que se contrae rĂtmicamente, favoreciendo el flujo de orina hacia la vejiga. t 7FKJHB VSJOBSJB. Es un Ăłrgano hueco que almacena la orina y al contraerse la expulsa al exterior del organismo. Un anillo muscular le rodea el cuello y controla su apertura (esfĂnter). t 6SFUSB Es el Ăłrgano por el que sale la orina del cuerpo.
Estructura del riùón Al realizar un corte longitudinal de un riùón se distinguen, como puedes observar en la imagen, tres zonas: corteza, mÊdula y pelvis renal.
Pelvis renal
Arteria renal $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Vena renal CĂĄlices
En la corteza de cada riùón hay mĂĄs de un millĂłn de estructuras microscĂłpicas, llamadas nefronas, que son las unidades estructurales y funcionales de los riĂąones. Su funciĂłn es filtrar la sangre del organismo unas 300 veces para regular el agua y las sustancias solubles, reabsorbe lo que es necesario y excreta el resto como orina. Cada nefrona estĂĄ formada por una DĂ&#x2C6;QTVMB EF #PXNBO que rodea una red de capilares sanguĂneos denominada glomĂŠrulo. La cĂĄpsula de Bowman prosigue con un tĂşbulo colector que vierte su contenido en la pelvis renal, la cual desplaza la orina hasta los urĂŠteres.
MÊdula UrÊter Corteza Zonas de un riùón
Actividad
La sangre llega a cada riùón por la conexiĂłn con el aparato circulatorio a travĂŠs de dos vasos sanguĂneos:
TĂşbulo proximal GlomĂŠrulo $UFKLYR JUiĂ&#x20AC;FR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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Explica en tu cuaderno de Ciencias Naturales lo que entendiste por excreción y con plastilina de colores reproduce el gråfico del riùón y de la nefrona. Rotula sus partes.
Asa de Henle
Tubo colector TĂşbulo distal
t "SUFSJB SFOBM Es una rama de la arteria aorta que lleva al riùón sangre cargada de desechos, entre ellos urea. t 7FOB SFOBM Desemboca en la vena cava inferior y es la que sale del riùón con sangre libre de desechos nitrogenados.
Nefrona, unidad estructural y funcional del riùón
TIC
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Observa este video acerca de la formaciĂłn de orina y el aparato excretor. http://www.youtube.com/watch?v=kXERVFvTioM
Etapas para la formaciĂłn de orina En la formaciĂłn de orina se pueden considerar tres etapas: filtraciĂłn, reabsorciĂłn y secreciĂłn.
Todos los componentes del aparato urinario estĂĄn expuestos a enfermedades, y muchas de ellas son producidas por infecciones. La enfermedad mĂĄs grave que afecta a los riĂąones es la insuficiencia renal caracterizada por una disminuciĂłn importante o el cese total de la producciĂłn de orina. En este caso, la persona que sufre este trastorno debe recibir diĂĄlisis o un trasplante de riùón. La orina se compone principalmente de agua, sales minerales y productos de desecho como urea y ĂĄcido Ăşrico. La urea es un producto de desecho, elaborado en el hĂgado, que resulta de la degradaciĂłn de las proteĂnas. El ĂĄcido Ăşrico proviene de la degradaciĂłn de los ĂĄcidos nucleicos. La orina normalmente tiene un color amarillo pĂĄlido, dado por la presencia de varios pigmentos como la urobilina. TambiĂŠn se pueden encontrar productos de degradaciĂłn de ciertas hormonas y medicamentos. Sin embargo, no se deben encontrar en la orina cĂŠlulas sanguĂneas y compuestos como la glucosa, proteĂnas y lĂpidos, por ser signos de enfermedades renales.
Etapas de la formaciĂłn de la orina FiltraciĂłn t &M QMBTNB TF ĂśMUSB QPS FM HMPNĂ?SVMP t &M ĂśMUSBEP SFTVMUBOUF UJFOF DBTJ MPT NJTNPT componentes que el plasma, excepto las proteĂnas. ReabsorciĂłn t &M GJMUSBEP DJSDVMB QPS FM UĂ&#x17E;CVMP SFOBM y se reabsorbe en cantidades variables de sustancias. t -BT TVTUBODJBT SFBCTPSCJEBT TPO BHVB Z nutrientes que regresan a los capilares que rodean al tĂşbulo renal. SecreciĂłn t -BT DĂ?MVMBT EF MPT UĂ&#x17E;CVMPT SFOBMFT TFDSFUBO sustancias que estĂĄn en exceso en el plasma. t -BT TVTUBODJBT TFDSFUBEBT TPO FM Ă&#x2C6;DJEP Ăşrico, algunos iones y medicamentos como por ejemplo la penicilina
Los riĂąones como Ăłrganos reguladores mantienen constante la concentraciĂłn salina del plasma, excretando mayor o menor cantidad de sal en la orina. De la misma manera ayudan a mantener constante el volumen de plasma. ComposiciĂłn de la orina
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Agua 95 % Sales disueltas: t Fosfatos t Carbonatos t Cloruros
Trabajo en casa Investiga en Internet u otras fuentes de consulta en quĂŠ consiste el control de uso de drogas o antidoping en el deporte y por quĂŠ se utiliza un examen de orina para detectarlo. Escribe en tu cuaderno un resumen de lo que consultaste y tu opiniĂłn personal sobre el por quĂŠ se debe combatir este problema.
Urea 2,5 %
Glosario
Ă cido Ăşrico 0,05 % Pigmentos t Urocromo t Urobilina
diĂĄlisis. Es un proceso por medio del cual se produce un filtrado artificial de la sangre.
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El lĂquido que llega al tĂşbulo colector es una soluciĂłn concentrada de los desechos no reabsorbidos y que forman la orina. Esta es expulsada del riùón por la pelvis renal que se une al urĂŠter y desde allĂ la orina llega a la vejiga urinaria, que tiene una capacidad de 0,5 l y recibe a la orina a travĂŠs de un goteo continuo.
Sistema nervioso
Santiago Ramón y Cajal
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Personajes que hacen ciencia
Cuando resuelves un problema de matemática, juegas fútbol o corres, son ejemplos de la capacidad de tu cuerpo para responder de manera rápida y coordinada a estímulos, en este caso externos. Poder recibirlos y elaborar respuestas a ellos es posible gracias al sistema nervioso. El sistema nervioso en el ser humano es responsable de coordinar y regular las funciones voluntarias e involuntarias. Además, es el encargado de las facultades intelectivas como la memoria, el pensamiento, el lenguaje y la aptitud de sentir emociones.
Soy médico español. Investigué los tejidos del cuerpo humano. Obtuve el premio Nobel de Medicina por descubrir las neuronas, las células que forman el tejido cerebral. En mi estudio destaco la transmisión unidireccional del impulso nervioso. Ramón te pregunta. Si no tuvieras neuronas, ¿qué ocurriría con tu cuerpo?
Células que forman el sistema nervioso Está integrado por células muy especializadas llamadas neuronas y por las células gliales. Las neuronas son unidades estructurales y funcionales del sistema nervioso. Cada una presenta los mismos elementos que cualquier otra célula del cuerpo: membrana, citoplasma y núcleo. Posee una forma peculiar que le permite transmitir mensajes rápidamente y a distancia.
Trabajo en casa Utiliza Internet para investigar qué es una sinapsis y qué tipo de neuronas existen en el cuerpo humano. Luego, en el gráfico que tienes en esta página identifica los axones, dendritas, cuerpo de neurona y sinapsis. Comparte el trabajo con tus compañeros y compañeras de clase.
Actividad t Define con tus propias palabras qué es una neurona. t Señala qué tipo de neurona lleva la información al cerebro cuando un individuo se quema el dedo de la mano con agua hirviendo y cuál neurona indica que retire la mano.
Esquema de una neurona
Dendrita Núcleo
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Para cumplir con estas funciones, posee receptores que captan los estímulos tanto del interior del organismo como de aquello que lo rodea. Los órganos de los sentidos como los ojos, oídos y la piel actúan como receptores. Las vías aferentes transportan los impulsos desde los receptores hasta los centros nerviosos encargados de elaborar respuestas, y las vías eferentes las conducen desde allí hasta los órganos que deben ejecutarlas.
Para la siguiente neurona Axón
Dirección del impulso
Dirección del impulso
Las neuronas son células de un alto nivel de especialización. Presentan en su estructura un cuerpo celular, donde está el núcleo y un conjunto de prolongaciones de dos tipos: a) Dendritas. Son prolongaciones cortas, numerosas y ramificadas. La función es captar señales (impulsos nerviosos) provenientes del medio externo o de otras neuronas. b) Axón. Es una prolongación única y muy larga que conduce los impulsos nerviosos a zonas muy distantes del organismo.
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Los axones de muchas neuronas, de diferentes tipos, se reĂşnen formando los nervios. Algunos axones, como los que configuran el nervio ciĂĄtico que recorre por la pierna, pueden llegar a medir un metro.
Tipos de cĂŠlulas gliales Astrocito
Las cĂŠlulas gliales son las de soporte y nutriciĂłn del sistema nervioso, ademĂĄs son mucho mĂĄs numerosas que las neuronas. Existen algunos tipos de cĂŠlulas gliales.
Microglia CĂŠlula Schwann
Todas las cĂŠlulas de la glia no pierden la capacidad de dividirse, a diferencia de las neuronas que si bien son cĂŠlulas altamente diferenciadas, una vez alcanzada su madurez, la mayorĂa no se dividen; no obstante, la minorĂa sĂ lo hace.
CĂŠlula ependimaria
Tipos de neuronas Existen tres tipos de neuronas segĂşn la funciĂłn que realizan:
Cuerpo celular
Dendrita
1. Neuronas sensitivas o aferentes. Transmiten el impulso nervioso desde los receptores al sistema nervioso central. Neurona Astrocito
NĂşcleo AxĂłn Microglia
3. Neuronas de asociaciĂłn o interneuronas. Se encuentran en el cerebro y la mĂŠdula espinal. Conectan la neurona sensitiva con la motora y permiten que reproduzca una respuesta.
La comunicaciĂłn nerviosa
Para cumplir con esta funciĂłn, las neuronas estĂĄn especializadas en generar y propagar impulsos nerviosos, que no son mĂĄs que cambios electroquĂmicos originados en la membrana celular. PodrĂamos decir que los impulsos nerviosos son el lenguaje de las neuronas, que garantiza una comunicaciĂłn continua entre las diversas estructuras del organismo y una rĂĄpida respuesta a los estĂmulos. 1
2
Oligodendrocitos
AxĂłn
capilar Vaina de mielina CĂŠlulas del sistema nervioso
4
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3 Al cerebro MĂŠdula espinal
Neurona sensitiva
Neurona motora
AxĂłn de neurona sensitiva aferente
Glosario
AxĂłn de neurona motora eferente
efector. Estructura motora (mĂşsculo) o secretora (glĂĄndula) encargada de ejecutar las Ăłrdenes nerviosas como respuesta a un estĂmulo.
X Q
K Q O Z
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El sistema nervioso se puede comparar a una red de comunicaciones que posibilita al cuerpo interaccionar de manera permanente con el entorno.
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2. Neuronas motoras o eferentes. Conducen el impulso nervioso desde el sistema nervioso central a las partes del cuerpo que ejecutan las Ăłrdenes: los mĂşsculos y las glĂĄndulas.
El impulso nervioso sólo se transmite en un sentido. Entra por las dendritas, atraviesa el cuerpo de la neurona y sale luego por el axón. El arco reflejo es una respuesta rápida a un estímulo, cuya información no llega al cerebro sino a la médula. El receptor del estímulo puede ser cualquiera de los órganos de los sentidos; de estos parte una neurona aferente hacia la médula y luego una neurona efectora sale de la médula y lleva el mensaje a un órgano que emite la respuesta.
Trabajo en equipo Formen grupos de cuatro estudiantes. Elaboren un póster que explique a su comunidad cuáles son los efectos y peligros del tabaquismo y el alcoholismo en el cuerpo humano y cuál es su impacto en la sociedad. Coevaluación, coloquen mensajes que induzcan a la prevención de estos hábitos y compartan sus ideas con otros compañeros.
Sistema nervioso central y periférico. Este sistema es similar a una red de comunicación.
El sistema nervioso y las drogas El abuso en el consumo de drogas se ha convertido en un problema mundial. Éste involucra a muchas familias que viven en la ciudad y en las zonas rurales sin importar su educación o el nivel socioeconómico. Los medios de comunicación y las experiencias personales indican que es una situación que obliga a proteger a los jóvenes en edades cada vez más tempranas. Los adolescentes no saben los peligros potenciales de las drogas y no son capaces de tomar decisiones acertadas respecto a su consumo. Se considera un abuso de sustancias químicas cuando estas aunque sean legales o ilegales causan daño físico, mental o emocional a quien las consume. Algunos individuos utilizan drogas para experimentar algo nuevo, por ocasiones especiales, de manera regular, o por uso adictivo o dependencia a éstas. El exceso de estas sustancias químicas genera accidentes, violencia; también originan otras enfermedades secundarias debido a la mala alimentación y falta de hábitos saludables.
Actividad
Sistema nervioso central
Dibuja una neurona con sus partes, incluidas las células de Schwann.
Médula espinal
Terminales nerviosas de la piel
Cuerpo celular de la interneurona Materia gris
Cuerpo celular de la neurona sensorial CN9B6P2210F2
Sistema nervioso periférico Nervio periférico Neurona sensorial
Materia blanca Neurona motora Médula espinal
Terminales nerviosas sobre las fibras musculares (efectores) W _ O Z
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Cerebro
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La velocidad con la que se propaga el impulso no es la misma en todas las neuronas, depende de si el axón está o no rodeado de las células de Schwann, que hacen que el impulso nervioso sea más rápido.
La combinaciĂłn de drogas y alcohol agravan los problemas debido a que alteran la funciĂłn de la mente, lo cual disminuye la percepciĂłn y la capacidad de reacciĂłn, poniendo en peligro a muchas personas inocentes en caso de exponerse a individuos que abusan de estas sustancias quĂmicas.
Tabaco El tabaquismo es considerado un problema de salud pĂşblica por la cantidad de enfermos y muertes que ha producido. En el sistema respiratorio se presentan anomalĂas que con frecuencia estĂĄn relacionadas con la calidad del aire que respiramos y con el consumo de tabaco, y otras que son causadas por microorganismos patĂłgenos. La nicotina tiene acciĂłn nociva, puesto que desencadena en un primer momento cierto nivel de excitaciĂłn y luego depresiĂłn. El resto de componentes del tabaco, como el alquitrĂĄn, produce cĂĄncer de pulmĂłn, boca, vejiga, etcĂŠtera.
Causas de accidentes de trĂĄnsito 2008 Alcohol 9%
Impericia 38 %
Otros 11 %
Imprudencia 42 %
El 9 % de los accidentes de trĂĄnsito se deben a causa de la embriaguez. | @ X*Â&#x2021; &
; $Â&#x2021;J&
Actividad Propon a las autoridades de tu colegio realizar las gestiones necesarias en un centro de adicciĂłn de tu localidad para tener la posibilidad de invitar a una persona que ofrezca un testimonio real acerca de la dependencia a alcohol, tabaco o drogas.
Un ejemplo para seguir, el Buen Vivir Un grupo de estudiantes impulsa una campaĂąa para decir no al tabaco. En las plantas sembradas y en las ramas colgaron mensajes como â&#x20AC;&#x153;La plata no cae del ĂĄrbol, arranca de raĂz el vicioâ&#x20AC;?. Otros mensajes decĂan: â&#x20AC;&#x153;DescuĂŠlgate del vicio, si no te mata, te empobreceâ&#x20AC;?. El grupo recopilĂł datos del Ministerio de Salud, del INEC y de la OrganizaciĂłn Mundial de la Salud (OMS) e indicaron que el tabaco produce el 70 % de todos los cĂĄnceres en el paĂs.
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El alcohol es una de las droga de fĂĄcil acceso que se ha convertido en la causa del mayor nĂşmero de muertes en accidentes automovilĂsticos y de violencia intrafamiliar. Se ha reconocido en el alcohol un factor facilitador de la integraciĂłn social, ya que desinhibe y provoca sensaciĂłn de bienestar. Esta bebida es una droga depresora que retarda el funcionamiento del sistema nervioso central y del cerebro al reducir la coordinaciĂłn y los reflejos. El alcohol distorsiona las emociones causando reacciones extremas y la pĂŠrdida del control.
El sistema nervioso y las drogas
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Alcohol
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Para prevenir el uso de alcohol, tabaco o drogas se debe mantener un diĂĄlogo permanente entre padres e hijos. Se pueden utilizar los medios de comunicaciĂłn para educar sobre el empleo adecuado de las drogas. Es importante tomar en cuenta quĂŠ es lo que los jĂłvenes piensan al respecto y mantener siempre abierto el diĂĄlogo. Los adultos y adolescentes deben aprender a decir â&#x20AC;&#x153;noâ&#x20AC;? a las drogas con la suficiente seguridad y convencidos de que han hecho una elecciĂłn adecuada porque conocen los riesgos del abuso de drogas.
Experimenta Analizar la reacción nerviosa Cómo lo haces Una reacción nerviosa es un acto voluntario que está relacionado con un acto reflejo. La vía que sigue el impulso nervioso de un acto reflejo se llama arco reflejo, el mismo que está constituido por un receptor, una vía aferente, un centro integrador en la médula espinal, una vía eferente y un efector que puede ser un músculo o una glándula. El planteamiento del problema en este caso sería: ¿cuál es el lapso de tiempo que tarda el impulso nervioso en viajar a lo largo de las vías nerviosas, desde un receptor hasta un efector. Con esta sencilla experiencia es posible comprobar la velocidad de respuesta a un estímulo, tanto tuya como los de tu clase. Se trata de averiguar la rapidez con la que puedes atrapar una regla que sostiene uno de tus compañeros o compañeras e incluir algunas variables durante la experiencia.
1 Pídele a tu compañero o compañera que coloque su brazo encima de la mesa, de tal manera que la mano quede libre, con los dedos índice y pulgar separados. 1 Toma una regla, ponla cerca de su mano 2 y sujeta el cronómetro con tu mano libre. 1 Indícale que debe detener la regla cuando 3 tú la sueltes, a la vez que pones en marcha el cronómetro. 1 Anota en la tabla el número de la escala de la 4 regla por donde la sujetó tu compañero y en la otra columna, el tiempo que tardó. 1 Repite la experiencia anterior, pero ahora dile 5 que cante o silbe a la vez que trata de detener la regla. 1 Véndale los ojos y repite el ejercicio, tocando 6 su hombro cada vez que sueltas la regla.
Recuerda que es una posible respuesta al problema que debe ser comprobado experimentalmente.
Necesitas t 6OB SFHMB graduada
t 6OB WFOEB t 6OB NFTB $UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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Plantea una hipótesis sobre la velocidad con la que puedes hacer este ejercicio.
t 6O DSPOØNFUSP
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Evento
Sólo detener Distancia /cm
Tiempo /seg
Detener, cantar o silbar Distancia /cm
Tiempo /seg
Ojos vendados y detener Distancia /cm
Tiempo /seg
1 2 3 4 5 Promedio
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7 Repite la experiencia cinco veces más con cada situación y anota los datos para después sacar el promedio. 6UJMJ[B una tabla similar a la de esta página con el fin de organizar la informaciónn. 8 El experimento puede realizarse tanto con la mano derecha primero y luego con la izquierda del compañero o compañera que tiene su brazo sobre la mesa.
< O Z
1. Calcula el promedio de cada experiencia con los datos registrados en la tabla.
d) ¿Se ha verificado tu hipótesis con los datos que obtuviste?
2. Elabora una gráfica en barras de colores donde señales los resultados de las actividades realizadas y el tiempo de reacción.
e) ¿Coinciden tus datos con los de tus compañeros y compañeras?
3. Responde las siguientes preguntas: a) ¿Qué observaste con el tiempo de reacción y qué ocurre a medida que repites la experiencia? b) ¿Qué efecto tiene entonar una canción en el tiempo de reacción?
4. Sugiere que experiencia tendrías que realizar para indagar la influencia de algunos factores como edad, sexo en la velocidad de reacción a un estímulo. 5. Investiga en Internet y contesta cómo actúa el sistema nervioso para recibir y responder a varios estímulos simultáneos.
c) Si hiciste el experimento con la mano derecha y luego con la mano izquierda, ¿con qué mano haces el ejercicio más de prisa?
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Analiza los resultados
Para recordar Ideas t -B OVUSJDJĂ&#x2DC;O DPNQSFOEF UPEBT MBT BDUJWJEBEFT QPS t -B GBSJOHF DVNQMF VOB EPCMF GVODJĂ&#x2DC;O EJHFTUJWB Z respiratoria. las cuales los seres humanos obtienen materia y energĂa. t -PT BMWĂ?PMPT QFSNJUFO QPS EJGVTJĂ&#x2DC;O FM QBTP EFM oxĂgeno del aire hacia la sangre y del diĂłxido de t &M TJTUFNB EJHFTUJWP FT FM FODBSHBEP EF carbono en sentido contrario. desintegrar los alimentos. t &M TJTUFNB DJSDVMBUPSJP USBOTQPSUB MPT OVUSJFOUFT t -B OFGSPOB FT MB VOJEBE FTUSVDUVSBM Z GVODJPOBM EF los riĂąones. el oxĂgeno y los desechos. t &M TJTUFNB OFSWJPTP FO FM TFS IVNBOP TF FODBSHB de coordinar y regular las funciones voluntarias t -B TBOHSF FT VO UFKJEP GPSNBEP QPS HMĂ&#x2DC;CVMPT e involuntarias del organismo. rojos, glĂłbulos blancos, plaquetas y plasma. t &M BYĂ&#x2DC;O FT VOB QSPMPOHBDJĂ&#x2DC;O Ă&#x17E;OJDB Z NVZ MBSHB t -B TFYVBMJEBE IVNBOB JODMVZF BTQFDUPT que conduce los impulsos nerviosos a zonas racionales, biolĂłgicos, afectivos, sociales y muy distantes del organismo. culturales. t "SDP SFøFKP FT VOB SFTQVFTUB SĂ&#x2C6;QJEB B VO t &O MB SFTQJSBDJĂ&#x2DC;O QVMNPOBS FM PSHBOJTNP DBQUB estĂmulo, cuya informaciĂłn no llega al cerebro el oxĂgeno de la atmĂłsfera y libera el diĂłxido de sino a la mĂŠdula. carbono. t &M DPSB[Ă&#x2DC;O CPNCFB MB TBOHSF B UPEP FM DVFSQP
Conceptos
La nutriciĂłn
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funciĂłn vital del ser humano
alimento ingresa a la boca y se mezcla con la saliva: bolo alimenticio.
y en el estĂłmago se mezcla con los jugos gĂĄstricos: quimo.
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incluye la digestiĂłn.
proceso digestivo se inicia cuando
Pasa a la faringe
continĂşa al esĂłfago
Los alimentos procesados llegan al intestino delgado, de donde se absorben para ser distribuidos a los tejidos de todo el organismo.
Los desechos pasan al intestino grueso para ser expulsados al exterior.
Autoevaluación Para realizar la siguiente evaluación, saca una fotocopia de las páginas 215 y 216 y pégalas en tu cuaderno de Ciencias Naturales.
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absorción digestión energía estómago filtrado miocardio urea vitaminas
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El cuerpo humano capilares enzimas hemoglobina nefrona uréteres ingestión sístole ventrículos
3 Identifica en este gráfico los siguientes órganos: páncreas, riñones, cerebro y pulmones. Dibuja el corazón, el esófago, el estómago, los intestinos, los uréteres y la vejiga urinaria en el sitio correcto.
2 Analiza y responde. a) ¿Cómo llegan los alimentos al estómago de un astronauta, cuando no están sometidos a la acción de la gravedad? Realiza un diagrama que indique la secuencia en el trayecto que sigue el alimento. b) ¿Por qué cuando por cualquier circunstancia se produce una pérdida considerable de sangre, hay que beber agua en abundancia?
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1 Identifica las palabras relacionadas con el cuerpo humano en esta sopa de letras. Espero que te diviertas.
4 Completa el siguiente cuadro identificando la célula, el tejido u órgano o la función que realiza. célula - tejido - órgano
6 Explica los efectos de la nicotina y el alcohol en el organismo. Enumera algunas estrategias para evitar el consumo de estas drogas.
Función
plaquetas formación de orina vejiga urinaria transporte de oxígeno pulmones impulso nervioso corazón
5 Describe cuál es el comportamiento de las frecuencias cardíaca y respiratoria en reposo y con ejercicio. Luego, detalla la relación que existe entre estos dos sistemas.
7 Identifica en el siguiente esquema las partes de la neurona:
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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núcleo, axón, dendritas, vaina de mielina, terminales axónicos , cuerpo celular y dirección del impulso nervioso
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Prueba Ruta Saber Fotocopia la pĂĄgina 217, pĂŠgala en tu cuaderno y marca con una X la respuesta correcta. b) La aurĂcula derecha.
a) DiĂłxido de carbono, agua y energĂa lumĂnica.
c) El ventrĂculo izquierdo.
b) OxĂgeno y glucosa.
d) La aurĂcula izquierda.
c) DiĂłxido de carbono y agua. d) DiĂłxido de carbono, agua y glucosa. 2 El producto de la fotosĂntesis efectuada por las plantas es:
7 Todas las arterias del cuerpo contienen sangre rica en oxĂgeno, excepto: a) La aorta. b) Las arterias pulmonares.
a) OxĂgeno y agua.
c) Las arterias renales.
b) DiĂłxido de carbono y glucosa.
d) Las arterias coronarias.
c) OxĂgeno y glucosa. d) DiĂłxido de carbono y agua. 3 La respiraciĂłn celular es un proceso que sucede:
8 Si sigues el recorrido de los alimentos en los seres humanos, ÂżquĂŠ Ăłrgano estĂĄ fuera de lugar? a) Boca.
a) Ă&#x161;nicamente en cĂŠlulas vegetales.
b) EsĂłfago.
b) Tanto en cĂŠlulas vegetales como en cĂŠlulas animales.
c) Intestino delgado.
c) Solamente en microorganismos unicelulares. d) En organismos aerobios. 4 Un elemento quĂmico se caracteriza:
d) EstĂłmago. 9 Cuando se indaga la ruta que sigue el aire en los seres humanos, el lugar que ocuparĂa la trĂĄquea serĂa: a) Directamente despuĂŠs de la nariz.
a) Porque se puede descomponer en otro mĂĄs simple.
b) Directamente antes de los bronquios.
b) Porque puede ser orgĂĄnico e inorgĂĄnico.
c) Antes de la faringe.
c) Por ser una sustancia pura.
d) Directamente antes de los pulmones.
d) Por tener el carbono en su estructura. 5 Las siguientes son propiedades especĂficas de la materia, excepto: a) La densidad. b) La porosidad. c) La dureza. d) La solubilidad. 6 En los seres humanos, la sangre oxigenada proveniente de los pulmones regresa a:
10 Una de estas sustancias no se debe encontrar normalmente en la orina. a) Agua.
c) Sodio.
b) Urea.
d) (MVDPTB
11 El intercambio gaseoso de oxĂgeno y diĂłxido de carbono entre el medio externo y la sangre se da en: a) La faringe.
c) Los alvĂŠolos.
b) La trĂĄquea.
d) Los bronquios.
a) El ventrĂculo derecho.
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1 El proceso de fotosĂntesis se realiza a partir de:
a Ă f a r g o i l b i B BibliografĂa utilizada en el texto y bibliografĂa que puedes utilizar para profundizar los temas tratados. Almeida, E. (2004). Bios 9 2VJUP (SVQP &EJUPSJBM /PSNB Henderson, S. (2007). â&#x20AC;&#x153;Corredor Marino de ConservaciĂłnâ&#x20AC;?. Quito: Ecuador Terra incĂłgnita. Imprenta Mariscal. Libros Planeta Azul Z &DVBEPS (SVQP &EJUPSJBM /PSNB Mader, S., y Murray, P. (2007). BiologĂa /PWFOB FEJDJĂ&#x2DC;O .Ă?YJDP .D(SBX )JMM *OUFSBNFSJDBOB editores. Toledo, A. (2004). Bios 10 &DVBEPS (SVQP &EJUPSJBM /PSNB 7BMMFKP ' â&#x20AC;&#x153;Tiburones ecuatorianos, en quĂŠ manos han caĂdoâ&#x20AC;?. Quito: Ecuador Terra incĂłgnita. Imprenta Mariscal. Vargas, M. (2004). â&#x20AC;&#x153;Pinzones de Darwinâ&#x20AC;?.Quito: Ecuador Terra incĂłgnita. Imprenta Mariscal.
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&O MB XFC http://www.natureduca.com/cienc_bio_origenvida1.php http://www.puce.edu.ec/zoologia/vertebrados/personal/sburneo/cursos/ecologiaII/08%20 03*(&/ QEG http://mural.uv.es/mangran/geomorfologia_marina.html http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/index.htm http://www.aula21.net/primera/cienciasnaturales.htm IUUQ DFOUSPT QOUJD NFD FT JFT WJDUPSJB LFOU 3JODPO $ &OMBDFT #( IUN http://centros6.pntic.mec.es/cea.pablo.guzman/cc_naturales/ http://www.eleducador.com/ecu/contenido/contenido.aspx?catID=214&conID=944 http://www.tecnun.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/07Energ/100Energ%C3%ADa. IUN 'VFOUFT EF FOFSHĂ&#x201C;B IUUQ HBMBQBHPT SFJTF DPN 'BVOB &DVBEPS IUNM http://www.darwinfoundation.org/espanol/_upload/vision_bio_galapagos_esp.pdf http://www.enjoyecuador.net/espanol/actividades/naturaleza/galapagos_es.shtml http://www.terraecuador.net/indice.htm http://www.puce.edu.ec/zoologia/vertebrados/personal/sburneo/cursos/EcologiaII/ Presentaciones/Aves%20Terrestres%20A.pdf http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/tutorial.html http://www.edufuturo.com/educacion.php?c=1923 http://quimicasil3.blogspot.com/2009/06/mezcla-y-combinacion.html http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos.html http://www.quimicaweb.net/ http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada
218
Microscopio y sus partes Ocular
Revolver Tornillo macrometrico Objetivos
Pinzas Columna
Espejo o lámpara iluminadora
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Pie
0LFURVFRSLR PRGHUQR
219
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$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Platina
Mapa de las islas Galápagos Isla Darwin Isla Wolf
Isla Pinta Isla Marchena
Isla Genovesa
Isla Santiago
Isla Baltra
Isla Fernandina
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
Isla Santa Cruz Isla Isabela
Isla Floreana
$UFKLYR JUiÀFR 6KXWWHUVWRFN® LPDJHV
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Puerto Ayora
220
Isla Santa Fe
Puerto Baquerizo Moreno Isla San Cristobal
Isla Española
221
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$UFKLYR JUiÀFR 6KXWWHUVWRFN® LPDJHV
Tabla Periódica
Árbol filogenético y de clasificación de los seres vivos Reino Vegetal
Reino Micota
Reino Animal
Plantas con semilla Vertébrados Cordados primitivos
Ascomicetos Artrópodos Equisetos
Basidiomicetos
Urocordados Anélidos Filum Artrópoda
Licopodios
Zigomicetos
Filum Braquiópodos Equinodermos Cordata Filum Sipuncúlidos Ectoproctos Filum Traqueofita Briofitas Anélido Foronideos Platelmintos Filum Filum Filum Braquiópodo Moluscos Filum Eumicetes Asquelmintes Briofita Celenterados Filum Algas Platelmintes Pardas Ctenóforos Algas Esponjas Verdes Mixomicetos Filum Flagelados Porífera Algas Rojas Filum Filum Mixomicetes Mastigófora Algas Doradas Reino Filum Esporozoa Protista Esporozoarios Filum Filum Cilófora Algae
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
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Helechos
Filum Equinodermata
Sarcodinos Filum Sarcodina
Ciliados
Bacterias Reino Mónera Algas verdeazules Filum Cianobacteria
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Filum Bacteria
Célula animal 2UJiQXORV
1~FOHR &LWRSODVPD
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
0HPEUDQD FHOXODU
Célula vegetal &ORURSODVWRV
&LWRSODVPD
0HPEUDQD
1~FOHR
$UFKLYR JUiÀFR *UXSR (GLWRULDO 1RUPD
2UJiQXORV
223
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3DUHG FHOXODU
Glándula salivar Boca Glándulas salivares
Sistema digestivo
Faringe
Esófago Vesícula biliar Diafragma Estómago Páncreas
Hígado
Intestino grueso
Apéndice
Recto Ano
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Intestino delgado
Sistema respiratorio DISTRIBUCIÓN GRATUITA - PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN
Cavidad nasal Fosa nasal Faringe Laringe Tráquea
Pulmón izquierdo
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Pulmón derecho