Presentació UD 3 by Elis

UD3: Els éssers vius

1r ESO ÀMBIT CTEM IES BERENGUER DALMAU 1

ÍNDEX 1.- CARACTERÍSTIQUES COMUNES DELS ÉSSERS VIUS 2.- LES BIOMOLÈCULES Exemples de biomolècules en alguns éssers vius 3.- ÉSSERS UNICEL·LULARS I PLURICEL·LULARS Construïm éssers vius 4.- LA CÈL·LULA 4.1- La teoria cel·lular 4.2- Parts comunes de les cèl·lules 4.3- Tipus de cèl·lules 4.4- Orgànuls cel·lulars 4.5- ADN 5.-LES FUNCIONS VITALS 5.1.- La funció de nutrició 5.2.- La funció de relació 5.3.- La funció de reproducció 2

6.- PENSAMENT COMPUTACIONAL. 6.1.- Parts de l’ordinador 6.2.- Hardware 6.3.- Connexió dels perifèrics 6.4.- Software 7.- ELS CINC REGNES 7.1.-Monera 7.2.- Protoctista 7.3.-Fongs PROJECTE: CONSTRUCCIÓ D’UNA MAQUETA D’UNA CEL.LULA MÉS PROBLEMES

1. CARACTERÍSTIQUES COMUNES DELS ÉSSERS VIUS

Tots aquests éssers vius tenen en comú tres característiques que permeten diferenciar-los de la matèria no viva o inerta: ●Estan formats per una o més CÈL·LULES. ●Fan les 3 FUNCIONS VITALS: nutrició, relació i reproducció. ●Estan formats per BIOMOLÈCULES

Activitat 1 (oral): Quins d’aquests cossos estan formats per cèl·lules?

2. LES BIOMOLÈCULES Les biomolècules són les molècules que formen part dels éssers vius (“Bio-” = vida). Tipus: - Biomolècules inorgàniques: són aquelles que formen part tant de la matèria inerta (no viva) com de la matèria viva. Ex: - aigua (H2O) - diòxid de carboni (CO2), - oxigen (O2) - sals minerals (com el carbonat càlcic) - Biomolècules orgàniques: són aquelles formades de manera exclusiva pels éssers vius. Són: - Glúcids o sucres. Ex: midó, glucosa. - Lípids o greixos. - Proteïnes. 6 - Àcids nucleics (Ex: ADN).

2.1. Exemples de biomolècules en alguns éssers vius https://www.youtube.com/watch?v=NSqs4Skz8kc

BACTERI ESCHERICHIA COLI

ÉSSERS HUMANS BIOMOLÈCULA

BIOMOLÈCULA

Lípids

Proteïnes

14%

Proteïnes

15%

Glúcids

Àcids nucleics

Aigua

70%

Aigua

70%

Sals minerals

3. ÉSSERS UNICEL·LULARS I PLURICEL·LULARS https://www.youtube.com/watch?v=inyX6Hc1Png

●Éssers unicel·lulars: estan formats per una única cèl·lula. Ex: bacteri, ameba. ●Éssers pluricel·lulars: estan formats per més generalment, moltes cèl·lules. Ex: humans, lleó, plantes, insecte, fruita, etc.

d’una

cèl·lula,

Activitats unicel.lulars i pluricel.lulars

Activitat 2 (oral): quins d’aquestos éssers vius són unicel·lulars i quins són pluricel·lulars?

3.1. Construïm éssers vius En els éssers vius pluricel·lulars, cada cèl·lula té assignada una funció i s’agrupen per formar organismes vius. Per exemple, l’ésser humà està format per 37 bilions de cèl·lules (37·10 12 cèl·lules) d’uns 200 tipus diferents!

Ara jugarem a construir uns éssers vius molt peculiars! Són uns éssers menys complexos que els humans, que sols tenen 4 tipus de cèl·lules. Cadascuna d’elles reb de nom un número. Te les presentem a continuació:

Activitats NombresPrimers_ Compostos

4. LA CÈL·LULA La cèl·lula és la unitat mínima de vida capaç de realitzar les 3 funcions vitals: nutrició, relació i reproducció.

NIVELLS D’ORGANITZACIÓ CEL.LULAR.

4.1. La teoria cel·lular Els enunciats o principis de la Teoria cel·lular són: ●La cèl·lula és la unitat mínima de vida, ja que és capaç de realitzar les tres funcions vital: nutrició, relació i reproducció (Unitat vital o funcional) ●Tots els éssers vius estan formats per una o més cèl·lules (unitat estructural) ●Tota cèl·lula prové d’altra ja existent (unitat reproductora). ●La cèl·lula conté tota la informació sobre la síntesi de la seua estructura i control del seu funcionament, i és capaç de transmetrela als seus descendents (unitat genètica)

4.2. Parts comunes de les cèl·lules >Membrana cel·lular: separa el contingut de la cèl·lula del medi, però permet el pas d’algunes substàncies. >Citoplasma: és el contingut de la cèl·lula i en aquest hi ha els orgànuls (petits òrgans) >Material genètic o hereditari. *Ribosoma: orgànul encarregat de la fabricació (síntesi) de proteïnes

4.3. Tipus de cèl·lules Tipus de cèl·lules PROCARIOTES “Pro-” abans; “cario” nucli (abans del nucli) -

Tenen el material genètic dispers al citoplasma. NO TENEN NUCLI. Són més menudes.

EUCARIOTES “Eu-”= vertader (vertader nucli)

ANIMAL S

>El material genètic es troba dins del nucli. >Són més grans que les procariotes.

VEGETALS

Cèl·lula procariota

Cèl·lula eucariota animal i vegetal

4.4. Orgànuls cel·lulars ● Ribosomes: encarregats de la fabricació de proteïnes. ● Mitocondris: realitzen la respiració cel·lular, procés en el que s’obté l’energia necessària per al funcionament de la cèl·lula mitjançant la combustió de substàncies orgàniques. ● Cloroplasts: són organuls que contenen un pigment verd anomenat clorofil·la. Realitzen la fotosíntesi, procés en el qual es fabriquen les substàncies orgàniques a partir de les substàncies inorgàniques (aigua, CO2 i sals minerals) que la planta incorpora del medi gràcies a l’energia de la llum solar. Orgànul exclusiu de la cèl·lula eucariota vegetal.

●

Lisosomes: Son vesícules que encapsules les enzimes, i les mantenen separades de la resta de compostos, i les alliberen en el citosol. Este procés es diu “autofagia”

●

Aparell de Golgi: Format per uns plecs o bosse. La seua funció és exercir el paper d'organització de la circulació mol·lecular de la cèl·lula: fa el transport, maduració, acumulació i secreció de proteïnes procedents del reticle endoplasmàtic

●

Reticle endoplasmàtic: intervé en la síntesi de proteïnes i lípids, i també fa la funció d'emmagatzemar i transportar certes substàncies tant endògenes com exògenes d'un punt a un altre de la cèl·lula.

● Vacúols: en les cèl·lules animals són petits i abundants, mentre que en la cèl·lula vegetal és gran i hi ha un o dos per cèl·lula. ● Centrosoma: orgànul exclusiu de la cèl·lula eucariota animal. ●

Nucli: protegeix el material genètic (ADN)

http://www.xtec.cat/~jgurrera/index.htm 18

Parts comunes a totes les Les parts comunes en totes les cèl·lules són : cèl.lules

> la membrana plasmàtica: és una coberta que envolta i delimita la cèlu.la separant-la del

medi extern. Funciona com una barrera entre la cèl.lula i el medi extern, i permet l’entrada i eixida de substàncies a través d’ella. Este pas de molècules s’anomena permeabilitat.Es selectiva.

> el citoplasma: Es una estructura cel.lular viscosa. Es troba dins de la membrana

plasmàtica però fora del nucli. Està format per aigua, proteínes, lípids, carbohidrats, ARN i sals minerals. Al seu interior trobem orgànuls com mitocrondries, lisosomes, centrosomes, esferosomes i microsomes.

> el material genètic o ADN. (No nucli): Acid Nucleic que conté les instruccions

genètiques utilitzades en el desenvolupament i funcionament de tots els organismes vius ( i alguns virus). Es el responsable de transmetre la informació genètica de pares a fills

4.5. ADN L’ADN és una estructura molecular complexa i molt important dels éssers vius. Conté la informació genètica del nostre organisme (espècie, color d’ulls, forma del cos, etc) La seua estructura en forma de doble hèlix va ser fotografiada per primera vegada als anys 50 del segle XX per Rosalind Franklin, qui en va obtenir unes imatges mitjançant raigs X. Encara que la fama pel descobriment se la van endur James Watson i Francis Crick en avançar-se en publicar els descobriments en la revista Nature.* *En el següent article podeu trobar més informació sobre les investigacions i com Watson i Crick se’n van aprofitar de la feina de Franklin:

Fotografia número 51 de l’ADN Rosalind Franklin

Mirem els següents vídeos per entrendre què és l’ADN i respondre les preguntes que et plantejarem

ADN NUMÈRIC…. Activitats ADN_Numèric

5. LES FUNCIONS VITALS - Nutrició

- Relació

- Reproducció

5.1. La funció de nutrició La funció de nutrició permet obtenir matèria i energia per a portar a terme les funcions vitals necessàries per a mantenir-se amb vida. TIPUS -NUTRICIÓ AUTÒTROFA -NUTRICIÓ HETERÒTROFA

Nutrició autòtrofa La nutrició autòtrofa (auto “un mateix” trofos, “alimentar-se”) és el tipus de nutrició amb el qual a partir de nutrients inorgànics com el diòxid de carboni (CO2) de l’aire, l’aigua (H2O) i les sals minerals del sòl, són capaços de fabricar els seus nutrients orgànics (com la glucosa) gràcies a l’energia de la llum solar. Aquest procés anomenat fotosíntesi es du a terme en els cloroplastos.

Nutrició propia de les plantes, algues i alguns bacteris. 24

Nutrició heteròtrofa La nutrició heteròtrofa (hetero “diferent”, i trofos “alimentarse”) la realitzen els éssers vius que s’alimenten d’altres éssers vius per a obtindre els nutrients orgànics, ja que no disposen de cloroplasts. Ex: alguns bacteris, animals, fongs.

Com obtenen l’energia els éssers vius? Mitjançant la RESPIRACIÓ CEL·LULAR, que té lloc als mitocondris de les cèl·lules.

Exemple: llig i respon Les cigales periòdiques són uns insectes que romanen sota terra durant molt de temps fins que creixen prou per sortir a l'exterior i reproduir-se. Mentre es troben enterrades en la seva fase de nimfa, es nodreixen de la saba d'arrels. Quan maduren, surten a l'exterior i passats un mesos, en arribar a la seua edat adulta es reprodueixen. Una espècie d'aquestes cigales té un cicle vital de 12 anys. Però les cigales tenen una gran quantitat de depredadors: aranyes, rèptils, aus, formigues... Contesta les preguntes de la fitxa que et proporcionarem. Cigales periòdiques. Foto: Christopher Capozziello per a The New York Times

Activitats mcm 27

5.2. La funció de relació La funció de relació consisteix en la capacitat que tenen els éssers vius de rebre informació del medi (tant extern com intern) (estímul), i elaborar una resposta adequada per a sobreviure. Els animals tenim els òrgans dels sentits per a captar els estímuls, en canvi les plantes no, però també detecten els estímuls. Ex: Moviments dels bacteris, moviment dels gira-sols, creixement de l’arrel cap a l’aigua, si nosaltres vegem un lleó o un bou responem fugint, si fa olor a cremat podem respondre intentant apagant el foc o fugint.

Exemple 1: llig i respon En una placa Petri s’ha cultivat una població de bacteris Myxococcus xanthus. Aquesta mostra és sotmesa a feixos de llum de diferent freqüència per estudiar el seu compartament. La placa s’il·lumina cada 15 minuts amb llum blava, cada 45 minuts amb llum ultraviolada i cada 50 minuts amb llum infraroja. S’observa que, davant aquests estímuls, els bacteris generen una substància anomenada carotenoide per protergir-se dels danys que puga causar-los la llum. Contesta les preguntes de la fitxa que et proporcionarem.

Activitats mcm_2 29

Exemple 2: llig i respon Un equip mèdic vol provar un nou medicament per regular el nivell de sucre en sang de persones diabètiques. Per fer-ho, agafen a a 136 persones voluntàries: 90 dones i 36 home. Per a l’estudi, van repartir als participants en la major quantitat de grups mixtos possibles però iguals entre si. A uns grups es va administrar el nou medicament, a altres un antic que ja estava a la venda i a altres placebo. Els resultats es mostren a la taula adjunta. Contesta les preguntes de la fitxa que et proporcionarem.

Variació en el nivell de sucre Nou medicament

-12%

Antic medicament

-10%

Placebo

0% Activitats mcd

5.3. La funció de reproducció La funció de reproducció permet originar nous individus a partir d’un o dos progenitors. El seu objectiu és perpetuar l’espècie. Reproducció asexual

Reproducció sexual

Intervé un únic progenitor

Participen dos progenitors

Origina individus idèntics al progenitor

Origina individus similars al progenitors (NO idèntics)

No intervenen cèl·lules especialitzades

Cada progenitor aporta una cèl·lula especialitzada (el gàmeta masculí o espermatozoide i el gàmeta femení o òvul; en unirse, originen el zigot, i aquest, en desenvolupar- se, en un nou individu.

Plantes, microorganismes, fongs i alguns animals invertebrats

La gran majoria dels organismes, d’una manera habitual o esporàdica, es poden reproduir sexualment. 31

Exemple: llig i respon En un laboratori tenim tres tipus de bacteris: tipus A, tipus B i tipus C. S’ha observat que els bacteris A es dupliquen cada 12 minuts, els de tipus B cada 25 minuts i els de tipus C cada 40 minuts.

Contesta les preguntes de la fitxa que et proporcionarem.

Bacteria Escherichia Coli Font: Wikipedia

Activitats mix_mcm_mcd 32

6. PENSAMENT COMPUTACIONAL Saps que és la INFORMÀTICA

Ve de la paraula INFORmació + autoMÀTICA Es el conjunt de tècniques i coneixements necessaris per al tractament automàtic de la informació.

FIXA’T COM FUNCIONA:

1.- REP INFORMACIÓ DEL MEDI QUE L’ENVOLTA: Introduïm les dades. 2.- PROCESSA LA INFORMACIÓ : L’aparell informàtic recull les dades, les organitza, emmagatzema i les transforma. 3.- DONA UNA RESPOSTA: La informació resultant es visualitza en un dispositiu d’eixida.

Te sona este procés????

EFECTIVAMENT !!! La informàtica ha copiat esta forma de treballar natural que tenen el éssers vius en la funció

de relació.

Un ordinador és una màquina que rep informació ( dades), i la processa per a convertir-la en informació de resposta.

6.1. Parts d’un ordinador

El hardware són els dispositius físics i equips electrònics que conformen l’ordinador.

El software són les dades emmagatzemades, la informació i els programes que fan que l’ordinador funcione.

“Tot allò que es pot veure i tocar.”

“Son operacions lògiques que no es poden ni veure ni tocar.”

6.2 Hardware

Unidad Central de Procés (CPU)

Perifèrics

Format per la carcassa de l’ordinador + els dispositius infomàtics i xips electrònics del seu interior.

Dispositius informàtics que permeten la comunicació de l’ordinador amb l’exterior

A.- CPU Els components principals són: •

Placa base.

•

Microprocesador.

•

Memoria RAM.

•

Disco duro.

•

Dispositivos de almacenamiento óptico.

•

Tarjetas de expansión.

•

Puertos.

A.1 PLACA BASE Es el suport on se connecten la resta dels elements de la CPU. Mitjançant bus o connectors

A.2 MICROPROCESSADOR Realitza les tasques més importants de l’ordinador: ❖

Rep les dades dels perifèrics d’entrada

❖

Realitza operacions i càlculs matemàtics amb les dades

❖

Envia els resultats als perifèrics d’eixida

Característiques:

És el cervell de l’ordinador. (sol connectar-se baix del ventilador)

❖Marca : intel / AMD ❖Núclis: + rendiment si + núclis ❖Velocitat: Operacions que pot realitzar per segon. GHz ❖Caché: Memòria de ràpid accés per a millorar el seu rendiment .

B.- PERIFÈRICS Són els components informàtics que permeten a l’ordinador comunicar-se amb l’exterior.

TIPUS: ⮚

Entrada

⮚

Eixida

⮚

Entrada/ Eixida

⮚ Emmagatzenament ⮚ De comunicació

B.1. Perifèrics d’entrada. Permeten introduir dades a l’ordinador.

B.2. Perifèrics d’eixida Permeten a l’ordinador mostrar la informació.

Tamany Tecnologia : píxel : LED; LCD, plasma… Resolució. Qualitat de la imatge: brillo, contraste… Freqüència

Potència Subwoofer

Injecció: tinta Làser 3D Característica Velocitat i resolució

B.3. Perifèrics D’emmagatzenatge Permeten emmagatzemar la informació. Poden ser intern o externs. DISC DUR - SOLID MEMORIA RAM Emmagatzema dades i programes amb els que s’está treballant en eixe moment. Es una memòria molt rápida. Quan apaguem l’ordinador, la memòria RAM s’esborra.

Emmagatzema dades i programes que no están en ús en eixe momento. Es una memoria lenta. Quan apaguem l’ordinador, el disc dur no s’esborra (és una memòria permanent). Poden ser interns o externs

MEMORIA FLASH Dispositius que emmagatzemen la informació a través d’impulsos elèctrics. Açò permet gran velocitat en la transferència de dades. USB

TARGETA DE MEMÒRIA

DISCS OPTICS Dispositius que emmagatzemen la informació mitjançant un làser

EL NÚVOL Emmagatzema la informació online. Avantatge: Accedim des de qualsevol dispositiu

B.4. Perifèrics de comunicació Permeten la comunicació entre 2 o més computadores:

TIPUS ❖Router ❖Tarjeta de red ❖Hub y switch ❖Adaptadores de red PLC ❖Domótica

ROUTER

TARGETA DE XARXA

Dispositiu que uneix xarxes de comunicación escollint la ruta millor per a que els paquets d’información arriben d’un ordinador a altre. Internet

Usuari

Permet connectar el nostre ordinador a la xarxa. Es connecta a la placa base, pot ser per Ethernet o sense fil

HUB I SWITCH Permet connectar diferents cables de xarxa entre sí. Comunica ordinadors, perifèrics i altres dispositius de la xarxa.

Adaptador PLC Utilitza la xarxa elèctrica per a convertirla en una línia digital d’alta velocitat per a la transmissió de dades

DOMOTICA Conjunt de sistemes que controlen a través d’Internet de manera automàtica les instal·lacions d’una vivenda.

6.3. Connexió dels Perifèrics Tots els perifèrics han d’estar connectats entre sí. COM HO FEM ? ❖ Directament a la placa base: sòcols, ranures : BUS ❖ A través de ports: ❖ Sense fil: wifi, infra-rrojos, bluetooth.

TARGETES D’EXPANSIÓ. Es connecten directament a la placa base.

PORTS

CONNECTORS

Punxa i veuràs l’explicació de cada connector https://www.google.com/url?sa=i&url=https%3A%2F%2Fview.genial.ly%2F5b02adf27f925f090fd70674%2Finteractive-content-infografia-de -conectores-del-panel-trasero-de-la-pc&psig=AOvVaw0rou4Js6zHIBOu_9ij6pPY&ust=1630734238966000&source=images&cd=vfe&ved=0CAkQjRx qFwoTCMCawsqM4vICFQAAAAAdAAAAABAG

6.4. Software Son les instruccions para comunicar-se amb l’ ordinador i que fan possible el seu us. El software en informàtica són els programes i les aplicacions. SISTEMA OPERATIU: Conjunt de programes imprescindibles per a que l’ordinador funcione.

> S’inicia al encendre l’ordinador. Gestiona software i hardware. > Controla us de dispositius de l’ordinador: teclat, monitor, impressora….. > Executa programes instal·lats, per a navegar per Internet, crear documents, dibuixar, jugar… > Organitza, emmagatzema i recupera informació dels discs. WINDOWS, LINUX, MAC OS , ANDROID

7. ELS CINC REGNES Totes les formes de vida conegudes es reuneixen en grans grups, als quals anomenem Regnes. Tots els individus del mateix Regne tenen les característiques bàsiques iguals. La classificació més utilitzada agrupa els éssers vius en cinc Regnes. Els científics han definit cinc regnes, i els criteris que utilitzen per a incloure un determinat organisme en un d’aquests són: ● El tipus de cèl·lula del qual està compost: eucariota o amb vertader nucli, o procariota. ● El nombre de cèl·lules que el componen: unicel·lular o pluricel·lular. En els pluricel·lulars típics, les cèl·lules formen teixits. En els pluricel·lulars més senzills, les cèl·lules no formen teixits.. ● El tipus de nutrició: heteròtrofa o autòtrofa, segons que necessite, o no, alimentar-se d’altres éssers vius.

ELS CINC REGNES

Els virus tenen una estructura més senzilla que la de qualsevol cèl·lula. Els virus no són cèl·lules i no poden exercir totes les funcions vitals, per això no s’inclouen en cap regne.

7.1. El regne Monera. Els bacteris Els bacteris estan considerats com les formes de vida més antigues a la Terra. En l’actualitat són extraordinàriament abundants i sobreviuen en tots els medis. Tots són unicel·lulars i procariotes.

Els bacteris es classifiquen per la seua forma en els següents tipus

Poden tindre nutrició autòtrofa i heteròtrofa. Ocupen tots els ecosistemes de la Terra, des dels gels polars fins a l'interior dels pulmons d'un rinoceront.

IMPORTÀNCIA DELS BACTERIS Si preguntem a un metge sobre la importància dels bacteris, és molt possible que ens compte durant hores les malalties que aquestes produeixen, els medicaments utilitzats contra elles i diverses mesures d'higiene per a no contraure malalties. Si preguntem a un fabricant de formatges, ens parlaria de la importància dels bacteris en la fabricació d'aquest aliment. Llavors, són perjudicials o beneficioses?

7.2. El regne Protoctista: els protozous i les algues ELS PROTOZOUS

LES ALGUES

Són unicel·lulars

Hi ha unicel·lulars i pluricel·lulars

Tenen nutrició heteròtrofa

Tenen nutrició autòtrofa

Viuen en medis aquosos

Són aquàtiques

(6 primers minuts)

7.3. Els Fongs

Què és una espècie? Aquests dos ocells són la mateixa espècie?

Els individus pertanyen a una mateixa espècie quan poden reproduir-se entre si i tindre descendència fèrtil

Perquè hi ha diferències entre aquests dos individus: la forma del pic, els colors del plomatge, etc. Dos éssers com aquests (mascle i femella) NO PODEN REPRODUIR-SE ENTRE SI 61

Com nomenem les espècies? Teuladí

Nom comú Nom científic

Passer domesticus

Com nomenem les espècies?

Nom comú: bisó

Nom comú: búfal

Nom científic: Bison bonasus

Nom científic: Syncerus caffer

Com nomenem les espècies? Carlos Linneo va establir en

Canis lupus

el segle XVIII el sistema de NOMENCLATURA BINOMIAL

per a nomenar científicament

Gènere

espècie

les espècies.

Canis familiaris

8. PROJECTE: CREA LA MAQUETA D’UNA CÈL.LULA La feina es farà en parelles. OBJECTIU:

-Construcció d’una maqueta d’una cèl·lula seguint el procés tecnològic. Es pot tractar d’una cèl·lula procariota, eucariota animal o eucariota vegetal. -Tal i com hem estudiat a classe les cèl·lules eucariotes animals tenen diferents formes i mides, de manera que es pot escollir fer una cèl·lula concreta (procariota, eucariota animal o eucariota vegetal) MATERIAL:

-Es pot fer servir qualsevol tipus de material però es valorarà l’ús de material reciclat (envasos diversos, taps, caixes, pasta, llegums, material d’escriptori, botons, fils, llana, paper, cartons,...).

PROCEDIMENT:

-Escollir el tipus de cèl·lula de la que es vol fer la maqueta. -Recordar que les cèl·lules tenen una estructura tridimensional, i la maqueta ha de contemplar aquest fet. -La maqueta ha de contenir una membrana, material genètic, citoplasma i alguns orgànuls en les cèl·lules eucariotes. Podeu buscar informació d’altres orgànuls i afegir-los a la maqueta. RESULTATS:

-Caldrà presentar la maqueta acompanyada d’una explicació del que s’ha volgut representar. -Es pot realitzar una presentació TIC, que arreplegue el procés de l’elaboració de la maqueta, per tant, es poden realitzar fotos que us ajuden en el moment de l’explicació. 66

RESULTATS

9. MÉS PROBLEMES I ACTIVITATS Abans d’acabar el tema, vos proposem més activitats i problemes per repassar els conceptes matemàtics vistos en esta unitat i en les anteriors.

Activitats ProblemesFinalUnitat