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Enlace es un conjunto de materiales didácticos articulados por la convicción de que sólo encontrándole sentido a los conocimientos logramos el aprendizaje. Las áreas académicas se enlazan entre sí y –a la vez– con la red del conocimiento universal y con la realidad cotidiana. Son esas conexiones las que otorgan significado a los conceptos. Enlace presenta algunas de ellas, pero faltan muchas por descubrir. Ese es el reto. Desde Santillana agradecemos a las escuelas que participaron en las pruebas de las páginas piloto. Los aportes hechos por los y las docentes, tras vivir la experiencia de Enlace con sus estudiantes, fueron clave para desarrollar estos bienes pedagógicos. con Lengua y Literatura con Matemática con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología con Ciencias Sociales

5

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología

5 Unidad 2

Fisiología de PLANTAS p. 36

El sistema circulatorio humano p. 74

La salud MENTAL p. 118 Gente de ciencia…

Jacinto Convit,

Premio Nacional Mención Ciencias Médicas 1980 p. 127 Enlace con… Ciencias de la comunicación

Libro digital (alumno)

Las redes sociales:

Libro digital (alumno)

una nueva forma de comunicarnos p. 150 En síntesis

ESTUDIO EFICAZ p. 174 Libro digital (estudiante)

Experiaprendo

Libro digital (alumno)

Libro digital CD Alumno

(alumno)

INCLUYE LIBRO DIGITAL INTERACTIVO

Elaboración de papel

artesanal p. 197


El libro Enlace Proyecto Enlace con de Ciencias de la Naturaleza y Tec5, con Ciencias la Naturaleza y Tecnología es una obra colectiva concebida, diseñada y elaborada por el Departamento Editorial de Editorial Santillana S. A., bajo la dirección pedagógica y editorial de la profesora Carmen Navarro. En la realización de esta obra intervino el siguiente equipo de especialistas: Edición general adjunta Inés Silva de Legórburu

Ilustración de portada Mireya Silveira M.

Coordinación editorial de Ciencias y Matemática José Manuel Rodríguez R.

Coordinación de arte Mireya Silveira M. Diseño de unidad gráfica Rosi Milgrom

Edición general José Manuel Rodríguez R.

Coordinación de unidad gráfica Alan Ramos Figueroa

Textos • Beatriz Ramírez. Licenciada en Química, Universidad Central de Venezuela • Briccyle Cova. Licenciada en Química, Universidad Simón Bolívar; Magíster en Química, Universidad Simón Bolívar • Coromoto Fusil. Licenciada en Educación mención Ciencias Biológicas, Universidad Católica Andrés Bello

Diseño de portada Rosi Milgrom Diseño y diagramación general Alan Ramos Figueroa, Frank Escalante Documentación gráfica Amayra Velón, Andrés Velazco, Lisbeth Cabezas

• Haymara Pernía. Licenciada en Química, Universidad Central de Venezuela

Ilustraciones Evelyn Torres, Oscar Hernández

• José Luis Rada. Licenciado en Biología, Universidad Simón Bolívar

Infografías Mireya Silveira, Franklin Durán Oliver González, Rubén Moreno

• José Manuel Rodríguez R. Profesor en Biología, Universidad Pedagógica Experimental Libertador-Instituto Pedagógico de Barquisimeto

Fotografías Archivo El Universal (FAM): Cheo Pacheco, Venancio Alcázares, Paulo Pérez Zambrano, Erich Sánchez, Fondo Documental Santillana

• Lilina Pernía. Técnico Superior Universitario en Administración de Empresas, Instituto Universitario de Mercadotecnia (ISUM) • Luz Marina Vidal. Profesora en Biología, Universidad Pedagógica Experimental, Libertador-Instituto Pedagógico de Maracay • Sol Martínez. Profesora de Lengua Extranjera mención Inglés, Universidad Pedagógica Experimental Libertador-Instituto Pedagógico de Caracas; Especialista en Planificación y evaluación de la educación, Universidad Santa María • Zulaika Rodríguez. Economista, Universidad Santa María Edición ejecutiva Briccyle Cova Edición de apoyo Beatriz Ramírez, José Luis Rada

Retoque y montaje digital Evelyn Torres, Andrés Velazco, Anthonny Rojas Agradecimientos: Queremos agradecer a las siguientes personas e instituciones por su participación y apoyo en el desarrollo de esta obra: Instituto Nacional de Tránsito Terrestre, Dr. Alejandro Müller (USB), Profa. Carmen Benítez (UCV), Dra. Mary Cepeda de Badaracco (ULA), MSc. Mercedez Muñoz (Avesa), Familia Moreno Ortiz. También a los familiares que dieron su autorización para que los niños y las niñas participaran como imagen de este libro. Imagen de la portada: Enlace 5 considera la música como un medio por el cual podemos expresarnos artística y culturalmente. Las maracas de Ciencias la representan como una manifestación del folclor nacional, así como por el uso sustentable y endógeno de materiales orgánicos, en la construcción de instrumentos musicales.

Corrección de estilo Dina Selvaggi Lectura especializada Beatriz C. Ramírez M.

Enlace con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología 5 © 2010 by Editorial Santillana, S. A. Editado por Editorial Santillana, S. A. Primera edición: 2010 Segunda edición: 2012 Reimpresión: 2013 Nº de ejemplares: 5100 Av. Rómulo Gallegos, Edif. Zulia, piso 1. Sector Montecristo, Boleíta. Caracas (1070), Venezuela.Telfs.: 235 3033 / 235 4730 / 235 5878 www.santillana.com.ve

ISBN: 978-980-15-0308-8 Depósito legal: lf63320103701066 Impreso en Venezuela por Artes Gráficas Rey, C. A. Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización previa de los titulares del Copyright, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución de ejemplares de ella mediante alquiler o préstamo público.


SOLO PÁGINAS SELECCIONADAS PARA MUESTRA

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología

5


Así pensamos este libro para ti Inicio de unidad Competencias. Descripción de los conocimientos, las habilidades, las actitudes y los valores que desarrollarás al finalizar cada unidad.

Programa de intercambio de ideas y opiniones. Actividades grupales, juegos y preguntas para iniciar cada unidad de forma interactiva. Las imágenes y los textos plantean retos interesantes para resolver con tu creatividad, tus experiencias y la expresión de tus ideas.

Idea para la acción. Actividad grupal para investigar, producir materiales, experimentar, escribir o realizar actividades culturales, en tus proyectos de aprendizaje.

En esta unidad encontraremos. Esquema gráfico para que aprecies de un vistazo los temas de la unidad y las relaciones entre ellos.

Desarrollo de los temas

Íconos. Imágenes que enlazan los contenidos y las actividades con los recursos del libro digital.

2

Contenido. Tema con información actualizada, presentada en textos, esquemas y atractivos recursos gráficos.

Actividades. Propuestas y ejercicios para afianzar tus conocimientos, enlazarte con otras áreas y trabajar en equipo.

Información complementaria. Datos, juegos, reflexiones y enlaces con otras áreas o recursos de Internet para complementar la información de cada tema.

Infografías. Temas con una propuesta gráfica diferente y novedosa, que ofrecen información a través de imágenes y textos, para aprender de manera dinámica.

© Editorial Santillana, S.A.

¡Eureka! Situaciones y experiencias para explorar tus conocimientos e introducirte en cada tema.


Cierre de unidad Enlace con… Infografía que muestra la relación entre diversas áreas de las ciencias, con énfasis en los avances tecnológicos y las aplicaciones en la vida cotidiana.

Gente de ciencia en Venezuela. Reseña de la vida y el trabajo de personas destacadas en la labor científica en nuestro país, con relación a los temas de cada unidad. Reflexiones y acciones. Actividades para analizar situaciones y poner en práctica tus iniciativas, vinculadas con los temas vistos. Experiaprendo. Desarrollo de la actividad planteada al inicio de cada unidad, con detalle de materiales a utilizar, procedimientos, resultados, conclusiones, datos y reflexiones sobre su utilidad en tu entorno.

En síntesis. Actividades que te ayudarán a desarrollar tus habilidades para estudiar.

Páginas de evaluación

Actividades de evaluación. Están ubicadas al final de las unidades dos, cinco y ocho, para que pongas a prueba tus conocimientos, los apliques a situaciones prácticas, compartas opiniones en grupo, y analices cómo va el desarrollo de tus competencias y habilidades.

Libro digital

© Editorial Santillana, S.A.

CD con una versión animada del libro y diversos recursos interactivos.

Libro digital (estudiante)

Proyecto Contenidos Glosario Índice

Ciencias Cienciasde delalaNaturaleza NaturalezayyTecnología Tecnología Recursos Recursos

100% 100%

Botones de acción. Guías para ejecutar todas las funciones del libro digital.

Glosario Glosario

Íconos. Símbolos interactivos para acceder a los recursos digitales. Multimedia. Recursos interactivos con actividades complementarias. Enlace con... Información adicional para reforzar los contenidos presentados en el libro.

Links interactivos: Direcciones electrónicas para hacer click y consultar en Internet online (la actualización de estos links no depende del libro digital).

3


Tabla de contenidos Competencias e indicadores........................................

6

1 Fuerzas y materiales....................

10

Unidad

Unidad

3 Fisiología de los animales...........

60

El movimiento............................................ 12

Nutrición en animales............................... 62

Fuerzas electromagnéticas........................ 16

Cambios en los materiales........................ 20

Digestión y absorción de nutrientes en humanos............................................... 66

Industria petrolera y petroquímica............. 24

Circulación en animales.............................. 70

Los plásticos.............................................. 28

El sistema circulatorio humano.................. 74

Enlace con… Aeronáutica.............. 32 En síntesis..................................... 34 Experiaprendo............................... 35

Respiración en animales........................... 78

Excreción en animales............................... 82

Enlace con… Medicina................... 86 En síntesis..................................... 88 Experiaprendo............................... 89

2 Fisiología de las plantas..............

36

Las plantas................................................ 38

La nutrición de las plantas......................... 42

La fotosíntesis............................................ 46

Alimentación del grupo familiar . .............. 92

Respiración en plantas.............................. 50

Higiene y conservación de los alimentos....... 96

Enlace con… Ecología.................... 54 En síntesis..................................... 56 Experiaprendo............................... 57

Enlace con… Pediatría.................... 100 En síntesis..................................... 102 Experiaprendo............................... 103

Unidad

Unidad

4 La alimentación.............................

90

5 Salud física y mental..................... 104

Actividades de evaluación

Unidad

Unidades 1 y 2..................................................................... 58

Profesionales de la salud........................... 106

Prevención de enfermedades comunes (I).... 110

Prevención de enfermedades comunes (II)... 114

La salud mental.......................................... 118

Prevención de las drogas y problemas psicosociales......................... 122

Enlace con… Robótica..................... 126 En síntesis...................................... 128 Experiaprendo................................ 129

Actividades de evaluación

© Editorial Santillana, S.A.

Unidades 3,4 y 5.................................................................. 130

4


Unidad

6 Salud sexual y reproductiva .......

132

Adolescencia y sexualidad ....................... 134 Las relaciones de pareja .......................... 138 El embarazo en la adolescencia ............... 142

Idea para la acción Unidad

1

Construcción de una brújula de agua ...... 35

Unidad

2

Elaboración de un herbario ...................... 57

Unidad

3

Medición de la capacidad pulmonar ............................... 89

Unidad

4

Preparación de una mermelada de guayaba..... 103

Unidad

5

Efecto del alquitrán de los cigarrillos................... 129

Unidad

6

Realización de un video sobre la comunicación .......... 153

Unidad

7

Construcción de señales de tránsito ............................ 175

Unidad

8

Elaboración de papel artesanal ................ 197

El abuso sexual.......................................... 146

Enlace con… Ciencias de la comunicación ........ 150 En síntesis .................................... 152 Experiaprendo .............................. 153 Unidad

7 Seguridad vial ..............................

154

La vía pública ........................................... 156 Accidentes en la vía pública ........................ 160 Seguridad y prevención de accidentes de tránsito.......................... 164 La patrulla escolar ...................................... 168

Enlace con… Tecnología automotriz ................. 172 En síntesis .................................... 174 Experiaprendo .............................. 175 Unidad

8 Tecnología y ambiente ................

176

Uso de la computadora............................ 178 Importancia y utilidad de la energía solar ..... 182 Desechos sólidos ....................................... 186 El reciclaje de desechos sólidos ................. 190

Enlace con… Tecnología espacial . 194 En síntesis .................................... 196 Experiaprendo .............................. 197

Actividades de evaluación

© Editorial Santillana, S.A.

Unidades 6, 7 y 8 ............................................................... 198 Fuentes consultadas ..................................................... 200

5


Competencias e indicadores ¿Competencias? Sí, pero no se trata de una carrera o de un juego. En educación, las competencias son conocimientos, actitudes y habilidades que se unen a los saberes que ya tenemos, para desempeñarnos mejor en nuestra vida. ¿Y los indicadores? Son aspectos de nuestro comportamiento que nos permiten verificar cómo se están desarrollando nuestras capacidades o competencias. Por ejemplo, para comprobar si tenemos la competencia de tener una actitud crítica para desarrollar una sexualidad sana, podemos usar el siguiente indicador: relacionarnos armónicamente con amistades de ambos sexos y reconocer que todos somos iguales. Las competencias y los indicadores están en el Programa Oficial de Ciencias de la Naturaleza y Tecnología de 5º grado de Educación Primaria, y aparecen en la siguiente tabla donde se indican las páginas donde hay contenidos relacionados con cada indicador. COMPETENCIA

INDICADORES

Pág.

Utiliza las diversas formas de expresión, empleando los códigos y técnicas básicas del lenguaje, en las producciones derivadas de la ciencia y la tecnología.

Comunica su saber científico utilizando nuevas expresiones técnicas.

Todas

Argumenta sus conclusiones con base en la reflexión.

Todas

Conversa de manera espontánea y coherente usando las distintas formas del lenguaje.

Todas

Se expresa en forma creativa sobre la base del derecho propio y ajeno.

Todas

Registra y describe datos, los cuales representa mediante una técnica determinada. Interpreta los mensajes nocivos, adoptando actitud de rechazo.

95, 118-125, 141

Muestra interés en los avances de la tecnología comunicacional.

150-151, 178-181, 194-195

Construye y pone a prueba cuestionarios, esquemas, experimentos y otras producciones.

19, 34-35, 45, 49, 53, 56-57, 81, 88-89, 95, 102103, 128-129, 137,152-153, 167,174-175, 185,196-197

Utiliza el parafraseo en los conceptos y principios de la ciencia. Aplica diversos tipos de razonamientos, estrategias y habilidades de comprensión lectora.

6

19, 45, 49, 77, 81, 89, 117, 137, 188

Todas 34, 56, 88, 102, 128, 152, 174,196

© Editorial Santillana, S.A.

Analiza objetivamente información científica, poniendo en evidencia sus producciones comunicativas.


Aplica independientemente los conceptos estructurales de la ciencia, al buscar explicaciones de los fenómenos de su ambiente.

Asume una actitud reflexiva ante situaciones de su ambiente socio-cultural y natural, y toma decisiones cónsonas con el desarrollo sustentable.

© Editorial Santillana, S.A.

Desarrolla procedimientos y actitudes que le permiten preservar el ambiente, especialmente el patrimonio natural y las manifestaciones artísticas del hombre; aceptando la diversidad humana.

Diseña y ejecuta campañas de prevención mediante el despliegue de acciones grupales de manera solidaria, ante los problemas cotidianos que confrontan su comunidad y evalúa su actuación.

Elabora mapas de conceptos que le permiten interpretar el significado de las cosas.

77, 85, 88,102, 128,163, 174,196

Construye algunos conceptos sencillos, producto de la reflexión en equipo.

15, 19, 69, 73, 77, 95, 109, 121, 141, 149,167, 171, 188

Reconoce la importancia de los avances científicos y tecnológicos.

24-33, 54-55, 86-87, 100-101, 126-127, 150-151, 172-173, 178-185, 194-195

Asume de forma natural los cambios biológicos, psicológicos y sociales que le ocurren durante su desarrollo.

134-141

Reconoce elementos que afectan su salud, en los productos comerciales y programas de radio y televisión.

93, 95, 120-121, 125

Resuelve problemas de su día a día, mediante el dominio de los procesos cognitivos (identificación, comparación, análisis, diseño, etc.).

Todas

Actúa responsablemente ante problemas del ambiente.

26, 30-31, 54-55, 59, 185-188, 190-193

Diseña y ejecuta experimentos a fin de verificar la acción de un factor determinado.

19, 35, 45, 49, 53, 57, 77, 81, 89, 129, 185

Respeta a las personas que tienen necesidades especiales.

Todas

Interactúa con sus compañeros comprendiendo sus limitaciones y sus bondades.

Todas

Asume medidas preventivas al conducirse en la escuela.

168-171

Diseña y ejecuta campañas de prevención ambiental.

41, 193

Cumple las normas establecidas y muestra satisfacción de sentirse venezolano.

Todas

Reconoce las cualidades y limitaciones de las personas de su ámbito escolar, familiar y social.

Todas

Construye y operacionaliza juegos didácticos.

69, 73, 109, 141

Reconoce que el consumo de drogas, alcohol y cigarrillo lleva al deterioro físico y mental.

122-125

Realiza prácticas de comportamiento que promueven la seguridad.

156-173

Autoevalúa su desempeño grupal.

58-59, 130-131, 198-199

7


Expresa ideas propias relacionadas con los temas de estudios y respeta la opinión de los demás. Manifiesta rechazo a personas que atentan contra la integridad social y los valores. Usa racionalmente los espacios y servicios públicos. Investiga problemas socio-ambientales usando técnicas e instrumentos sencillos.

Desarrolla habilidades que le permiten su actuación como ser humano integral, en armonía con su ambiente socio-cultural y natural, como condición esencial para mejorar su calidad de vida.

156-171 27, 31, 99, 121, 125, 145, 149, 163, 188 Todas

Reconoce sus errores y demuestra estar dispuesto a aprender de ellos.

Todas

Jerarquiza sus necesidades y establece prioridades entre los problemas que debe atender.

Todas

Disfruta de la actividad física como parte integral de la salud. Planifica y consume meriendas escolares y alimentos desecados en el ámbito escolar. Establece relaciones entre la salud y la práctica de hábitos higiénicos.

110-125 185 96-99, 110-117, 137 23, 26, 185

Reconoce que el amor universal es una condición indispensable para la salud integral.

104-125, 132-151

Relaciona su sentido de pertenencia con el hecho de comer en familia.

92-95

Expresa sus sentimientos de distintas maneras.

Todas

Realiza acciones para conservar su lugar de trabajo y recreación.

41, 171

Usa de manera equitativa el tiempo disponible para sus actividades.

Todas

Actúa con solidaridad y respeto hacia las personas con necesidades especiales.

Todas

Muestra aprecio por el espacio donde habita.

Todas

Ejerce la ciudadanía y la convivencia en sociedad.

8

122-125, 146-149

Emplea estrategias variadas en la resolución de problemas.

Describe cambios que ocurren en el ambiente.

Demuestra sus sentimientos de pertenencia hacia su familia, escuela, comunidad y país, comportándose de manera cívica y responsable.

Todas

118-121, 125, 145-149, 156-171, 188

© Editorial Santillana, S.A.

Aplica métodos y técnicas científicas para resolver problemas socio-ambientales, reforzando su autoestima.


Asume una actitud que propicia su desarrollo personal armónico, destacando la importancia de las leyes, normas, medidas de prevención e instituciones dedicadas a prevenir y tratar situaciones problemáticas.

Señala la importancia de las instituciones dedicadas a la prevención y tratamiento de problemas sociales.

121, 125, 144, 148, 162, 166, 173

Practica hábitos adecuados para la alimentación y la salud.

92-99, 110-125, 134-149

Muestra ser responsable por su salud al rechazar situaciones que causen su deterioro.

96-99, 110-125, 130-131, 142-149, 198-199

Reconoce los deberes y derechos que le permiten su integridad. Elabora y aplica medidas preventivas para evitar situaciones riesgosas. Se muestra vulnerable ante los problemas sociales (droga, delincuencia, tener sexo irresponsablemente, etc.).

117, 121, 145, 149, 159, 163, 167, 171 122-125, 138-149, 198-199 Todas

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Describe características que le permiten conocer el mundo que le rodea.

118-121, 146-149, 160-163, 168-171

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U1

Fuerzas y materiales

Todos los objetos y seres vivos estamos hechos de sustancias y materiales, y nos movemos por fuerzas. En el afiche… > ¿De qué está hecho el lago? > ¿Las casas y los árboles tienen materiales en común? > ¿Cómo se mueven la embarcación, la carreta y el tren? > ¿Qué otros cuerpos se están moviendo? 10

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¿Cómo se relacionan los materiales, las fuerzas y el movimiento?


Competencias En esta unidad analizaremos fenómenos naturales y usaremos vocabulario científico. También identificaremos problemas ambientales y propondremos posibles soluciones.

Idea para la acción Construcción de una brújula de agua A veces podemos estar en un lugar desconocido, en el cual necesitamos orientarnos. En estas ocasiones podemos utilizar un instrumento que la humanidad ha empleado por miles de años para el mismo fin: la brújula. ¿Cómo funciona una brújula y cómo se utiliza?

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En esta unidad encontraremos La relación entre El movimiento

Las fuerzas

Los materiales

y

como

y

sus tipos

las electromagnéticas su origen y cambios

Construir una brújula simple es un requisito en los cursos de campismo y supervivencia, y podría ayudarnos en más de una ocasión. 11


U1

El movimiento ¡Eureka! Cada día realizamos muchos movimientos, sobre todo cuando jugamos. También a nuestro alrededor hay seres y objetos que se mueven. Si observamos un juego de béisbol, ¿qué movimientos hace el bateador?, ¿cómo logra mover la pelota? En el caso del voleibol las personas mueven la pelota con sus manos, ¿cómo nos damos cuenta de que la pelota se mueve?

El movimiento Es el cambio de posición de un cuerpo con respecto a otro durante un tiempo determinado. Para describir un movimiento consideramos estos elementos: • El móvil. Es el cuerpo que se mueve. • El punto de referencia. Es un cuerpo u objeto con que se compara la posición del móvil. El punto de referencia se considera fijo o estático. • La trayectoria. Es el recorrido que realiza el móvil cuando se mueve; se representa por una línea imaginaria. • El desplazamiento. Es la distancia que recorre el móvil, es decir, la diferencia entre la posición final y la posición inicial.

Relación entre la fuerza y el movimiento C

A

B

El movimiento que realiza un móvil depende de que se aplique una fuerza sobre él. Normalmente existen varias fuerzas que actúan sobre un móvil. Si todas estas fuerzas se anulan entre sí, el móvil no se moverá o

12

mantendrá el movimiento que lleva. Si por el contrario, la suma de las fuerzas es mayor que cero, el móvil cambiará su estado de reposo o de movimiento. Es importante diferenciar entre la fuerza y el movimiento. La fuerza es la acción o causa que actúa sobre el móvil, mientras que el movimiento es el resultado o el efecto que esa fuerza produce sobre el cuerpo.

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Cuando movemos un objeto ejercemos una fuerza de empuje (A). También sobre él actúan la fuerza de roce (B) y la fuerza de gravedad (C). Si la suma de estas fuerzas es mayor que cero, podremos mover el objeto.


Tipos de movimiento Según la trayectoria del movimiento podemos clasificarlo en:

Circular

Elíptico

Parabólico

Curvilíneo La trayectoria es una línea curva.

Rectilíneo

Irregular

La trayectoria es una línea recta.

La trayectoria

Tipos de movimiento

es variada.

Ondulatorio

La trayectoria

La trayectoria

es en forma

es en forma

de vaivén.

de onda.

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Oscilatorio

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U1

Principio de inercia Glosario

Este principio explica que todo cuerpo tiende a mantener su estado

principio. Idea que explica los fenómenos físicos y que se puede comprobar.

de movimiento o de reposo hasta que una fuerza lo modifique. Por ejemplo, un carro encendido está en reposo hasta que aplicamos una fuerza al apretar el acelerador y hacemos que cambie su posición. Cuando el carro está en movimiento podemos hacer que se detenga si aplicamos otra fuerza usando los frenos.

Principio de acción y reacción Según este principio si un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro cuerpo, el segundo también ejercerá una fuerza sobre el primero. Por ejemplo, cuando utilizamos una patineta, un pie ejerce fuerza sobre el piso para impulsar el movimiento. Pero a su vez el piso produce otra fuerza en sentido contrario. También cuando hacemos una fuerza de empuje sobre un cuerpo se produce una fuerza contraria de resistencia. Como cuando empujamos un mueble.

Rapidez y velocidad La rapidez es la relación entre el desplazamiento de un cuerpo y el tiempo que emplea en moverse. Ésta se representa solamente con un valor numérico. La unidad de rapidez se expresa como km/h o m/s. Para indicar la velocidad de un cuerpo debemos considerar tanto la rapidez como la dirección y el sentido del movimiento. La dirección puede ser horizontal o vertical; y el sentido a la derecha o a la izquierda. Si un carro recorre una distancia de 60 km en un tiempo de 2 horas, su

14

rapidez es 60 km 4 2 h 5 30 km/h. Cuando la dirección es horizontal y el sentido hacia la derecha, la velocidad es igual a la rapidez y se representa como: v 5 30 km/h. Cuando el sentido es hacia la izquierda, manteniendo la dirección horizontal, la velocidad se expresa como v = - 30 km/h.

© Editorial Santillana, S.A.

Las carreras de velocidad son un tipo de competencia deportiva en la que se recorre una distancia corta (hasta de 400 m) en el menor tiempo posible. Se practican en los juegos olímpicos desde la Antigüedad.


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo. a) ¿Qué es un móvil? b) ¿Qué es el movimiento? c ) ¿Cuál es la diferencia entre la rapidez y la velocidad? 2. Explico con un ejemplo el principio de inercia. 3. Indico el tipo de movimiento que se realiza en cada caso. a) Una pelota en un juego de tenis. b) Una persona sobre un columpio. c ) Un carro en un tramo recto de una carretera. 4. Respondo: ¿cuál es la rapidez de un carro que recorre 150 m en 10 min? Luego escribo su velocidad si va hacia la derecha y en dirección horizontal. 5. Ordeno las imágenes de mayor a menor según la rapidez que pueden alcanzar estos animales en su movimiento.

Guepardo (v = 120 km/h)

Pez espada (v = 170 km/h)

Gacela (v = 100 km/h)

Halcón (v = 300 km/h)

6. Realizamos la siguiente experiencia en parejas. © Editorial Santillana, S.A.

a) Nos colocamos uno frente al otro y juntamos las palmas de las manos. b) Empujamos suavemente y cada quien aplica una fuerza contra la otra persona. Realizamos esta experiencia por 10 segundos. c ) Repetimos la experiencia, esta vez en posición de espalda con espalda. d) Respondemos: ¿qué principio físico estamos verificando con esta experiencia?, ¿cuál fuerza es de empuje y cuál es de resistencia? 15


U1

Fuerzas electromagnéticas ¡Eureka! Para abrir la puerta de una nevera debemos hacer un poco de fuerza; y cuando la cerramos se pega rápido a la nevera. ¿Por qué ocurre esto? Si en una fiesta acercamos los globos al cabello de los demás, éstos se levanta y es muy divertido. ¿Por qué pasará esto? En ambos hechos actúan fuerzas de atracción; ¿en qué otras situaciones se manifiestan estas fuerzas? ¿Cuándo observamos fuerzas de repulsión?

La materia y las fuerzas electromagnéticas La materia está formada por pequeñas unidades llamadas átomos. Los átomos contienen partículas más pequeñas llamadas protones, con una carga eléctrica positiva (+); y electrones, con una carga negativa (-). Estas cargas eléctricas se atraen cuando son diferentes entre sí, y se repelen si son iguales. La presencia y el movimiento de estas cargas en los materiales producen las fuerzas electromagnéticas.

El magnetismo Es una propiedad que tienen algunos materiales para ejercer fuerzas de atracción o de repulsión sobre otros. El magnetismo puede ser consecuencia de la manera en que están los electrones dentro de un material o del movimiento de cargas como corriente eléctrica. El científico danés Hans Christian Oersted (1777-1851) reveló la relación entre la electricidad y el magnetismo, al descubrir que la corriente eléctrica que circula por un conductor o cuerpo metálico crea un efecto equivalente a un imán. Estos imanes se llaman electroimanes. 16

Los imanes Son cuerpos o materiales que presentan magnetismo. Los imanes pueden atraer objetos que contengan metales. Se clasifican en: Tipos de imanes Naturales

Artificiales

Están hechos de magnetita, que

Se crean al imantar un material

es un mineral de hierro. Estos

por frotamiento, por contacto

imanes son permanentes porque

con otro imán, o al pasarle una

no pierden el magnetismo con el

corriente eléctrica. Pueden ser

paso del tiempo.

temporales o permanentes.

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Sabías que…


Los polos de un imán N

Son los puntos de un imán donde las fuerzas de atracción o de

S

repulsión son más intensas. Estos polos magnéticos son el polo norte y el polo sur. Al igual que con las cargas eléctricas, los polos que son

N

distintos se atraen y los polos iguales se repelen. Pero, a diferencia de

S

N S

S N

las cargas, los polos magnéticos no se pueden aislar, esto significa que no podemos tener un imán con un sólo polo.

La transparencia magnética Es la propiedad que tienen algunos materiales de permitir el paso de la fuerza magnética sin magnetizarse. Entre los materiales con transparencia magnética tenemos el papel, algunos tipos de tela,

Dos imanes se atraen si acercamos el polo norte de uno y el polo sur de otro. En cambio al tratar de juntarlos por los mismos polos se repelen.

el plástico y algunos metales como el aluminio.

El magnetismo terrestre Es un fenómeno natural que hace que el planeta actúe como un gran imán debido al movimiento de los metales líquidos que se encuentran en su centro. La Tierra, al igual que los imanes, también tiene dos polos magnéticos: norte y sur. Actualmente estos polos no coinciden con los polos geográficos.

La brújula Es un instrumento que sirve para la orientación espacial. Las brújulas pueden ser: Tipos de brújulas

© Editorial Santillana, S.A.

Magnética

El núcleo de la Tierra está compuesto en mayor parte por hierro líquido, también contiene níquel y otros elementos en menor proporción.

Girocompás

Se basa en la propiedad de las

Consta de un giroscopio

agujas magnéticas, las cuales

o dispositivo eléctrico que

siempre se orientan hacia el norte

le permite señalar el norte

magnético de la Tierra. Entre las

geográfico. No es afectada por

brújulas magnéticas tenemos:

los metales, por lo que es usada

las de caja de reloj, de rejilla, de

en barcos y aviones.

mirilla y de espejo. 17


U1

La electricidad estática Es la que se produce cuando un cuerpo se carga eléctricamente, es decir, se electriza. La electricidad estática puede manifestarse como una descarga eléctrica o como una fuerza electromagnética entre dos cuerpos cargados. Existen tres maneras de electrizar los cuerpos:

Electrización de los cuerpos

Por frotamiento. Cuando frotamos un cuerpo con otro de un material diferente. En este caso ocurre una transferencia de electrones entre los cuerpos y éstos adquieren cargas eléctricas diferentes.

Por inducción. Consiste en acercar un objeto cargado eléctricamente a otro sin carga, es decir, neutro. De esta manera el segundo objeto adquiere una carga opuesta al primero.

Por contacto. Ocurre al poner en contacto directo un cuerpo cargado con otro neutro. En consecuencia, el cuerpo neutro adquiere la misma carga eléctrica del que está cargado.

El rayo, el relámpago y el trueno El rayo es una descarga eléctrica que se genera dentro de nubes cargadas eléctricamente durante una tormenta. Es una manifestación natural de electricidad estática. El relámpago es el destello de luz que acompaña al rayo, mientras que el trueno es el sonido que el rayo produce.

El electroscopio y el versorio Son instrumentos que permiten determinar, a través de la inducción

En el electroscopio, la presencia o ausencia de cargas eléctricas se determina por la separación o no de las láminas cuando acercamos un cuerpo cargado a la esfera o plato externo, como una barra de resina.

18

El electroscopio está formado por un recipiente cerrado que contiene una barra metálica unida a dos láminas de metal, y en la parte superior externa una esfera o plato metálico. El versorio posee una aguja metálica que puede girar sobre un eje vertical sin rozamiento. Si acercamos un cuerpo cargado, la aguja gira.

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eléctrica, si un cuerpo se encuentra cargado eléctricamente.


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo lo siguiente. a) ¿Qué es magnetismo? b) ¿Qué es un imán? c ) ¿Qué es una brújula? 2. Explico qué son los polos de un imán. Luego señalo, en los cuatro casos que se presentan, cuáles imanes se atraen y cuáles se repelen. a)

N

S

S

N

c)

S

N

S

N

b)

N

S

N

S

d)

S

N

N

S

3. Explico la diferencia entre el relámpago y el trueno. 4. Realizo esta experiencia, en grupo de tres personas, para demostrar la transparencia magnética. a) Colocamos hierro en polvo sobre una hoja papel. b) Rodamos un imán por debajo del papel. c ) Anotamos las observaciones en el cuaderno. d) Comparamos estas observaciones con las de los demás grupos de la clase. e) Repetimos la experiencia utilizando otros materiales en lugar del papel, como una lámina delgada de madera o de plástico. f ) Comparamos los resultados. 5. Construyo un versorio con plastilina, un palito de madera, dos pedacitos de anime y papel de aluminio en forma de aspas. Realizo lo siguiente. a) Elaboro una base para las aspas, con la plastilina y el palito de madera. b) Sujeto las aspas de papel de aluminio al palito de madera acuñando antes y después con los

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trozos de anime. c ) Compruebo que las aspas giren sin rozamiento. d) Luego, observo lo que ocurre con las aspas del versorio cuando aproximo una lámina de acetato electrizada por frotamiento. e) Por último, explico mis observaciones. 6. Escribo un texto narrativo de ocho líneas y utilizo las palabras: brújula, rayo, electricidad, nubes. 19


U7 U1

Cambios en los materiales ¡Eureka! Encendamos una vela y observemos cómo cambia. ¿Por qué ocurren estos cambios? Así como la vela, en nuestro entorno hay otras transformaciones. En un mismo día podemos ver cómo se agrupan algunas nubes y llueve, cómo caen las hojas de los árboles o cómo se cocina la comida. ¿Por qué el agua de lluvia puede subir al aire y formar nubes otra vez, pero las hojas secas no pueden ser verdes de nuevo?

La materia Es todo lo que conforma el Universo. La materia forma a todos los objetos, las sustancias y los materiales que nos rodean. Está constituida por agrupaciones de partículas llamadas átomos y moléculas, que son invisibles al ojo humano, e incluso al microscopio.

Propiedades de la materia La materia tiene dos propiedades generales: la masa y el volumen. • La masa es la cantidad de materia que posee un cuerpo. • El volumen es el espacio que ocupa una cantidad específica de materia.

La materia en el Universo 1. Toda la materia está compuesta por átomos y moléculas.

Una gota de agua tiene alrededor de 1 670 trillones de moléculas de agua. Cada molécula posee un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno. ¿Te imaginas cuántas moléculas de agua hay en el río Orinoco? 20

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Sabías que…


4. La materia también puede encontrarse en estado de plasma, que es común en las condiciones del espacio. Las estrellas, como el Sol, son un ejemplo del estado de plasma, al igual que los relámpagos y las auroras boreales.

Estados de la materia

Gaseoso Los átomos del agua están muy separados. Condensación

3. La materia conforma a los continentes, los mares, los ríos, las plantas, los animales, las nubes y los casquetes polares.

Líquido Los átomos del agua están un poco separados. Solidificación

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Evaporación

Fusión

Sólido Los átomos del agua se encuentran muy juntos. 2. Las agrupaciones de átomos y moléculas conforman las sustancias y los materiales, que son las diferentes formas en que podemos encontrar la materia.

La materia puede tener diferentes estados: sólido, líquido y gaseoso. En general, estos estados dependen de cuán cerca o lejos se encuentren entre sí los átomos o moléculas que componen una sustancia o un material.

21


U1

Los tipos de cambios en los materiales Gente con…

Los cambios que sufren los materiales pueden ser físicos o químicos,

Valor

según la naturaleza de la transformación.

Los incendios ocasionan cambios irreversibles como la pérdida de viviendas, objetos e incluso de vidas. Quienes laboran en el cuerpo de bomberos se arman de valor y utilizan trajes especiales en esas condiciones tan extremas y peligrosas, para salvar vidas, zonas verdes y construcciones.

Tipos de cambios Físico

Químico

No genera materiales nuevos,

Genera materiales nuevos con

pero altera la forma del material

características diferentes a las

original. La cera de una vela que

del material original. Al quemar

se derrite, aunque pasa a ser

papel, se forma ceniza.

líquida, aún es cera. Es reversible pues el material

Es irreversible, es decir, el

puede regresar a su estado

material no regresa a su estado

primario. La cera derretida se

original. La ceniza del papel

endurece al enfriarse.

quemado no puede volverse papel de nuevo.

Ejemplos de cambios físicos y químicos Los cambios físicos y químicos pueden producirse a través de muchos procesos; entre los más comunes se encuentran: Cambios

22

Químicos

Cambios de estado. Procesos a

Oxidación. Transformación de una

través de los cuales la materia se

sustancia en otra por la combinación

transforma de un estado a otro.

del material con el gas oxígeno.

Dilatación. Aumento de tamaño de un

Combustión. Oxidación muy violenta,

material por efecto de la temperatura.

en la cual se libera energía en forma

Por ejemplo, los metales se dilatan.

de llama, generando calor.

Fragmentación. Disgregación de un

Fermentación. Transformación de

material en partículas más pequeñas,

azúcar en alcohol debido a la acción

a través de la acción mecánica.

de ciertos microorganismos.

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Físicos


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo lo que se me plantea. a) ¿Qué son los átomos y las moléculas? b) ¿En qué estados puede encontrarse la materia? c ) ¿Qué es la oxidación? d) ¿Qué es la dilatación? 2. Realizo un dibujo de diferentes objetos de mi entorno y clasifico los materiales que los conforman. 3. Observo los pares de imágenes e identifico el tipo de cambio que ocurrió en cada material.

a) ____________________________

b) ____________________________

4. Escribo la diferencia entre cada par de conceptos. a) Masa y volumen b) Sólido y gas c ) Fusión y condensación d) Combustión y fermentación e) Cambio físico y cambio químico 5. Comparo la leche entera y la leche condensada; su color, consistencia, sabor, estado, entre otras características. Investigo si la leche condensada está relacionada de alguna manera con el proceso de condensación. Una vez que conozco el proceso, lo clasifico como físico o químico y explico por qué. 6. Reflexiono y escribo: ¿los incendios forestales dañan nuestro planeta?, ¿por qué?

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7. Propongo dos sustancias en las cuales pueda observar la transformación entre dos estados físicos. Clasifico el proceso que permite el cambio de estado. 8. Comparo las propiedades de algunos materiales como la arcilla y el plástico. Intento hacer una figura con estos dos materiales y explico con cuál es más fácil trabajar. Escribo la conclusión de este pequeño experimento. 23


U1

Industria petrolera y petroquímica

¡Eureka!

La industria petrolera

El petróleo es considerado

En la industria petrolera se realizan estos procesos para la explotación

el combustible fósil más importante en la historia

del petróleo:

de la humanidad. De este

Permite determinar la existencia de un

recurso podemos obtener

Exploración

otras sustancias y materiales, como plásticos y fertilizantes,

posible yacimiento por medio de técnicas de observación, sondeo, levantamiento topográfico, geológicas y físicas.

a través de su explotación y procesamiento industrial.

Una vez elegida el área se procede a la perforación y extracción.

En la industria petrolera se llevan a cabo todas las etapas para la explotación en la industria petroquímica se utilizan los derivados del petróleo para la elaboración de muchos de los productos que usamos en la vida diaria. En nuestro país la actividad petrolera está muy desarrollada y es nuestra principal fuente económica, debido a que el petróleo se

Consiste en la perforación y la extracción Etapas de la explotación del petróleo

del petróleo. Por su parte,

Extracción

del gas natural (primer compuesto que sale, por encontrarse en estado gaseoso) y del petróleo crudo. Se termina de separar el gas del crudo y se realizan tratamientos adicionales para eliminar el agua y la sal.

Permite transportar el petróleo desde el sitio Transporte

de extracción hasta las refinerías a través de oleoductos o de barcos tanqueros.

encuentra en casi todo el territorio nacional. ¿Cuáles son las industrias nacionales que explotan el petróleo y procesan sus derivados?

Consiste en aplicar altas temperaturas a una

¿Quiénes son las personas que desarrollan la actividad petrolera?

Refinación

porción de crudo, separando sus componentes por los puntos de ebullición o temperaturas a las que pasan al estado gaseoso.

24

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Al llegar a las refinerías el crudo va a una torre de fraccionamiento o destilación para su refinación.


Participan personal obrero y técnico especializado, profesionales de la ingeniería y licenciatura en geología y física.

En esta etapa laboran personal obrero especializado y profesionales de la geología y la geofísica.

Se encargan personal obrero especializado y técnico en mecánica y metalurgia, así como el capitán o la capitana de buques

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tanqueros y el personal de la marina.

Participan personal técnico y profesionales en licenciatura e ingeniería química y de petróleo. 25


U1

La industria petroquímica Sabías que… Una gota de petróleo es capaz de convertir 25 , de agua en un líquido no potable.

Es la empresa que se encarga de convertir los derivados del petróleo en productos químicos como plásticos, medicinas, fertilizantes y pesticidas. En el siguiente esquema se tiene la relación entre los derivados livianos del petróleo y los productos finales que se elaboran a partir de ellos: Derivados livianos

Metano

Etano

Propano

Butano

se elaboran

se hacen

Fertilizantes

Plásticos - Polímeros - Fibras textiles - Pesticidas - Resinas

Explosivos

Detergentes - Caucho - Medicina - Solventes

Aromáticos

Urea Solventes

Comparación entre la industria petrolera y la petroquímica Al comparar estas industrias, encontramos estas diferencias y semejanzas: Industria petrolera

Industria petroquímica

Se encarga de explorar, extraer, transportar y

Se encarga de recibir los derivados obtenidos

refinar el petróleo.

en la refinación para transformarlos en

Diferencias

En ella labora personal obrero especializado,

En ella labora personal obrero y técnico

y profesionales en geología, geofísica, física,

especializado, así como profesionales en

química e ingeniería de petróleo.

ingeniería y licenciatura en química y petróleo.

Ambas trabajan con petróleo.

Semejanzas

Ambas pueden generar contaminación ambiental si no se aplican las medidas conservacionistas y de control de calidad adecuadas. Ambas generan grandes ingresos para los países que las desarrollan.

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productos útiles a las personas.


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Explico las diferentes etapas de la explotación del petróleo. 2. Escribo un tipo de producto, diferente para cada uno, que pueda obtenerse a partir de estos compuestos. a) Metano b) Etano c ) Propano d) Butano e) Aromático 3. Elaboro una lista con cinco objetos que encuentro en mi hogar obtenidos a partir del petróleo. 4. Escribo una diferencia y una semejanza entre la industria petrolera y la industria petroquímica. 5. Aplico la siguiente encuesta a cinco personas de la tercera edad que vivan en mi localidad. Para ello, solicito la ayuda de un familiar adulto.

Cuando era joven recuerda:

a) ¿Qué productos de limpieza utilizaba? b) ¿Qué blanqueadores de ropa usaba? c) ¿Cómo eran los empaques cuando iba de compras? ban? d) ¿Cuáles eran los medios de transporte y cómo funciona

A partir de las respuestas de la encuesta, planteo conclusiones acerca de los cambios

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en la vida moderna con relación al uso y las aplicaciones del petróleo. 6. Reviso el enlace sobre el derrame petrolero en el golfo de México ocurrido el 20 de abril de 2010: http://www.youtube.com/watch?v=AnGjnQq2i48&feature=related. Luego escribo un texto argumentativo sobre el impacto ambiental de los derrames petroleros durante la etapa extracción de este recurso.

27


U7 U1

Los plásticos ¡Eureka! Hagamos una inspección a nuestro hogar y anotemos cuáles objetos son de plástico o contienen plástico. Seguro encontraremos electrodomésticos, bolsas, juguetes, adornos, envases de comida y recipientes que contienen sustancias para limpiar. ¿Cómo nos ayudan todos esos objetos?, ¿qué hacemos con ellos en nuestro hogar cuando ya no son útiles? ¿Qué pasa con los plásticos cuando los desechamos?

Los plásticos y sus propiedades Los plásticos son materiales elásticos y flexibles, que pueden ser moldeados bajo la acción del calor. Tienen muchas aplicaciones porque cuentan con las siguientes propiedades: • Son resistentes y livianos. • Son inertes, es decir, no reaccionan con ácidos o bases, y no se oxidan. • Son aislantes térmicos y eléctricos, lo que significa que no conducen bien el calor ni la electricidad.

fundición. Proceso para transformar materiales en estado sólido a estado líquido, a menudo es a través del aumento de temperatura. moldeado. Proceso de obtención de objetos con la forma de un molde; como botellas plásticas o juguetes. extrusión. Proceso para obtener materiales sólidos con formas regulares y constantes, como tuberías plásticas, barras o cauchos. 28

Los primeros materiales plásticos que existieron fueron de origen vegetal, como el material caucho, que se obtiene de la savia de un árbol de Centro y Suramérica. Con la explotación del petróleo y el avance de la industria petroquímica, se obtuvieron nuevas sustancias a menor costo: los polímeros. Los polímeros se fabrican a partir de tratamientos químicos especiales de algunos derivados del petróleo. Con los polímeros se fabrican plásticos, que tienen aplicaciones como: • La elaboración de envases y recipientes, como botellas, teteros, botellones, envases de comida, platos, vasos, etc. • La elaboración de dispositivos de almacenamiento como bolsas, cajas, gavetas, empaques y tuberías. • Confección de prendas de vestir como botas, zapatos, carteras, cinturones, abrigos, zarcillos y gorros, entre otras.

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Glosario

Origen del plástico


Obtención de los plásticos y su clasificación Todos los objetos de plástico recorren un largo camino antes de llegar a utilizarse. ¿De dónde vienen los plásticos y cómo llegan a nosotros?

1 En las refinerías se obtienen diversos derivados del petróleo. Algunos de éstos se destinan a la producción de materia prima para la fabricación de plásticos.

2 En el complejo petroquímico, los

derivados del petróleo se someten a diversas transformaciones químicas que dan como resultado materiales llamados polímeros.

4 En las fábricas, los polímeros se someten a diferentes tratamientos, tales como la fundición, la extrusión o el modelado. También se les agregan sustancias químicas llamadas “aditivos”, que mejoran sus propiedades según el producto final que se desee obtener.

3 Los polímeros son

la materia prima para fabricar los plásticos y pueden tener forma de esferas pequeñas, polvo o líquido.

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Los termoplásticos tienen como propiedad que, al ser calentados, pueden moldearse nuevamente. Se emplean con muchos fines.

Tipos Cloruro de polivinilo (PVC). Se emplea en la fabricación de tuberías, juguetes, entre muchos otros. Polietileno. Se utiliza en la elaboración de bolsas plásticas, botellas, etc. Teflón. Se utiliza como recubrimiento de sartenes y cacerolas ya que es capaz de soportar altas temperaturas.

Los termoestables no son resistentes al calor. Al calentarlos no se funden, sino que se degradan, haciendo imposible su reutilización. Son menos abundantes que los termoplásticos y son más frágiles. Tipos Poliuretanos. Se encuentran en espumas aislantes para la refrigeración, esponjas o muebles. Epoxis. Resinas que se emplean para pegado especialmente resistente.

Los elastómeros muestran un comportamiento elástico. Se usan en la producción de cierres herméticos, adhesivos y partes flexibles. Sin embargo, la aplicación más importante de este tipo de polímeros es la producción del caucho de vehículo o el neumático a través de un proceso llamado vulcanización. La mayoría son termoestables, pero desde que se sintetizó el primer elastómero termoplástico en el año 1959 se cuenta con una amplia variedad del segundo tipo.

29


U1

Los plásticos y el ambiente Zoom

Las propiedades de los plásticos los han hecho muy importantes en la

Los plásticos, por ser tan resistentes, tardan entre 400 y 1 000 años en ser degradados. Cuando deseches una botella plástica, piensa que tus tataranietos podrían encontrarla flotando aún en el mar.

economía, en la industria y en la sociedad. Cada año se producen 200 millones de toneladas de plástico en el mundo. Sin embargo, las mismas propiedades de los plásticos, los convierten en un problema ambiental grave, pues son materiales muy resistentes a la acción de los fenómenos naturales y no pueden ser degradados por microorganismos, es decir, no son biodegradables. Gran parte de los plásticos desechados termina en los océanos, donde amenaza la vida de los animales.

Muchas veces las tortugas marinas ingieren bolsas plásticas que flotan en el mar pues las confunden con medusas, que son parte de su alimento.

Algunos países pobres importan equipos obsoletos de países industrializados para reutilizarlos. Algunos pueden aprovecharse, pero la mayoría termina como basura.

Cómo disminuir la contaminación por plásticos? Para evitar el exceso de desechos plásticos podemos: • Llevar bolsas de tela para realizar las compras en el mercado. • Instalar un filtro de agua en casa y reutilizar nuestra botella de agua. • Evitar el uso de empaques desechables y utilizar envases permanentes o retornables. compraremos una botella de 4 litros y no 4 botellas de 1 litro. • Tomar conciencia de lo que necesitamos para no comprar objetos de plástico en exceso. • Unirnos a campañas de reciclaje de plásticos, colocando los desechos donde corresponda, para clasificarlos. 30

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• Comprar los líquidos, como desinfectantes, por galones. Así


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo lo siguiente. a) ¿Qué son los plásticos? b) ¿Cómo se obtiene la materia prima para fabricar los plásticos? c ) ¿Qué es un plástico termoplástico? 2. Relaciono las frases para formar oraciones basadas en. las propiedades de los plásticos. Luego las escribo en mi cuaderno. Los cables se recubren de plástico porque…

a

…no reaccionan con ácidos o bases.

El anime es un tipo de plástico muy utilizado en las cavas porque…

b

…no se oxida.

Las tuberías de agua de las casas son de tubos de PVC debido a que éste…

c

…no conducen la corriente eléctrica.

Los productos de limpieza se almacenan en frascos de plástico ya que…

d

…es un aislante térmico.

3. Realizo un afiche con recortes de revistas e impresiones de imágenes de la Web, sobre los efectos ambientales del aumento mundial de la producción de plásticos. Utilizo el afiche para promover alguna forma de disminuir el consumo de plásticos desechables. 4. Analizo la siguiente situación. “Debido a sus propiedades, la mayoría de los plásticos fabricados son termoplásticos; sin embargo, de cada mil kilos de plásticos desechados, sólo se reciclan 35”. Respondo: ¿es posible aumentar esta cifra de plástico reciclado?, ¿porqué?, ¿cómo? 5. Consulto información sobre los procedimientos para reciclar plástico. Luego hago un resumen y lo presento en clase. 6. Escribo mi opinión acerca de los beneficios de los plásticos en la vida diaria. 7. Propongo alternativas ecológicas a las acciones que se presentan a continuación. © Editorial Santillana, S.A.

a) Usar platos, cubiertos y vasos plásticos. b) Empacar los productos del mercado en bandejas de anime comprimido. c ) Comprar botellas pequeñas de agua todos los días.

31


Enlace coen... ronáutica A

Es un ave?, es Superman? No, es un avión! Los aviones son un medio de transporte muy práctico y seguro. A pesar de su peso, pueden volar por la estructura y forma de sus alas, además de la fuerza que le dan sus motores. También, quienes lo pilotan pueden cambiar la dirección y la altura de la aeronave. Para despegar y aterrizar cuentan con otros elementos que aumentan la fuerza de elevación o frenan el aparato. Partes de un avión

Cabina de pilotaje Lugar donde las y los pilotos dirigen los movimientos del avión.

Timón de dirección Mantiene el avión en la trayectoria deseada.

Estabilizador Corrige la tendencia del avión a girar de arriba abajo.

Aerofrenos Controlan la velocidad del avión.

Deflectores Modifican la dirección del aire detrás de un ala.

Alerón Permite la inclinación o el enderazamiento lateral.

Reactor Motor que genera un empuje hacia adelante.

Tren de aterrizaje Mecanismo al cual se fijan las ruedas del avión.

Peso

Sustentación Alas

Fuerza de atracción ejercida por la gravedad.

Cola Fuerza que hala la aeronave hacia arriba y permite que se mantenga en el aire. Se genera por la forma de las alas y la cola. La sustentación debe ser igual al peso.

Resistencia Aire

Fuerza que se opone al movimiento de los objetos en un fluido. En este caso, el aire ejerce resistencia contra el avión mientras éste se desplaza.

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Empuje Aire

Motores

Fuerza de impulso que le permite al avión moverse a través de las masas de aire. Es opuesta a la resistencia y es generada por los motores.

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Fuerzas en un avión


Velocidades de los aviones

Las velocidades de los aviones varían según su tipo: Aviones comerciales Pueden alcanzar velocidades de hasta

900 km/h

Aviones militares Pueden alcanzar velocidades de hasta

2 000 km/h

+ a fondo 1. ¿Qué tipo de combustible utilizan los aviones?

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2. ¿Cómo podríamos representar gráficamente las fuerzas que actúan sobre un avión en movimiento? 3. ¿Es posible salir de la atmósfera de la Tierra con un avión? ¿Qué otro tipo de transporte se usa para los viajes espaciales?

Alejandro Müller ( 1960)

Nació en Caracas. Es ingeniero de materiales, graduado en la Universidad Simón Bolívar en 1981, y tiene una maestría en química del IVIC (Magna Cum Laude). Culminó sus estudios de doctorado en física en 1989 en la Universidad de Bristol, en Inglaterra. Investigador multidisciplinario, desarrolla en el área de los polímeros trabajos sobre la estructura de soluciones poliméricas, las propiedades físico-químicas de polímeros termoplásticos y nuevos materiales poliméricos generados a partir de mezclas de materiales producidos por la industria del plástico. En estos momentos, su interés se centra en el estudio de los biopolímeros y el desarrollo de materiales nanoestructurados o nanomateriales. Tiene una prolífica carrera científica, con múltiples publicaciones, asesorías a estudiantes y asistencias a congresos. También ha recibido premios y reconocimientos por su destacada labor de investigación. Actualmente es profesor titular y coordinador del grupo de polímeros de la Universidad Simón Bolívar.

1. Consulto y respondo: ¿qué acciones de conservación ambiental pueden llevar a cabo la industria petrolera y petroquímica? 2. Pienso en las ventajas y desventajas del uso de plásticos. Propongo alternativas para disminuir la contaminación por este tipo de material. 33


en S Sintesis i nt nte 1. Completo la tabla sobre los tipos de movimiento. Movimiento

Trayectoria Curva

Irregular Línea recta Oscilatorio

2. Realizo un esquema secuencial a partir del texto. La producción de hidrocarburos implica la extracción de crudo de los yacimientos petrolíferos, y su preparación para el transporte, desde los campos hasta las refinerías y plantas de tratamiento. Una vez allí, se procede a la refinación, que consiste en una serie de procesos de separación, transformación y purificación, para convertir el petróleo en diversos productos de variada utilidad. Tomado de El oro negro, temas de petróleo.

Colección: Ancho Mundo. (2007). Santillana. 3. Elaboro un mapa conceptual a partir de estos conceptos. a) Materia b) Átomos c) Moléculas d) Sustancias e) Materiales 4. Elaboro un resumen sobre la obtención de los plásticos y su clasificación según la información presentada en la infografía de la página 29. Gilbert, quienes iniciaron la investigación sobre el fenómeno del magnetismo. 6. Propongo un organizador gráfico para explicar las formas de electrización de los cuerpos.

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5. Investigo y escribo las biografías de Petrus Peregrinus de Maricourt y de William


Construcción de una brújula de agua La brújula es un magnetómetro; esto es, un aparato que permite

Objetivo Construir una brújula de agua y utilizarla como instrumento de orientación.

Materiales • Tapón de corcho grueso • Envase redondo con agua, que permita al corcho flotar libremente

medir la orientación e intensidad de un campo magnético. En el caso de las brújulas más sencillas, la aguja imantada se alinea en la dirección del campo magnético terrestre. La aguja de la brújula está rodeada por una escala circular, que tiene los puntos cardinales Norte (N), Sur (S), Este (E) y Oeste (O). Cuando usamos una brújula para orientanos, la aguja apuntará hacia la dirección Norte. Debe tenerse en cuenta, que la líneas del campo magnético terrestre no son iguales en toda la superficie terrestre. En América y Europa la dirección del campo magnético es casi igual a la dirección Norte-Sur geográfica. Sin embargo, en lugares como Siberia (Rusia) las líneas del campo magnético van prácticamente

• Imán

en dirección Oeste-Este.

• Aguja de acero, más larga

Procedimiento

que el corcho • Círculo de papel, a la escala del corcho, con la rosa de los vientos • Cinta adhesiva • Brújula magnética

1. Frotar el imán desde el ojo de la aguja hacia la punta, unas 30 veces. 2. Colocar la aguja centrada sobre el tapón de corcho y colocar cinta adhesiva para que se mantenga. 3. Pegar sobre la cinta adhesiva la rosa de los vientos, con el Norte apuntando hacia la punta de la aguja. 4. Colocar el corcho con la aguja y la escala en el envase con agua, de modo que flote calmadamente. 5. Comparar la dirección dada por la brújula de agua con un punto de referencia. 6. Acercar el imán a ambas brújulas y observar qué sucede.

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Resultados y conclusiones

a) ¿Hacia qué dirección apunta la aguja en el corcho? b) ¿La brújula construida da la misma dirección que debería tener el punto de referencia?, ¿por qué? c) ¿Qué ocurre al acercar el imán a las brújulas?, ¿por qué? d) ¿Qué beneficio tiene saber utilizar una brújula como instrumento de orientación? 35


U3

Fisiología de los animales

¿Cómo funciona nuestro cuerpo?, ¿en qué se parecerá al de un elefante, un gato, un delfín o una araña?

Oye, ¿cómo crees que somos por dentro?

No sé…¿te imaginas si pudiéramos viajar por el cuerpo? ¿A dónde vamos ahora?

¿Dónde estamos?

Nuestro cuerpo siempre está trabajando: bombea sangre, respira, produce orina varias veces al día, y… > ¿Para qué el cuerpo hace todo esto? > ¿El de otros animales hace lo mismo? > ¿Cómo hacen sus necesidades fisiológicas los animales? 60

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Yo creo que estamos en el estómago… ¡Y se mueve!


Competencias En esta unidad comprenderemos fenómenos naturales y adquiriremos vocabulario científico. ¡Vamos por la sangre!

Sí, ¡mira cómo los nutrientes entran a las células de los órganos!

¡Mira el corazón! ¡Qué fino! ¡Sí! ¡Vamos para allá, sujétate!

Idea para la acción

¿A dónde llegamos?

Medición de la capacidad pulmonar

Siento como una brisa fresca…parece que estamos en los pulmones

¡Volvimos a la sangre!

¿Dónde estamos?...

¡Sí!, el oxígeno entra en las células del cuerpo… y ahora, ¿a dónde iremos?

¿Esto no es…?

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En esta unidad encontraremos Funciones corporales Nutrición

Circulación Digestión

También tomaremos y difundiremos acciones saludables para lograr una mejor calidad de vida.

Excreción Respiración

Respiramos para captar el oxígeno necesario para vivir. Respirar llenando completamente nuestros pulmones ayuda a tener una mejor oxigenación. La capacidad que tienen los pulmones de llenarse de aire puede variar según cada persona. También esta capacidad puede mejorar con la práctica regular de una actividad física. Vamos a medir nuestra capacidad pulmonar y a compararla con la de nuestros compañeros y compañeras, y con la de personas de otras edades. 61


U3

Nutrición en animales ¡Eureka! Los animales utilizan buena parte de su tiempo en la búsqueda de comida. En un jardín o un parque podemos observar abejas o colibríes que vuelan de flor en flor, hormigas que llevan trozos de hojas a su hormiguero, o pájaros que pican trozos de frutas. ¿Qué otros animales hemos visto alimentarse y qué comen?, ¿qué tipo de alimentos comen los peces, las aves o los insectos?, ¿y los seres humanos?

La nutrición y la digestión de los animales Como organismos heterótrofos, los animales necesitamos obtener energía de los alimentos ya elaborados por los autótrofos o alimentándonos de otros heterótrofos. Los animales extraen los nutrientes de los alimentos cuando éstos pasan a través del sistema digestivo. La nutrición de los animales está integrada por cuatro fases: 1. La ingestión. Se refiere a la entrada del alimento al sistema digestivo a través de la boca. La ingestión abarca la masticación, ya que muchos animales trituran los alimentos con los dientes, aunque otros los tragan enteros. También comprende la deglución, que se refiere a tragar los alimentos y su paso hacia el tubo digestivo. 2. La digestión. Luego de la ingestión, los alimentos son digeridos, es decir, transformados en elementos nutritivos más simples, por la Según el tipo de alimentos que consuma, un animal puede ser herbívoro, si se alimenta de plantas; carnívoro, si se alimenta de otros animales; u omnívoro, en caso de incluir plantas y animales en su dieta. 62

acción de sustancias químicas. 3. La absorción de nutrientes. Los nutrientes ya digeridos son absorbidos a través de las paredes del tubo digestivo y llevados a todas las células del cuerpo. 4. La excreción. Las fracciones de los alimentos que no fueron absorbidas son excretadas, es decir, expulsadas al exterior en forma de heces fecales.

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Zoom


Sistemas digestivos de los animales El sistema digestivo está compuesto por un conjunto de órganos que se encargan de realizar la digestión. Este sistema puede ser distinto, según el tipo de animal y su tipo de alimentación. Intestino Estómago

Tentáculos

Boca-ano Boca Cavidad gástrica

Recto

Boca

Esófago Molleja Buche

Sistema digestivo de la anémona. Los cnidarios, como las anémonas marinas, poseen tentáculos para capturar pequeños animales que nadan en el agua. También tienen una cavidad gástrica donde digieren los alimentos que se comunica con el exterior por una abertura que les sirve, tanto de boca para ingerir los alimentos, como de ano para excretar lo que no ha sido digerido.

Estómago

Sistema digestivo de la abeja. Los insectos poseen sistemas digestivos distintos, según el tipo de alimento que ingieren. Los que se alimentan de néctar, como la abeja, tienen un estómago simple para digerir esta sustancia. Los que se alimentan de hojas tienen molleja, para triturarlas y extraer sus nutrientes.

Intestino delgado

Pico

Intestino grueso

Intestino Boca Cloaca

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Ano Sistema digestivo de la lombriz. Los anélidos, como las lombrices de tierra, tienen un tubo digestivo con dos aberturas en los extremos: la boca y el ano. La tierra que consumen a través de la boca, pasa por el esófago y se almacena en el buche, luego llega a la molleja donde se extraen los nutrientes y, finalmente, se expulsa por el ano lo que no se puede aprovechar.

Intestino Molleja

Buche

Sistema digestivo del pato. Las aves pueden alimentarse de granos, frutas, hojas o de otros animales. Tienen un buche que almacena provisionalmente los alimentos, una molleja que lo tritura, un estómago y un intestino. Los desechos salen finalmente por la cloaca, que sirve también para orinar.

Esófago

Estómago

Ano

Sistema digestivo del perro. Los mamíferos tienen un estómago para digerir los alimentos; y un intestino delgado que absorbe los nutrientes. El intestino grueso compacta las sustancias de los alimentos no aprovechables y los convierte en heces, que luego salen por el ano.

63


U3

El sistema digestivo humano El sistema digestivo humano se compone de las siguientes estructuras y órganos:

Estructuras del sistema digestivo en los seres humanos

Glándulas salivales

Boca Cavidad donde entran los alimentos. Está compuesta por la lengua, los dientes y las glándulas salivales. Los alimentos son masticados para formar el bolo alimenticio. Aquí se inicia la digestión. Luego de que se forma el bolo alimenticio la lengua interviene en su deglución.

Faringe Comunica la boca y la nariz con el esófago y la tráquea. Cumple la doble función de dejar pasar el bolo alimenticio en el proceso digestivo y el aire en el proceso respiratorio.

Esófago Tubo largo que comunica la faringe con el estómago y ayuda en el transporte del bolo alimenticio hacia el estómago.

Estómago Órgano en forma de saco. Aquí se mezcla el bolo alimenticio con los jugos gástricos para formar una masa pastosa llamada quimo.

Hígado

Vesícula biliar

Intestino delgado Conducto largo ubicado a continuación del estómago que se pliega dentro del abdomen. Aquí el quimo es mezclado con los jugos intestinales, las enzimas del páncreas y del hígado, formando una pasta líquida llamada quilo.

Intestino grueso Tubo grueso que se divide en tres secciones: el ciego, el colon y el recto. En el intestino grueso se forman, por compactación, las heces fecales con los restos del quilo. Las heces se almacenan antes del recto y, cuando pasan a éste, se estimula la necesidad de defecación.

Recto Ciego

Ano Orificio ubicado al final del intestino grueso por donde son expulsadas las heces fecales en la defecación. Cuando no se tienen ganas de defecar el ano se mantiene cerrado por un músculo llamado esfinter anal.

Glándulas anexas Estructuras que producen las enzimas y otras sustancias para realizar la digestión. Las glándulas del sistema digestivo humano son: Glándulas salivales Están ubicadas dentro de la boca, debajo de la lengua y detrás de la faringe. Producen la saliva que se mezcla con el alimento en la masticación.

64

Hígado y vesícula biliar El hígado, entre otras funciones, produce la bilis que se almacena en la vesícula biliar. La bilis es vertida en el intestino delgado ante el paso del quimo.

Páncreas Es un órgano alargado ubicado debajo del estómago. Secreta un líquido llamado jugo pancreático que se segrega simultáneamente con la bilis.

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Páncreas


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Defino estos términos. a) Nutrición b) Digestión c ) Faringe d) Esófago e) Páncreas 2. Relaciono los animales de la columna de la izquierda con la palabra que describe su forma de alimentación en la columna de la derecha. Chivo Gavilán

a

Carnívoro

Tigre

b

Omnívoro

Perico

c

Herbívoro

Ser humano 3. Explico por qué los seres humanos tenemos una forma de alimentación omnívora. 4. Investigo y comparo los sistemas digestivos de los siguientes animales. a) Medusa b) Tiburón c ) Saltamontes 5. Opino sobre la importancia de las plantas en la nutrición de los animales. 6. Comparo la nutrición de algunos animales que habitan en mi localidad y completo el siguiente cuadro.

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Animal

Alimentos que consume

Órganos para la captura de los alimentos

Forma de alimentación

65


U3

Digestión y absorción de nutrientes en humanos ¡Eureka! Comamos un plato de sopa, un plato de pasta o una ensalada. ¿Con cuál de ellos quedamos más satisfechos?, ¿después de cuál comida pensamos que nos dará hambre más rápido? Qué rico es almorzar un pabellón criollo, ¿qué sustancias nutritivas contienen el arroz, la carne mechada y los plátanos?, ¿cómo nos sentimos después de que comemos un almuerzo abundante?

El proceso digestivo en los seres humanos La digestión permite incorporar y transformar los alimentos para extraer de ellos los nutrientes que nuestro cuerpo necesita, tales como los carbohidratos de las harinas y cereales; los lípidos de los aceites; y las proteínas de las carnes. El proceso digestivo ocurre en cinco etapas de manera secuencial que son:

La digestión bucal Digestión bucal

EsEs la primera fase la digestión de los yalimentos ocurre en la boca. la primera fase en laen digestión de los alimentos ocurre en la yboca. 1 Los alimentos sólidos

La alimentación El valor nutritivo de los alimentos que ingerimos y digerimos está relacionado con los tipos de nutrientes que contienen. Para conocer sobre los tipos de nutrientes y su función dentro del organismo consulta la página 97 del libro Enlace con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología 4. 66

Glándula salival sublingual Dientes Lengua

2 La lengua ayuda en el proceso

de masticación al mover el alimento dentro de la boca y facilitar su mezcla con la saliva.

Glándula salival parótida

3 La saliva contiene enzimas que contribuyen con la digestión de algunos carbohidratos.

Bolo alimenticio

4 Una vez formado el bolo

alimenticio, la lengua ayuda en su deglución o paso por la faringe hacia el esófafo.

Glándula salival submaxilar

Esófago Faringe

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nlace con...

ingeridos son triturados por los dientes. Luego son mezclados con la saliva que segregan las glándulas salivales para formar el bolo alimenticio.


La digestión gástrica Ocurre en el estómago al recibir el bolo alimenticio. Esófago

1 El estómago produce el jugo gástrico, que contiene: moco, ácido clorhídrico y una enzima.

Bolo alimenticio

4 El moco recubre las paredes del

estómago para protegerlas del propio ácido intestinal.

Estómago

2 En el estómago continúa la digestión

6 Una vez formado el quimo,

el estómago controla su paso hacia el intestino delgado.

3 El ácido clorhídrico desintegra el bolo

alimenticio. La enzima y el ácido digieren las proteínas en compuestos más simples. El medio ácido también protege al cuerpo porque destruye bacterias y otros microorganismos que pueden ingerirse con los alimentos.

5 La mezcla del bolo alimenticio con el jugo gástrico forma el quimo.

de los carbohidratos. Al recibir el bolo alimenticio, el estómago se contrae rítmicamente para mezclarlo con el jugo gástrico.

Quimo Intestino delgado

La digestión intestinal Esta etapa de la digestión se lleva a cabo en el intestino delgado. Hígado Estómago

1 El quimo pasa gradualmente

3 El intestino también segrega

al intestino delgado.

Páncreas

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2 Al entrar el quimo al intestino

se segrega la bilis, así como los jugos y las enzimas del páncreas y los intestinos. Estas sustancias siguen digiriendo el quimo y lo transforman en el quilo.

Intestino greso

Intestino delgado

moco y agua, que lubrican sus paredes y diluyen el quilo para disolver los nutrientes.

4 La bilis es producida por el hígado y liberada por la vesícula biliar y ayuda a la digestión de las grasas. Las enzimas del páncreas y el intestino digieren proteínas, carbohidratos y grasas.

67


U3 La absorción en el intestino delgado Salud y ambiente

Este proceso ocurre después de que el quilo es digerido en su paso

Algunas medidas para la higiene del sistema digestivo son:

por el intestino delgado.

• Comer alimentos en buen estado y previamente lavados.

Intestino delgado

1 Las vellosidades intestinales son pequeños pliegues de la pared interna del intestino.

2 Cada vellosidad contiene capilares sanguíneos por donde circula la sangre.

• Masticar bien los alimentos antes de tragarlos. • Evitar comer en exceso para prevenir el sobrepeso y los problemas gástricos y circulatorios.

Vellosidades intestinales

3 Los nutrientes liberados del quilo

pasan a través de las vellosidades.

4 Los nutrientes entran a la sangre

Arteria Vena

dentro de las vellosidades y así circulan por todo el cuerpo.

Absorción de nutrientes y formación de las heces en el intestino grueso La fase final del proceso digestivo ocurre en el intestino grueso. 1 El intestino delgado vierte el quilo

diluido en el ciego del intestino grueso. Hasta aquí llegan los alimentos que no fueron digeridos o absorbidos.

Intestino grueso Colon

2 En el colon se absorbe el agua

del quilo, así como algunos minerales. Aquí se encuentra una gran variedad de bacterias, llamada flora intestinal, que ayudan en la absorción de nutrientes. del quilo se crea una masa pastosa que se compacta de manera progresiva. Así se forman las heces.

Ciego

Recto

Heces

4 Las heces se acumulan en la

68

parte final del colon, antes del recto. Cuando esta porción se llena, parte de las heces pasan al recto y se produce la sensación de defecar.

Ano

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3 A medida que se absorbe el agua


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo las siguientes preguntas. a) ¿En qué órganos se produce la digestión de los carbohidratos? b) ¿Por qué es importante la segregación de ácido clorhídrico por el estómago? 2. Realizo un esquema que relacione la digestión de los diferentes órganos del sistema digestivo. 3. Explico la diferencia entre digestión y absorción y señalo en qué órganos del sistema digestivo ocurren. 4. Asocio cada una de las glándulas anexas del sistema digestivo con las sustancias que produce.

a

Bilis

b

Jugo pancreático

c

Enzimas salivales

5. Elaboro una tabla que relacione cada una de las sustancias nutritivas en el sistema digestivo con los órganos por donde transitan y las enzimas que intervienen en su digestión. Sustancias nutritivas en el sistema digestivo

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Sustancia nutritiva

Órganos por donde transita

Enzimas que intervienen en su digestión

Bolo alimenticio Quimo Quilo

6. Elaboro, en grupo, una historieta que explique los pasos del proceso digestivo. La dramatizamos en clase. 69


U3

Circulación en animales ¡Eureka! Después de que nos cortamos podemos comprobar que sale sangre por la herida, ¿por qué es importante detener la sangre y desinfectar las heridas?, ¿qué se forma en la herida cuando se detiene la sangre? A veces, cuando nos enfermamos, el médico nos manda a hacer un examen de sangre, ¿de qué manera nos sacan la sangre?, ¿cuál es la función de la sangre en nuestro cuerpo?

La sangre Es un líquido que circula por el cuerpo de muchos animales. En los vertebrados es de color rojo y tiene componentes sólidos y líquidos:

Componentes de la sangre en los vertebrados Componentes sólidos Glóbulos rojos o eritrocitos Células con forma de disco hundido en el centro. El color rojo de la sangre se debe a la hemoglobina, una proteína que contiene hierro y que está dentro de los eritrocitos.

Arteria

Componentes sólidos Glóbulos blancos o leucocitos Células sin forma definida e incoloras. Se especializan en defender el cuerpo de infecciones y otros agentes invasores que causan enfermedades.

Sangre centrifugada

Plasma

Otras funciones de la sangre Transporta hormonas que son compuestos químicos que controlan algunos procesos biológicos. Moviliza agua para hidratar los tejidos del cuerpo. Ayuda a mantener la temperatura corporal.

70

Plaquetas Células pequeñas e incoloras de forma irregular. Ayudan a la coagulación de la sangre formando masas espesas que taponan las heridas pequeñas y evitan las hemorragias.

Componente líquido Plasma Líquido de color amarillo-transparente formado por agua, vitaminas, proteínas, lípidos o grasas, sales, minerales y glucosa. Su función principal es distribuir las sustancias nutritivas por todo el cuerpo y llevar las sustancias de desecho a los órganos de excreción.

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Células sanguíneas aumentadas 600 veces.


La circulación sanguínea Glosario

Es el movimiento de la sangre en el cuerpo de muchos animales a través

coagulación. Acción de las plaquetas que se aglutinan en la pared del vaso roto, crean una red que atrapa otras células sanguíneas y forman un coágulo que sella la herida.

del sistema circulatorio.

difusión. Paso de sustancias a través de una membrana, como la pared de los vasos capilares o la pared celular.

Por medio de la circulación también se transportan las hormonas, que son

excreción. Expulsión de los desechos fuera del cuerpo.

Con la circulación se movilizan sustancias entre las que están los nutrientes absorbidos en la digestión, el oxígeno tomado en la respiración y que llega a todas las células del cuerpo, así como el dióxido de carbono y las sustancias de desecho que son llevadas a los órganos de excreción para ser eliminadas. sustancias que, en el ser humano, se producen en los órganos llamados glándulas endocrinas y que contribuyen a cumplir funciones como regular el crecimiento corporal, controlar la temperatura corporal y participar en el proceso de reproducción o la sexualidad.

El sistema circulatorio Es el conjunto de estructuras que hacen circular la sangre en el cuerpo de muchos animales y está formado por el corazón y los vasos sanguíneos. El corazón es un órgano que se encarga del bombeo de la sangre. Los vasos son las arterias, las venas y los capilares que transportan la sangre. Según la forma en que circula la sangre encontramos dos tipos de sistemas circulatorios en los animales: Tipos de sistemas circulatorios en animales

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Abierto

Cerrado

La sangre es bombeada por el corazón, circula por las arterias en una parte del recorrido y luego es liberada en todo el interior del cuerpo. Así, todas las células pueden absorber los nutrientes en forma directa cuando hacen contacto con ella. Luego la sangre entra a las venas y retorna al corazón para ser bombeada de nuevo.

La sangre permanece en el interior del sistema durante todo el recorrido. El corazón la bombea hacia las arterias, llega a los vasos capilares y retorna al corazón a través de las venas. Los nutrientes y los gases transportados por la sangre llegan a las células por difusión, entre las paredes de los capilares.

Este tipo de sistema es propio de los insectos, las arañas, los escorpiones, los cangrejos, los caracoles y las almejas.

Este tipo de sistema lo poseen los calamares y pulpos, las lombrices de tierra y todos los vertebrados. 71


U3 Algunos sistemas circulatorios en animales nlace con...

Animales como las esponjas, los corales o algunos gusanos no poseen

Las plantas

sistema circulatorio por lo que los nutrientes y el oxígeno llegan a las células

El sistema circulatorio de los animales y el transporte vascular de las plantas llevan sustancias de un lugar a otro dentro del organismo. Como vimos en la unidad 2, en las plantas, el transporte de sustancias ocurre por capilaridad, transpiración o gravedad. En muchos animales, en cambio, interviene una bomba como el corazón.

absorbidos directamente del ambiente. Otros tienen sistemas circulatorios que mejoran la nutrición y la respiración celular. Sistema circulatorio abierto de los artrópodos Arterias

Corazón

El conjunto de arterias están conectadas al corazón, que impulsa la sangre a través de ellas para luego verterla por todo el cuerpo. La sangre no transporta oxígeno, sólo nutrientes y desechos.

Sistema circulatorio cerrado de los anélidos Vaso segmentario

Corazones Vaso ventral

Consta de un conjunto de vasos sanguíneos que rodean al tubo digestivo. sangu La sangre es impulsada por cinco corazones, ubicados alrededor del esófago.

Vaso dorsal

Sistema circulatorio cerrado de los peces Vasos capilares Branquias

Corazón

Arterias La sangre llega cargada de dióxido de carbono al corazón, por las venas. De allí es impulsada hacia las branquias, donde se oxigena y luego se distribuye a todo el cuerpo. Venas

Corazón

Vasos capilares

72

Arterias

Venas

El corazón está dividido en tres cavidades: dos que reciben sangre, llamadas aurículas, y una que impulsa sangre al cuerpo, llamada ventrículo. La sangre pobre en oxígeno llega a una aurícula, y la sangre oxigenada en los pulmones llega a la otra aurícula. El corazón se contrae y pasa la sangre de ambas aurículas al ventrículo que luego la impulsa y la distribuye por todo el cuerpo.

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Sistema circulatorio cerrado de los anfibios


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo lo que se me plantea. a) ¿Qué es la sangre? b) ¿Cuáles son los componentes de la sangre en los vertebrados? c) ¿Qué es la circulación? 2. Identifico el tipo de circulación de cada esquema. Escribo, para cada uno, dos ejemplos de animales que lo poseen. b

a

Corazón

Corazón

Sangre que baña los órganos

Vasos capilares

3. E xplico la diferencia entre la circulación abierta y la cerrada. 4. Consulto cómo es el sistema circulatorio de un animal invertebrado y un vertebrado. Luego dibujo cada uno y señalo sus partes. 5. Describo en una tabla, la forma y la función de cada uno de los componentes sólidos de la sangre. Investigo cuáles son los niveles considerados normales en una persona adulta. Componentes sólidos de la sangre

Forma

Función

Niveles normales

Glóbulos rojos Glóbulos blancos Plaquetas

6. R  eviso un análisis de sangre de algún miembro de mi familia. Analizo sus niveles de glóbulos © Editorial Santillana, S.A.

rojos, hemoglobina, glóbulos blancos y plaquetas. Luego los comparo con los niveles normales. Según estos valores, respondo: ¿la persona está sana o no?, ¿por qué? 7. Diseño y ejecuto, con mis compañeros y compañeras, una representación teatral o de mímica que explique la función de los glóbulos rojos y blancos, y las plaquetas; cada uno de nosotros actúa como un componente de la sangre. 73


U3

El sistema circulatorio humano

¡Eureka! Tanto en los seres humanos como en los demás animales vertebrados, el sistema circulatorio es cerrado. El corazón impulsa sangre hacia todo el cuerpo de una manera rítmica y

El sistema circulatorio humano El sistema circulatorio del ser humano, como el de todos los vertebrados, es también llamado sistema cardiovascular, porque está formado por el corazón y los vasos sanguíneos. Estos vasos son los conductos por donde circula la sangre desde y hacia el corazón. Partes del sistema circulatorio humano El sistema circulatorio está formado por:

constante que se percibe en forma de latidos. Hagamos ejercicio físico y luego percibamos los latidos de nuestro corazón, ¿cómo son

1 5 4

los latidos cuando hacemos ejercicio en comparación a cuando estamos en reposo? Si presionamos el dedo índice y medio sobre la muñeca sentimos unas pulsaciones, ¿se relacionan con los latidos del corazón?, ¿por qué?

3

2

Venas Vasos sanguíneos de paredes delgadas y poco elásticas, que transportan la sangre desde las distintas partes del cuerpo hacia el corazón. Las venas que transportan sangre desde la parte inferior del cuerpo tienen válvulas que impiden que la sangre se devuelva, cuando ésta sube hacia el corazón.

Corazón Órgano muscular que funciona como una bomba que recibe la sangre y la impulsa por todo el cuerpo. También es llamado miocardio. Tiene cuatro cámaras: dos aurículas y dos ventrículos. Entre las aurículas y los ventrículos se hallan unas válvulas, que permiten el paso de sangre en una sola dirección. Arterias Vasos sanguíneos de paredes musculares gruesas y elásticas, que transportan la sangre desde el corazón hacia todo el cuerpo. Venas importantes:

2 Vena pulmonar 3 Vena cava inferior Arterias importantes:

4 Arteria pulmonar 5 Arteria aorta 74

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1 Vena cava superior


Intercambio de sustancias entre las células y la sangre En el cuerpo la sangre fluye a través de las arterias, al llegar a las redes de capilares cercanas a las células, ocurre el paso de sustancias como el oxígeno y los nutrientes hacia las células, y de dióxido de carbono y sustancias de desechos generados en las células hacia la sangre. Ésta es transportada entonces a través de las venas.

Vena

Capilar

Sangre

Capilar Arteria

Nutrientes

Zoom La presión arterial es la fuerza que ejerce la sangre sobre las arterias al ser bombeada por el corazón. Esta presión permite la circulación de la sangre. La podemos medir a través de instrumentos llamados tensiómetros.

Célula

La circulación en el cuerpo humano La circulación mayor o sistémica La sangre llena de oxígeno que llega a la aurícula izquierda desde los pulmones pasa al ventrículo izquierdo. Luego es impulsada por el corazón hacia la arteria aorta y seguidamente al resto de las arterias, que la distribuyen por todo el cuerpo.

Vena cava

Después de que la sangre pasa por los vasos capilares y nutre a las células con el oxígeno, se carga de dióxido de carbono y regresa al corazón por las venas, entrando desde las venas cava superior e inferior.

Arteria aorta Arteria pulmonar Venas pulmonares

Aurícula derecha

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Ventrículo derecho

La circulación menor o pulmonar La sangre cargada de dióxido de carbono y con poco oxígeno que entra al corazón por las venas llega a la aurícula derecha y pasa luego al ventrículo derecho, para ser impulsada hacia los pulmones a través de la arteria pulmonar.

Aurícula izquierda

Ventrículo izquierdo

En los pulmones, la sangre libera el dióxido de carbono y toma de nuevo el oxígeno que intercambiamos en la respiración, para luego retornar al corazón por las venas pulmonares, hacia la aurícula izquierda.

75


U3 Tecnomundo Los marcapasos son dispositivos electrónicos que se implantan debajo de la piel del pecho y se conectan al corazón a través de unos electrodos. Estos equipos tienen como función regular las alteraciones anormales del ritmo cardíaco y controlar la frecuencia de los latidos del corazón.

El ritmo y el ciclo cardíaco El ritmo cardíaco son las pulsaciones o latidos que realiza el corazón de manera periódica en su acción de bombeo de la sangre. Cuando estamos en reposo, el corazón puede latir a un ritmo de 60 a 100 pulsaciones por minuto. Este ritmo se acelera si hacemos actividad física porque el cuerpo necesita más oxígeno para realizar el esfuerzo. El ciclo cardíaco es el conjunto de eventos relacionados con el paso de la sangre dentro del corazón desde el comienzo de un latido hasta el comienzo del siguiente. Cuando el corazón late, realiza movimientos alternos de relajación y contracción. La diástole es el movimiento de relajación que permite la entrada de sangre a las cavidades del corazón. La sístole es el movimiento de contracción que impulsa la sangre del corazón hacia las arterias.

Etapas del ciclo cardíaco 1 Diástole

Es el movimiento de relajación (apertura) de las cavidades del corazón. Cuando esto ocurre, las cavidades se llenan de sangre.

2 Sístole auricular

Las aurículas llenas de sangre se contraen (se cierran). Así, la sangre pasa de las aurículas a los ventrículos. Cuando los ventrículos se llenan, se cierran las válvulas de comunicación con las aurículas. En ese momento se produce el primer sonido del latido del corazón.

3 Sístole ventricular

Arteria pulmonar

Los ventrículos se contraen e impulsan la sangre hacia las arterias. Aquí se produce el segundo sonido del latido, más suave.

Arteria aorta

Aurícula izquierda

Ventrículo derecho

76

Ventrículo izquierdo

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Aurícula derecha


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo lo que se me plantea. a) ¿Qué es el corazón y cuál es su función? b) ¿Qué son los vasos sanguíneos? c) ¿Qué es la presión arterial? d) ¿Qué es el ritmo cardíaco? 2. Completo el siguiente esquema. El sistema circulatorio

está formado por bombea la

sangre

hacia los llamados

también llamado vasos capilares

3. Elaboro un esquema que relacione la circulación menor con la circulación mayor. Escribo dos diferencias entre ellas. 4. D  ibujo un corazón y señalo el recorrido de la sangre dentro del mismo. 5. E xplico las etapas del ciclo cardíaco y elaboro una presentación en Power Point con esta información. 6. Realizo lo siguiente. a) M  ido el pulso de un compañero o una compañera de clases por 15 segundos. Calculo a partir de esta información el número de pulsaciones por minuto. b) P  ido a mi compañero o compañera que haga un ejercicio vigoroso, como saltar o trotar, © Editorial Santillana, S.A.

por 5 minutos. c) Vuelvo a medir su pulso y calculo el número de pulsaciones en un minuto. d) Calculo la diferencia de su ritmo cardíaco. e) Explico por qué varió el pulso.

77


U3

Respiración en los animales ¡Eureka! Probemos hacer un poco de ejercicio físico, ¿qué pasa con nuestra respiración? Cuando queremos nadar bajo el agua tomamos una buena bocanada de aire antes de sumergirnos, ¿qué pasa si no tomamos suficiente aire? Durante el sueño nuestra respiración se hace más lenta. ¿Por qué respiramos más rápido al hacer ejercicios y más lento cuando estamos en reposo? ¿Para qué nos sirve respirar?

La respiración en animales Es el proceso por el cual los animales tomamos oxígeno del ambiente y liberamos dióxido de carbono. Los animales necesitamos respirar para generar la energía que nos permite cumplir con nuestras funciones vitales. La respiración es un proceso que la mayor parte del tiempo es involuntario y se realiza desde el mismo momento del nacimiento. Los distintos tipos de respiración en los animales son:

Tipos de respiración en animales Circulación del agua

Dióxido de carbono

Branquias Vaso sanguíneo Oxígeno

Oxígeno

Piel

Dióxido de carbono

Oxígeno Oxí x geno xí

TTráqueas Tr áqueas

Respiración cutánea. Utilizada por animales de cuerpo blando y húmedo, como los corales, los gusanos acuáticos, la lombriz de tierra, y los anfibios adultos. La captación de oxígeno y liberación de dióxido de carbono se realiza a través de la piel. Pulmón

Vaso sanguíneo Dióxido de carbono Alvéolo

Dióxido de carbono o Respiración traqueal. Propia de los insectos, algunas arañas y los ciempiés. El intercambio gaseoso se realiza por unos orificios ubicados en su exoesqueleto que llevan el oxígeno por un sistema de tubos llamados tráqueas, que se extienden por todo el cuerpo interno.

78

Oxígeno Respiración pulmonar. La realizan algunos moluscos, los anfibios adultos, los reptiles, las aves y los mamíferos a través de los pulmones. Los vasos sanguíneos conducen la sangre para liberar dióxido de carbono y captar el oxígeno a través de una superficie húmeda dentro de ellos.

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Respiración branquial. Usada por animales acuáticos como peces, camarones y caracoles que poseen branquias. Las branquias, en forma de láminas, contienen muchos vasos sanguíneos que toman el oxígeno disuelto en el agua y eliminan el dióxido de carbono.


El sistema respiratorio humano Está formado por un conjunto de órganos que permiten el intercambio de gases entre el cuerpo y el ambiente. Realiza dos funciones fundamentales para la vida: el aporte de oxígeno del ambiente hasta las células, y la liberación de dióxido de carbono desde las células al ambiente.

Órganos del sistema respiratorio humano 1 Nariz y boca. Representan las vías de entrada y salida del aire en el sistema respiratorio. La nariz posee una membrana húmeda y peluda que calienta el aire y retiene partículas para que éste llegue a los pulmones limpio y tibio. 2 Faringe. Canal que conecta la boca y la nariz. Permite el paso del aire hacia la faringe y del bolo alimenticio hacia el esófago.

Capilares sanguíneos

3 Laringe. Conducto que conecta la faringe con la tráquea. Contiene las cuerdas vocales que son filamentos que producen el sonido para comunicarnos. 4 Tráquea. Conducto en forma tubular formado por anillos, que se origina en la laringe. Permite el paso del aire hacia los pulmones.

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5 Bronquios. Conductos anillados que se originan al final de la tráquea. Se introducen en los pulmones y allí se ramifican en numerosos tubos muy finos llamados bronquiolos, que terminan en unos sacos llamados alvéolos pulmonares por la acción del diafragma.

Alvéolos. Pequeños sacos en forma de racimos contenidos en los pulmones. Están rodeados de capilares sanguíneos por donde pasa la sangre para el intercambio gaseoso.

1 2 3

4

6

5

6 Pulmones. Órganos esponjosos que están protegidos por las costillas. En su interior se encuentran los alvéolos pulmonares. Durante la respiración los pulmones se llenan y se vacían de aire alternadamente.

79


U3 El proceso respiratorio Con la respiración se lleva oxígeno a las células del cuerpo para obtener la energía necesaria en los procesos vitales y se libera dióxido de carbono como sustancia de desecho. El proceso respiratorio ocurre a tres niveles que se relacionan entre sí.

Nivel corporal: la ventilación pulmonar Proceso de entrada y salida de aire al cuerpo. Puede ser consciente o inconsciente y se realiza en dos etapas. La espiración. Luego de la inspiración el aire sale de los pulmones. De esta manera los pulmones se contraen y se reducen de tamaño. Después de la espiración, en los pulmones queda cierta cantidad de aire para evitar que los alvéolos se obstruyan.

La inspiración. El aire entra a los pulmones a través de la nariz o la boca hasta llegar a los alvéolos pulmonares. Esto produce una expansión de la caja torácica y un aumento del volumen de los pulmones.

Nivel pulmonar: el intercambio gaseoso Pulmón

Nivel celular: la respiración celular Células corporales

Dióxido de carbono

Oxígeno

Alvéolos pulmonares

Capilar sanguíneo

Se realiza en los alvéolos pulmonares.

Ocurre dentro de las células del cuerpo.

Al inspirar, el aire oxigenado llega a los alvéolos. De ellos se transfiere, a través de la membrana alveolar, a los glóbulos rojos de la sangre que pasan por los capilares sanguíneos. De esta manera, el oxígeno es transportado a todas las células del cuerpo.

El oxígeno transportado por los glóbulos rojos llega a las células a través de la sangre.

La sangre retorna a los alvéolos pulmonares cargada de dióxido de carbono y libera este gas para que sea expulsado en la espiración.

80

En las células el oxígeno entra y se utiliza, junto con las sustancias nutritivas obtenidas de los alimentos, para producir la energía que el cuerpo necesita. La generación de energía en la célula produce dióxido de carbono que es tomado por los glóbulos rojos y transportado hasta los pulmones.

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Capilares sanguíneos


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo las siguientes preguntas. a) ¿Cómo respiran los animales acuáticos? b) ¿Qué animales respiran a través de la piel? 2. Identifico las estructuras pulmonares señaladas en la siguiente imagen.

3. Respondo: ¿cuál es la diferencia entre la inspiración y la espiración? 4. Elaboro un esquema secuencial del proceso respiratorio que incluya la ventilación pulmonar, el intercambio gaseoso y la respiración celular, paso a paso. 5. Realizo lo siguiente. a) Reposo al menos 5 minutos y luego cuento los latidos de mi corazón y el número de respiraciones en un minuto. b) Troto alrededor de la cancha deportiva de mi colegio por cinco minutos e inmediatamente cuento de nuevo los latidos de mi corazón y el número de respiraciones en un minuto. c ) Cuento los latidos del corazón y la respiración cada dos minutos por un periodo de 10 minutos.

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d) Realizo un gráfico de barras que muestre los cambios en la respiración y los latidos cardíacos y describo lo que observo. e) Respondo: ¿cómo es el cambio en los latidos cardíacos y la respiración en reposo y luego al hacer ejercicio?, ¿se alcanzan los niveles de latidos y de respiración que se observaron antes del ejercicio después de 10 minutos de reposo? 6. Investigo cómo funciona el pulmón artificial y en qué situaciones se utiliza. 81


U3

Excreción en animales ¡Eureka! Durante el día orinamos varias veces y lo hacemos con más frecuencia si tomamos mucha agua. ¿Por qué es necesario orinar?, ¿cómo es el color y el olor de la orina cuando tomamos mucha agua en comparación a cuando tomamos poca durante el día? También, cuando hacemos ejercicios perdemos agua al sudar, ¿para qué nos sirve sudar?

La excreción Es el proceso mediante el cual los animales eliminamos las sustancias de desecho que generamos, así como los compuestos químicos que se encuentran en exceso y que pueden ser tóxicos para el organismo. Algunas de estas sustancias son el dióxido de carbono liberado en la respiración, las heces producto de la digestión, los compuestos de nitrógeno, las células muertas o el exceso de sales.

Sistemas excretores en algunos animales Los animales poseemos diversos mecanismos para expulsar de su cuerpo las sustancias de desecho. Sistemas excretores de algunos invertebrados Anélidos y moluscos

No poseen órganos excretores. Eliminan sus desechos directamente al medio.

Tienen órganos excretores llamados nefridios que filtran la sangre y expulsan los desechos a través de poros de la piel.

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Insectos Poseen los tubos de Malpighi, que captan los desechos de la sangre y los descartan a través del intestino, para que salgan junto con las heces.

Anfibios Tienen riñones y vejiga; descartan los desechos a través de la cloaca.

Reptiles y aves Muchos no poseen vejiga, presentan sólo riñones y uréter. Descartan las sustancias de desecho junto con las heces a través de la cloaca.

Mamíferos Tienen riñones, uréter y vejiga. Desechan los productos a través de un conducto llamado uretra, que está separado del ano.

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Esponjas y cnidarios

Sistemas excretores de algunos vertebrados


Los órganos excretores en el ser humano Tecnomundo La diálisis es una técnica médica que permite filtrar artificialmente la sangre para eliminar las sustancias tóxicas. Este procedimiento se realiza en personas con deficiencia renal (fallas en el funcionamiento de los riñones), a través de un equipo que extrae la sangre del paciente, la filtra y la introduce nuevamente en el cuerpo.

Entre los órganos con función excretora en el ser humano tenemos: • Los pulmones. Eliminan el dióxido de carbono producido durante la respiración. • El hígado. Convierte la hemoglobina de los glóbulos rojos viejos o dañados en bilirrubina. Ésta es un producto de desecho de color verde que se excreta en la bilis y que le da el color oscuro a las heces. • El intestino grueso. Compacta en forma de heces la porción de los alimentos que no fueron digeridos y los expulsa por el ano. • Los riñones. Extraen compuestos de nitrógeno y sales minerales de la sangre para formar la orina que se libera por la uretra. • Las glándulas sudoríparas. Eliminan desechos nitrogenados y sales minerales en forma de sudor.

Sistema urinario humano Conjunto de órganos y conductos que filtran la sangre y transportan las sustancias de desecho en forma de orina fuera del cuerpo

1 Riñones

Órganos que filtran la sangre, extraen de ella el exceso de agua y las sustancias de desecho, y forman la orina. Así purifican la sangre y controlan el exceso de agua del cuerpo.

Vena renal Arteria renal

Pene

1

Vejiga Uretra

1

2 Uréteres

Conductos que transportan la orina desde los riñones hasta la vejiga. Son dos y cada uno sale de un riñón.

Uretra en el hombre

Testículo

2

Uretra en la mujer

2

Vejiga

3 Vejiga urinaria

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Órgano elástico de paredes musculosas que almacena temporalmente la orina. Al acumular una cantidad suficiente de orina, se producen las ganas de orinar.

4 Uretra

Conducto que se prolonga desde la parte inferior de la vejiga y conduce la orina hasta el exterior del cuerpo. En la mujer desemboca encima de la abertura de la vagina y en el hombre se prolonga a lo largo del pene hasta su extremo.

Uretra Vagina

3

4

Útero

Orina Líquido amarillento o transparente formado básicamente por agua y sustancias de desecho, como los compuestos nitrogenados urea y ácido úrico, y sales minerales.

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U3 La piel como órgano excretor Salud y ambiente

La piel es el órgano que recubre el cuerpo. Sus funciones son proteger

El consumo de seis a ocho vasos de agua diarios, según la edad de las personas, contribuye a mantener el cuerpo hidratado, además ayuda a que los riñones y la piel cumplan eficientemente sus funciones excretoras.

el cuerpo de microorganismos y otros elementos físicos del ambiente, controlar la temperatura corporal y percibir las sensaciones del tacto, como la textura y la temperatura. La piel también cumple una función excretora al secretar sudor a través de las glándulas sudoríparas.

La piel y su función excretora Sudor

Glándula sebácea

Pelos o vellos

Epidermis Capa externa de la piel cuya función es la de protección.

Grasa subcutánea

Dermis Capa profunda de la piel donde se encuentran las terminaciones nerviosas receptoras del tacto y del dolor. También contiene las glándulas sudoríparas y sebáceas, y los folículos de los que nacen los pelos o vellos.

Glándula sudorípara Estructura que toma el agua y las sustancias de desecho de la sangre, y luego las expulsa en forma de sudor a través de los poros de la epidermis.

Contribuir con la excreción del exceso de sales y urea. Ayudar a eliminar el exceso de sustancias como el alcohol y residuos de algunos medicamentos. Regular la temperatura corporal. Para ello la piel se humedece con el sudor que, al evaporase, libera calor del cuerpo y éste se enfría un poco.

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Funciones del sudor


Actividades para realizar en el cuaderno 1. Respondo lo siguiente. a) ¿Qué se entiende por excreción? b) ¿Por qué es importante la excreción en los animales? c) ¿Cómo se relaciona la excreción con el sistema circulatorio? 2. Señalo una diferencia entre el sistema excretor de un animal invertebrado y el de un animal vertebrado. 3. Asocio la descripción de la columna de la izquierda con el órgano o sistema de la columna de la derecha. Formado por los riñones y las vías urinarias. Órganos que producen la orina. Órganos que excretan dióxido de carbono. Glándulas que producen el sudor.

a

Sudoríparas

b

Pulmones

c

Sistema urinario

d

Riñones

4. Relaciono, a través de un mapa conceptual, los diferentes órganos excretores en los seres humanos y las funciones que cumple cada uno de ellos. 5. Explico por qué la piel se considera un órgano excretor. 6. Opino sobre las afirmaciones planteadas en relación con la excreción. a) Es recomendable tomar de seis a ocho vasos de agua diarios. b) Es una buena práctica respirar profundamente. c) Evacuar al menos una vez diaria es saludable para nuestro sistema digestivo.

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d) Es necesario bañarse todos los días. 7. Reviso, en el recurso digital, el tema sobre el agua y la alimentación, del libro Enlace

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología 4. Luego indico cuáles de las funciones corporales en las que participa el agua son realizadas por órganos excretores.

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Enlace coen... dicina M

Diagnóstico y tratamiento de enfermedades: expedición por el cuerpo humano En la actualidad, gracias a los avances de la tecnología, la medicina cuenta con instrumentos que son capaces de examinar en detalle los órganos y los tejidos del cuerpo. Así se pueden detectar enfermedades o anomalías, además de aplicar el tratamiento adecuado a las personas que lo requieran. 1 Laparoscopia

Órganos que se pueden tratar

Corazón

Es una técnica que permite observar o intervenir quirúrgicamente la cavidad abdominal. Por ejemplo, se puede extraer la vesícula o el apéndice, cuando presentan alguna anomalía. La laparoscopia es menos traumática que las operaciones normales, porque sólo requiere la abertura de dos o tres orificios pequeños en la zona a tratar. Por ello la recuperación es más rápida. Instrumento quirúrgico

Laparoscopio

2

1

3

Instrumento quirúrgico

2 Electrocardiograma Región abdominal

Riñones

Es un examen que permite evaluar la actividad del corazón a través de la medición de sus latidos. Para realizar el examen se colocan unos sensores en varios puntos del pecho. Éstos están conectados a un equipo llamado electrocardiógrafo. La actividad del corazón es percibida por los sensores, el equipo la procesa y la registra en un gráfico, que es el electrocardiograma.

Sensores

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Electrocardiograma


Humberto García Arocha

3 Diálisis 3

Es un procedimiento médico que se aplica a las personas que sufren de Diálisis insuficiencia renal,médico que esque el mal Es un procedimiento se funcionamiento de que los riñones. Para aplica a las personas sufren de ello se extrae la sangre de la persona insuficiencia renal, que es el mal afectada, a través una vena. funcionamiento de losde riñones. ParaLa es pasada por ellosangre se extrae la sangre deun la aparato persona llamado dializador, quevena. extrae afectada, a través de una Lalos desechos de la sangre tal como sangre es pasada por un aparato lo hacendializador, los riñones. A medida que se llamado que extrae los va limpiando la sangre, se incorpora desechos de la sangre tal como lo nuevamente al organismo a través hacen los riñones. A medida que se de una arteria. va limpiando la sangre, se incorpora

nuevamente al organismo a través Hemodiálisis Dializador de una arteria. Remueve los productos de la sangre Hemodiálisis de desechosDializador Remueve los productos Sangre con desechos de desechos de la sangre

Sangre con desechos Arteria Arteria Vena

Luego la bombea hacia la vena

Luego la bombea hacia Sangre purificada Vena la vena Este proceso dura alrededor de tres Sangre purificada o cuatro horas. Este procedimiento no la insuficiencia renal,de sino que Estecura proceso dura alrededor tres reemplaza función de los riñones. o cuatro horas.laEste procedimiento no cura la insuficiencia renal, sino que reemplaza la función de los riñones.

+ a fondo

( 1912 - 1995)

Médico, profesor universitario e investigador científico caraqueño. Egresó como doctor en ciencias médicas de la Universidad Central de Venezuela a los 24 años. Entre 1939 y 1940 realizó estudios de postgrado en fisiología en la Universidad de Yale, Estados Unidos. Se inició como docente de Biología y Zoología en el Colegio Católico Venezolano, el Liceo Andrés Bello y el Liceo de Aplicación. Dictó la cátedra de Fisiología en el Instituto Pedagógico de Caracas. En la Universidad Central de Venezuela fue profesor en las facultades de Medicina, Odontología y Veterinaria. Participó activamente en la política del país. Fue el ministro de educación que impulsó los principios del Estado Docente y renunció a su cargo por la férrea oposición de la educación privada. Estuvo exiliado en Canadá tras el derrocamiento de Rómulo Gallegos. A su regreso fue miembro del consejo de la Facultad de Medicina y director del Instituto de Medicina Experimental de la UCV. Recibió el Premio Humboldt en 1988 por su destacada labor como educador.

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1. ¿En la laparoscopia es necesaria la suturación de los orificios? 2. ¿Qué tipo de actividad del corazón se mide en un electrocardiograma?

1. Visito a un médico pediatra y le solicito una evaluación de mi estado de salud corporal.

3. ¿Qué acciones disminuyen los riesgos de padecer cardiopatías?

2. Respondo lo siguiente. a) ¿Cómo se relacionan entre sí las diferentes funciones corporales vistas en la unidad?

4. ¿Cuáles son los síntomas de la insuficiencia renal?

b) ¿Qué puedo hacer para favorecer el buen funcionamiento de mi cuerpo? 87


en S Sintesis i nt nte 1. Completo el mapa conceptual sobre los componentes de la sangre. La sangre

tiene componentes sólidos

que son

que es

leucocitos

plasma

2. Leo el texto y realizo lo que se plantea. La fibra vegetal y su importancia Alimentos como las frutas, los cereales, las verduras y los granos contienen celulosa o fibra vegetal. Esta sustancia es un tipo especial de carbohidrato que no aporta energía y que queda como residuo una vez que se extraen todos los nutrientes de los alimentos que la contienen. Sin embargo, aunque por mucho tiempo se pensó que la fibra no tenía importancia fisiológica ahora se sabe que ayuda en la formación y liberación de las heces. La fibra vegetal limpia el tubo digestivo y actúa como una escoba que arrastra sustancias y absorbe toxinas hasta formar las heces en el intestino grueso. También facilita su tránsito por el colon hasta su expulsión por el recto. El consumo regular de alimentos con fibra es importante para evitar problemas de estreñimiento y de hemorroides, e inclusive, previene el cáncer de colon. a) Subrayo los órganos referidos en el texto y escribo sus funciones. b) Respondo: ¿cuál es la utilidad de la fibra dentro del cuerpo? humanos que aparece en la página 64. 4. Hago una tabla comparativa con las caraterísticas de los sistemas excretores en algunos animales invertebrados y vertebrados.

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3. Elaboro un esquema secuencial sobre el proceso de digestión en los seres


Medición de la capacidad pulmonar El aire que inhalamos en la respiración ocupa un espacio. Este

Objetivo Medir y comparar la capacidad pulmonar de personas de diferentes edades.

Materiales

volumen depende del tamaño de nuestros pulmones y de cuánto los llenamos al respirar. La capacidad pulmonar es la máxima cantidad de aire que pueden contener los pulmones y se acerca mucho a la que podemos inhalar si hacemos una respiración profunda. Esta capacidad aumenta a medida que crecemos y llega a un máximo cuando nos hacemos adultos.

• Botella de plástico de 2 

Procedimiento

• Jarra para medir líquidos

1. Medimos 200 m de agua en la jarra para medir líquidos,

• Etiquetas delgadas • Recipiente ancho o balde • Manguera de 1 m • Marcador indeleble • Agua

lo vertemos en la botella y marcamos el nivel. Agregamos nuevamente la misma cantidad de agua y volvemos a marcar el nuevo nivel. Repetimos hasta marcar toda la botella. 2. Llenamos el recipiente con agua hasta la mitad. 3. Tapamos la boca de la botella y la introducimos invertida en el agua del balde. Luego introducimos la manguera por la boca de la botella. 4. Observamos el nivel del agua dentro de la botella. 5. Realizamos una inspiración profunda hasta llenar completamente nuestros pulmones. Seguidamente soplamos por la manguera hasta espirar el aire. Medimos el nivel del agua dentro de la botella y calculamos la cantidad de aire. 6. Comparamos la capacidad pulmonar entre personas de diferentes edades y elaboramos una gráfica con estos datos.

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Resultados y conclusiones

a) ¿Por qué baja el nivel del agua en la botella al soplar por la manguera? b) Si una persona realiza ejercicios físicos, ¿tendrá una mayor capacidad pulmonar?, ¿por qué? c) ¿Por qué es importante utilizar toda nuestra capacidad pulmonar cuando respiramos? 89


Enlace es un conjunto de materiales didácticos articulados por la convicción de que sólo encontrándole sentido a los conocimientos logramos el aprendizaje. Las áreas académicas se enlazan entre sí y –a la vez– con la red del conocimiento universal y con la realidad cotidiana. Son esas conexiones las que otorgan significado a los conceptos. Enlace presenta algunas de ellas, pero faltan muchas por descubrir. Ese es el reto. Desde Santillana agradecemos a las escuelas que participaron en las pruebas de las páginas piloto. Los aportes hechos por los y las docentes, tras vivir la experiencia de Enlace con sus estudiantes, fueron clave para desarrollar estos bienes pedagógicos. con Lengua y Literatura con Matemática con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología con Ciencias Sociales

5

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología

con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología

5 Unidad 2

Fisiología de PLANTAS p. 36

El sistema circulatorio humano p. 74

La salud MENTAL p. 118 Gente de ciencia…

Jacinto Convit,

Premio Nacional Mención Ciencias Médicas 1980 p. 127 Enlace con… Ciencias de la comunicación

Libro digital (alumno)

Las redes sociales:

Libro digital (alumno)

una nueva forma de comunicarnos p. 150 En síntesis

ESTUDIO EFICAZ p. 174 Libro digital (estudiante)

Experiaprendo

Libro digital (alumno)

Libro digital CD Alumno

(alumno)

INCLUYE LIBRO DIGITAL INTERACTIVO

Elaboración de papel

artesanal p. 197


Enlace con Ciencias de la Naturaleza y Tecnología 5