CUADERNILLO BIOLOGIA 4° ES - COLEGIO RENACIMIENTO

BIOLOGIA

DOCENTE: FERNANDO MERANI ALUMNO:…………………………………………………………………………………………..

AÑO: 4º ES

UNIDAD 1 CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS Aunque las características que definen a los seres vivos parecen fácilmente definibles e identificables, la línea que separa la materia viva de la que carece de ella es bastante tenue. Los virus por ejemplo, presentan algunas de estas características, pero no todas. Por otro lado, algunos sistemas no vivientes también pueden presentar una o más de dichas características, sin por ello ser considerados seres vivos. Por ejemplo, algunos cristales en soluciones saturadas pueden “crecer”, un motor puede transformar un tipo de energía en otro, el fuego puede “reproducirse”.

Pese a su diversidad, los organismos que pueblan este planeta comparten una serie de características que los distinguen de los objetos inanimados.

Es por eso que para poder afirmar que un sistema es viviente, debe presentar todas las propiedades que describiremos a continuación.

1) Organización específica: Tal como lo expresa la TEORÍA CELULAR (que veremos en el próximo punto) la unidad estructural de todos los organismos es la CÉLULA. Las mismas presentan una organización específica, todas tienen tamaño y formas características por las cuales pueden ser reconocidas.

Algunos organismos estás formados por una sola célula (unicelulares), en contraste los organismos complejos son multicelulares, en ellos los procesos biológicos dependen de la acción coordinada de las células que los componen, las cuales suelen estar organizadas en tejidos, órganos, etc.

Los seres vivos muestran un alto grado de organización y complejidad. La vida se estructura en niveles jerárquicos de organización, donde cada uno se basa en el nivel previo y constituye el fundamento del siguiente nivel. Podemos decir entonces que la organización específica es una característica por la cual los seres vivos se encuentran organizados jerárquicamente, en niveles crecientes en complejidad, desde un nivel molecular (moléculas orgánicas), macromolecular, macromolecular complejo (asociación de macromoléculas), celular, tisular (tejidos), de órganos y sistemas, de organismos, poblacional, de comunidades o social.

2) La Homeostasis: Para mantenerse vivos y funcionar correctamente los organismos vivos deben mantener la constancia del medio interno de su cuerpo, proceso denominado homeostasis (del griego "permanecer sin cambio"). Entre las condiciones que se deben regular se encuentra: la temperatura corporal, el pH , el contenido de agua, la concentración de electrolitos etc. Gran parte de la energía de un ser vivo se destina a mantener el medio interno dentro de límites homeostáticos.

3) Reproducción y herencia: Dado que toda célula proviene de otra célula, debe existir alguna forma de reproducción, ya sea asexual (sin recombinación de material genético) o sexual (con recombinación de material genético). Si existe alguna característica que pueda mencionarse como la ESENCIA misma de la VIDA, es la capacidad de un organismo para reproducirse.

Los seres vivos por lo tanto, son capaces de producir otros seres vivos similares a ellos, dotados de esa misma capacidad de producción.

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4) Transformación de la energía: es la capacidad de tomar energía del exterior y transformarla en otro tipo de energía, útil para sus necesidades. Así, los vegetales captan la energía lumínica y, por medio de la fotosíntesis, la transforman en energía química que queda almacenada en la materia orgánica que producen (glucosa). Por medio de la respiración, los seres vivos transforman la energía química (encerrada en los alimentos) en energía cinética (para el movimiento) y calórica (para mantener la temperatura corporal). Los organismos necesitan materiales y energía para mantener su elevado grado de complejidad y organización, para crecer y reproducirse. Esto lo logran mediante un intercambio y circulación de energía con el medio ambiente.

La suma de todas las reacciones químicas de la célula que permiten su crecimiento, conservación y reparación, recibe el nombre de metabolismo.

El metabolismo es anabólico cuando estas reacciones químicas permiten transformar sustancias sencillas para formar otras complejas, lo que se traduce en gasto y almacenamiento de energía, producción de nuevos materiales celulares y crecimiento (por ejemplo la fotosíntesis). En cambio, Catabolismo, quiere decir desdoblamiento de sustancias complejas con liberación de energía (por ejemplo la respiración).

5) Desarrollo y crecimiento: En algún momento de su ciclo de vida TODOS los organismos crecen. A partir de una sola célula viva, los organismos pueden crecer mediante la producción de más células vivas o por el aumento del tamaño de las células ya existentes.

6) Sistemas termodinámicos abiertos obligados: Por último, los seres vivos deben intercambiar obligatoriamente materia y energía con el medio ambiente, por eso se dice que son sistemas termodinámicos abiertos obligados.

Todas estas características deben cumplirse simultáneamente para que un sistema sea considerado viviente.

COMPONENTES QUÍMICOS CELULARES De todos los elementos que constituyen la materia del universo, solo cuatro (carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno) conforman el 99 % de la materia viva: • • • •

Oxígeno: 76 %.

Carbono: 10,5 %.

Hidrógeno: 10,0 %.

Nitrógeno: 2,5 %.

El 1 % restante incluye al fósforo, potasio, cloro, sodio, calcio, magnesio, hierro y azufre.

Cualquier sistema viviente está compuesto por moléculas de las que el carbono no forma parte (moléculas inorgánicas), entre las que el agua es la

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más abundante dada su importancia homeostática; y moléculas constituidas por carbono y producto de la actividad vital (moléculas orgánicas).

Componentes inorgánicos: Agua: Constituye el 80 % de los organismos. Todas las actividades metabólicas y los procesos de difusión en los sistemas vivos dependen de sustancias disueltas o en suspensión. El agua tiene una gran capacidad calórica (homeotérmica) por lo que protege a las moléculas orgánicas de cambios bruscos de temperatura.

Minerales: Los más importantes y que se encuentran en mayor proporción son:  Calcio (Ca): Interviene en la formación de huesos.  Magnesio (Mg): Interviene en la contracción muscular  Potasio (K): Actúa en la transmisión del impulso nervioso y en la actividad muscular.  Hierro (Fe): Es un constituyente fundamental de la hemoglobina de los glóbulos rojos  Carbonatos y fosfatos: Forman parte del tejido óseo.

Componentes orgánicos: Son compuestos que están formados por largas cadenas de átomos de carbono a las que están unidas átomos de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, etc.

Se clasifican en cuatro grupos: • Hidratos de carbono (azúcares y almidones).

• Lípidos (grasas y aceites).

• Ácidos nucleicos (A.D.N. y A.R.N.).

• Proteínas.

Hidratos de carbono Son nutrientes que aportan energía al organismo. Se caracterizan por ser consumidos rápidamente dado que por su carácter soluble, se encuentran disueltos en la sangre y llegan por lo tanto muy rápidamente a cualquier tejido para su utilización como fuente de energía. Son también llamados carbohidratos, glúcidos o azúcares. La mayoría no son dulces, como la papa o el arroz. Están formados por C, H y O. Los de cadenas sencillas (3 a 7 átomos) son los monosacáridos, por ejemplo la glucosa o fructosa. Cuando los monosacáridos se unen forman disacáridos (sacarosa, lactosa) o polisacáridos (almidón, celulosa, glucógeno).

Los alimentos de origen vegetal son ricos en hidratos de carbono.

Proteínas Son sustancias que intervienen en la construcción y crecimiento del organismo. También participan en la reparación de tejidos frente a una herida.

Son macromoléculas formadas por uniones de un gran número de unidades pequeñas: los aminoácidos. Estos están formados por C, H, O y N. Existen en los seres vivos, 20 tipos diferentes de aminoácidos, de los cuales 8 son esenciales porque el organismo no puede sintetizarlos y deben ser ingeridos con el alimento. Los aminoácidos se unen entre sí por uniones llamadas peptídicas. Se producen entre el grupo amino (NH2) de un aminoácido y el

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grupo ácido (COOH) del otro. Las proteínas resultan de la unión de unidades mas pequeñas llamadas oligopéptidos (2 a 10 aminoácidos) y polipéptidos (mas de 10).

Los alimentos de origen animal son ricos en proteínas.

Las proteínas pueden clasificarse en: a) Fibrosas: son insolubles y de forma alargada o de fibra. Confieren resistencia en tendones músculos y uñas. Por ejemplo: el colágeno. b) Globulares: tienen forma esférica. Son solubles. Ej. Insulina, enzimas, hemoglobina.

FUNCIONES DE LAS PROTEÍNAS: Son variadas. Sostén (queratina), defensa (anticuerpos), regulación (muchas hormonas), transporte (hemoglobina), contracción y relajación muscular (actina y miosina), aceleración de las reacciones químicas celulares (enzimas), reserva de nutrientes (albúmina), etc.

Ejemplos de proteínas: Insulina: C276 H366 O76 N68 S6 Lactoglobulina: C1864 H3012 O576 N468 S21 Lípidos Las moléculas de los lípidos están compuestas por átomos de C, H y O. Se clasifican en grasas (sólidas a temperatura ambiente) y aceites (líquidos).

Son macromoléculas insolubles que en el organismo presentan las siguientes funciones: 1. forman parte de las membranas celulares (fosfolípidos) 2. son una importante reserva de energía 3. son componentes importantes de algunas hormonas Ácidos nucleicos Son moléculas complejas. Están formadas por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. Hay dos tipos de ácidos nucleicos: a. Ácido ribonucleico (ARN) b. Ácido desoxiribonucleico (ADN) El ADN se encuentra en los cromosomas del núcleo de la célula y, en cantidades menores, en mitocondrias y cloroplastos. El ARN se encuentra en el núcleo, en una estructura llamada nucleolo. También se encuentra en los ribosomas.

Función: Los ácidos nucleicos son las moléculas informáticas por excelencia, es decir que contienen toda la información necesaria para realizar cualquier actividad celular. Son los responsables de transmitir esa información genética de una generación a otra, mediante un proceso llamado HERENCIA. De estas moléculas hablaremos mas adelante, al desarrollar las características y funciones del núcleo

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TEORÍA CELULAR Uno de los conceptos generales más amplios y difundidos en biología es la teoría celular. En la actualidad afirma que: a. Todo ser vivo, animales, plantas, hongos y microorganismos, está formado por unidades fundamentales llamadas células. b. Éstas se forman por división de células preexistentes. c. Todas las células tienen similares componentes químicos y actividades metabólicas. d. La actividad de un organismo es la suma de las actividades e interacciones de cada una de sus células La teoría celular sostiene que todos los organismos están compuestos por una o más células, y que esas células se originaron de células preexistentes.

DEFINICIÓN DE CÉLULA La célula es la unidad estructural y funcional de todo ser vivo Todas las células comparten dos características estructurales esenciales: la primera es la presencia de una membrana externa que separa el citoplasma de la célula del medio externo, la segunda característica es el material genético que regula las actividades celulares y transmite las características a la descendencia.

Desde el punto de vista funcional, la célula es una unidad con capacidad para sobrevivir y reproducirse, dado que por si sola puede cumplir con todas las actividades necesarias para ello.

Es la unidad estructural, porque es una unidad de sustancia viva que incluye 1o más cromosomas y está limitada por una membrana semipermeable.

Es la unidad funcional, porque es la unidad de vida más sencilla que es capaz de sobrevivir y reproducirse.

Existen dos tipos de células:  PROCARIOTAS: (significa: "antes del núcleo"). Son células sin núcleo organizado, donde el material genético es una molécula circular en una región denominada nucleoide, que carece de membrana. Son células primitivas, sin desarrollo de organelas específicas, y se encuentran en organismos del reino Monera (bacterias).  EUCARIOTAS: (eu= verdadero, karion = núcleo). Las células eucariotas presentan núcleo rodeado por una membrana o envoltura nuclear. Además poseen pequeños órganos llamados organelas que cumplen diversas funciones. Son células más evolucionadas que las procariotas y se las encuentra en los reinos Protista, Hongos, Vegetal y Animal.

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CÉLULA PROCARIOTA TÍPICA

CÉLULA PROCARIOTA TÍPICA

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ESTRUCTURAS CELULARES 1. Membrana celular La célula presenta una membrana externa o plasmática que la rodea, su función es la de mantener la constancia del contenido celular controlando lo que entra y sale de la célula. Esta membrana celular se encuentra en todas las células. Está formada por una doble capa de lípidos en la que se intercalan moléculas de proteína transportadoras (modelo de mosaico fluido).

Su función es la de controlar los procesos de intercambio con el medio, actuando como una barrera selectiva.

Este intercambio puede ser por medio de un transporte pasivo (sin gasto de energía) mediante difusión simple o activo (con gasto de energía) por medio de las proteínas transportadoras.

Núcleo y citoplasma: Todo el contenido de la célula se denomina protoplasma. Técnicamente el protoplasma se divide en una zona central o NÚCLEO y una periférica: el

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CITOPLASMA 2. Núcleo: Es una masa globosa que se encuentra dentro del citoplasma y del que está separado por la membrana nuclear. Está formado por: cromatina: formada por cadenas de ácido desoxirribonucleico (A.D.N.) y proteínas llamadas histonas. La cromatina puede estar dispersa en el núcleo o condensada en forma de cromosomas.

3. nucleolo: formado por proteínas y cadenas de ácido ribonucleico (A.R.N.) cromosomas: se forman cuando la cromatina se espiraliza o condensa.

Para una especie, la forma y número de cromosomas están definidos, y es distinto al de cualquier otra especie.

Función del núcleo: posee (en el A.D.N.) toda la información para regular el conjunto de todas las actividades celulares.

El citoplasma Es la masa que rodea al núcleo. Se divide en dos regiones: ectoplasma, interno y fluido; y endoplasma, externo y mas consistente.

El 70 % de su volumen es agua.

En el citoplasma, encontramos a las diferentes organelas citoplasmáticas donde se realizan todas las actividades celulares. Las más importantes son: Las principales organelas (u orgánulos) presentes son: 1. mitocondrias: son organelas esféricas o cilíndricas. En ellas se realiza el proceso de respiración. Son verdaderas centrales energéticas que producen la energía necesaria para que la célula lleve a cabo sus múltiples funciones. En la respiración, las sustancias alimenticias son oxidadas (por el oxígeno), por lo que las uniones de las moléculas de esas sustancias se rompen. De esta manera, la energía encerrada en esas uniones es liberada y puede ser aprovechada por la célula.

2. Cloroplastos: Se encuentra presente solo en células vegetales.

Contiene los pigmentos responsables de captar la energía lumínica del sol. Intervienen también en la fijación del CO2 atmosférico. Es decir que son las organelas donde se realiza la fotosíntesis.

3. Ribosomas: organela donde se realiza la síntesis (formación) de enzimas y proteínas en general. La síntesis se realiza del siguiente modo: El ADN del núcleo es el que tiene la información necesaria para producir todas las proteínas y enzimas que la célula precisa. Existe un mensajero (ARN) que es el encargado de copiar la información del ADN en el núcleo y transportarla al citoplasma, a los ribosomas. Con esa información, los ribosomas fabrican las proteínas y enzimas necesarias para todas las actividades celulares.

4. Sistema retículo endoplasmático (S.R.E.): Está formado por una serie de cavidades mas o menos planas, que se comunican entre sí, formando una red que comunica a la membrana nuclear, el aparato de golgi y la membrana plasmática. Funciones: Sostén mecánico de toda la célula. Produce fenómenos de ósmosis y de intercambio. Es un “sistema circulatorio” intracelular.

5. Complejo de Golgi-lisosomas: El complejo de Golgi, está formado por una serie de bolsas aplanadas de cuyos bordes se desprenden

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vesículas cerradas. Presenta continuidad estructural con el S.R.E. Modifican las proteínas y los lípidos, producen carbohidratos y empacan moléculas para su transporte. Por lo tanto su función es la síntesis y liberación de secreciones. Por ejemplo, las enzimas hidrolíticas (degradan) son liberadas en vesículas llamadas lisosomas, que actúan sobre partículas alimenticias y las digieren.

TEJIDOS En los organismos pluricelulares (tienen muchas células) las células semejantes tienden a unirse, mientras que las que no lo son tienden a separarse. Para formar un tejido se reúnen células muy parecidas, que tienen el mismo origen y que realizan la misma función.

Tejido: Es un conjunto de células semejantes, que tienen un origen común, que están conectadas entre sí y que realizan la misma función”.

Tipos de tejido: 1. Tejido óseo: Está formado por células óseas u osteoplastos.

Función: Brinda sostén al cuerpo y protege a las vísceras.

2. Tejido cartilaginoso: La superficie articular (entre un hueso y otro) se encuentra revestida por cartílago, una sustancia blanca, brillante y lisa que es sólida, elástica y muy resistente. Función: Alisar las superficies rugosas de los huesos para disminuir la fricción.

3. Tejido muscular: Está formado por células muy alargadas llamadas fibras musculares. La función de las fibras musculares es la contracción para provocar los movimientos tanto del cuerpo como de los órganos de éste.

4. Tejido epitelial: Su función más importante es la protección ya que se dispone como una barrera entre dos medios. Existen distintos tipos de tejido epitelial: La epidermis (zona de contacto con el exterior), el epitelio (cuando el tejido epitelial reviste cavidades que tienen comunicación con el exterior, como boca o intestino), y el endotelio (si reviste cavidades que no se comunican con el exterior, por ejemplo el corazón).

5. Tejido conjuntivo o conectivo: Su función principal es la de sostener a otros tejidos, aunque también sirve como medio de transporte entre la sangre y los tejidos no irrigados. Se encarga además de la reparación de tejidos y de la formación de tejidos de cicatrización.

6. Tejido nervioso: Está constituido por células nerviosas llamadas neuronas. La función del tejido nervioso es la de establecer las relaciones del individuo con el medio. Además contribuye al funcionamiento armónico de los órganos relacionados entre sí.

7. Tejido sanguíneo: La sangre está constituida por un líquido denominado plasma y por corpúsculos celulares llamados glóbulos.

La función del plasma es la de transportar nutrientes, gases respiratorios y hormonas. Los glóbulos se clasifican en: a) glóbulos

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rojos: son los encargados del transporte de oxígeno y dióxido de carbono a través del cuerpo. b) glóbulos blancos: su función es la defender al organismo. Esto lo logran gracias a que poseen la capacidad de realizar fagocitosis, mecanismo por el cual engloban y digieren partículas extrañas.

8. Tejido reproductor: Está formado por células modificadas (óvulos o espermatozoides) con el fin de lograr la producción de nuevos individuos. Los óvulos suelen ser esféricos u ovalados y carecen de movilidad. Los espermatozoides son mucho mas pequeños que los óvulos y presentan una prolongación a modo de cola que les permite otorga movilidad.

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GUÍA DE ESTUDIO Actividades 1. Definir brevemente y con tus palabras las principales características que debe presentar un sistema para ser considerado viviente.

2. El fuego se “reproduce”. ¿Es un ser viviente? ¿Por qué?

3. ¿En qué se diferencian un componente inorgánico de uno orgánico?

Ejemplificar 4. ¿Qué función común cumplen: a) un hidrato de carbono y un lípido, b) el ADN y el ARN? 5. El agua tiene capacidad homeotérmica. ¿Qué significa? ¿Qué importancia tiene esa capacidad para el organismo?

6. ¿Qué funciones cumplen las proteínas? ¿En que se diferencian las fibrosas de las globulares? Nombrar dos ejemplos de cada una.

7. ¿Qué propone la teoría celular? ¿Por qué se dice qué la célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos?

8. ¿En qué se diferencian una célula procariota de una eucariota? ¿Cuál es más evolucionada y porqué? ¿En que reinos vivientes encontramos a cada una de ellas?

9. Completar el siguiente esquema indicando en cada estructura señalada la función que cumple. Las estructuras que deben señalar son: membrana plasmática, citoplasma, membrana nuclear, núcleo, nucléolo, cromatina, mitocondria, ribosoma, sistema retículo endoplasmático, aparato de golgi:

10. ¿Qué es un tejido? Describir la función que cumplen los siguientes tejidos: óseo, muscular, nervioso, sanguíneo y reproductor.

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ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA DEL CUERPO HUMANO

UNIDAD 2

El objetivo de esta unidad es, por un lado, que los alumnos entiendan a la anatomía y la fisiología como disciplinas científicas; y por otro, ir conociendo paulatinamente el lenguaje básico que utilizan estas áreas de estudio.

Conceptos de anatomía y fisiología Son en conjunto las ramas de las ciencias biológicas que constituyen los fundamentos para entender las partes, estructuras y funcionamiento del cuerpo humano.

ANATOMÍA (del griego: aná, a través, y tomé, cortar): Es la ciencia que estudia las estructuras corporales y sus interrelaciones. Es una de las ciencias médicas más antiguas ya que su estudio formal comienza en Egipto, aproximadamente en el año 500 a.C. FISIOLOGÍA (del griego: physis, naturaleza, y logos, tratado): Es la ciencia que estudia el funcionamiento de las estructuras corporales, de manera individual e integrada. En otras palabras, trata sobre el modo en que trabajan las partes del cuerpo.

Un poco de historia • Las primeras descripciones anatómicas fueron escritas sobre papiros, entre los años 3000 y 2500 a.C. • Hipócrates (460 – 377 a.C.), quien enseñaba anatomía en Grecia, es considerado el padre de la medicina y el fundador de la ciencia anatómica.

• Aristóteles (384-322 a.C.) fue el primero en utilizar el término “anatome”, que como ya mencioné significa cortar o separar.

• Vesalio, publica en 1543 “De Humani Corporis Fabrica” punto inicial del estudio de la medicina como ciencia objetiva, basada en observaciones directas y en principios científicos.

• William Harvey, en 1628, describe el movimiento del corazón y la circulación en animales.

• En los siglos XVIII y XIX, los anatomistas desarrollaron y editaron numerosos atlas con ilustraciones y representaciones del cuerpo humano.

En la antigüedad se estudiaba solo por el método de disección, es decir, cortando y separando las estructuras corporales para su estudio. Actualmente las técnicas de imágenes contribuyen de un modo significativo al avance de los conocimientos.

Al estudiar estas disciplinas simultáneamente observaremos que estructuras similares pueden tener funciones diferentes dependiendo de la región en que se encuentren. Por ejemplo, los huesos del cráneo tienen como función principal la protección del encéfalo, mientras que los de la pierna, aunque estructuralmente similares a los del cráneo, tienen una función diferente dado que sirven para el desplazamiento y sostén del cuerpo.

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MÉTODOS PARA EL ESTUDIO DE LA ANATOMÍA Existen tres métodos básicos para el estudio de la anatomía del cuerpo humano: 1. ANATOMÍA REGIONAL: Estudia al cuerpo por regiones, como por ejemplo el abdomen o el tórax. La mayoría de los estudios de laboratorio se basan en disecciones regionales. Durante las disecciones se pueden observar, palpar y mover estructuras internas y externas del cuerpo humano. Pero también son importantes, dentro del estudio anatómico regional, las técnicas de estudio anatómico de superficie, que nos permiten estudiar la superficie del cuerpo vivo, tanto cuando está en reposo como cuando está en acción.

Estas técnicas nos permiten también, por palpación, conocer el estado de estructuras subyacentes, que no están visibles. Ejemplos claros de éstas técnicas son la medición del pulso o la presión arterial, el uso de estetoscopio para auscultar el corazón o los pulmones, el martillo para estudiar los reflejos, etc.

2. ANATOMÍA SISTÉMICA: Estudia al cuerpo por sistemas, por ejemplo el sistema circulatorio o el nervioso. En la página 8 analizaremos en forma general e introductoria los distintos sistemas de órganos que componen el cuerpo humano. Existen diversas ramas sistémicas de la anatomía como por ejemplo la dermatología (estudio de la piel y sus anexos), osteología (estudia el sistema esquelético), miología (estudia el sistema muscular), etc.

3. ANATOMÍA CLÍNICA: Estudia las relaciones entre las estructuras, sus funciones y el ejercicio de la medicina y otras ciencias de la salud. Incorpora los métodos de la anatomía regional y sistémica destacando sus aplicaciones clínicas (alteraciones, enfermedades, etc.)

TERMINOLOGÍA ANATÓMICA BÁSICA Los científicos y profesionales de la salud, emplean un lenguaje común especializado para referirse a las estructuras y funciones del cuerpo. Los vocabularios anatómicos y fisiológicos establecen, entre muchas otras cosas, terminologías para las posiciones anatómicas y para las relaciones entre las partes del cuerpo.

Posiciones del cuerpo Cada parte o estructura del cuerpo tiene una ubicación específica en el mismo, llamada posición anatómica:  El organismo a estudiar, está erecto, de cara al observador, con la cabeza y los ojos hacia el frente.  Los pies se hallan hacia delante, y están planos sobre el piso.  Los brazos están a los lados, con las palmas hacia delante.

Esta posición corporal permite ver más fácilmente como se encuentran organizadas las regiones.

En la posición anatómica el cuerpo está erecto. Si el cuerpo está acostado hacia abajo, la posición es prona, y si está acostado hacia arriba es supina.

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Términos de relación y comparación Las relaciones entre dos partes del cuerpo (por ejemplo dos órganos) se estudian utilizando distintos adjetivos que dan idea de la ubicación de esas partes en la posición anatómica. Son los llamados términos de relación y comparación. Algunos de los más utilizados en medicina son: • Superficial, intermedio y profundo: Se utilizan en las disecciones para describir una posición de, por ejemplo, un músculo respecto de la piel o un hueso.

• Medial y lateral: cuando una estructura esta próxima (medial) o alejada (lateral) del plano medio del cuerpo.

• Anterior y posterior: anterior indica la superficie frontal del cuerpo que, dada la posición bípeda del hombre, corresponde a la región ventral (por ej. el pecho) y posterior indica la superficie dorsal (por ej. la espalda) • Inferior y superior: inferior se refiere a una posición cercana a las plantas de los pies, mientras que superior a una cercana al vértice del cráneo.

• Proximal y distal: se utilizan para comparar posiciones cercanas (proximal) o alejadas (distal) de la inserción de una estructura.

Se pueden utilizar además, términos combinados, por ejemplo, el término inferomedial significa que una estructura se acerca a los pies y al plano medio del cuerpo.

Términos de lateralidad Dada la simetría bilateral del cuerpo humano dos estructuras pueden estar del mismo lado: Ipsolaterales, o de lados contrarios: Contralaterales Términos de movimiento Describen los movimientos de los miembros u otra parte del cuerpo. Los más usados son: • Flexión y extensión: flexionar es doblar a achicar el ángulo entre los huesos o partes del organismo. Extender en cambio es enderezar o agrandar el ángulo.

• Abducción y aducción: Significan separar o alejar una estructura respecto de un plano (abducción) o aproximar o acercar dicha estructura (aducción).

• Elevación y depresión: levantar o bajar una estructura.

REGIONES El cuerpo humano se divide en grandes regiones visibles a simple vista: 1. CABEZA: Conformada por el cráneo y la cara. El cráneo rodea y protege al encéfalo, mientras que la cara es la porción anterior o frente de la cabeza y comprende a los ojos, nariz, boca, frente, mejillas y mentón.

2. CUELLO: Es la región que sostiene a la cabeza y la une con el tronco.

3. TRONCO: Está formado por el tórax, el abdomen y la pelvis.

4. EXTREMIDADES SUPERIORES: Cada extremidad superior está unida al tronco (por la cintura escapular) y está formada por: hombro, brazo, antebrazo, muñeca y mano.

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5. EXTREMIDADES INFERIORES: También están unidas al tronco (por la cintura pélvica) y están conformadas por: glúteo, muslo, pierna, tobillo y pie.

PLANOS Y SECCIONES Es muy útil en anatomía estudiar las partes del cuerpo en función de los planos que lo atraviesan. Los planos son superficies llana imaginarias que atraviesan el cuerpo. Los diferentes tipos de planos que podemos analizar son: I. PLANO SAGITAL: Es una superficie vertical que divide al cuerpo (o a un órgano) en dos lados, derecho e izquierdo. A su vez, el plano sagital puede subdividirse en a. Plano sagital medio o medial: Cuando el plano divide al cuerpo u órgano en dos partes (derecha e izquierda) iguales. b. Plano parasagital: Cuando el plano no pasa por la línea media y por lo tanto divide al cuerpo u órgano en dos partes (derecha e izquierda) desiguales.

II. PLANO FRONTAL O CORONAL: Es aquel que divide al cuerpo o a un órgano en dos porciones: anterior y posterior.

III. PLANO TRANSVERSAL U HORIZONTAL: Es aquel plano que divide al cuerpo u órgano en dos partes: superior e inferior.

IV. PLANO OBLICUO: Entre los planos anteriores (sagital, frontal y transversal) existen ángulos rectos (90°). Un plano oblicuo formará un ángulo que no es recto con cada uno de los planos anteriores.

ESQUEMA: plano sagital medial (C), plano frontal (A) y plano transversal (B)

Importancia de los planos: Cuando se estudia una parte del cuerpo con frecuencia se observa en cortes, de modo que solo se ve una superficie plana de la estructura tridimensional de la región. Es importante saber cual es el plano del corte para entender la relación anatómica entre una parte y otra.

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CAVIDADES CORPORALES Las cavidades del cuerpo son espacios dentro del mismo que ayudan a proteger, separar y sostener a los órganos internos. Los huesos, músculos y ligamentos dividen a las distintas cavidades. Las dos cavidades más importantes del cuerpo son:  CAVIDAD DORSAL: Se encuentra cerca de la superficie posterior (dorsal) del cuerpo. Está protegida por 3 capas de tejido protector: las meninges. Esta cavidad se subdivide en: o Cavidad craneal: Está conformada por los huesos craneanos y contiene el cerebro. o Canal vertebral o espinal: Está formada por los huesos de la columna (vértebras) y contiene la médula espinal.  CAVIDAD VENTRAL: Está ubicada en la cara anterior (ventral) del cuerpo. Se subdivide en dos cavidades: torácica y abdominopélvica. Estas dos cavidades están separadas por el diafragma: un músculo que permite la expansión de la caja torácica durante la respiración. Este músculo forma el techo de la cavidad abdominopélvica y la base de la cavidad torácica. Todos los órganos contenidos en la cavidad ventral son llamados vísceras. o Cavidad torácica: Se encuentra rodeada por las costillas, el esternón, vértebras y músculos pectorales. Ésta cavidad se divide a su vez en cavidad pericárdica (contiene al corazón), cavidades pleurales (cada una contiene a un pulmón) y el mediastino, cavidad ubicada entre ambas pleurales y que se extiende hasta el diafragma. En ésta cavidad se encuentran el esófago, corazón, tráquea y glándula del timo) o Cavidad abdominopélvica: Se extiende desde el diafragma hasta la ingle. Se encuentra limitada por la pared abdominal (anterior) y los huesos y músculos de la pelvis. Aloja a los siguientes órganos: en la parte superior (abdominal) al estómago, bazo, hígado, vesícula, intestino delgado y la mayor parte del intestino grueso; en la parte inferior (pélvica) contiene a la vejiga urinaria, parte del intestino grueso y a los órganos internos del sistema reproductor.

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Actividad: En el siguiente esquema nombrar e indicar: a) regiones (con llaves que muestren de donde a donde va cada regiĂłn) b) planos (con lĂ­neas a modo de ejes) c) cavidades (con formas ovaladas de colores diferentes, cada una rodeando a la cavidad correspondiente).

Llaves:

Ejes:

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formas ovaladas:

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NIVELES DE ORGANIZACIÓN Como ya se ha estudiado anteriormente (al analizar el reino animal), el ser humano, por ser un cordado, presenta un nivel de sistemas de órganos. Esto significa que sus células están especializadas conformando tejidos; los que a su vez se organizan formando órganos, que al cumplir funciones integradas forman sistemas. Por ejemplo, las células cardíacas forman el tejido que constituye el corazón: el miocardio. El corazón, junto con las arterias, venas y capilares sanguíneos conforman el sistema circulatorio.

Podemos recordar los niveles, crecientes en complejidad: atómico, molecular, macromolecular, celular, tisular (tejidos), orgánico (órganos), sistémico (sistemas de órganos), de organismo.

Habiendo aclarado este punto, a lo largo del año nos dedicaremos a estudiar los diferentes sistemas de órganos tanto a nivel anatómico como fisiológico.

A modo introductorio, analizaremos superficialmente los once sistemas del cuerpo humano, los órganos que los componen y sus funciones generales mediante un cuadro comparativo:

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SISTEMA TEGUMENTARIO ESQUELÉTICO MUSCULAR NERVIOSO ENDÓCRINO SANGUÍNEO Y CIRCULATORIO LINFÁTICO E INMUNITARIO RESPIRATORIO DIGESTIVO

EXCRETOR REPRODUCTOR

COMPONENTES

Piel y estructuras derivadas como pelos, uñas y glándulas sudoríparas.

Huesos, articulaciones y cartílagos del cuerpo Músculos compuestos por tejido muscular esquelético (unidos a huesos) Cerebro, médula, nervios y órganos de los sentidos Células y glándulas productoras de hormonas Sangre, corazón y vasos sanguíneos Líquidos y vasos linfáticos. También órganos (bazo, timo, amígdalas) con gran cantidad de glóbulos blancos.

Pulmones y conductos respiratorios Órganos del tracto gastrointestinal, desde la boca hasta el intestino grueso, recto y ano. También glándulas accesorias (salivales, hígado, páncreas) Riñones, uréteres, vejiga y uretra

FUNCIONES

Protección, regulación de temperatura, eliminación de algunos desechos, percepción de sensaciones.

Sostén y protección del cuerpo. Participa en el movimiento del mismo. Aloja células productoras de glóbulos rojos y blancos.

Produce los movimientos del cuerpo, lo estabiliza y genera calor.

Mediante impulsos nerviosos regula las actividades corporales. Detecta cambios en el ambiente interno y externo del cuerpo y elabora respuestas.

Regula actividades del cuerpo mediante mensajeros químicos (hormonas) transportados por la sangre desde una glándula a un órgano.

Transporta: oxígeno y nutrientes a las células, retira de ellas dióxido de carbono y desechos, participa en la regulación de la acidez, temperatura y contenido de agua. Interviene, mediante los glóbulos blancos, en la defensa del organismo.

Devuelve proteínas y líquido a la sangre. Transporta lípidos. En este sistema maduran y proliferan las células de defensa (glóbulos blancos).

Transfiere a la sangre el oxígeno inhalado, y exhala el dióxido de carbono extraído de la misma Degradación física y química de los alimentos, absorción de nutrientes y eliminación de desechos.

Produce, almacena y expulsa la orina. Elimina desechos, regula el volumen y la composición de la sangre. Mantiene el equilibrio mineral del cuerpo.

Gónadas (testículos y ovarios) y órganos Las gónadas producen las gametas (espermatozoides y óvulos) que se unen relacionados: conductos uterinos, útero y (fecundación) para formar un nuevo organismo. Producen hormonas que vagina en la mujer; epidídimo, conducto regulan la reproducción y otros procesos. deferente y pene en el hombre.

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ACTIVIDADES:

GUÍA DE ESTUDIO

1. ¿En qué se diferencian la anatomía de la fisiología? ¿Por qué es importante estudiarlas de forma simultánea?

2. Explicar sintéticamente los diferentes métodos para el estudio de la anatomía.

3. ¿Por qué se dice que el ser humano, por pertenecer al reino animal, presenta un nivel de organización de sistemas de órganos?

4. Indicar a que sistema pertenece cada uno de los órganos o estructuras que se mencionan a continuación: vértebra, glóbulo rojo, glándulas sebáceas, cerebro, hígado, testículos, bazo, uñas, músculo cardíaco, corazón, tiroides, bronquios, riñón.

5. Relacione con flechas las dos columnas: SISTEMA Nervioso Endócrino Urinario Cardiovascular Muscular Respiratorio Digestivo Esquelético

FUNCIÓN

Regula actividades mediante sustancias químicas que circulan por la sangre Regula el volumen y la composición química de la sangre Permite los movimientos del cuerpo y estabiliza su posición Soporta y protege el cuerpo Transporta oxígeno y nutrientes a las células Regula las actividades corporales a través de impulsos eléctricos Degrada física y químicamente a los alimentos, absorbe nutrientes Proporciona oxígeno y libera dióxido de carbono

5. Dibujar una guitarra en las siguientes posiciones: anatómica, prona y supina 6. a) Armar con plastilina tres muñecos que se parezcan lo más posible a un hombre en posición anatómica. b) A cada uno le realizarás un corte según los tres planos analizados en clase: sagital, frontal y transversal (un tipo de corte a cada muñeco) c) Dibuja las partes en que quedaron divididos cada uno de los muñecos.

7. Elegir pares de órganos o estructuras y clasificarlas respecto a sus posiciones. Por ejemplo: Al comparar la boca y una costilla, podemos decir que la boca es superior y la costilla inferior. Buscar pares para todas las posiciones descriptas en el cuadernillo.

8. Nombrar dos estructuras Ipsolaterales y dos contralaterales.

9. Nombrar en qué cavidades se encuentran los siguientes órganos: cerebro, vejiga urinaria, pulmón derecho, esófago, médula espinal, corazón, estómago, intestino grueso.

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SISTEMAS NUTRICIONALES FUNCIONES DE NUTRICIÒN ORGÀNICA Y CELULAR

UNIDAD 3

NUTRICIÓN La nutrición es el proceso biológico por medio del cual los organismos asimilan los alimentos y los líquidos necesarios para el funcionamiento, el crecimiento y el mantenimiento de sus funciones vitales.

Los conceptos de alimentación y nutrición adecuadas serán desarrollados en la materia salud y adolescencia. Aquí nos dedicaremos al aspecto orgánico – funcional del proceso digestivo, dejando los aspectos psicosociales para la materia anteriormente nombrada.

SISTEMA DIGESTIVO: Está constituido por una serie de órganos cuya finalidad común es descomponer los complejos elementos alimenticios hasta convertirlos en sustancias simples de fácil absorción.

De modo que en este sistema se lleva a cabo el proceso de digestión que consiste en ingestión, transporte, digestión y absorción del alimento. Estos procesos pueden ser realizados a través de la secreción de hormonas y enzimas. Se denomina enzima a cualquiera de las numerosas proteínas especializadas que actúan como catalizadores en el metabolismo de los seres vivos. Las hormonas, como ya vimos el año anterior, son sustancias que regulan procesos corporales tales como el crecimiento, el metabolismo, la reproducción y el funcionamiento de distintos órganos (en este caso el aparato digestivo).

Esquemáticamente el sistema digestivo es un largo conducto al cual se anexan glándulas que vierten sus secreciones.

En el sistema digestivo se distinguen las siguientes órganos y glándulas:  Órganos: Boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado, intestino grueso, recto y ano.  Glándulas anexas: salivales, páncreas, e hígado.

CAVIDAD BUCAL Es una cavidad ubicada en el tramo inicial del sistema. Sus límites topográficos son: en la parte superior el paladar; en la parte inferior la lengua y base bucal; y a los lados por los dientes, encías y mejillas. El paladar separa la boca de la cavidad nasal para evitar que las materias alimenticias pasen a dicha cavidad. La lengua, dientes y glándulas salivales funcionan en la ingestión y digestión; en el hombre, la lengua y dientes sirven también para articular el lenguaje.

La lengua, sobre el que se

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apoya el sentido del gusto, es un músculo grueso y carnoso recubierto por una mucosa que presenta diversas granulaciones y finos surcos perceptibles a simple vista. La mucosa que recubre la lengua es asiento de numerosos pequeños órganos llamados papilas gustativas, que nos permiten apreciar el sabor de los alimentos que ingerimos. Sólo podemos percibir cuatro sabores: el amargo, el dulce, el ácido y el salado. El amargo se aprecia en la base de la lengua; el dulce en la punta; el ácido en la punta y los bordes; y el salado en toda la superficie.

Función de la cavidad bucal: Permite el ingreso de los alimentos al tubo digestivo y cumple los primeros procesos de la digestión: mecánica (masticación) y química (salivación).

Dientes Son elementos duros y articulados con los orificios dentarios (alveolos) de los maxilares superior inferior. Su función es la de intervenir en la digestión mecánica alimento por trituración.

En cada maxilar encontramos:  Incisivos (4): con forma de navaja, sirven para cortar el alimento.  Caninos (2): tienen forma piramidal y sirven para desgarrar el alimento.  Premolares (4) y molares (6): ambos tienen forma de columna y sirven para moler y triturar el alimento.

e del

Glándulas salivales

Son tres: parótidas, sublinguales y submaxilares. Su función es la de producir la saliva: líquido incoloro y viscoso que contiene sustancias llamadas fermentos cuya función consiste en acelerar las reacciones químicas para de ese modo degradar el alimento por el proceso de fermentación. Por ejemplo, la amilasa salival, es una enzima que degrada al almidón en moléculas de maltosa (disacárido).

Los alimentos, masticados por los dientes, amasados por la lengua y humedecidos y fermentados por la saliva, forman una bola de consistencia pastosa: el bolo alimenticio

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FARINGE Es un conducto de unos 13 centímetros que está en contacto con la laringe (perteneciente al aparato respiratorio) y que por medio de una válvula, la epiglotis, cierra la entrada del bolo alimenticio a las vías respiratorias. La faringe se comunica con las fosas nasales, los oídos y el esófago. De modo que es un embudo que comunica a la cavidad bucal con la laringe del sistema respiratorio y el esófago del sistema digestivo.

ESÓFAGO Es un conducto musculoso, dirigido directamente hacia abajo, desde la faringe al estómago. La contracción de los músculos de la pared de la faringe y la presencia del bolo alimenticio en la porción superior del esófago provocan una onda contráctil, única, rítmica y potente de las paredes del esófago llamada onda peristáltica que impulsa el bolo hacia el estómago. Esta presión ejercida por las paredes musculares del esófago produce una trituración mecánica del alimento.

La comunicación del esófago con el estómago está regulada por un anillo de músculo liso llamado esfínter.

ESTÓMAGO Está situado a la izquierda del abdomen, debajo de las costillas, inmediatamente por debajo del músculo diafragma. Se divide en tres regiones, una superior o región del cardias, una media o fondo y otra que se extiende hasta la apertura del intestino delgado llamada región pilórica. Las capas musculares del estómago son muy gruesas. La mucosa del estómago contiene millones de glándulas gástricas microscópicas que secretan mucus y jugo gástrico (con enzimas y ácido clorhídrico). Las paredes del estómago vacío están en contacto una con otra.

Cuando el alimento entra en el órgano, las paredes se expanden y la cavidad aumenta.

La porción superior del estómago almacena la comida ingerida. Las ondas de contracción muscular (peristaltismo), se inician cerca de la zona central del cuerpo del estómago, se propagan hacia abajo y finalizan justo antes de alcanzar el conducto pilórico. Tales ondas de contracción, que pueden suceder a una frecuencia de tres por minuto, maceran y mezclan por completo el alimento con el jugo gástrico.

El jugo gástrico del estómago contiene agentes como el ácido clorhídrico y algunas enzimas gástricas; la superficie del estómago está protegida del ácido y enzimas por su cubierta de moco.

El moco gástrico está formado por proteínas que, junto con la producción de bicarbonato, protegen a las paredes gástricas de la acidez del ácido clorhídrico.

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Acción de las enzimas:  Pepsina: Degrada a las proteínas convirtiéndolas en pequeños polipéptidos.  Lipasa: Degrada a los lípidos en glicerol y ácidos grasos.

El ácido clorhídrico producido por las glándulas gástricas tiene una doble función: mata a la mayoría de las bacterias ingeridas con el alimento y contribuye a la degradación de fibras vegetales y animales.

Los alimentos parcialmente digeridos, junto con el jugo gástrico forman una masa semilíquida y ácida: el quimo INTESTINO DELGADO Es un tubo arrollado, de unos siete metros de longitud y de aproximadamente algo más de dos centímetros y medio de diámetro. En él ocurre la mayor parte de la digestión enzimática y casi toda la absorción. El intestino delgado se subdivide en duodeno, yeyuno e íleon. Este último se continúa con el intestino grueso. La porción superior o duodeno comienza en el píloro, la abertura de la parte inferior del estómago por la que vacía su contenido en el intestino. El intestino delgado tiene una membrana de revestimiento o mucosa, adaptada para la digestión y absorción que está plegada y cubierta por unas pequeñas prolongaciones llamadas vellosidades; éstas son pequeños tubos de epitelio que rodean gran cantidad de capilares. En su pared se encuentran unas pequeñas glándulas que secretan las enzimas necesarias para la digestión intestinal, que complementa a la digestión estomacal. Las proteínas e hidratos de carbono, ahora totalmente digeridos, pasan de los capilares de las vellosidades a la vena porta, que entra en el hígado, mientras que las grasas digeridas se absorben a través de pequeños vasos y alcanzan el flujo sanguíneo general.

El transporte de los productos de la digestión a través de la pared del intestino delgado puede ser pasivo o activo. El sodio, la glucosa y muchos aminoácidos son transportados de forma activa, con gasto de energía. Por lo tanto, los productos de la digestión son asimilados por el organismo a través de la pared intestinal, que es capaz de absorber sustancias nutritivas de forma selectiva, rechazando otras sustancias.

INTESTINO GRUESO El intestino grueso es un tubo de unos dos metros de largo y presenta continuidad con el intestino delgado. En él se produce la absorción de agua del quimo y la lubricación de las heces. El intestino grueso debe su nombre a que su diámetro es mayor y sus paredes más gruesas que las del intestino delgado. La primera región se llama ciego y de ella parte un tubo en forma de gusano, el apéndice: su inflamación es dolorosa si no se trata a tiempo. A continuación, el intestino grueso recibe los nombres de colon ascendente, transverso y descendente según su dirección. El tubo digestivo acaba con una corta porción, el recto, que por el esfínter anal se comunica con el exterior. Excreción: El material no digerido se transforma en el colon en una masa sólida por la reabsorción de agua hacia el organismo. Si las fibras musculares del colon impulsan demasiado rápido la masa fecal por él, ésta permanece semilíquida. El resultado es la diarrea. En el otro extremo, la actividad insuficiente de las fibras musculares del colon produce estreñimiento. Las heces permanecen en el recto hasta que se excretan a través del ano.

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Intestinos delgado y grueso

Recordar: Bolo alimenticio -----> En boca, faringe, esófago y estómago.

Quimo -------------------> En estómago.

Quilo --------------------> En intestino (absorbido por la mucosa intestinal) GLÁNDULAS ANEXAS: HÍGADO: Es una masa glandular que segrega una sustancia llamada bilis. Esta sustancia es alcalina, por lo que ayuda a la digestión al neutralizar el quimo ácido del estómago. Es uno de los órganos más voluminosos, de aproximadamente dos kilos, y se comunica con el intestino delgado.

Vesícula Biliar: Es una glándula ubicada atrás del hígado. La bilis, secretada por el hígado y almacenada en la vesícula biliar, es volcada en el estómago e intestino delgado tras la ingestión de grasas, para poder neutralizar al quimo.

La bilis, junto con el jugo pancreático, neutraliza la acidez del quimo transformándolo en una sustancia líquida y neutra o ligeramente alcalina: el quilo.

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Páncreas Es una glándula situada entre el estómago y el intestino delgado. Secreta el jugo pancreático que contiene enzimas que intervienen en la hidrolización de proteínas, grasas, ácidos nucleicos y carbohidratos. Es decir que, al igual que el jugo gástrico y el intestinal, tiene función digestiva ya que contribuye a la degradación de los alimentos. También secreta insulina y glucagon que vierte en la corriente sanguínea.

El líquido pancreático contiene las siguientes enzinas digestivas:  tripsina y quimiotripsina: enzimas que fraccionan las proteínas complejas en componentes más simples, que se pueden absorber y utilizar en la reconstrucción de proteínas del organismo.  Lipasa pancreática: que rompe las grasas  Amilasa pancreática: hidroliza el almidón en maltosa, que más tarde otras enzimas rompen en glucosa y fructosa.

Función de la insulina Como ya mencioné, el páncreas produce una hormona llamada insulina cuya función es la de regular la concentración de glucosa en sangre. Esto lo logra estimulando el almacenamiento de glucosa en el hígado en forma de glucógeno. El hígado extrae la glucosa de la sangre en los momentos en que hay mucha, y la devuelve cuando los valores decaen.

Si la insulina falta, se produce un desequilibrio en las concentraciones de glucosa en sangre, produciéndose trastornos como hipoglucemia, hiperglucemia, diabetes, enfermedades renales, trastornos neurológicos, hipertensión arterial, arteriosclerosis, etc. debido a que se ha perdido el control en la utilización de nutrientes para la obtención de energía química.

HÍGADO Y PANCREAS

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Ahora que ya hemos entendido el proceso digestivo, recorramos el siguiente esquema y expliquemos la función de cada uno de los ´órganos y glándulas intervinientes:

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GUÍA DE ESTUDIO Actividades 1. ¿Cuál es el objetivo del proceso nutricional? ¿Qué función cumple el alimento en el cuerpo?

2. ¿En qué se diferencian los alimentos de los nutrientes? Ejemplificar 3. ¿Qué es una dieta equilibrada?

4. ¿Qué indica la pirámide alimentaria? Explicar la utilidad de los nutrientes de cada uno de los niveles de la pirámide.

5. ¿En que porcentajes deben consumirse cada uno de los macronutrientes?

6. En tu dieta diaria, ¿utilizas los nutrientes (y sus porcentajes) adecuados?

Justificar. Para responder esta pregunta, te propongo que durante tres días te tomes el trabajo de cuantificar y anotar los nutrientes de tu dieta. Las cantidades pueden ser aproximadas.

7. Explicar brevemente y con tus palabras que función cumple en el cuerpo cada macro y micronutriente.

8. ¿Qué es el índice de masa corporal (I.M.C.)? ¿Cuáles son los valores normales, cuando indican obesidad, sobrepeso y desnutrición?

9. Los valores adecuados del I.M.C, ¿son siempre los mismos para todas las edades y contexturas? Justificar.

10. ¿Qué función general cumple el proceso digestivo?

11. ¿Qué es la cavidad bucal? ¿Qué estructuras la conforman?

12. ¿Cuáles son las funciones de la lengua?

13. ¿Por qué existen distintos tipos de dientes? ¿Qué función cumplen cada uno de ellos?

14. Si analizamos los dientes de un carnívoro y un herbívoro: ¿crees que encontrarás diferencias? ¿cuáles?

15. ¿Qué es la faringe? ¿Cuál es la importancia de la epiglotis?

16. En la cavidad bucal se producen fenómenos de digestión mecánica y química. ¿Cuáles son? ¿en qué se diferencia su acción?

17. ¿Qué es el estómago? Describir brevemente su función.

18. ¿Cómo está compuesto el jugo gástrico? ¿Qué funciones cumplen las distintas enzimas que en él actúan?

19. ¿En que órgano y de que modo los nutrientes pasan a la sangre? ¿Qué ocurre luego con los mismos?

20. ¿Qué función cumple el intestino grueso? ¿Qué es la excreción?

21. ¿Qué función cumple el hígado? ¿Para que sirve la vesícula biliar? ¿Qué crees que ocurrirá si se la extirpa?

22. Explicar brevemente la función digestiva del páncreas. ¿Qué enzimas produce, donde actúan y como lo hacen?

23. ¿Qué es la insulina? ¿Qué relación tiene con la concentración de glucosa en sangre? Explicar su relación con el hígado para cumplir con su función reguladora.

24. Investiga que es la diabetes y las diferencias que existen entre la diabetes insulino dependiente y la no dependiente.

Preguntas integradoras: 25. Armar un cuadro comparativo de las diferentes enzimas digestivas indicando quien las produce, donde actúan y que función cumplen.

26. ¿En qué se diferencian el bolo alimenticio, el quimo y el quilo? Tomar en cuenta la consistencia, composición, ubicación y acidez.

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27. Describir la función conjunta que realizan los sistemas digestivo, circulatorio y respiratorio. Ayuda: recordar la oxidación de los nutrientes que se produce durante la respiración celular. También puedes ayudarte con el esquema de sistema circulatorio

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SISTEMA RESPIRATORIO La energía necesaria para desarrollar las actividades vitales se obtiene por un proceso de “oxidación biológica” mediante el cual el oxígeno rompe u oxida a las sustancias ricas en uniones energéticas, liberando así la energía encerrada en dichas uniones par que pueda ser utilizada y distribuida en forma de moléculas transportadoras de energía como el ATP (Adenosintrifosfato). Esto explica porqué un ser vivo debe estar continuamente ingresando oxígeno a sus células, es decir: debe estar continuamente respirando.

La respiración celular es un proceso por el cuál las células utilizan el oxígeno (que ha ingresado al cuerpo por inspiración), liberan dióxido de carbono (por exhalación) y agua (por transpiración y orina), convirtiendo la energía en formas biológicamente útiles (ATP).

Tipos de respiración Directa Se da en pequeños organismos acuáticos (Paramecio, Hidra). El intercambio entre O2 y CO2 se realiza por simple difusión, sin ningún aparato respiratorio especializado.

Cada célula intercambia gases directamente con el exterior. Las bacterias son también un ejemplo de éste tipo de respiración.

Indirecta Es llevada a cabo por organismos superiores. Es imposible que todas las células del cuerpo intercambien gases en forma directa con el medio ambiente. Por lo tanto, ciertos tejidos se especializan en realizar el intercambio; por ejemplo las branquias de los peces, tráqueas en los insectos y pulmones en los vertebrados superiores.

La respiración indirecta tiene dos etapas: Externa: Es el intercambio de O2 y CO2 entre el medio externo y la sangre. Ocurre en los pulmones, donde los alveolos pulmonares difunden oxígeno hacia los capilares sanguíneos y retiran de estos el dióxido de carbono para su exhalación. Este mecanismo es llamado hematosis alveolar.

Interna: Es el intercambio de O2 y CO2 entre la sangre y cada una de las células del cuerpo. La sangre difunde oxígeno hacia las células del cuerpo y retira de estas el dióxido de carbono, que es un desecho de la oxidación de los nutrientes. Este mecanismo se llama hematosis celular.

APARATO RESPIRATORIO HUMANO Es un sistema de órganos típicamente pulmonar. Está constituido por: orificios y fosas nasales, cavidad nasal, faringe, laringe, epiglotis, tráquea, bronquios, pulmones, bronquiolos, bronquiolos terminales, alvéolos. Las estructuras superiores del sistema respiratorio están combinadas con los órganos sensoriales del olfato y el gusto (en la cavidad nasal y en la boca) y con órganos del sistema digestivo (desde la cavidad oral hasta la faringe).

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Funcionamiento: El aire penetra al cuerpo por los orificios nasales y al pasar por la cavidad nasal, el aire se purifica (por medio de los pelos nasales), se calienta y humedece (por medio de la mucosa nasal). Los cilios (microvellosidades) respiratorios son responsables de ayudar en la tarea de filtrado del polvo y otras sustancias del aire inhalado y transmitirlo con mucosa hacia la faringe para ser tragado. Los revestimientos mucosos de la cavidad nasal, faringe, tráquea y de los bronquios contienen estas estructuras.

En la faringe, los órganos respiratorios especializados se bifurcan. Es en la faringe donde existe conexión entre los sistemas respiratorio y digestivo. Recordar lo ya visto en sistema digestivo: en la faringe existe una válvula, la epiglotis, que cierra la entrada del bolo alimenticio a las vías respiratorias. El sistema respiratorio se continúa en la laringe, que está situada en la parte superior de la tráquea. La laringe, que contiene las cuerdas vocales, permite la vocalización manipulando dichas cuerdas para hacer que vibren con un tono determinado cuando pasa el aire.

El tono de voz depende en gran medida de la elasticidad y la tensión en las cuerdas vocales La laringe se continúa con la tráquea, que desciende hacia los bronquios, los que se ramifican en la bifurcación traqueal para ingresar a los pulmones izquierdo y derecho. En los pulmones, los bronquios se bifurcan y ramifican en conductos cada vez más estrechos: los bronquiolos, que se extienden por todo el tejido esponjoso pulmonar y transportan aire a las unidades funcionales de los pulmones, llamadas alvéolos. Allí, en los miles de diminutas cámaras o sacos alveolares, se transfiere el oxígeno a través de la membrana de la pared alveolar a las células sanguíneas de los capilares. Del mismo modo, los gases de desecho se desprenden de las células sanguíneas hacia el aire en los alvéolos, para ser expelidos en la exhalación. Los bronquios pueden expandirse durante la inspiración, permitiendo que se expandan los pulmones a su vez, y contraerse durante la expiración cuando se exhala el aire.

Hematosis alveolar

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Como ya explicamos, es el intercambio de oxígeno y dióxido de carbono entre los alveolos y las células sanguíneas. La red de capilares sanguíneos del tejido alveolar permite el intercambio de gases entre el aire de los alvéolos y las células sanguíneas dentro de los capilares. Los diminutos capilares son tan pequeños que sólo permiten que pase una célula sanguínea cada vez. Este orden en fila, combinado con la delicada membrana semipermeable que separa el saco alveolar de los capilares, permite que se produzca la difusión, proceso por el que una sustancia (en este caso, oxígeno y dióxido de carbono) atraviesa una membrana semipermeable desde una zona de alta concentración a otra de menor concentración. Las células sanguíneas que atraviesan los capilares tienen muy poca cantidad de oxígeno y gran cantidad de dióxido de carbono y otros gases de desecho. Como resultado, el dióxido de carbono pasa por difusión a través de la membrana hacia el aire de los alvéolos (que es menos rico en dióxido de carbono).

De forma similar, el oxígeno contenido en el aire de los alvéolos atraviesa la membrana para pasar a las células sanguíneas. De esta forma, la sangre se libera del exceso de dióxido de carbono (que se exhala a continuación) y se regenera con oxígeno. Las células sanguíneas regeneradas continúan por las vénulas (capilares venosos) y venas pulmonares hacia el corazón, desde el que son bombeadas al resto del cuerpo.

En los glóbulos rojos existe un pigmento llamado hemoglobina (Hb) que es el responsable de transportar las moléculas de oxígeno. La hemoglobina tiene en su estructura átomos de hierro (Fe) que al ponerse en contacto con el oxígeno se unen a él formando una hemoglobina oxidada u oxihemoglobina

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INTERCAMBIO GASEOSO EN LOS ALVEOLOS

Cuando la sangre oxigenada llega a los tejidos corporales, difunde el oxígeno hacia las células y se lleva el dióxido de carbono (hematosis celular). La sangre, ahora carboxigenada, volverá por venas hacia el corazón y será impulsada nuevamente hacia los pulmones para oxigenarse y reiniciar el ciclo.

Como los capilares sanguíneos están continuamente tomando O2 de los alvéolos y depositando CO2 en éstos, el aire debe estar continuamente renovándose. En un hombre en reposo, el ciclo inspiración-espiración se repite entre 15 y 18 veces por minuto.

ACCIÓN DEL DIAFRAGMA El diafragma, un músculo grande y delgado situado debajo de los pulmones, y los músculos intercostales y abdominales son los responsables de ayudar al diafragma, contrayendo y expandiendo la cavidad torácica por efecto de la respiración. Las costillas funcionan como soporte estructural de todo el conjunto torácico y las membranas pleurales ayudan a proporcionar lubricación a los órganos respiratorios de forma que no se irriten durante la respiración.

El diafragma forma una estructura abovedada, y cuando se contrae desciende a una posición más plana. Este alisamiento provoca un vacío en la cavidad torácica que se rellena con la expansión del tejido pulmonar y el ingreso de aire (inhalación).

Cuando el diafragma se relaja y toma forma abovedada (es decir que asciende), el aire es expelido y los pulmones se contraen.

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GUÍA DE ESTUDIO Actividades 1. ¿A que se llama oxidación biológica? ¿Cómo definirías a la respiración celular?

2. ¿En que se diferencian la respiración directa de la indirecta? ¿y la etapa externa de la interna?

3. Describir brevemente la función de las siguientes estructuras respiratorias: fosa y cavidad nasal, laringe, traquea, bronquios, bronquiolos, alvéolos.

4. Explicar el mecanismo de hematosis alveolar ¿Cómo influye el proceso de difusión en dicho mecanismo?

5. ¿Qué es la hemoglobina? ¿Qué papel cumple en el proceso respiratorio? ¿En qué se diferencian la oxihemoglobina de la desoxihemoglobina?

6. La anemia es una enfermedad que se produce cuando la cantidad de hierro, hemoglobina o glóbulos rojos es inferior a la normal. Investiga que efectos tiene sobre el organismo y explica como dichos efectos están relacionados con el mecanismo respiratorio descrito en clase.

7. ¿Qué es la hematosis celular?

8. ¿Qué papel cumple el diafragma en el ciclo de inspiración – espiración? ¿Qué otros músculos intervienen en el mismo?

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SISTEMA CIRCULATORIO Es el sistema de transporte interno del organismo. Su objetivo es llevar elementos nutritivos y oxígeno a todos los tejidos del organismo, eliminar los productos finales del metabolismo y llevar las hormonas desde las correspondientes glándulas endocrinas a los órganos sobre los cuales actúan. Durante este proceso, regula la temperatura del cuerpo.

El sistema circulatorio humano está formado por los vasos sanguíneos (arterias, venas y capilares) y el corazón.

Arterias Son vasos que salen del corazón. Su función es llevar la sangre desde el corazón hasta los tejidos. Están formadas por tres capas, una capa media de fibras musculares lisas rodeada de dos capas de tejido conectivo; por dentro de ella se encuentra una capa muy delgada de células que constituyen el endotelio.

Venas Son vasos que llegan al corazón. Su función es restituir la sangre desde los tejidos al corazón. Al igual que las arterias, sus paredes están formadas por tres capas pero son de menor espesor. Las venas tienen válvulas que hacen que la sangre fluya desde la periferia hacia el corazón impidiendo un retroceso de la misma.

Capilares Son vasos microscópicos situados en los tejidos, que sirven de conexión entre las venas y arterias; su función más importante es el intercambio de materiales nutritivos, gases y desechos entre la sangre y los tejidos. Sus paredes se componen de una sola capa celular, el endotelio, que se continúa con el mismo tejido de las venas y arterias en sus extremos. La sangre no se pone en contacto directo con las células del organismo, sino que éstas son rodeadas por un líquido intersticial que las baña; las sustancias se difunden desde la sangre por la pared de un capilar por medio de poros que éstos tienen y atraviesan el espacio ocupado por líquido intersticial para llegar a las células. Las arterias antes de transformarse en capilares son un poco más pequeñas y se llaman arteriolas y cuando el capilar pasa a ser vena nuevamente hay un paso intermedio en el que son venas más pequeñas llamadas vénulas.

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Corazón Se encuentra ubicado en la cavidad torácica. Es un órgano muscular hueco que recibe sangre de las venas y la impulsa hacia las arterias. El corazón humano tiene el tamaño aproximado de un puño, es de forma más o menos cónica y se localiza por detrás de la parte inferior del esternón, desplazado hacia el lado izquierdo. El corazón se mantiene en esta posición gracias a su unión a las grandes venas y arterias.

Las paredes de tejido muscular son reforzadas por bandas de tejido conectivo y todo el órgano está recubierto por tejido conectivo llamado pericardio. Tanto el corazón como todos los vasos están revestidos por una capa de células aplanadas llamada endotelio.

Está dividido en cuatro cámaras, dos ventrículos y dos aurículas. La sangre pasa de la aurícula al ventrículo. Por su función de bombeo el corazón está provisto de válvulas que, al cerrar herméticamente, evitan el retroceso de la sangre.

Cada aurícula se comunica con el ventrículo del mismo lado por un orificio llamado “orificio aurículoventricular” que posee una válvula. Estas válvulas se abren hacia el lado del ventrículo de manera que permite el paso de sangre desde la aurícula hacia el ventrículo pero no al revés. La válvula tricúspide se encuentra entre la aurícula y el ventrículo derecho, mientras que la válvula bicúspide o mitral se ubica entre la aurícula y ventrículo izquierdo. El corazón también posee válvulas semilunares en el origen de las arterias aorta y pulmonar que parten de los ventrículos.

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ESQUEMA DE CORAZÓN

CIRCUITO Para comprender el recorrido que realiza la sangre a partir de ser impulsada por el corazón, debemos detenernos primero en tres características fundamentales: 1. La sangre llega al corazón por venas, y sale de este por arterias.

2. La sangre, que traen las venas, siempre entra por las aurículas y de ellas pasa a los ventrículos, NUNCA AL REVÉS. De los ventrículos saldrá impulsada por arterias.

3. La sangre oxigenada siempre circula por el lado izquierdo (aurícula y ventrículo izquierdo), mientras que la carboxigenada lo hace siempre por el lado derecho (aurícula y ventrículo derecho). Al estar completamente tabicado (las cámaras derecha e izquierda están separadas) LA SANGRE OXÍGENADA Y CARBOXIGENADA NO SE MEZCLAN. Habiendo aclarado estos puntos, comenzaremos con la descripción del circuito.

Te sugiero que, a medida que lo vayamos describiendo, sigas el recorrido en el esquema.  La aurícula derecha recibe la sangre de todo el cuerpo (excepto los pulmones) por vía de dos grandes venas: la vena cava superior (recoge la sangre de la cabeza, brazos y parte superior del cuerpo) y la vena cava inferior (recoge la sangre de miembros inferiores y parte inferior del cuerpo). Esta sangre, al provenir de todas las células corporales, se encuentra carboxigenada, es decir, con alta concentración de dióxido de carbono.

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 La aurícula derecha se contrae abriendo la válvula tricúspide (que es la que separa la aurícula del ventrículo derecho) permitiendo el avance de la sangre al ventrículo derecho.  La contracción del ventrículo derecho cierra la válvula tricúspide y abre la válvula semilunar derecha impulsando a la sangre por la arteria pulmonar hacia los pulmones. Para llegar a ambos pulmones, la arteria pulmonar se divide en derecha e izquierda.  En los pulmones, la sangre se oxigena, liberando el dióxido de carbono (hematosis alveolar).  Desde los pulmones la sangre, ahora oxigenada, regresa a la aurícula izquierda por las venas pulmonares.  La aurícula izquierda se contrae abriendo la válvula mitral (que es la que separa la aurícula del ventrículo izquierdo) que permite el paso de la sangre al ventrículo izquierdo.  La contracción del ventrículo izquierdo cierra esta válvula, abre la válvula aorta semilunar y envía la sangre a través de la arteria aorta a todo el sistema, menos a los pulmones.

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ARTERIAS MÁS IMPORTANTES  PULMONARES (2): salen del corazón y se dirigen a los pulmones  AORTA (1): sale del corazón y se dirige a todo el cuerpo. Se divide en aorta superior e inferior  CORONARIAS (2): irrigan el corazón  CAROTIDAS (2): irrigan la cabeza  SUBCLAVIAS (2): irrigan los brazos  AORTA TORÁCICA (1): irriga el tórax  AORTA ABDOMINAL (1): irriga el abdomen  ILÍACAS (2): irrigan las piernas  HEPÁTICA (1): irriga el hígado  MESENTÉRICA (1): irriga los intestinos  RENAL (2): irrigan los riñones VENAS MÁS IMPORTANTES  PULMONARES (2): llegan al corazón desde los pulmones.  CAVA SUPERIOR (1): recoge sangre de la cabeza, cuello y extremidades superiores.  CAVA INFERIOR (1): recoge sangre del tronco y las piernas.  VENA HEPÁTICA (1): recoge sangre del hígado  VENA PORTA (1): recoge sangre de los intestinos  VENA RENAL (2): recoge sangre de los riñones.

Dinámica del impulso cardíaco El latido cardíaco está regulado por un tejido especializado: el tejido nodal, responsable de la contracción o sístole de las aurículas y ventrículos, seguida de la relajación o diástole. El latido del corazón es iniciado y regulado por el nodo sinoauricular o sinusal que se encuentra en la parte superior de la aurícula derecha y del nacimiento automático de este nódulo pasa el estímulo hacia el resto del corazón y hacia el segundo nodo: el aurículoventricular. El nodo sinoauricular regula la contracción de aurículas y el nodo auriculoventricular la contracción de los ventrículos.

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Ciclo Cardíaco La función impulsora de sangre del corazón sigue una sucesión de fases a partir de la sístole auricular: 1. Sístole auricular: El nodo sinusal provoca una onda de contracción auricular que se propaga a lo largo de ambas aurículas. Cuando las aurículas se contraen, se abren las válvulas tricúspide y bicúspide por lo que la sangre pasa de las aurículas a los ventrículos. Cabe aclarar que este impulso eléctrico provoca la contracción de los tejidos de aurículas y ventrículos, pero no regula la apertura y cierre de las válvulas. Estas se abren y cierran de acuerdo a la diferencia de presiones que la sangre tenga en cada una de las cámaras.

2. Sístole ventricular: Al comenzar a contraerse el ventrículo, rápidamente aumenta su presión. En ese momento se cierran las válvulas tricúspide y mitral para que la sangre no refluya hacia las aurículas y el aumento de presiones que sobreviene hace que se abran las válvulas semilunares aórtica y pulmonar y que pase la sangre hacia la aorta y hacia la arteria pulmonar.

3. Diástole aurículo ventricular: las aurículas y los ventrículos entran en relajación activa, su presión interna comienza a descender y, por diferencia de presión entre aurículas y venas cavas, la sangre comienza a entrar nuevamente a las aurículas para reiniciar el ciclo.

Latido Cardíaco El latido cardíaco en un individuo en reposo, dura 0,85 segundos. Las aurículas y ventrículos no se contraen simultáneamente; la sístole auricular aparece primero, con duración aproximada de 0,15 segundos, seguida de la sístole ventricular, con duración aproximada de 0,30 segundos. Durante la fracción restante de 0,40 segundos, todas las cavidades se encuentran en un estado de relajación (diástole auriculoventricular). El corazón de una persona en reposo impulsa aproximadamente 5000 ml de sangre por minuto que equivalen a 75 ml por latido, dado que aproximadamente se producen 70 latidos por minuto. Esto significa que en cada minuto pasa por el corazón un volumen de sangre equivalente a toda la que contiene el organismo humano.

Durante un ejercicio físico intenso el gasto cardíaco (volumen de sangre impulsado por el corazón), puede llegar hasta 30 litros por minuto (30000 ml/min).

Presión arterial o presión sanguínea La fuerza de la contracción cardíaca, el volumen de sangre en el sistema circulatorio y la resistencia periférica (que es la resistencia que oponen las arterias y venas ya que éstas también se contraen porque tienen una capa media que produce esa contracción y/o relajación) determinan la presión arterial. Esta presión aumenta con la contractibilidad de los vasos y con el mayor volumen de sangre, mientras que disminuye en la situación contraria. Con cada contracción y relajación de los ventrículos aumenta y disminuye la presión. La presión sistólica, es la más elevada (llamada máxima) y corresponde a la sístole ventricular; y la presión diastólica es menor (llamada mínima) y corresponde a la diástole ventricular. La diferencia entre las presiones sistólica y diastólica se llama presión diferencial.

Los valores normales de presión se encuentran en estos rangos: Máxima: entre 110 y 138 mm Hg (milímetros de mercurio) Mínima: entre 60 y 98 mm Hg.

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PARA REPASAR:

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GUÍA DE ESTUDIO Actividades 1. Analiza el esquema de la página 19 y explica con tus palabras cual es la función general del sistema circulatorio.

2. Diferenciar los conceptos de vena, arteria y capilar sanguíneo.

3. ¿Cómo se produce el intercambio de sustancias entre los capilares sanguíneos y las células de los tejidos? ¿existe un contacto directo?

4. ¿Qué función cumple el corazón? ¿Por qué tipos de tejidos está constituido el mismo?

5. ¿Cuántas cámaras tiene el corazón del ser humano? ¿Cuáles son? ¿Qué ventajas trae respecto de las cámaras de un corazón de pez o anfibio?

6. Armar un esquema indicando todas las válvulas que posee el corazón, que estructuras comunica cada una y como es la circulación en cada una de ellas.

7. ¿Qué características debes tomar en cuenta para explicar el circuito sanguíneo?

8. Describe con tus palabras la circulación de la sangre hasta completar un ciclo, diferenciando el circuito mayor y el menor 9. ¿Qué es el tejido nodal? ¿En que se diferencia el nodo sinoauricular del auriculoventricular?

10. ¿Qué es la sístole? ¿y la diástole?

11. ¿Cuánto dura un latido cardíaco? ¿Cómo está compuesto el mismo?

12. ¿Qué factores anatómicos y fisiológicos determinan la presión arterial?

13. ¿Por qué hay una presión máxima y una mínima?

14. ¿Cuáles son los valores normales de presión?

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SISTEMA SANGUÍNEO Sangre Es un líquido de coloración rojiza que circula por arterias, venas y capilares.

Es el medio por el cual el oxígeno y las sustancias nutritivas son transportadas a cada una de las células del organismo. También transporta una cantidad importante de otras sustancias como son las hormonas, enzimas, anticuerpos y materiales de deshecho incluyendo urea y dióxido de carbono.

Plasma: La sangre representa aproximadamente el 8% del peso corporal. De ella el 60% es un líquido amarillento denominado plasma, que en un 90% es agua.

Excepto el oxígeno y el dióxido de carbono (que son transportados por la hemoglobina (molécula que se encuentra dentro de los glóbulos rojos) la mayoría de las moléculas que las células necesitan son transportadas disueltos en plasma. El plasma, además de agua, contiene 9 % de sustancias orgánicas (glucosa, proteínas, vitaminas y hormonas) y 1 % de minerales. El plasma además es el medio de transporte de las células sanguíneas: glóbulos rojos (eritrocitos), glóbulos blancos (leucocitos) y plaquetas.

Glóbulos Rojos (eritrocitos): Son células especializadas en el transporte de oxígeno. Presentan forma de disco redondeado y bicóncavo. Casi la totalidad del volumen en un eritrocito maduro está ocupado por hemoglobina, que es la proteína encargada del transporte de oxígeno desde los pulmones a las células del organismo, donde capta dióxido de carbono que conduce a los pulmones para ser eliminado hacia el exterior. Los eritrocitos carecen de núcleo y mitocondrias. Por carecer de núcleo no pueden repararse y su tiempo de vida es comparativamente corto, entre 120 y 150 días. Existen unos 5 millones de eritrocitos por milímetro cúbico de sangre.

Glóbulos Blancos (leucocitos): Los glóbulos blancos de la sangre son células nucleadas cuya principal función es proteger al individuo contra los microorganismos patógenos por medio del fenómeno de fagocitosis. Son difíciles de ver en un microscopio, por lo que deben ser teñidos de colores fuertes para poder estudiarlos mejor.

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Al igual que los glóbulos rojos, los glóbulos blancos se forman en la médula ósea y son creados por una célula madre. Los glóbulos blancos pueden atravesar las paredes de los capilares (los más diminutos vasos sanguíneos) para atacar, destruir y consumir a los gérmenes invasores, de modo que constituyen una parte muy importante del sistema inmunológico. Cuando se produce una infección, aumenta la cantidad de glóbulos blancos y aumenta la actividad de fagocitosis. Los glóbulos blancos mueren en los focos de infección transformándose en glóbulos de pus.

Existen dos tipos principales de leucocitos: los granulosos, con núcleo multilobulado, y los no granulosos, que tienen un núcleo redondeado.

Leucocitos granulosos o granulocitos Incluyen a:  los neutrófilos, que fagocitan y destruyen bacterias  los eosinófilos, que aumentan su número y se activan en presencia de ciertas infecciones y alergias disminuyendo su intensidad  los basófilos, que segregan sustancias como la heparina (de propiedades anticoagulantes) y la histamina (que estimula el proceso de la inflamación).

Leucocitos no granulosos Están formados por linfocitos y un número más reducido de monocitos, asociados con el sistema inmunológico. Los linfocitos desempeñan un papel importante en la producción de proteínas llamadas anticuerpos y en la inmunidad celular. Los monocitos digieren sustancias extrañas no bacterianas, por lo general durante el transcurso de infecciones crónicas.

Los linfocitos B son los principales protagonistas en un tipo especial de respuesta inmune: los anticuerpos, grandes proteínas que establecen una precisa combinación con un antígeno (molécula, o parte, que se reconoce como extraña).

La superficie de una célula bacteriana aislada puede tener una gran cantidad de antígenos diferentes, cada uno de los cuales puede estimular la formación de un anticuerpo específico.

Respuesta inmune Los linfocitos que merodean por el organismo son células pequeñas, redondeadas y metabólicamente inactivas. Cuando un determinado linfocito B encuentra un antígeno, lo fagocita, aumenta su tamaño, comienza a producir anticuerpos y se divide. De esta división se producen dos tipos de células, los plasmocitos, que continúan dividiéndose y produciendo anticuerpos; y la célula memoria, de mayor longitud de vida, que también produce anticuerpos, pero después de pasada la infección continúa circulando. Si el agente patógeno reapareciera, este tipo de célula lo reconocería al instante y la respuesta inmune sería más rápida evitando la reinfección. (Por eso solamente nos enfermamos de sarampión una sola vez) Hay un tipo de linfocitos, los linfocitos T, llamados ayudantes, que cooperan con los linfocitos B, ya que estos presentan el antígeno a los linfocitos T ayudantes, los que a su vez producen una sustancia que estimula la proliferación de células B y la secreción de grandes cantidades de anticuerpos específicos que circulan libremente por la sangre, se engarzan en las toxinas y las neutralizan (no las dejan actuar).

Los linfocitos más agresivos son las células T citotóxicas o “asesinas”. Tienen la misión de revisar otras células en busca de señales de infección vírica o alguna anomalía (por ejemplo, un desarrollo canceroso). Los virus se esconden dentro de

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una célula hospedadora hasta que esta revienta y los virus, así liberados, van a infectar a otras células. El sistema inmune rompe este ciclo, por más que el virus se esconda. Las células están constantemente degradando proteínas, inclusive la de los virus que las células tienen dentro.

Plaquetas: Son cuerpos pequeños, ovoideos, sin núcleo, con un diámetro mucho menor que el de los eritrocitos. Los trombocitos o plaquetas se adhieren a la superficie interna de la pared de los vasos sanguíneos en el lugar de la lesión y ocluyen el defecto de la pared vascular. Conforme se destruyen, liberan agentes coagulantes que conducen a la formación local de trombina que ayuda a formar un coágulo, el primer paso en la cicatrización de una herida. Podemos decir entonces que las plaquetas intervienen en el proceso de coagulación y cicatrización de las heridas.

ETAPAS DEL PROCESO INFECCIOSO: 1. Las bacterias (u otro microorganismo infeccioso) ingresan a los tejidos del cuerpo y destruyen las células por ataque directo o por medio de sustancias químicas que son producto del metabolismo celular bacteriano.

2. Los vasos sanguíneos de la zona afectada se dilatan permitiendo una mayor circulación de sangre y el ingreso en cantidad de glóbulos blancos a la región afectada (proceso de inflamación y enrojecimiento).

3. Los glóbulos blancos fagocitan a los invasores y a las células del tejido destruido.

4. El conjunto de las células muertas, las bacterias y los glóbulos blancos forman un líquido amarillento llamado “pus”, que se reabsorbe o expulsa del cuerpo.

5. Se regeneran los tejidos destruidos por multiplicación celular (cicatrización).

“El número de glóbulos blancos nos da una idea de la gravedad de la infección. A mayor cantidad de bacterias infectivas o mayor tejido afectado, corresponde una mayor cantidad de glóbulos blancos producidos”.

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Grupos Sanguíneos Un grupo sanguíneo es una clasificación de la sangre de acuerdo con las características presentes o no en la superficie de los glóbulos rojos y en el suero de la sangre. Las dos clasificaciones más importantes para describir grupos sanguíneos en humanos son los antígenos (el sistema ABO) y el factor RH. Los glóbulos rojos de la sangre presentan la misma forma en cualquier persona, pero contienen ciertas sustancias, denominadas aglutinógenos, que tienen la facultad de combinarse con otras sustancias, llamadas aglutinantes que se encuentran en el plasma sanguíneo y provocan el amontonamiento (aglutinación) de los glóbulos rojos como si fuera un racimo de uvas. Estas proteínas aglutinógenas son entonces los antígenos de los glóbulos rojos. Dichos antígenos se encuentran unidos a las membranas de los glóbulos y pueden ser de tipo A o B. Según presente un tipo o ambos, el tipo de sangre es denominada grupo A, grupo B o grupo AB. Si no hubiera ninguno de los dos antígenos (o aglutinógenos) el grupo se denomina O. En el plasma sanguíneo existe gran variedad de anticuerpos que atacarán y destruirán a cualquier antígeno que no reconozcan como propio. Por ejemplo, la sangre de tipo A, tiene anticuerpos que no atacarán a los antígenos A, pero si a los B. En este caso, los anticuerpos se llaman anti-B, porque atacan a dicho antígeno.

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Esquemáticamente, los glóbulos rojos de los distintos grupos se verían de este modo:

Los grupos sanguíneos se descubrieron al querer hacer transfusiones de sangre a principios de siglo. Se comprobó que personas pertenecientes al grupo A podían recibir sangre de donadores con grupo sanguíneo “A” o “O”; las personas pertenecientes al grupo B sólo del grupo “B” o “O”, las que poseen grupo AB pueden recibir de cualquier grupo mientras que las de O pueden donar sangre a cualquiera pero sólo recibir del grupo O. Otro sistema, dividido a su vez en distintos grupos, es el factor Rh. Al igual que en el sistema ABO, también está implicada una sustancia, llamada factor Rhesus, que se localiza en la superficie de los eritrocitos. El grupo Rh+ posee esta sustancia en su superficie; el Rh- no la posee y es capaz de generar anticuerpos frente a ella, por tanto, se puede desencadenar una respuesta inmune cuando se hace una transfusión de sangre de un individuo Rh+ a uno Rh-, aunque no al contrario. También puede aparecer respuesta inmune entre la madre y el feto: la madre Rh- se inmuniza por vía placentaria contra los antígenos del hijo Rh+. La inmunización resulta del paso de los glóbulos rojos fetales a la madre, y, al igual que en el caso de las transfusiones, no ocurre cuando la madre es Rh+. La inmunidad en la madre se mantiene durante toda la vida. En posteriores embarazos, si el feto es Rh+, se genera la denominada incompatibilidad fetomaterna, de forma que los anticuerpos maternos atraviesan la placenta en el último mes de embarazo, se fijan a los antígenos que portan los glóbulos rojos fetales y los destruyen. Se puede prevenir este fatal desenlace aplicando una inyección a la madre dentro de las 72 horas del parto.

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Resumiendo: ♣ Los individuos que poseen sangre AB+, presentan antígeno A, B y factor Rh. Por lo tanto, podrán recibir sangre de cualquier grupo y factor dado que reconocen como propios a todos los antígenos. Este grupo (AB+) es el llamado receptor universal. ♣ Si el individuo tiene sangre 0-, sus glóbulos rojos no tienen ningún antígeno, por lo que podrá ser donante para cualquier grupo y factor. Es lo que se llama un dador universal. Este grupo podrá recibir solo de un donante que también sea 0-.

El resto de las posibles combinaciones, puede ser analizado en la siguiente tabla de compatibilidad sanguínea. Las X indican cuando el grupo del dador es compatible con el del receptor.

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GUÍA DE ESTUDIO Actividades 1. ¿Qué es la sangre? ¿Qué función general cumple?

2. ¿Cómo está constituido el plasma?

3. Describir la estructura de un eritrocito. ¿Qué función cumple? ¿Cómo la lleva a cabo?

4. ¿Qué son los leucocitos? ¿Cuál es su función principal?

5. ¿En que se diferencia un granulocito de un agranulocito?

6. Confeccionar un cuadro comparativo de los distintos tipos de glóbulos blancos indicando estructura (esquematizarlos) y función.

7. ¿Por qué son importantes los linfocitos B en la respuesta inmune? ¿Qué es un anticuerpo? ¿Cómo funciona la relación anticuerpo - antìgeno?

8. Explicar brevemente y con tus palabras el mecanismo de respuesta inmune.

Debes tomar en cuenta la acción de los linfocitos B y T (ayudantes y citotóxicos) 9. ¿Qué es una plaqueta? ¿Qué función cumple?

10. Describir las etapas de un proceso infeccioso. ¿Qué relación existe entre la cantidad de glóbulos blancos en sangre y la gravedad de la infección?

11. ¿Qué son los grupos sanguíneos? Para cada grupo, indicar que aglutinògenos y factores poseen.

12. Para los grupos A+ y AB-, indicar que grupos pueden ser sus dadores y cuales serán sus receptores.

13. ¿Qué grupo es el dador universal? ¿y el receptor universal? Justifica.

14. Explicar el fenómeno de incompatibilidad fetomaterna.

SISTEMA LINFÁTICO Es una extensa red de drenaje que ayuda a regular los niveles de fluidos corporales y defiende al cuerpo de las infecciones. El sistema linfático está compuesto por una red de vasos linfáticos. Estos transportan por todo el cuerpo a la linfa, que es un líquido transparente y acuoso que contiene moléculas proteicas, sales, glucosa, urea y otras sustancias.

Drenaje Una de las principales funciones del sistema linfático es recoger el líquido linfático sobrante de los tejidos corporales y devolverlo a la sangre. Este proceso es importante porque continuamente se escapan agua, proteínas y otras sustancias desde los diminutos capilares a los tejidos circundantes. Si el sistema linfático no drenara el líquido sobrante de los tejidos, la linfa se acumularía en los tejidos corporales y estos se hincharían excesivamente.

Defensa El sistema linfático también ayuda al cuerpo a defenderse de los gérmenes, como los virus, bacterias y hongos, que pueden provocar enfermedades. Esos gérmenes quedan atrapados en los ganglios linfáticos, que son pequeñas masas de tejido distribuidas por la extensa red de vasos linfáticos. Los ganglios linfáticos albergan en su interior linfocitos que, como ya vimos, son un tipo de glóbulo blanco. Algunos linfocitos fabrican anticuerpos, proteínas especiales que luchan contra los gérmenes e impiden que se extiendan las infecciones, al detectar y destruir los gérmenes que provocan enfermedades.

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Anatomía del sistema linfático Ya explicamos que el sistema linfático es una red de tubos diminutos (vasos) que drenan el líquido linfático o linfa de todo el organismo. La mayor parte del tejido linfático se encuentra en la médula ósea, el bazo, el timo y las amígdalas. El corazón, los pulmones, los intestinos, el hígado y la piel también contienen tejido linfático. Además de los conductos se presentan los ganglios linfáticos ya mencionados.

Conductos linfáticos Uno de los principales vasos linfáticos es el conducto torácico, que empieza cerca de la parte inferior de la columna vertebral y recoge la linfa procedente de la pelvis, el abdomen y la parte inferior del tórax. El conducto torácico recorre todo el pecho y se vacía en el torrente sanguíneo, concretamente en una vena de gran tamaño: la vena cava superior, situada cerca del lado izquierdo del cuello. Otro vaso linfático principal es el conducto linfático derecho, que recoge linfa del lado derecho del cuello, el pecho y el brazo y la vuelca también el la cava superior. De modo que por la vena cava superior regresa al torrente sanguíneo el exceso de fluido acumulado en el espacio intercelular de los tejidos.

Los ganglios linfáticos Son estructuras redondas, pueden tener un diámetro de más de 2,5 cm. La mayoría de ellos se encuentran formando agrupaciones en el cuello, las axilas y la ingle. También hay ganglios linfáticos a lo largo de los conductos linfáticos del pecho, el abdomen y la pelvis, donde filtran sangre. Función: producen y concentran gran cantidad de células (linfocitos T y B) que combaten y eliminan de la linfa la mayor cantidad de bacterias, virus, células muertas y partículas extrañas. Esta función de defensa se produce cuando el líquido linfático entra en los ganglios, donde los macrófagos se encargan de luchar contra los cuerpos extraños, como las bacterias, eliminándolos del torrente sanguíneo. Una vez que se han extraído estas sustancias, el líquido linfático abandona los ganglios linfáticos y regresa a las venas, volviendo a entrar en el torrente sanguíneo. Cuando una persona tiene una infección, los gérmenes se acumulan en los ganglios linfáticos.

Por ejemplo, cuando una persona tiene una infección en la garganta, los ganglios linfáticos del cuello se le pueden inflamar. Por eso los médicos suelen palpar los ganglios linfáticos del cuello cuando sospechan que un paciente suyo puede tener una infección de garganta Órganos linfáticos Además de los vasos y ganglios linfáticos existen algunos órganos que colaboran con la función del sistema linfático. Estos son el vaso y el timo.

Bazo: Es un órgano situado en la parte izquierda de la cavidad abdominal. En él se produce la continua destrucción de los glóbulos rojos. Por lo tanto, ayuda a controlar la cantidad de sangre y células sanguíneas que circulan por el cuerpo y a destruir las células deterioradas.

Como órgano linfático está encargado de producir linfocitos y otros tipos de glóbulos blancos denominados macrófagos, encargados de destruir bacterias, sustancias extrañas y tejidos muertos contenidos en la sangre.

Timo: Es un órgano del sistema linfático y endocrino, y constituye uno de los controles centrales del sistema inmunitario del organismo. El timo ejerce una clara influencia sobre el desarrollo y maduración del sistema linfático y en la respuesta inmunitaria dado que en el se produce la diferenciación de los linfocitos indiferenciados que salieron de la médula ósea, convirtiéndolos de este modo en linfocitos T maduros. También puede considerarse como un órgano del

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sistema endocrino y por tanto una glándula endocrina, ya que secreta hormonas que regulan la actividad y las interacciones de las células T en los tejidos.

GUÍA DE ESTUDIO Actividades 1. ¿Qué función cumple el sistema linfático? ¿Qué es la linfa?

2. Explicar brevemente los fenómenos de drenaje y defensa 3. ¿Cuáles son los conductos linfáticos principales? Indicar que recorrido realizan y de que regiones corporales recogen sangre.

4. ¿Cuál es la función de los ganglios linfáticos? ¿Dónde se encuentran?

5. Explicar los fenómenos que ocurren durante el ingreso y egreso de la linfa a los ganglios linfáticos 6. ¿Qué es el bazo? ¿Dónde se encuentra? ¿Qué función cumple?

7. ¿Por qué se dice que el timo es un órgano linfático y endocrino a la vez?

Explicar las funciones que cumple.

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SISTEMA EXCRETOR El aparato excretor es un conjunto de órganos que producen y excretan orina, el principal líquido de desecho del organismo.

Funciones Los riñones, al filtrar las sustancias del torrente sanguíneo no solo eliminan los residuos en la orina sino que también regulan el Ph, el volumen sanguíneo y la presión arterial Partes del sistema excretor El sistema excretor está formado por el aparato urinario que comprende:  dos órganos donde se elabora la orina, los riñones  dos conductos colectores que recogen la orina a la salida del riñón: los uréteres  un órgano receptor de la orina, la vejiga  un conducto secretor que la vierte al exterior, la uretra.

La sangre que se va a depurar ingresa por la arteria renal a los riñones y sale por la vena renal

Ahora bien, antes de comenzar a explicar en detalle el funcionamiento de cada órgano y estructura que componen al sistema excretor, nos detendremos a

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diferenciar tres conceptos que habitualmente se confunden pero que son esencialmente diferentes: Defecación, excreción y secreción.

Defecación: Es la eliminación de desechos y alimentos sin digerir (heces) por el orificio anal.

Las heces no han ingresado al interior de ninguna célula ni han tomado parte en el metabolismo celular, es por eso que no se los puede considerar un residuo metabólico. Es un mecanismo que no requiere gasto de energía.

Excreción: Es la eliminación de sustancias que ya no van a ser utilizadas por el organismo y que proceden de las células y la corriente sanguínea. Es un mecanismo que requiere de un gasto energético. Las sustancias han formado parte del metabolismo celular.

Secreción: Es la liberación por parte de una célula de alguna sustancia que se utilizará en otra parte del organismo. Por ejemplo, las glándulas salivales secretan saliva que será utilizada en la boca. Es un mecanismo que requiere de un gasto energético.

Hecha esta aclaración, comenzaremos a analizar, anatómica y funcionalmente, cada una de las partes del sistema excretor.

Riñones Los riñones son dos órganos de color rojo oscuro colocados simétricamente a los lados de la columna vertebral, en la región lumbar, por debajo del plano inferior del estómago. Presentan forma similar a la de un poroto, miden 10 centímetros de largo y pesan unos 150 grs. cada uno.

El riñón sirve como verdadero órgano depurador o filtro del resto de los productos de deshecho provenientes de las combustiones respiratorias.

Cada riñón tiene un lado cóncavo y uno convexo. En el lado cóncavo (interno) llamado médula, existe una cámara en forma de embudo llamada pelvis renal, que recoge la orina que el riñón excreta por goteo.

El lado convexo (externo), llamado corteza, contiene a las unidades funcionales del riñón, llamadas nefrones. Cada riñón posee aproximadamente diez millones de nefrones. Estos nefrones desembocan en pequeños tubos llamados colectores, los que a su vez desembocan en los cálices que llevarán la orina formada hasta la pelvis renal.

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Unidad funcional de los riñones: el nefrón Cada nefrón está formado por:  un ramillete de capilares sanguíneos en forma de ovillo: el glomérulo  un tubo largo y estrecho: el túbulo renal  el tubo renal se origina en una estructura que encierra al glomérulo: la cápsula de Bowman.  El túbulo renal está constituido por los túbulos contorneados proximal y distal que están conectados mediante el asa de Henle.

Como ya dijimos antes, los nefrones desembocan en los llamados tubos colectores

Formación de la orina Es la combinación de dos procesos: Filtración y Resorción.

Filtración Se produce en la unión de los capilares del glomérulo y la cápsula de Bowman. La sangre proveniente de la arteria renal, llega a cada uno de los glomérulos del riñón.

El agua, sales y urea que trae la sangre, pasan de esta al interior de la cápsula de Bowman por filtración, no así las células sanguíneas, que son muy grandes para atravesar la pared de la cápsula y quedan por lo tanto en los capilares sanguíneos.

Este proceso se llama filtración glomerular. El 80% del líquido sanguíneo (células sanguíneas y macromoléculas) que llega a los glomérulos no atraviesa la pared glomerular y sigue su camino por los capilares hacia la vena renal. Pero el 20% (formado por agua, sales y urea) es filtrado a través de la cápsula de Bowman y forma el filtrado glomerular.

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Presión de filtración El pasaje de las sustancias desde el glomérulo hacia la cápsula se realiza por difusión, ayudada por la diferencia de presión entre los capilares aferentes que llegan a los glomérulos y los eferentes, que salen de ellos. Esto ocurre porque los aferentes son de mayor diámetro que los eferentes, por lo tanto se produce una gran presión sobre el glomérulo que obliga a pasar a las sustancias desde dicho glomérulo hacia la cápsula.

“La velocidad de filtración es directamente proporcional a la presión arterial” A mayor presión arterial ---> mayor cantidad de orina excretada A menor presión arterial ---> menor cantidad de orina excretada El sistema excretor actúa como regulador de la presión arterial.

Resorción El agua y el azúcar que perdió la sangre por filtración glomerular, deben ser recuperadas. Esto se logra por el proceso de resorción y ocurre en los túbulos renales que van desde la cápsula de Bowman hasta la pelvis renal.

El filtrado glomerular se va resorbiendo a medida que pasa (desde la cápsula de Bowman) por los distintos tubos: túbulo contorneado proximal (en la corteza), asa de henle (en la médula inicial), túbulo contorneado distal, tubo colector. Aquí finaliza la resorción, y el líquido resultante (que se encuentra ahora en la pelvis renal) es la orina.

La resorción ocurre gracias a microvellosidades que poseen las células de los túbulos y que resorben gran cantidad de agua y casi toda la glucosa y aminoácidos.

Estas sustancias resorbidas, son recibidas por una segunda red de capilares sanguíneos que desembocan en la vena renal.

La filtración glomerular es un proceso pasivo mientras que la resorción es un proceso activo.

La resorción es un mecanismo fundamental en la formación de la orina dado que impide la pérdida excesiva de agua corporal evitando así la deshidratación.

Veámoslo de esta manera: por cada 125 litros filtrados, 124 litros se resorben (se recuperan) y solo un litro forma orina.

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Composición de la orina En los seres humanos la orina normal suele ser un líquido transparente o amarillento. Se eliminan aproximadamente 1,4 litros de orina al día. Cerca de la mitad de los sólidos son urea, el principal producto de degradación del metabolismo de las proteínas. El resto incluye nitrógeno, cloruros, fósforo, amoníaco, creatinina y ácido úrico.

Aclaración: la creatinina es un desecho de la degradación metabólica de la creatina, la cual es una molécula que se sintetiza en el hígado y aporta energía a los músculos. La presencia de creatinina en la orina es un indicador del funcionamiento renal.

Por otro lado, la hipoglucemia puede detectarse por un aumento de la concentración de glucosa en la orina. Esto es así porque si la glucosa no pudo ser absorbida por las células, quedará circulando en la sangre y por lo tanto aparecerá en mayor proporción en la orina.

Valores normales Un litro de orina contiene normalmente: • Agua • 10 mg de cloruro de sodio (sal) • dos productos tóxicos: la urea (25 g) y el ácido úrico (0,5 g).

Formación de urea La urea es elaborada en el hígado con los productos procedentes de la combustión de las proteínas y llevados allí por la sangre.

Como ya hemos estudiado, los desechos resultantes de la respiración celular son el dióxido de carbono y el agua, que proceden de la oxidación de los lípidos y glúcidos. De la degradación de las proteínas en cambio, procede el nitrógeno que, al no poder ser eliminado por los pulmones, es conducido por la sangre al hígado y transformado allí en urea.

La proporción de urea en la orina aumenta con un régimen alimenticio de carne y disminuye con un régimen vegetariano.

Formación de orina hiperosmótica en un nefrón humano Como ya les expliqué, el control de la pérdida de agua mediante la orina es un mecanismo esencial para mantener el equilibrio hídrico del organismo. Las aves y los mamíferos excretan orinas hiperosmóticas (concentradas).

Este mecanismo, que anteriormente vimos en forma general con el nombre de resorción, consiste en una serie de pasos en los que se va recuperando el exceso de agua del filtrado gracias a mecanismos de ósmosis y difusión.

Les explicaré a continuación dichos pasos. Es importante que, a medida que lo vayan leyendo, sigan el recorrido y las letras en el esquema.

A. El líquido que entra en el túbulo contorneado proximal es isosmótico (igual concentración) con respecto al plasma sanguíneo (por lo tanto no se producen fenómenos de osmosis ni difusión).

B. En la pared del túbulo proximal hay bombas que transportan Na+ activamente hacia afuera del túbulo; los iones Cl- siguen al Na+ en forma pasiva. El agua sigue pasivamente al Cl- y al Na+.

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C. La rama descendente del asa de Henle también es permeable al agua pero relativamente impermeable a los iones. Cuando el filtrado desciende por el asa de Henle, se vuelve cada vez más concentrado dado que el agua, pero no el Cl- y el Na+, sale por ósmosis a la zona circundante de alta concentración de solutos.

D. Esta alta concentración se genera por la acción de bombas en la rama ascendente gruesa del asa que envían iones Na+ y Cl- hacia el espacio intersticial, y por la difusión de la urea desde la porción inferior del conducto colector.

E. Como la pared de la rama ascendente del asa es impermeable al agua, el filtrado se vuelve cada vez menos concentrado a medida que el cloruro de sodio (NaCl) es bombeado hacia fuera, quedando entonces menos solutos en el agua que no sale.

F. Cuando alcanza el túbulo contorneado distal, el filtrado es ligeramente hiposmótico con respecto al plasma sanguíneo y así permanece a lo largo de todo el túbulo distal.

G. Luego desciende por el conducto colector, atravesando nuevamente la zona concentrada en solutos, resorbiendo aún mas agua.

H. Al llegar al final del tubo colector, ya se encuentra conformada la orina que se enviará por los uréteres hacia la vejiga.

A

F

B

E G

C

D

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GUÍA DE ESTUDIOS 6. ¿Qué es el sistema excretor? ¿Qué funciones generales cumple?

7. Mencionar los órganos que componen a dicho sistema indicando que función cumple cada uno. Ubicarlos en el esquema

8. ¿En qué se diferencian los conceptos de defecación, secreción y excreción?

9. Describir las partes que conforman a un riñón. Señalarlas en el esquema e indicar la función de cada una de ellas.

10. ¿Qué es un nefrón? ¿Cuáles son sus partes? ¿Qué función cumplen cada una de ellas? Identificarlas en el esquema

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11. Explica con tus palabras los procesos de filtración y resorción. ¿En qué se diferencian?

12. ¿Qué relación existe entre la presión arterial y la formación de orina?

13. ¿Por qué crees que a los individuos hipertensos se le recomienda la ingesta de diuréticos ante un pico de presión?

14. ¿Porqué los animales terrestres gastan tanta energía en el proceso de resorción?

15. ¿Qué composición tiene la orina? ¿De que procesos metabólicos provienen cada uno de los desechos que la componen?

16. ¿Porqué la orina de animales terrestres es hiperosmótica?

17. Explica brevemente y con tus palabras el proceso de formación de orina hiperosmótica. Recomiendo que te ayudes con el esquema

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NUTRICIÓN Y METABOLISMO CELULAR

UNIDAD 4

Como ya vimos en la unidad 1, los seres vivos son considerados sistemas termodinámicamente abiertos, dado que constantemente intercambian materia y energía con el medio exterior. Uno de los procesos responsables de este intercambio abierto es el nutricional, que implica mecanismos de ingestión, digestión, circulación, oxidación y egestión. Luego de los mecanismos explicados anteriormente en el sistema digestivo y sus òrganos (desde la boca hasta el ano), el proceso nutricional se continúa dentro de las células del cuerpo, donde los nutrientes son oxidados para liberar la energía encerrada en sus uniones químicas, mediante un mecanismo metabólico llamado respiración celular. Las transformaciones de materia y energía que ocurren a nivel celular, involucran a miles de reacciones químicas que pueden ser exergónicas (con liberación de energía) o endergónicas (con consumo de energía). Estas reacciones en su conjunto constituyen el METABOLISMO CELULAR. Las reacciones químicas del metabolismo dentro de una célula están regidas por dos principios: 1. Las células asocian las reacciones: las reacciones endergónicas se llevan a cabo con la energía liberada por las reacciones exergónicas.

2. Las células sintetizan moléculas portadoras de energía que son capaces de capturar la energía de las reacciones exergónicas y las llevan a las reacciones endergónicas. La molécula más importante es la llamada ATP (Adenosin trifosfato) Por lo tanto, en el metabolismo celular existen dos tipos de reacciones:  Reacciones anabólicas (ANABOLISMO): destinadas a formar moléculas propias, por lo general son reacciones de síntesis de moléculas complejas a partir de moléculas simples. Esta reacción requiere energía por lo tanto es una reacción endergónica. El ejemplo que veremos es la fotosíntesis.  Reacciones catabólicas (CATABOLISMO): implican la disgregación y oxidación de las moléculas orgánicas, con su consecuente destrucción, obteniéndose energía en forma de ATP en el proceso. Es por lo tanto una reacción exergónica. El ejemplo que veremos es la respiración celular.

ANABOLISMO

Energía

Consumo (ATP)

Moléculas simples

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Producción o síntesis

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Moléculas complejas

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CATABOLISMO

Energía

Liberación (ATP) Moléculas simples

Oxidación o degradación

Moléculas complejas

Para que estos procesos metabólicos puedan ocurrir a la velocidad y concentración necesarias, es necesaria la intervención de moléculas que actúen como catalizadores, es decir, aceleradores de los procesos metabólicos. Me refiero a un tipo de proteínas con acciones específicas: las enzimas Las enzimas Como ya analizáramos en la definición de procesos anabólicos, en todos los organismos es preciso sintetizar macromoléculas a partir de moléculas sencillas, y para establecer los enlaces entre éstas se necesita energía. Esta energía se consigue rompiendo los enlaces químicos internos de otras macromoléculas, sustancias de reserva o alimentos (procesos catabólicos). Todo ello comporta una serie de reacciones coordinadas cuyo conjunto se denomina metabolismo.

Dado que las sustancias que intervienen en estas reacciones son, generalmente, muy estables, se requeriría una gran cantidad de energía para que reaccionaran entre sí, ya que, si no, la velocidad de reacción sería nula o demasiado lenta. Para acelerar la reacción en un laboratorio bastaría con aumentar la temperatura o bien con añadir un catalizador, es decir, una sustancia que aumente la velocidad de la reacción. En los seres vivos, un aumento de temperatura puede provocar la muerte, por lo que se opta por la otra posibilidad, es decir, el concurso de catalizadores biológicos o biocatalizadores. Las moléculas que desempeñan esta función son las enzimas. Las enzimas son proteínas globulares capaces de catalizar las reacciones metabólicas.

Son solubles en agua y se difunden bien en los líquidos orgánicos. Pueden actuar a nivel intracelular, es decir, en el interior de la célula donde se han formado, o a nivel extracelular, en la zona donde se segregan.

Las enzimas cumplen las dos leyes comunes a todos los catalizadores: la primera es que durante la reacción no se alteran, y la segunda es que no desplazan la constante de equilibrio para que se obtenga más producto, sino que simplemente favorecen que la misma cantidad de producto se obtenga en menos tiempo. Las enzimas, a diferencia de los catalizadores no biológicos, presentan una gran especificidad, actúan a temperatura ambiente y consiguen un aumento de la velocidad de reacción de un millón a un trillón de veces.

Actividad enzimática.

En toda reacción química se produce una transformación de unas sustancias iniciales, denominadas reactivos o sustratos (S), en unas sustancias finales o productos (P).

Esta transformación no se verifica directamente, ya que es necesario un paso intermedio en el cual el reactivo se active, de forma que sus enlaces se debiliten y se

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favorezca su ruptura. Este paso intermedio recibe el nombre de complejo activado y requiere un aporte de energía, generalmente en forma de calor, que se conoce como energía de activación. Las enzimas pueden actuar de dos formas: unas, fijándose mediante enlaces fuertes (covalentes) al sustrato, de modo que se debiliten sus enlaces y que no haga falta tanta energía para romperlos; y otras, atrayendo a las sustancias reaccionantes hacia su superficie de modo que aumente la posibilidad de encuentro y que la reacción se produzca más fácilmente.

Las enzimas, una vez que han realizado la transformación del sustrato o sustratos en productos, se liberan rápidamente de ellos para permitir el acceso a otros sustratos.

Ahora bien, analizado ya el proceso enzimático, nos abocaremos a estudiar, a modo de ejemplos de mecanismos anabólicos y catabólicos, a los procesos de fotosíntesis y respiración respectivamente.

Proceso de Fotosíntesis: Es un proceso realizado por las plantas (y también por algunas bacterias y algas) por medio del cual se producen sustancias orgánicas ricas en energía (glucosa) a partir de moléculas inorgánicas sencillas como el H20 y C02, utilizando a la energía lumínica del sol como fuente energética.

Los vegetales contienen en las células de sus órganos verdes (hojas y tallos) un pigmento capaz de captar la energía lumínica del sol: la clorofila. Este pigmento se encuentra en pequeñas organelas microscópicas llamadas cloroplastos. Estos cloroplastos poseen pequeñas estructuras llamadas granas formadas a su vez por una serie de membranas plegadas: las membranas tilacoides. Es en estas membranas que se encuentra la clorofila.

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Mecanismo fotosintético: Se realiza en dos etapas o fases: lumínica (o fotoquímica) y oscura (o bioquímica). a. Fase lumínica: La clorofila presente en los cloroplastos capta la energía lumínica. Se produce además la ruptura de las moléculas de H20, que fue previamente absorbida por las raíces y llegó a las hojas. Esta ruptura o hidrólisis libera átomos de oxígeno e hidrógeno (O y H).

H2O

2H O

El O2 será liberado a la atmósfera a través de los estomas (poros) de las hojas y los átomos de H se utilizaran en la fase oscura. b. Fase oscura: Los hidrógenos (H) liberados en la ruptura del agua, se unen ahora con las moléculas de dióxido de carbono atmosférico (CO2) que fuera absorbido por los estomas de las hojas para producir un hidrato de carbono: la glucosa, que será la fuente de energía tanto para las plantas como para los animales herbívoros que se alimentaran de ellas. Esta producción (síntesis) de glucosa implica un consumo de energía. Es por eso que la fotosíntesis es una reacción Anabólica y endergónica.

De éste modo, la energía lumínica del sol es transformada en energía química que queda encerrada en las moléculas orgánicas elaboradas (glucosa), que circulan por el vegetal y se depositan en los órganos de almacenamiento (tallos, raíces, semillas y frutos) en forma de almidón.

Ecuación general de la fotosíntesis: 6 C02 + 6 H20 + E.LUMINICA

C6 H12 O6 glucosa

+

O2

RESPIRACIÓN CELULAR: La energía obtenida por el proceso de alimentación (realizando fotosíntesis las plantas o ingiriendo los animales) está almacenada dentro de las moléculas orgánicas y es preciso liberarla para que pueda ser utilizada. Se deben romper entonces esas moléculas orgánicas para liberar la energía encerrada en ellas.

Esto se logra por medio de un proceso llamado oxidación, por medio del cual, las moléculas orgánicas complejas se oxidan o descomponen transformándose en moléculas inorgánicas sencillas y liberando la energía encerrada en dichas moléculas orgánicas. Esta energía podrá utilizarse ahora como energía cinética (para el movimiento) o calórica.

La oxidación de la materia orgánica se logra gracias a la presencia de O2, que se obtiene por medio del mecanismo llamado respiración.

La Respiración es un mecanismo realizado en las células de todos los seres vivos y consiste en incorporar O2 del medio ambiente con el objetivo de oxidar o degradar las sustancias orgánicas energéticamente ricas (hidratos de carbono, lípidos) para liberar la energía encerrada en ellas. Como residuos de esta reacción, se liberan CO2 y H2O.

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Dado que este proceso degrada moléculas complejas (glucosa) en moléculas simples (CO2 y H2O) se lo clasifica como catabólico y exergónico La respiración celular ocurre en las mitocondrias, pequeñas organelas celulares presentes tanto en células vegetales como animales.

Fórmula general de la respiración: C6 H12 O6 glucosa

+

6 O2

6 CO2

+

6 H20

+

Energía

La energía liberada por éste proceso es transportada en forma de ATP para ser utilizada como energía cinética (para el movimiento) y calórica (mantenimiento de la temperatura corporal).

La respiración celular es un proceso inverso al de la fotosíntesis: LA FOTOSÍNTESIS  Sintetiza materia orgánica  Almacena energía en ella.  Consumen ATP liberando ADP y Pi (fósforo inorgánico) LA RESPIRACIÓN  Degrada materia orgánica  Libera la energía encerrada en ella.  Producen ATP a partir de ADP y Pi (fósforo inorgánico)

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UNIDAD 5 ENERGÌA Y MATERIA EN LOS ECOSISTEMAS Ciclo de la materia en un ecosistema Si recordamos el concepto de cadenas y redes alimentarias, podemos observar que un ecosistema es autosuficiente en cuanto al requerimiento de materia para su funcionamiento. Esto quiere decir que la materia (inorgánica u orgánica) de un nivel u eslabón será la materia prima que precise el eslabón siguiente para vivir.

Analicémoslo con el ejemplo de una laguna: 1. Las plantas y algas (productores) utilizarán la materia inorgánica (agua, dióxido de carbono y minerales) para producir su propia materia orgánica (glucosa, almidón) 2. Esta materia orgánica producida por los productores será el alimento de los consumidores primarios.

3. La materia orgánica de los consumidores primarios será a su vez el alimento de los consumidores secundarios y así sucesivamente.

4. La materia orgánica de plantas y animales muertos será utilizada por los descomponedores que al aprovecharla como alimento, liberan materia inorgánica (minerales, fosfatos, nitratos, dióxido de carbono) que devuelven al medio ambiente.

5. Esta materia inorgánica liberada por los descomponedores será utilizada por los productores reiniciándose el ciclo. Solo hizo falta que del exterior llegara: energía lumínica proveniente del sol De modo que la energía procedente originariamente del sol pasa a través de una red de alimentación. Las redes de alimentación normalmente están compuestas por muchas cadenas de alimentación entrelazadas. Cualquier red o cadena de alimentación es esencialmente un sistema de transferencia de energía. Las numerosas cadenas y sus interconexiones contribuyen a que las poblaciones de presas y depredadores se ajusten a los cambios ambientales y, de este modo, proporcionan una cierta estabilidad al sistema.

Analicemos entonces el siguiente esquema:

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Flujo de energía en el ecosistema: Como ya dijimos, la energía llega al ecosistema como energía lumínica y los productores (por medio de la fotosíntesis) la transforman en energía química (contenida en la materia orgánica). La energía fluye en un solo sentido, no forma ciclos como la materia, y va pasando de un nivel trófico a otro. En cada salto de nivel se pierde un 90% de la energía, de modo que un ecosistema es un sistema de baja eficiencia. Pero como la fuente energética (el sol) es ilimitada la energía que llega al último nivel es suficiente para que el ecosistema se mantenga energéticamente estable a lo largo del tiempo. De la energía solar que llega a la superficie de un ecosistema se aprovecha sólo un 1 % aproximadamente, porque las pérdidas son considerables hasta llegar a la producción primaria. En efecto, sólo el 45% de la luz disponible es absorbible por los orgánulos fotosintéticos; una parte de la radiación potencial es reflejada; otra parte es transmitida por los órganos vegetales, o sea, que pasa por ellos, y la energía absorbida es transformada en calor.

En todo ecosistema, cerca de la mitad de la producción primaria bruta es gastada por los productores en su metabolismo y se pierde como calor, y sólo la otra mitad está disponible para los consumidores como alimento (carbohidratos, celulosa, lignina, grasas, proteínas, etc.).

En la cadena trófica, al pasar de un eslabón a otro, hay más pérdida de energía a través de la respiración y los procesos metabólicos de los individuos, porque el mantener vivo un organismo implica gastar, en forma de calor, parte de la energía captada.

Todo esto lleva a pensar que los ECOSISTEMAS son sistemas de BAJA EFICIENCIA Otra forma de analizar el ciclo de la materia y el flujo de la energía en un ecosistema es mediante el siguiente esquema. ¿Puedes explicarlo brevemente?

PRODUCTIVIDAD DE UN ECOSISTEMA

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Producción Primaria En ecología se llama producción primaria a la producción de materia orgánica que realizan los organismos autótrofos a través de los procesos de fotosíntesis o quimiosíntesis. La producción primaria es el punto de partida de la circulación de energía y nutrientes a través de las cadenas tróficas.

La expresión se refiere a la producción de materia orgánica a partir de materia inorgánica, tal como la realizan los organismos autótrofos (productores primarios).

La biomasa generada primariamente se utiliza por los propios productores para la obtención de energía o para la construcción de sus estructuras. Una parte pasa a los consumidores primarios (aproximadamente un 10%), los llamados herbívoros o mejor fitófagos, que a su vez reelaboran las moléculas para fabricar sus propios componentes, por lo que los llamamos productores secundarios, o las degradan (catabolismo) para obtener energía. La energía se disipa a medida que la materia orgánica circula por los distintos niveles de la cadena trófica, a la vez que los átomos vuelven a formar moléculas inorgánicas como CO2 y NO3– (ion nitrato).

Producción primaria bruta y neta Cuando se habla de producción de un ecosistema se hace referencia a la cantidad de energía que ese ecosistema es capaz de aprovechar. Una pradera húmeda y templada, por ejemplo, es capaz de convertir más energía luminosa en biomasa que un desierto y, por tanto, su producción es mayor.

La producción primaria bruta de un ecosistema es la energía total fijada por fotosíntesis por las plantas. La producción primaria neta es la energía fijada por fotosíntesis menos la energía empleada en la respiración, es decir la producción primaria bruta menos la respiración.

Cuando la producción 1ª neta es positiva, la biomasa de las plantas del ecosistema va aumentando. Es lo que sucede, por ejemplo, en un bosque joven en el que los árboles van creciendo y aumentando su número. Cuando el bosque ha envejecido, sigue haciendo fotosíntesis pero toda la energía que recoge la emplea en la respiración, la producción neta se hace cero y la masa de vegetales del bosque ya no aumenta.

Eficiencia En el concepto de eficiencia no interesa sólo la cantidad total de energía asimilada por el ecosistema en energía química sino a que proporción corresponde respecto del total de energía luminosa que le llega al ecosistema Llamamos eficiencia de la producción primaria al cociente entre la energía fijada por la producción primaria y la energía de la luz solar que llega a ese ecosistema.

El proceso de fotosíntesis podría llegar a tener una eficiencia teórica de hasta un 9% de la radiación que llega a la superficie, sobre las plantas. Es decir un 2% de la energía que llega a la parte alta de la atmósfera. Pero nunca se han medido, en la realidad, valores tan altos. El valor máximo observado, en un caso muy especial de una planta tropical con valores de iluminación muy altos, ha sido de un 4,5% de la radiación total que llegaba a la planta.

Eficiencias "normales", en plena estación de crecimiento, con buenas condiciones de humedad, temperatura, etc. Son las que se muestran en el siguiente cuadro

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Eficiencia de distintas comunidades vegetales Eficiencia de la Producción 1ª bruta

% dedicado a Respiración

Comunidades de fitoplancton

< 0,5%

10 - 40%

Plantas acuáticas enraizadas y algas de poca profundidad

> 0,5%

Bosques

2 - 3'5%

50 - 75%

Praderas y comunidades herbáceas

1 - 2%

40 - 50%

Cosechas < 1,5% 40 - 50% Se puede decir, en resumen, que en plena estación de crecimiento y con las condiciones que hemos dicho, eficiencias muy normales son del 1% de la energía que llega a las plantas, o lo que es lo mismo del 0,2% de la energía total que llega a la parte alta de la atmósfera.

Relación Productividad/Biomasa Al analizar la productividad en los ecosistemas resulta muy interesante el cociente productividad neta / biomasa. Así, por ejemplo, en una población de algas en la que cada alga se dividiera en dos iguales cada 24 horas, ese cociente sería de 1 (eficiencia del 100%). Significa que cada gramo de algas dobla su peso en 24 horas La relación productividad / biomasa es muy alta en el plancton, puede ser cercana al 100% diario. Esto quiere decir que la población se renueva con gran rapidez.

Significaría que pueden llegar a tener tasas de renovación de hasta un día.

En la vegetación terrestre el valor suele estar entre un 2 y un 100% anual lo que significa tasas de renovación de entre 1 y 50 años.

Producción secundaria Es la materia orgánica producida por los organismos consumidores o heterótrofos, que viven de las sustancias orgánicas ya sintetizadas por las plantas, como es el caso de los herbívoros. Por ejemplo: se puede deducir que una hectárea de pasto ha producido 1 000 kg de vacuno/año en ciertas condiciones, pesando la carne de los animales.

Producción y eficiencia de los agroecosistemas La productividad natural puede ser mejorada y superada con técnicas de cultivo Intensivo, pero con frecuencia pueden producirse daños irreparables al ecosistema.

La agricultura y la ganadería modernas, con uso de altos insumos en forma de fertilizantes, energía (maquinaria), pesticidas (herbicidas, insecticidas, fungicidas, etc.), y variedades mejoradas han logrado incrementar la productividad natural a niveles muy altos.

Sin embargo, cuando el manejo de las dosis de fertilizantes y pesticidas no es la adecuada, como la aplicación excesiva, los daños a los suelos, a las aguas y a la salud humana pueden ser también importantes. Por ejemplo, la aplicación del DDT ha causado y causa graves consecuencias a la flora, la fauna y la salud de los seres humanos. Lo mismo puede decirse de al menos una docena de otros pesticidas no degradables o difícilmente degradables en los ecosistemas.

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AREA: CIENCIAS NATURALES MATERIA: BIOLOGÍA CURSO: CUARTO ES

GUÍA DE TRABAJOS PRÁCTICOS PROFESOR: LIC. FERNANDO MERANI

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TRABAJO PRÁCTICO Nº1 MICROSCOPÍA: REPASO DE MANEJO DE MICROSCOPIO ÓPTICO FUNDAMENTOS TEÓRICOS En la antigüedad y hasta la aparición del microscopio, a los seres vivos se los agrupaba en dos grandes reinos: Plantae y Animalia. A partir del descubrimiento del microscopio y del perfeccionamiento de las técnicas de microscopía, se pudo comenzar a estudiar todo aquello que a simple vista resultaba imposible: a) Organismos invisibles a simple vista (microscópicos) b) Estructuras de las células de los organismos macroscópicos.

La microscopía es el estudio de las técnicas que permiten, a través de sistemas de lentes, analizar las estructuras y organismos que no se ven a simple vista, es decir que tienen tamaños inferiores al milímetro. Para ello es necesario no solo contar con un microscopio sino conocer y saber utilizar determinadas técnicas de observación de estructuras pequeñas. Muchas veces una persona toma cualquier objeto y lo coloca al microscopio para ver algo interesante y, como poco o nada pueden ver, termina allí su interés por la microscopía. Lo que ocurre es que hay que preparar previamente el material a observar. Esto se realiza mediante técnicas de preparación. El resultado es un preparado microscópico que permite visualizar en detalle las características microscópicas del mismo.

INSTRUMENTOS DE OBSERVACIÓN Existen 3 tipos de instrumentos de observación: Lupa, Microscopio óptico y Microscopio electrónico.

Lupa:  Permite visualizar con mas detalle objetos que se ven a simple vista  Visualiza objetos cuyos tamaños son iguales o mayores de 1mm.  Aumento: de 4 a 40 veces Microscopio óptico:  Permite visualizar objetos que no se ven a simple vista (bacterias y estructuras celulares)  Visualiza objetos entre 1 micrómetro y 1 mm  Aumento: de 100 a 1000 veces según que lente use Microscopio electrónico:  Usa una fuente de electrones que refleja estructuras extremadamente pequeñas  Visualiza estructuras de 1 Armstrong (décima parte de un nanómetro) a 100 micrómetros  Aumento: mas de 100.000 veces

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lupa

UNIDADES DE MEDIDAS MICROSCÓPICAS: EQUIVALENTES DE MEDIDA: • 1 CENTÍMETRO (cm) = 10 -2 METROS (metros) = 1/100 m.

• 1 MILÍMETRO (mm) = 10-3 METROS (m) = 1/1000 m = 1/10 cm • 1 MICRÓMETRO (μm) = 10-6 (METROS) m = 1/1.000.000 m = 1/10000 cm • 1 NANÓMETRO (nm) = 10-9 (METROS) m = 1/10.000.000.000 m = 1/10.000.000 cm • 1 METRO = 100 cm = 1.000 mm = 1.000.000 μm = 1.000.000.000 nm PARTES DE LOS INSTRUMENTOS DE OBSERVACIÓN Lupa Formada por una parte óptica (lentes) y una mecánica (soporte y pie).

Microscopio Óptico Formada por una parte óptica (ocular, objetivos, foco, diafragma, condensador, espejo, tornillos de enfoque) y una parte mecánica (pie, columna, platina).

Microscopio electrónico Formada por una fuente de electrones que se propaga a través de un filamento de tungsteno, a una velocidad de 130.000 Km/hora; una bomba de vacío, que permite la propagación de los electrones; tres bobinas electromagnéticas que actúan como el condensador, los objetivos y el ocular y una pantalla fluorescente o placa fotográfica para observar la imagen.

DETALLES DEL MECANISMO DE UN MICROSCOPIO ÓPTICO 1. MECÁNICA: COLUMNA (aporta sostén), PIE (le da estabilidad), PLATINA (es el soporte del preparado) 2. ÓPTICA: OCULAR (2 lentes cercanos al ojo), REVOLVER (estructura giratoria que desplaza los objetivos), OBJETIVOS (lentes de 5x a 100x), TORNILLOS DE ENFOQUE (macro y micrométricos, para aproximar el

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enfoque), DIAFRAGMA Y CONDENSADOR (regulan y condensan la cantidad de luz que llega al preparado) DETERMINACIÓN DEL AUMENTO TOTAL DE LA IMAGEN: Para determinar el aumento total de la imagen se deben multiplicar los aumentos correspondientes al objetivo y al ocular.

Por ejemplo: si el ocular tiene un aumento de 10x y el objetivo de 10x el aumento total es de 100x.

PARTES DEL MICROSCOPIO ÓPTICO Ocular

Revolver Objetivos Sujetadores

Columna

Soporte del preparado

Platina

Macrométrico Micrométrico

Diafragma Condensador

Llave

Pie

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MANEJO DEL MICROSCOPIO ÓPTICO 1. Colocar el objetivo de menor aumento en posición de empleo y bajar la platina completamente. Si el microscopio se recogió correctamente en el uso anterior, ya debería estar en esas condiciones.

2. Colocar la preparación sobre la platina sujetándola con las pinzas metálicas.

3. Comenzar la observación con el objetivo de 4x (ya está en posición) o colocar el de 10 aumentos (10x) si la preparación es de bacterias.

4. Para realizar el enfoque: a. Acercar al máximo la lente del objetivo a la preparación, empleando el tornillo macrométrico. Esto debe hacerse mirando directamente y no a través del ocular, ya que se corre el riesgo de incrustar el objetivo en la preparación pudiéndose dañar alguno de ellos o ambos. b. Mirando, ahora sí, a través de los oculares, ir separando lentamente el objetivo de la preparación con el macrométrico y, cuando se observe algo nítida la muestra, girar el micrométrico hasta obtener un enfoque fino. c. Pasar al siguiente objetivo. La imagen debería estar ya casi enfocada y suele ser suficiente con mover un poco el micrométrico para lograr el enfoque fino. Si al cambiar de objetivo se perdió por completo la imagen, es preferible volver a enfocar con el objetivo anterior y repetir la operación desde el paso 3. El objetivo de 40x enfoca a muy poca distancia de la preparación y por ello es fácil que ocurran dos tipos de percances: incrustarlo en la preparación si se descuidan las precauciones anteriores y mancharlo con aceite de inmersión si se observa una preparación que ya se enfocó con el objetivo de inmersión.

Empleo del objetivo de inmersión: 1. Bajar totalmente la platina.

2. Subir totalmente el condensador para ver claramente el círculo de luz que nos indica la zona que se va a visualizar y donde habrá que echar el aceite.

3. Girar el revólver hacia el objetivo de inmersión dejándolo a medio camino entre éste y el de x40.

4. Colocar una gota mínima de aceite de inmersión sobre el círculo de luz.

5. Terminar de girar suavemente el revólver hasta la posición del objetivo de inmersión.

6. Mirando directamente al objetivo, subir la platina lentamente hasta que la lente toca la gota de aceite. En ese momento se nota como si la gota ascendiera y se adosara a la lente.

7. Enfocar cuidadosamente con el micrométrico. La distancia de trabajo entre el objetivo de inmersión y la preparación es mínima, aun menor que con el de 40x por lo que el riesgo de accidente es muy grande.

8. Una vez que se haya puesto aceite de inmersión sobre la preparación, ya no se puede volver a usar el objetivo 40x sobre esa zona, pues se mancharía de aceite. Por tanto, si desea enfocar otro campo, hay que bajar la platina y repetir la operación desde el paso 3.

9. Una vez finalizada la observación de la preparación se baja la platina y se coloca el objetivo de menor aumento girando el revólver. En este momento ya se puede retirar la preparación de la platina. Nunca se debe retirar con el objetivo de inmersión en posición de observación.

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10. Limpiar el objetivo de inmersión con cuidado empleando un papel especial para óptica. Comprobar también que el objetivo 40x está perfectamente limpio.

MANTENIMIENTO Y PRECAUCIONES A. Al finalizar el trabajo, hay que dejar puesto el objetivo de menor aumento en posición de observación, asegurarse que la parte mecánica de la platina no sobresale del borde de la misma y dejarlo cubierto con su funda.

B. Cuando no se está utilizando el microscopio, hay que mantenerlo cubierto con su funda para evitar que se ensucien y dañen las lentes. Si no se va a usar de forma prolongada, se debe guardar en su caja dentro de un armario para protegerlo del polvo.

C. Nunca hay que tocar las lentes con las manos. Si se ensucian, limpiarlas muy suavemente con un papel de filtro o, mejor, con un papel de óptica.

D. No dejar el portaobjetos puesto sobre la platina si no se está utilizando el microscopio.

E. Después de utilizar el objetivo de inmersión, hay que limpiar el aceite que queda en el objetivo con pañuelos especiales para óptica o con papel de filtro (menos recomendable). En cualquier caso se pasará el papel por la lente en un solo sentido y con suavidad. Si el aceite ha llegado a secarse y pegarse en el objetivo, hay que limpiarlo con una mezcla de alcohol-acetona (7:3) o xilol.

No hay que abusar de este tipo de limpieza, porque si se aplican estos disolventes en exceso se pueden dañar las lentes y su sujeción.

F. No forzar nunca los tornillos giratorios del microscopio (macrométrico, micrométrico, platina, revólver y condensador).

G. El cambio de objetivo se hace girando el revólver y dirigiendo siempre la mirada a la preparación para prevenir el roce de la lente con la muestra. No cambiar nunca de objetivo agarrándolo por el tubo del mismo ni hacerlo mientras se está observando a través del ocular.

H. Mantener seca y limpia la platina del microscopio. Si se derrama sobre ella algún líquido, secarlo con un paño. Si se mancha de aceite, limpiarla con un paño humedecido en xilol.

I. Es conveniente limpiar y revisar siempre los microscopios al finalizar la sesión práctica y, al acabar el curso, encargar a un técnico un ajuste y revisión general de los mismos.

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ACTIVIDADES 1. Partes de un microscopio óptico: en el esquema 1, indicar las partes del microscopio óptico y la función que cumplen cada una de ellas.

2. Observación de preparados con lupa y microscopio: mediante las técnicas de manejo que hemos estudiado, se realizará la observación de distintos preparados.

3. Esquematización: en la planilla de esquemas, se dibujará lo observado indicando: a. Nombre de la estructura observada b. Coloración (si es que la tiene) c. Instrumento utilizado d. Aumento con el que se trabajó

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NOMBRE:

CURSO:

ESQUEMA 1 PARTES DE UN MICROSCOPIO

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NOMBRE:

CURSO:

PLANILLA DE ESQUEMAS

Estructura

__________________

__________________

t l

__________ Instrumento __________ Aumento __________

__________ __________ __________

Coloraciรณn

Estructura

__________________

__________________

__________ Instrumento __________ Aumento __________

__________ __________ __________

Coloraciรณn

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TRABAJO PRÁCTICO Nº2 OBSERVACIÓN MICROSCÓPICA DE CÉLULAS SANGUÍNEAS

MATERIALES     

Microscopio Portaobjetos Mechero de alcohol Lanceta estéril Cubeta de tinción

   

Frasco lavador Alcohol absoluto Hematoxilina Eosina

TÉCNICA 1. Con la lanceta estéril realizar una punción en un pulgar.

2. Depositar una gota de sangre en la parte central de un portaobjetos.

3. Colocar otro portaobjetos como indica el dibujo y deslizarlo sobre toda la superficie del porta de manera que se pueda obtener una fina película de sangre (FROTIS)

gota de sangre

4. El porta absorbe la gota y la arrastra, pero sin pasar nunca por encima de ella para no dañar los hematíes.

5. Colocar el frotis de sangre sobre la cubeta de tinción y añadir unas gotas de alcohol absoluto (fijador) y dejar que el alcohol se evapore para fijar la preparación.

6. Cubrir con unas gotas de hematoxilina y dejar actuar durante 15 minutos.

Evitar la desecación del colorante agregando más líquido.

7. Lavar la preparación y añadir unas gotas de eosina dejándola actuar 1 minuto.

8. Volver a lavar hasta que no queden restos de colorante.

9. Dejar secar aireando el porta o bien al calor muy lento de la llama del mechero.

10. Observar al microscopio.

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OBSERVACIÓN MICROSCÓPICA Al microscopio se verán con un dominio predominante los glóbulos rojos, hematíes o eritrocitos teñidos de color rojo por la eosina. No tienen núcleo y son más delgados por el centro que por los bordes, dado que su forma es bicóncava Los glóbulos blancos o leucocitos se identifican fácilmente por la presencia del núcleo, teñido de morado por la hematoxilina. Hay varias clases de leucocitos: 1. Linfocitos: de tamaño aproximado al de los glóbulos rojos, tienen un solo núcleo que ocupa casi todo el glóbulo.

2. Monocitos: son los leucocitos mayores, poco frecuentes, con núcleo grande y redondo. Son los más móviles y su función principal es la fagocitosis.

3. Polimorfonucleares: su núcleo está fragmentado o arrosariado.

Pueden ser eosinófilos, con abundantes granulaciones teñidas de rojo por la eosina, neutrófilos y basófilos.

Las plaquetas no son visibles ya que precisan una técnica especial de tinción.

OBSERVACIÓN DE CÉLULAS SANGUÍNEAS

____________ Aumento Total:

____________ Aumento Total:

RESPONDER 1. Identifica en los dibujos los distintos tipos de células sanguíneas.

2. ¿De qué color aparece teñido el núcleo de los leucocitos?

3. ¿Qué forma tienen los glóbulos rojos? ¿Tienen núcleo?

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TRABAJO PRÁCTICO Nº3 RECONOCIMIENTO DE MACRONUTRIENTES INTRODUCCIÓN: Los compuestos orgánicos son aquellos cuyas moléculas contienen átomos de carbono, en las cuales los principales enlaces consisten en carbono-carbono y carbono-hidrógeno. Así, el anhídrido carbónico (CO2), el ácido carbónico (CO3H2) y los compuestos derivados de ellos no son orgánicos, puesto que el carbono esta enlazado principalmente con el oxígeno. Pero el metano (CH4), con sus enlaces entre carbono e hidrógeno, se considera un compuesto orgánico.

Las células contienen centenares de categorías distintas de constituyentes orgánicos. De éstas, cuatro grandes categorías se encuentran particularmente en todos los tipos de células y forman la base orgánica de la materia viva. Estas cuatro categorías son hidratos de carbono, que comprender los azúcares y los polisacáridos, los lípidos, que comprenden los ácidos grasos, las grasas y sus derivados, las proteínas, que comprender los polímeros de los aminoácidos, y derivados de las bases nitrogenadas, que comprenden los fosfatos de adenosina y los ácidos nucleicos.

La abundancia relativa de estos compuestos varía mucho en los distintos tipos de células y organismos. Este trabajo práctico, y los siguientes, intentarán reconocer los diferentes macronutrientes orgánicos que se encuentran en los alimentos.

RECONOCIMIENTO DE HIDRATOS DE CARBONO OBJETIVO: Reconocer la presencia de hidratos de carbono en distintas muestras de alimentos mediante la utilización de reactivos específicos.

MATERIALES          

Tubos de ensayo Gradilla Pinzas Mechero Pipetas Solución de Lugol Solución de Fehling A y B Solución alcalina (bicarbonato, etc.)

ClH diluido Soluciones al 5% de glucosa, maltosa, lactosa, fructosa, sacarosa y almidón.

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1. ESTUDIO DE AZÚCARES REDUCTORES FUNDAMENTO Los monosacáridos y la mayoría de los disacáridos poseen poder reductor, que deben al grupo carbonilo que tienen en su molécula. Este carácter reductor puede ponerse de manifiesto por medio de una reacción redox llevada a cabo entre ellos y el sulfato de Cobre (II). Las soluciones de esta sal tienen color azul. Tras la reacción con el glúcido reductor se forma óxido de Cobre (I) de color rojo. De este modo, el cambio de color indica que se ha producido la citada reacción y que, por lo tanto, el glúcido presente es reductor.

TÉCNICA a) Poner en los tubos de ensayo 3ml de la solución de glucosa, maltosa, lactosa fructosa o sacarosa (según indique el profesor). Utilizar también jugos de uva y mandarina, trituradas en mortero b) Añadir 1ml de solución de Fehling A (contiene CuSO4) y 1ml de Fehling B (lleva NaOH para alcalinizar el medio y permitir la reacción) c) Calentar los tubos a la llama del mechero hasta que hiervan. d) La reacción será positiva si la muestra se vuelve de color rojo anaranjado y será negativa si queda azul o cambia a un tono azul-verdoso. e) Observar y anotar los resultados de los diferentes grupos de prácticas con las distintas muestras de glúcidos.

RESULTADOS

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2. HIDRÓLISIS DE LA SACAROSA FUNDAMENTO La sacarosa es un disacárido que no posee carbonos libres por lo que carece de poder reductor y la reacción con el licor de Fehling es negativa, tal y como ha quedado demostrado en el experimento 1. Sin embargo, en presencia de ClH y en caliente, la sacarosa se hidroliza, es decir, incorpora una molécula de agua y se descompone en los monosacáridos que la forman, glucosa y fructosa, que sí son reductores. La prueba de que se ha verificado la hidrólisis se realiza con el licor de Fehling y, si el resultado es positivo, aparecerá un precipitado rojo. Si el resultado es negativo, la hidrólisis no se ha realizado correctamente y si en el resultado final aparece una coloración verde en el tubo de ensayo se debe a una hidrólisis parcial de la sacarosa.

TÉCNICA a) Tomar 3ml de solución de sacarosa (puede usarse azúcar de sobrecito) y añadir 10 gotas de ClH diluido. b) Calentar a la llama del mechero durante unos 5 minutos. c) Dejar enfriar. d) Neutralizar añadiendo 3ml de solución alcalina. e) Realizar la prueba de Fehling como se indica en el experimento 1. f) Observar y anotar los resultados.

RESULTADOS

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3. INVESTIGACIÓN DE POLISACÁRIDOS (ALMIDÓN) FUNDAMENTO El almidón es un polisacárido vegetal formado por dos componentes: la amilosa y la amilopectina. La primera se colorea de azul en presencia de yodo debido no a una reacción química sino a la adsorción o fijación de yodo en la superficie de la molécula de amilosa, lo cual sólo ocurre en frío. Como reactivo se usa una solución denominada lugol que contiene yodo y yoduro potásico. Como los polisacáridos no tienen poder reductor, la reacción de Fehling da negativa.

TÉCNICA a) Colocar en un tubo de ensayo 3ml de la solución de almidón. Puede usarse papa cruda o arroz cocido, ambos triturados en un mortero. b) Añadir 3 gotas de la solución de lugol. c) Observar y anotar los resultados. d) Calentar suavemente, sin que llegue a hervir, hasta que pierda el color. e) Enfriar el tubo de ensayo al grifo y observar cómo, a los 2-3 minutos, reaparece el color azul. f) Anotar las conclusiones CONCLUSIONES

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TRABAJO PRÁCTICO Nº4 RECONOCIMIENTO DE LÍPIDOS

OBJETIVO: Reconocer la presencia de compuestos orgánicos lipídicos en distintas muestras de alimentos mediante la utilización de reactivos específicos.

MATERIALES  Tubos de ensayo  Gradilla  Varillas de vidrio  Mechero  Vasos de precipitados  Pipetas  Solución de NaOH al 20%  Solución de Sudán III  Tinta china roja  Éter, cloroformo o acetona  Aceite de oliva 1. SAPONIFICACIÓN FUNDAMENTO Las grasas reaccionan en caliente con el hidróxido sódico o potásico descomponiéndose en los dos elementos que las integran: glicerina y ácidos grasos. Éstos se combinan con los iones sodio o potasio del hidróxido para dar jabones, que son en consecuencia las sales sódicas o potásicas de los ácidos grasos. En los seres vivos, la hidrólisis de los triglicéridos se realiza mediante la acción de enzimas específicas (lipasas) que dan lugar a la formación de ácidos grasos y glicerina.

TÉCNICA a) Colocar en un tubo de ensayo 2ml de aceite y 2ml de NaOH al 20%. b) Agitar enérgicamente y colocar el tubo al baño María durante 20 a 30 minutos. c) Pasado este tiempo, se pueden observar en el tubo 3 fases: una inferior clara que contiene la solución sobrante junto con la glicerina formada, otra intermedia semisólida que es el jabón formado y una superior lipídica de aceite inalterado.

RESULTADOS

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2. TINCIÓN

III.

FUNDAMENTO Los lípidos se colorean selectivamente de rojo-anaranjado con el colorante Sudán TÉCNICA a) Disponer en una gradilla 2 tubos de ensayo colocando en ambos 2ml de aceite. b) Añadir a uno de los tubos 4-5 gotas de solución alcohólica de Sudán III. c) Al otro tubo añadir 4-5 gotas de tinta roja. d) Agitar ambos tubos y dejar reposar. e) Observar los resultados: en el tubo con Sudán III todo el aceite tiene que aparecer teñido, mientras que en el tubo con tinta, ésta se irá al fondo y el aceite no estará teñido.

RESULTADOS

3. SOLUBILIDAD FUNDAMENTO Los lípidos son insolubles en agua. Cuando se agitan fuertemente en ella se dividen en pequeñísimas gotas formando una emulsión de aspecto lechoso, que es transitoria, pues desaparece en reposo por reagrupación de las gotitas de grasa en una capa que, por su menor densidad, se sitúa sobre el agua.

Por el contrario, las grasas son solubles en disolventes orgánicos, como el éter, cloroformo, acetona, benceno, etc.

TÉCNICA a) Poner 2ml de aceite en dos tubos de ensayo. b) Añadir a uno de ellos 2ml de agua y al otro 2ml de éter u otro disolvente orgánico, c) Agitar fuertemente ambos tubos y dejar reposar. d) Observar los resultados: Se verá cómo el aceite se ha disuelto en el éter y, en cambio no lo hace en el agua y el aceite subirá debido a su menor densidad.

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CUESTIONARIO 1. ¿Qué son los jabones?

2. ¿Cómo se pueden obtener los jabones?

3. ¿Por qué en la saponificación la glicerina aparece en la fase acuosa?

4. ¿Qué enzima logra en el aparato digestivo la hidrólisis de las grasas?

5. Indica lo que ocurre con la mezcla aceite-Sudán III y aceite-tinta y explica a qué se debe la diferencia entre ambos resultados.

6. ¿Qué ocurre con la emulsión de agua en aceite transcurridos unos minutos de reposo? ¿Y con la de benceno y aceite? ¿A qué se deben las diferencias observadas entre ambas emulsiones?

RESPUESTAS

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TRABAJO PRÁCTICO Nº5 RECONOCIMIENTO DE PROTEÍNAS OBJETIVO: Reconocer la presencia de compuestos orgánicos proteicos en distintas muestras de alimentos mediante la utilización de reactivos específicos.

MATERIALES  Tubos de ensayo  Gradilla  Mechero  Vasos de precipitados  Pipetas  Solución de HCl concentrado  Alcohol etílico  Solución de SO4Cu al 1%  NaOH al 20%  Clara de huevo o leche  Solución de albúmina al1-2% 1. COAGULACIÓN DE LAS PROTEÍNAS FUNDAMENTO Las proteínas debido al gran tamaño de sus moléculas forman con el agua soluciones coloidales que pueden precipitar formándose coágulos al ser calentadas a temperaturas superiores a 70ºC o al ser tratadas con soluciones salinas, ácidos, alcohol, etc.

La coagulación de las proteínas es un proceso irreversible y se debe a su desnaturalización por los agentes indicados que al actuar sobre la proteína la desordenan por destrucción de sus estructuras secundaria y terciaria.

TÉCNICA a) Colocar en tres tubos de ensayo una pequeña cantidad de clara de huevo (puede diluirse en un poco de agua para obtener una mezcla espesa) o 23ml de leche. b) Calentar uno de los tubos al baño María, añadir a otro 2-3ml de HCl concentrado y al tercero 2 o 3ml de alcohol etílico. c) Observar los resultados y escribir conclusiones.

CONCLUSIONES

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2. REACCIONES COLOREADAS ESPECÍFICAS (BIURET) FUNDAMENTO Entre las reacciones coloreadas específicas de las proteínas, que sirven por lo tanto para su identificación, destaca la reacción del Biuret. Esta reacción la producen los péptidos y las proteínas, pero no los aminoácidos ya que se debe a la presencia del enlace peptídico CO-NH que se destruye al liberarse los aminoácidos.

El reactivo del Biuret lleva sulfato de Cobre (II). El Cu, en un medio fuertemente alcalino, se coordina con los enlaces peptídicos formando un complejo de color violeta (Biuret) cuya intensidad de color depende de la concentración de proteínas.

TÉCNICA a) Colocar en un tubo de ensayo 3ml de solución de albúmina al 1-2%. b) Añadir 4-5 gotas de solución de SO4Cu al 1%. c) Añadir 3ml de solución de NaOH al 20%. d) Agitar para que se mezcle bien. e) Observar los resultados y escribir conclusiones.

CONCLUSIONES

3. REACCIÓN XANTOPROTÉICA Las proteínas en presencia de ácido nítrico concentrado y en caliente forman un compuesto, nitroderivado, de color amarillo, que toma un color anaranjado cuando se alcaliniza la solución.

MATERIAL  Clara de un huevo (o leche).  Tubos de ensayo.  Gradilla.  Matraces pequeños.  Pipetas.  Pinzas de madera.  Mechero de laboratorio.  Ácido Nítrico concentrado  Amoníaco concentrado.

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TÉCNICA Poner en un tubo de ensayo 2 ml de clara de huevo diluida. Añadir 10 gotas de ácido nítrico concentrado. Calentar el tubo durante un minuto, observar lo que ocurre y anotarlo. Dejar enfriar el tubo y añadir 8 gotas de amoníaco concentrado. Observar el cambio producido y anotarlo.

CUESTIONARIO 1. ¿Cómo se manifiesta la desnaturalización de la clara de huevo?

2. ¿Cuál de los tres agentes utilizados tiene mayor poder de desnaturalización?

3. ¿Cómo podríamos saber que una sustancia desconocida es una proteína?

4. ¿Qué coloración da la reacción del Biuret?

5. ¿Una proteína coagulada podría dar la reacción del Biuret?

6. Si se realiza la reacción del Biuret sobre un aminoácido como la Glicina ¿es positiva o negativa? ¿Por qué?

RESPUESTAS

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TRABAJO PRÁCTICO Nº6 INVESTIGACIÓN DE LA PRESENCIA DE HIDRATOS DE CARBONO, LÍPIDOS Y PROTEINAS EN LA LECHE Se dice que un alimento es completo cuando contiene los diferentes nutrientes necesarios para el Hombre, como son los Hidratos de Carbono, Lípidos, Proteínas, Vitaminas y Minerales. De la leche se ha dicho que es el alimento más completo que existe.

La etiqueta de un envase de leche entera dice que 100 ml de leche contienen: Proteínas...........................

Hidratos de carbono.........

Grasas...............................

Comprueba que, tal como dice la etiqueta, la leche contiene hidratos de carbono, lípidos y proteínas.

Puedes utilizar las técnicas de análisis bioquímico de las prácticas anteriores.

CONCLUSIONES Describe las técnicas realizadas, los resultados y anotaciones de este experimento analítico.

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ESQUEMA QUE REPASA LAS DIFERENTES TECNICAS BIOQUÍMICAS QUE SE HAN UTILIZADO EN LOS PRÁCTICOS ANTERIORES

LÍPIDOS

Añade 2 ml de éter

ALMIDÓN

Agita el tubo y déjalo reposar

Añade unas gotas de Lugol

TÉCNICAS DE ANÁLISIS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE: AZÚCARES REDUCTORES

PROTEINAS

AZÚCARES NO REDUCTORES

Cambia a azul oscuro

Añade 1 ml de Fehling A y 1 ml de Fehling B

Añade 1 ml de HCl

Hay almidón

Calienta el tubo

Calienta el tubo y déjalo enfriar

Deposita unas gotas sobre papel de filtro Rojo ladrillo Deja que se evapore el éter

Hay azúcares

Azul

Añade 2 ml de NaOH 20%

Añade unas gotas de CuSO4

Violeta

Hay proteinas

No hay azúcares

Mancha típica de grasa

Hay grasas

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Azul pálido

No hay proteinas

TRABAJO PRÁCTICO Nº7 DETECCIÓN DE ALMIDÓN EN LAS HOJAS DE UNA PLANTA VERDE MATERIALES  Hojas recién cortadas de una planta  Vasos de precipitados de diferentes tamaños.  Mechero.  Placas Petri.  Pinzas  Solución de Lugol  Alcohol.

TÉCNICA Se calienta agua hasta ebullición en un vaso de precipitado. Se deposita una hoja de la planta en el agua hirviendo durante unos 30 segundos. Esto mata a las células, desnaturaliza las enzimas y reblandece la hoja haciéndola más permeable a la solución de Lugol.

Poner ahora la hoja en otro vaso de precipitado con alcohol y se deja al “baño maría” durante unos minutos. El alcohol extrae la clorofila de la hoja y la decolora por lo que la tinción con solución de Lugol se verá más fácilmente.

Por último, poner la hoja decolorada en una placa Petri y cubrirla con solución de Lugol durante 5 minutos. Las partes que contengan almidón se volverán azules muy oscuras; las partes sin almidón se teñirán de amarillo por el Yodo de la solución de Lugol.

RESULTADOS

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TRABAJO PRÁCTICO Nº8 EL RITMO CARDÍACO OBJETIVOS - Aprender a medir el ritmo cardíaco - Relacionar el ritmo cardíaco con la actividad y el consumo de oxígeno por las células INTRODUCCIÓN Medición de las pulsaciones Donde tomarse las pulsaciones Tenemos básicamente dos sitios, uno en el cuello “pulso carotídeo” y otra en la muñeca “pulso radial”. Realmente se puede tomar en cualquier sitio donde una arteria pueda ser presionada sobre un hueso o un músculo. En el deporte se usan estas dos formas por su sencillez y su facilidad de palpación. Las pulsaciones en el cuello son mucho más fáciles de notar ya que la arteria es más grande, menos en casos médicos normalmente es la mejor zona para que los deportistas controlen su frecuencia cardiaca.

Tomarse el pulso en el cuello en la carótida Las carótidas son arterias que van por los dos lados del cuello, por lo que con dos dedos el índice y el medio presionas ligeramente en uno de los lados del cuello hasta notar las pulsaciones. Lo normal para un diestro es usar los dedos de la mano derecha y tomarse las pulsaciones en el lado izquierdo del cuello. Como puedes ver en la foto anterior.

Tomarse el pulso en la muñeca o en la arterial radial Con los dedos índice y medio o también con el pulgar presionas ligeramente en la muñeca casi en el inicio de la mano cerca del dedo pulgar hasta notar las pulsaciones. La zona es inmediatamente arriba de la base del pulgar. Al ser la arteria más pequeña que la que pasa por el cuello es más difícil contar las pulsaciones.

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Cuanto tiempo tengo que contar las pulsaciones El tiempo exacto es un minuto, ya que las pulsaciones se miden en minutos. Cuando no tenemos prisa lo normal es un minuto o tomarte las pulsaciones en treinta (30) segundos y luego multiplicar por dos para conocer las que tienes en un minuto.

Cuando se está haciendo deporte y se quiere conocer las pulsaciones durante o después de un ejercicio, ya que están bajan cuando paras, lo normal es tomarse las pulsaciones en quince (15) segundos y luego multiplicarlo por cuatro.

Para ya deportistas en los que las pulsaciones bajan a una velocidad alucinante, suelen tomarse las pulsaciones en seis segundos y luego multiplicarlo por diez.

Poner un cero a la cifra.

MATERIAL - Reloj cronómetro - Papel milimetrado - Regla, lápiz y goma PROCEDIMIENTO Para tomar el pulso (ritmo cardíaco) es preciso localizarlo con los dedos índice y/o corazón en la parte interior de la muñeca. Cuando lo localices en tu compañero, cuenta el número de pulsaciones durante 15 segundos y lo multiplicas por cuatro, para obtener la frecuencia cardíaca por minuto. a) Medida del ritmo cardíaco en reposo: Se toman tres veces y luego se calcula la media. Copia la tabla en tu cuaderno y anotas los resultados: MEDIDAS Pulsaciones / minuto 1ª 2ª 3ª PROMEDIO b) Medida del ritmo cardíaco después del ejercicio: Realiza 15 flexiones o 30 agachadillas. Inmediatamente después, tu compañero debe tomarte el pulso y anotarlo en una tabla como la que viene a continuación.

Debe repetir las mediciones cada dos minutos, tres veces más (hasta 6 minutos después del ejercicio) Tiempo desde el Pulsaciones / minuto ejercicio (min) 0 2 4 6 RESULTADOS Y CONCLUSIONES 1. Copia ambas tablas y anota los resultados 2. Representa los datos en una gráfica, en papel milimetrado 3. ¿En cuál de las situaciones anteriores es mayor el ritmo cardíaco? ¿Por qué?

4. ¿Qué ocurre con el ritmo cardíaco en la segunda parte de la práctica conforme pasa el tiempo? ¿Por qué?

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