Cuarto periodo. taller 4. formación de compuestos

NIVELACION biología final de año curso 702

Buenas tardes, para el taller de nivelación se propone hacer uno de los talleres de cada uno de los periodos anteriores que están publicados en este sitio y enviarlos al correo electrónico el 11 de noviembre o antes. este taller aplica para todos los estudiantes que ven clase con el profesor ricaurte viveros.

Tercer periodo. Taller 3. Ecosistemas en colombia

Copiar en el cuaderno de biología el siguiente texto y resolver el ejercicio para enviarlo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co antes del 30 de julio de 2021 o a más tardar el 13 de Agosto

 

Ecosistemas terrestres de Colombia

Entre los principales ecosistemas colombianos terrestres se encuentran los siguientes:

Sabana

Uno de los ecosistemas terrestres de Colombia es la sabana. Se trata de unos ambientes caracterizados por una gran profusión de especies herbáceas gramíneas y leguminosas, que se combinan con árboles (trupillo) o arbustos dispersos o en pequeños grupos. El clima en la sabana es cálido con precipitaciones escasas, que debido a la composición del suelo, suele evadirse por escorrentía, lo que supone que casi no hay agua subterránea disponible. Como ejemplos encontramos la sabana de la Orinoquia y la de Bogotá. Algunos de los animales que habitan este ecosistema son gavilanes, garzas o pumas.

Páramos

Los páramos son ecosistemas típicos de montaña. En Colombia se da en el territorio andino. El clima es frío y no siempre hay agua disponible, por lo que la vegetación es predominantemente herbácea. Se pueden encontrar conejos, curies, venados, ratones de campo, pumas o zorros.

Bosques tropicales

Los bosques tropicales se caracterizan por su elevadísima masa forestal. La vegetación se mantiene verde durante todo el año y la vegetación está muy desarrollada. Suelen encontrarse a ambos cercanos al Ecuador (Pacífico y Amazonia), lo que hace que el clima sea muy poco variable a lo largo del año, con temperaturas altas y una gran cantidad de precipitaciones y una elevada saturación de agua en el ambiente. La vegetación incluye helechos, platanillos y ceiba, y presenta una gran cantidad de especies animales diferentes.

Zonas desérticas

Las zonas desérticas se caracterizan por unas bajísimas precipitaciones y también muy baja saturación de agua en el ambiente. Las diferentes especies que habitan la zona presentan adaptaciones características que les permiten vivir en este ambiente extremo. Por ejemplo, los cactus característicos son capaces de almacenar agua en sus hojas. Se denominan "xerófilos" a aquellos organismos capaces de vivir en estos ambientes. También hay animales, como pequeños reptiles y serpientes, aves como las águilas, insectos, arácnidos y otros invertebrados. Dos ejemplos son La Guajira y Barranquilla.

Ecosistemas acuáticos de Colombia

Estos son los principales ecosistemas colombinos acuáticos:

Arrecifes coralinos

Los arrecifes de coral son grandes barreras de esponjas y pólipos que en general se caracterizan por presentar una estructura muy resistente de carbonato de calcio, que acaba dando lugar a estructuras muy características. Brindan una gran cantidad de servicios: protección a la línea de costa, recursos paisajísticos y turismo, además de servir de alimento y soporte para una gran variedad de peces. Son ecosistemas muy poco resilientes ante los cambios. En Colombia las islas del Rosario son conocidas por estas formaciones.

Praderas de pastos marinos

este otro tipo de ecosistemas acuáticos colombianos se sitúan cerca de la línea costera, en aguas poco profundas (de hasta 25 metros). Están compuestas por algas verdes de gran tamaño que mediante unas estructuras análogas a las raíces se sujetan al sustrato marino. Constituyen una fuente de alimento y un refugio para multitud de animales, como peces, caracoles, pulpos, estrellas de mar, etc. También contribuyen a prevenir la erosión de la costa por la acción de las corrientes. En Colombia están presentes sólo en las costas del Caribe, muchas veces asociados a ecosistemas de arrecifes de coral.

Ecosistema pelágico

El término pelágico se refiere a lo que se desarrolla en la masa de agua del mar, cuando ni hay contacto ni hay una dependencia directa del fondo. La base de la cadena trófica son algas microscópicas, que dependiendo de la profundidad a la que se sitúen, serán de un tipo o de otro (esto depende fundamentalmente de la cantidad y la longitud de onda de la luz que reciban). Estas algas sirven de alimento a pequeños invertebrados, que a su vez serán la base de la dieta de otros invertebrados o de peces y mamíferos marinos.

Manglares

Los manglares son bosques de unos árboles adaptados para que una parte de su estructura esté dentro del agua, además de tener una gran tolerancia a la salinidad (la vegetación que tolera grandes concentraciones de sal se denomina "halófita"). Los manglares tienen las denominadas "raíces aéreas", que, curiosamente, salen de del sustrato hacia arriba, y pueden llegar a superar el nivel del agua en algunos casos. Los manglares albergan gran cantidad de fauna y también prestan servicios ambientales importantes: previenen la erosión de la costa, contribuyen a la formación del limo y sirven de soporte a multitud de especies de aves, peces y diversos invertebrados.

Ejercicio:

1. Escribir en el cuaderno de biología, a mano y completo, el texto anterior

2. Dibujar cada uno de los 8 ecosistemas anteriormente mencionados señalando en cada uno dos especies propias de dicho ambiente 

 

TENER EN CUENTA LA SIGUIENTE INFORMACIÓN:

Copiar en el cuaderno de biología, a mano, el texto anterior y resolver el ejercicio. Después marcar cada página con nombre completo y curso (a mano), luego tomar las fotos de cada página del cuaderno con el texto y el ejercicio resuelto, pasar las fotos a PDF y enviar dicho archivo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co antes del 30 de julio de 2021 o a más tardar el 13 de Agosto.

VENCIDO Segundo periodo. Taller 4. Flujos de materia: Nitrógeno y fósforo

Copiar en el cuaderno de biología el siguiente texto y resolver el ejercicio para enviarlo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co del 17 al 21 de mayo de 2021 y, a más tardar el 28 de mayo de 2021.

Flujo de Nitrógeno en el ecosistema

En un ecosistema existen de manera mas o menos equilibrada varios elementos químicos pasando de organismo en organismo y también toman parte en el suelo, aire o en el agua que allí circula. Aparte del carbono que vimos en el taller 8, los seres vivos cuentan con una gran proporción de nitrógeno en su composición química. Ellos reciben el nitrógeno oxidado como nitrato (NO3–). Este nitrato es transformado por las plantas a grupos aminoácidos que hacen parte de las proteínas (asimilación). Este nitrato vuelve al medio gracias a los descomponedores o detritivoros que lo extraen de la biomasa, dejándolo en la forma reducida de ion amonio (NH4+), este es el proceso de amonificación. Luego el amonio sea oxidado a nitrato con la ayuda de bacterias del suelo, proceso llamado nitrificación.
Así parece que se cierra el ciclo biológico esencial. Pero el amonio y el nitrato son sustancias extremadamente solubles, que son arrastradas fácilmente por la escorrentía y la infiltración, lo que tiende a llevarlas al mar. Al final todo el nitrógeno atmosférico habría terminado, tras su conversión, disuelto en el mar. Los océanos serían ricos en nitrógeno, pero los continentes estarían prácticamente desprovistos de él, convertidos en desiertos biológicos, si no existieran otros dos procesos, mutuamente simétricos, en los que está implicado el nitrógeno atmosférico (N2). Se trata de la fijación de nitrógeno, que origina compuestos solubles a partir del N2, y la desnitrificación, una forma de respiración anaerobia que devuelve N2 a la atmósfera. De esta manera se mantiene un importante depósito de nitrógeno en el aire (donde representa un 78 % en volumen).

Fijación del nitrógeno

El primer paso en el ciclo es la fijación del nitrógeno de la atmósfera a formas distintas susceptibles de incorporarse a la composición del suelo o de los seres vivos, como el o los iones nitrito o nitrato (aunque el amonio puede usarse por la mayoría de los seres vivos, ciertas bacterias del suelo derivan la energía de la de dicho compuesto a nitrito y últimamente a nitrato), y también su conversión a sustancias atmosféricas químicamente activas, como el dióxido de nitrógeno , que reaccionan fácilmente para originar alguna de las anteriores.

Fijación abiótica 

La fijación natural puede ocurrir por procesos químicos espontáneos, como la oxidación que se produce por la acción de los rayos, que forma óxidos de nitrógeno a partir del nitrógeno atmosférico.

Fijación biológica de nitrógeno

Es un fenómeno fundamental que depende de la habilidad metabólica de unos pocos organismos, llamados diazótrofos en relación a esta habilidad, para tomar N2 y reducirlo a nitrógeno orgánico:
La fijación biológica la realizan tres grupos de microorganismos:
1. Bacterias gramnegativas de vida libre en el suelo, de géneros como Azotobacter, Klebsiella o el fotosintetizador Rhodospirillum, una bacteria purpúrea.
2. Bacterias simbióticas de algunas plantas, en las que viven de manera generalmente endosimbiótica en nódulos, principalmente localizados en las raíces. Hay multitud de especies encuadradas en el género Rhizobium, que guardan una relación muy específica con el hospedador, de manera que cada especie alberga la suya, aunque hay excepciones.
3. Cianobacterias de vida libre o simbiótica. Las cianobacterias de vida libre son muy abundantes en el plancton marino y son los principales fijadores en el mar. Además hay casos de simbiosis, como el de la cianobacteria Anabaena en cavidades subestomáticas de helechos acuáticos del género Azolla, o el de algunas especies de Nostoc que crecen dentro de antoceros y otras plantas.
La fijación biológica depende del complejo enzimático de la nitrogenasa.

Cambios de forma del nitrogeno

Amonificación

La amonificación es la conversión a ion amonio del nitrógeno, en la materia viva aparece principalmente como grupos amino (-NH2) o imino (-NH-). Los animales, que no oxidan el nitrógeno, se deshacen del que tienen en exceso en forma de distintos compuestos. Los acuáticos producen directamente amoníaco (NH3), que en disolución se convierte en ion amonio. Los terrestres producen urea, (NH2)2CO, que es muy soluble y se concentra fácilmente en la orina; o compuestos nitrogenados insolubles como la guanina y el ácido úrico, que son purinas, y ésta es la forma común en aves o en insectos y, en general, en animales que no disponen de un suministro garantizado de agua.

Nitrificación

La nitrificación es la oxidación biológica del amonio al nitrito por microorganismos aerobios que usan el oxígeno molecular (O2) como receptor de electrones, es decir, como oxidante. A estos organismos el proceso les sirve para obtener energía, al modo en que los heterótrofos la consiguen oxidando alimentos orgánicos a través de la respiración celular. El C lo consiguen del CO2 atmosférico, así que son organismos autótrofos. El proceso fue descubierto por Serguéi Vinogradski y en realidad consiste en dos procesos distintos, separados y consecutivos, realizados por organismos diferentes:
1. Nitritación. Partiendo de amonio se obtiene nitrito (NO2–). Lo realizan bacterias de, entre otros, los géneros Nitrosomonas y Nitrosococcus.
2. Nitratación. Partiendo de nitrito se produce nitrato (NO3–). Lo realizan bacterias del género Nitrobacter.
La combinación de amonificación y nitrificación devuelve a una forma asimilable por las plantas, el nitrógeno que ellas tomaron del suelo y pusieron en circulación por la cadena trófica.

Desnitrificación

La desnitrificación es la reducción del ion nitrato (NO3–), presente en el suelo o el agua, a nitrógeno molecular o diatómico (N2), la sustancia más abundante en la composición del aire. Por su lugar en el ciclo del nitrógeno este proceso es el opuesto a la fijación del nitrógeno.
Lo realizan ciertas bacterias heterótrofas, como Pseudomonas fluorescens, para obtener energía.
El proceso es parte de un metabolismo degradativo de la clase llamada respiración anaerobia, en la que distintas sustancias, en este caso el nitrato, toman el papel de oxidante (aceptor de electrones) que en la respiración celular normal o aerobia corresponde al oxígeno (O2). El proceso se produce en condiciones anaerobias por bacterias que normalmente prefieren utilizar el oxígeno si está disponible.
El proceso sigue unos pasos en los que el átomo de nitrógeno se encuentra sucesivamente bajo las siguientes formas:

nitrato → nitrito → óxido nítrico → óxido nitroso → nitrógeno molecular

Como se ha dicho más arriba, la desnitrificación es fundamental para que el nitrógeno vuelva a la atmósfera, la única manera de que no termine disuelto íntegramente en los mares, dejando sin nutrientes a la vida continental. Sin la desnitrificación la fijación de nitrógeno, abiótica y biótica, terminaría por provocar la depleción (eliminación) del N2 atmosférico.
La desnitrificación es empleada, en los procesos técnicos de depuración controlada de aguas residuales, para eliminar el nitrato, cuya presencia favorece la eutrofización y reduce la potabilidad del agua, porque se reduce a nitrito por la flora intestinal, y este es cancerígeno.

Ciclo del fósforo

En resumen general el ciclo del fósforo consiste en un proceso biogeoquímico que describe el movimiento de este elemento químico dentro de un ecosistema. Los seres vivos toman el fósforo en forma de fosfatos a partir de las rocas fosfatadas, que mediante meteorización se descomponen y liberan los fosfatos. Los fosfatos deben pasar de los minerales al suelo. para ello se lleva a cabo el proceso de meteorización, que consiste en la alteración física y química de las rocas por efecto de los agentes atmosféricos, tales como sol, lluvia, vientos, descargas eléctricas de las tormentas, etc. 
Luego de esto el fósforo, en forma de fosfato, se encuentra disponible y puede ser tomado desde las raíces por las plantas en los ecosistemas terrestres. Como se sabe,  en los organismos autótrofos inicia el flujo de energía en todos los ecosistemas, con el fósforo sucede lo mismo, según sea su disponibilidad en las plantas, así será en todo el ecosistema. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposición bacteriana de los cadáveres, el fósforo se libera en forma de fosfatos que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a otros ecosistemas acuáticos como ríos, lagos o a los océanos. El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Además de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años.
La proporción de fósforo en la materia viva es relativamente pequeña, pero el papel que desempeña es vital. En las Biomoléculas que podemos encontrarlo estan:
1. El ADN, ya que es componente de los ácidos nucleicos que se encuentran con mayor densidad en el núcleo celular, es el encargado de unir los azucares de desoxirribosa que se enlazan con las bases nitrogenadas.
2. El ARN, que es otro de los acidos nucleicos que componen los ribosomas y otras estructuras celulares. en este caso une los azucares de ribosa entre sí, para formar las cadenas sencillas de RNA mensajero, ribosomal y de transferencia.
3. El ATP, que es uno de los nucleotidos fundamentales en la celula para la obtención de energía. consiste en una molécula de adenida unida por una ribosa a tres grupos fosfatos. para su formación es fundamental la presencia de fosforo en la célula. Este compuesto es derivado de la respiración celular y también es un componente importante de la fotosíntesis.
4. En el ser humano el fósforo es un mineral que constituye el 1% del peso corporal total de una persona. Es el segundo mineral más abundante en el cuerpo. Está presente en cada célula del cuerpo. La mayor parte del fósforo en el organismo se encuentra en los dientes y en los huesos. El fósforo trabaja con las vitaminas del complejo B. También ayuda con: Funcionamiento de los riñones, Contracción de músculos, Palpitaciones normales, Señales nerviosas.

Ejercicio

1. copiar a mano el texto anterior

2. Hacer un dibujo de un ecosistema y señalar su flujo de nitrógeno con todos los pasos

3. hacer un dibujo de un ecosistema y señalar el flujo de fósforo en él.

TENER EN CUENTA LA SIGUIENTE INFORMACIÓN:

Copiar en el cuaderno de biología, a mano, el texto anterior y resolver el ejercicio. Después marcar cada página con nombre completo y curso (a mano), luego tomar las fotos de cada página del cuaderno con el texto y el ejercicio resuelto, pasar las fotos a PDF y enviar dicho archivo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co antes del 21 de mayo para recibir retroalimentación, en caso de necesitarla o, a más tardar el 28 de mayo de 2021.

Primer periodo: Taller 2. respiración y excreción

Copiar en el cuaderno de ciencias naturales el siguiente texto y resolver el ejercicio para enviarlo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co a más tardar el 26 de febrero de 2021.

Aparato Respiratorio

El aparato respiratorio o sistema respiratorio, es el conjunto de órganos que poseen los seres vivos, con la finalidad de intercambiar gases con el medio ambiente. Su estructura y función es muy variable dependiendo del tipo de organismo y su hábitat.

El órgano principal del aparato respiratorio humano y de los animales mamíferos es el pulmón. En los alveolos pulmonares se produce mediante difusión pasiva el proceso de intercambio gaseoso, gracias al cual la sangre capta el oxígeno atmosférico y elimina el dióxido de carbono (CO2) producto de desecho del metabolismo. El aparato respiratorio humano está constituido por las fosas nasales, boca, faringe, laringe, tráquea y pulmones. Los pulmones constan de bronquios, bronquiolos y alveolos pulmonares.

Los músculos respiratorios son el diafragma y los músculos intercostales. En la inspiración el diafragma se contrae y desciende, por lo cual la cavidad torácica se amplía y el aire entra en los pulmones. En la espiración o exhalación, el diafragma se relaja y sube, la cavidad torácica disminuye de tamaño provocando la salida del aire de los pulmones hacia el exterior.

Además del intercambio de gases, el aparato respiratorio juega un importante papel en mantener el equilibrio entre ácidos y bases en el cuerpo a través de la eficiente eliminación de dióxido de carbono de la sangre.

Partes del aparato respiratorio

El aparato respiratorio humano consta de los siguientes elementos:

1. Fosas nasales: Son dos amplias cavidades cuya función es permitir la entrada y salida del aire, el cual se humedece, filtra y calienta a través de unas estructuras llamadas cornetes.

2. Faringe: Estructura con forma de tubo situada en el cuello y revestido de membrana mucosa; conecta la cavidad bucal y las fosas nasales con el esófago y la laringe.

3. Laringe: Es un conducto que permite el paso del aire desde la faringe hacia la tráquea y los pulmones. En la laringe se encuentran las cuerdas vocales que dejan entre sí un espacio llamado glotis.

3.1. Cuerdas vocales. Son dos repliegues situados en la laringe que vibran cuando el aire los atraviesa produciendo la voz.

4. Glotis. Es la porción más estrecha de la luz laríngea, espacio que está limitado por las cuerdas vocales.

5. Epiglotis: La epiglotis es un cartílago situado encima de la glotis que obstruye el paso del bolo alimenticio en el momento de la deglución evitando que este se vaya al sistema respiratorio. Marca el límite entre la orofaringe y la laringofaringe.

6. Tráquea: Es un conducto en forma de tubo que tiene la función de hacer posible el paso del aire entre la laringe y los bronquios. Su pared está reforzada por un conjunto de cartílagos con forma de C que dificultan que la vía se colapse por compresión externa sobre el cuello.

7. Pulmones: Órganos cuya función es realizar el intercambio gaseoso con la sangre. Dentro de cada pulmón, el árbol bronquial se divide progresivamente dando ramificaciones cada vez más pequeñas. La tráquea da origen a los dos bronquios principales que se dividen en bronquios secundarios o lobares. Cada bronquio lobar se divide en bronquios terciarios o segmentarios que se dividen en bronquiolos. El bronquiolo continúa el proceso de ramificación y da origen al bronquiolo terminal de donde parten los bronquiolos respiratorios que es donde se encuentran los sacos alveolares.

8.1. Bronquio: Conducto tubular fibrocartilaginoso que conduce el aire desde la tráquea hasta los bronquiolos.

8.2. Bronquiolo: Conducto que conduce el aire desde los bronquios hasta los alvéolos.

8.3. Alvéolo: Los alveolos están situados al final de las últimas ramificaciones de los bronquiolos. Tienen la forma de pequeños sacos y son el lugar en el que se produce el intercambio de gases con la sangre. Su pared es muy delgada, pues está constituida por una capa unicelular, es decir formada por una única célula. Sumando los dos pulmones, el organismo humano dispone de alrededor de 300 millones de alveolos que si se desplegaran en su totalidad ocuparían una superficie de 60 m², esta enorme superficie es la que hace posible obtener la cantidad de oxígeno necesaria para las funciones vitales.

9. Músculos intercostales: Músculos situados en el espacio existente entre dos costillas consecutivas. Tienen un importante papel para movilizar el tórax durante la inspiración.

10. Diafragma: Músculo que separa la cavidad torácica de la cavidad abdominal. Cuando se contrae baja y aumenta el tamaño de la cavidad torácica provocando la inspiración. Cuando se relaja sube, disminuye el tamaño de la cavidad torácica y provoca la espiración.

11. Pleura y cavidad pleural: La pleura es una membrana serosa que recubre ambos pulmones. Consta de dos capas, la pleura parietal en contacto con la pared del tórax y la pleura visceral en contacto con los pulmones. Entre ambas capas queda un espacio que se llama cavidad pleural. La presión en la cavidad pleural es menor que la presión atmosférica lo cual hace posible la expansión de los pulmones durante la inspiración.

Respiración física (inhalación y exhalación)

La función del aparato respiratorio consiste en desplazar volúmenes de aire desde la atmósfera a los pulmones y viceversa. Lo anterior es posible gracias a un proceso conocido como ventilación.

La ventilación es un proceso cíclico y consta de dos etapas: la inspiración, que es la entrada de aire a los pulmones, y la exhalación, que es la salida. La inspiración es un fenómeno activo, caracterizado por el aumento del volumen torácico que provoca un vacío en el pulmón y determina el desplazamiento de aire desde el exterior hacia los pulmones. La contracción de los músculos inspiratorios principales, diafragma e intercostales externos, es la responsable de este proceso. Una vez que la presión del pulmón es igual a la atmosférica, la inspiración se detiene y entonces, gracias a la fuerza elástica de la caja torácica, esta se retrae, generando una presión mayor a la atmosférica y determinando la salida de aire desde los pulmones.

En condiciones normales la exhalación es un proceso pasivo, al relajarse el diafragma este sube y vuelve a su posición inicial. Sin embargo, en la exhalación forzada, el músculo recto del abdomen se contrae, lo que propulsa las vísceras abdominales hacia arriba, este proceso hace disminuir aún más el volumen intratorácico y aumenta la cantidad de aire que se desplaza al exterior.

Excreción

La excreción es un proceso fisiológico, que le permite al organismo expulsar sustancias que no sirven ni se usan y pueden ser tóxicos para el cuerpo humano, manteniendo así el equilibrio homeostático y la composición de los fluidos corporales.

Las sustancias que se deben expulsar son enormemente variadas, pero las más abundantes son el dióxido de carbono, y los nitrogenados que se producen por alteración de grupos amino resultantes del catabolismo (degradación) de las proteínas. La sustancia excretada puede ser:

Amoníaco. Es excretado por invertebrados acuáticos, peces óseos y larvas de anfibios. Es muy tóxico, pero, por su gran solubilidad y difusión, el agua circundante lo diluye y arrastra con rapidez. Los animales que excretan amoníaco se denominan amoniotélicos.

Urea. Se produce en el hígado por transformación rápida del amoníaco, resultando ser mucho menos tóxica y más soluble, aunque se difunde con mayor lentitud. Por esas razones puede acumularse en los tejidos sin causar daños y excretarse más concentrada. Es el principal desecho nitrogenado de los peces cartilaginosos, anfibios adultos y mamíferos. Los animales que excretan urea se denominan ureotélicos.

Ácido úrico. Es característico de animales que ingresan el agua en poca cantidad. Se forma a partir del amoníaco y otros derivados nitrogenados. Se excreta en forma de pasta blanca o sólido dado su mínima toxicidad y baja solubilidad. Es característico de animales adaptados a vivir en un ambiente seco y poner huevos con cáscara y membrana impermeables al agua, como por ejemplo insectos, moluscos pulmonados, reptiles y aves. Los animales que excretan ácido úrico se denominan uricotélicos.

En los mamíferos, por ejemplo, los dos procesos excretores esenciales son la formación de orina en los riñones y la eliminación de dióxido de carbono en los pulmones. Estos desechos se eliminan por micción y respiración respectivamente. También la piel y el hígado intervienen en la elaboración o secreción de sustancias tóxicas. La piel interviene a través de la transpiración, expulsando sales y agua.

En los artrópodos terrestres los órganos excretores suelen desembocar al principio del intestino, con lo que los productos de excreción se incorporan a las heces. Sin embargo, en los mamíferos, como el hombre, solo el hígado vierte sustancias de excreción al intestino. De éstas, solo los derivados del grupo hemo sanguíneo, como la bilirrubina, se incorporan de manera significativa a las heces, siendo la mayoría reabsorbidas al torrente sanguíneo y eliminadas finalmente por los riñones.

Ejercicio

1.     Copiar en el cuaderno, a mano, el texto completo. 

2. Hacer un dibujo con partes, en una página completa, del aparato circulatorio

3. Hacer un dibujo con partes del aparato excretor de un ave y un mamífero

Copiar en el cuaderno de ciencias naturales, a mano, el texto anterior y resolver el ejercicio. Después marcar cada página con nombre completo y curso, luego tomar las fotos de cada página del cuaderno con el texto y el ejercicio resuelto, pasar las fotos a PDF y enviar dicho archivo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co a más tardar el 26 de febrero de 2021.

Primer periodo Taller 1. Aparato digestivo y circulatorio

Copiar en el cuaderno de ciencias naturales el siguiente texto y resolver el ejercicio para enviarlo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co antes del 13 de febrero de 2021.

Aparato digestivo

El aparato digestivo es el conjunto de órganos y estructuras encargadas del proceso de la digestión, es decir, la transformación de los alimentos para que puedan ser absorbidos y utilizados por las células del organismo. Las funciones que realiza son: transporte de alimentos, secreción de jugos digestivos, absorción de nutrientes y excreción mediante el proceso de defecación. El proceso de la digestión consiste en transformar los glúcidos, lípidos y proteínas contenidos en los alimentos en unidades más sencillas, gracias a las enzimas digestivas, para que puedan ser absorbidos y transportados por la sangre.

Composición general

El tubo digestivo mide aproximadamente once metros de longitud, se inicia en la cavidad bucal y terminan en el ano. En la boca empieza propiamente la digestión, los dientes trituran los alimentos y las secreciones de las glándulas salivales los humedecen e inician su descomposición química transformándose en el bolo alimenticio. Luego, el bolo alimenticio cruza la faringe, sigue por el esófago y llega al estómago, una bolsa muscular de litro y medio de capacidad cuya mucosa segrega el potente jugo gástrico. En el estómago el alimento es agitado hasta convertirse en el quimo.

A la salida del estómago se encuentra el intestino delgado que mide seis metros de largo y se encuentra muy replegado sobre sí mismo. En su primera porción o duodeno recibe secreciones de las glándulas intestinales, la bilis procedente de la vesícula biliar y los jugos del páncreas. Todas estas secreciones contienen gran cantidad de enzimas que degradan los alimentos y los transforman en sustancias solubles simples como aminoácidos. El tubo digestivo continúa por el intestino grueso, de algo más de metro y medio de longitud. Su porción final es el recto, que termina en el ano, por donde se evacuan al exterior los restos indigeribles de los alimentos.

Partes

El aparato digestivo está formado por el tubo digestivo y las glándulas anexas (glándulas salivales, hígado y páncreas). El tubo digestivo procede embriológicamente del endodermo, al igual que el aparato respiratorio y presenta una sistematización prototípica, comienza en la boca y se extiende hasta el ano. Su longitud en el hombre es de 10 a 12 metros, siendo seis o siete veces la longitud total del cuerpo. En su trayecto a lo largo del tronco, discurre por delante de la columna vertebral. Comienza en la cara, desciende por el cuello y atraviesa las tres grandes cavidades del cuerpo: torácica, abdominal y pélvica. En el cuello está en relación con el conducto respiratorio, en el tórax se sitúa en el mediastino posterior entre los dos pulmones y el corazón, y en el abdomen y pelvis se relaciona con los diferentes órganos del aparato genitourinario.

Funcionamiento

Los alimentos después de ser ingeridos y triturados por los dientes con la ayuda de la saliva producida por las glándulas salivares, forman un bolo alimenticio y pasan por el esófago en su camino hacia el estómago gracias al movimiento peristáltico. Una vez en el estómago, se inicia el proceso de digestión facilitado por el ácido clorhídrico secretado por las células parietales del estómago y las enzimas digestivas. Posteriormente pasan al intestino delgado, donde continúa la degradación química de los alimentos y tiene lugar la absorción de agua y nutrientes que son transportados hacia la sangre y la linfa. Al alcanzar el intestino grueso se acumulan las sustancias de desecho que forman las heces, las cuales se expulsan al exterior a través del ano.

Tubo digestivo

El tubo digestivo es la principal superficie de intercambio entre el medio externo y el interno en los animales vertebrados. En un hombre adulto medio la superficie total de la mucosa gastrointestinal desplegando las microvellosidades intestinales es de alrededor de 350 metros cuadrados. Gracias al tubo digestivo el individuo puede realizar el proceso de nutrición mediante la digestión y absorción de los nutrientes contenidos en los alimentos, pero no es menos importante su función de defensa, pues dispone de sistemas de reconocimiento y rechazo de agentes o sustancias extrañas procedentes del mundo exterior.

Intestino

El intestino posee en su interior una capa de células que forman una barrera. Su misión es, además de digerir sustancias, actuar defendiendo al organismo del enemigo exterior del ambiente (sustancias que ingerimos y microorganismos presentes en el intestino). Esto lo logra manteniendo cerradas las uniones estrechas intercelulares, para impedir el acceso descontrolado de sustancias, toxinas, químicos, microorganismos y macromoléculas, que de lo contrario podrían pasar al torrente sanguíneo. Actualmente, se sabe que las uniones estrechas, anteriormente consideradas como estructuras estáticas, son en realidad dinámicas y se adaptan fácilmente a diversas circunstancias, tanto fisiológicas como patológicas. Existe un complejo sistema regulador que orquesta el estado de ensamblaje de la red de proteínas de las uniones estrechas intercelulares. Asimismo, juega un papel muy importante la colonización bacteriana que constituye la llamada microflora intestinal formada por bacterias beneficiosas para el organismo. Se calcula que un individuo normal tiene en su intestino alrededor de 100 billones de bacterias pertenecientes a entre 500 y 1000 especies diferentes.

Cuando no funcionan bien las entradas entre las células (las uniones estrechas intercelulares) y en lugar de estar cerradas o prácticamente cerradas, como deberían, se encuentran abiertas sin control, se produce un aumento de la permeabilidad intestinal. Esta apertura provoca que entren sustancias en el cuerpo y que, dependiendo de la predisposición genética de la persona, puedan desarrollarse enfermedades autoinmunes, inflamatorias, infecciones, alergias o cánceres, tanto intestinales como en otros órganos.

Flora intestinal

Hasta fechas recientes, se asumía que los bebés nacen completamente libres de gérmenes y que la colonización inicial del intestino del recién nacido se produce durante el parto. No obstante, varios estudios concluyen que esta colonización comienza antes del nacimiento del bebé. Las bacterias maternas pasan de la madre al aparato digestivo del feto desde las primeras fases del embarazo, si bien no se conocen los posibles mecanismos implicados en este fenómeno.

Aparato circulatorio

El aparato circulatorio es un sistema de transporte que facilita el desplazamiento por el organismo de diferentes sustancias, principalmente el oxígeno y los nutrientes. Sin embargo, las siguientes son todas las funciones que hacen parte de este sistema:

Transportar oxígeno desde los pulmones a los tejidos y dióxido de carbono desde los tejidos a los pulmones para su eliminación a través del aire espirado.

Distribuir los nutrientes a todos los tejidos y células del organismo.

Transportar productos de desecho que son producidos por las células hasta el riñón para que sean eliminados a través de la orina.

Transportar sustancias hasta el hígado para que sean metabolizadas por este órgano.

Distribuir las hormonas que se producen en las glándulas de secreción interna. Gracias al sistema circulatorio las sustancias hormonales pueden actuar en lugares muy alejados al sitio en el que han sido producidas.

Proteger al organismo frente a las agresiones externas de bacterias y virus haciendo circular por la sangre leucocitos y anticuerpos.

Función principal

La misión principal del sistema circulatorio es hacer llegar el oxígeno y los nutrientes a todas las células del cuerpo. En los animales muy pequeños este proceso se puede realizar por simple difusión, como ocurre en los poríferos y celentéreos, por tanto, animales como las esponjas y medusas carecen de sistema circulatorio. A medida que la evolución ha generado organismos vivos de mayor tamaño, ha desarrollado sistemas para distribuir el oxígeno y los nutrientes por todas las células, creando conductos especiales destinados a tal fin, es necesario también un fluido que realice el transporte, hemolinfa en el caso de los insectos o sangre en los vertebrados. Asimismo, es preciso un mecanismo que impulse la sangre, de esta forma algunos vasos hipertrofiaron su pared para constituir un sistema de bombeo eficaz que finalmente dio lugar al corazón.

Tipos de circulación

Circulación cerrada: Este tipo de circulación es el más complejo. La sangre viaja por el interior de una red de vasos sanguíneos, sin salir de ellos. El material transportado por la sangre llega a los tejidos a través de difusión. Es característico de todos los vertebrados, incluido el ser humano.

Circulación abierta: Se llama también sistema lagunar y no funciona con sangre sino con un líquido denominado hemolinfa. Este tipo de circulación se da en invertebrados, incluyendo los artrópodos, insectos y algunos moluscos como los caracoles y almejas, pero no en cefalópodos que disponen de un aparato circulatorio cerrado. El fluido nutritivo circula a través de pequeños vasos que vierten su contenido en lagunas cuyo volumen ocupa alrededor del 30% del total del animal. De esta forma, el líquido puede entrar en contacto con todas las células y se realiza el intercambio de nutrientes, posteriormente el circuito continúa con otros vasos que recogen el líquido de las lagunas iniciándose de nuevo el proceso.

Circulación simple y doble

En los animales con circulación cerrada, existen dos tipos de aparato circulatorio: simple o doble.

1. Aparato circulatorio simple. En este caso la sangre pasa una sola vez por el corazón cuando realiza un recorrido completo. Los peces tienen circulación simple y su corazón dispone solamente de una aurícula y un ventrículo. La sangre sale del corazón, llega a las branquias donde se oxigena, continúa hacia los tejidos para transportar el oxígeno y una vez desoxigenada vuelve al corazón para iniciar un nuevo ciclo. Por lo tanto, durante un ciclo completo la sangre es impulsada por el corazón en una ocasión, sistema que se conoce como circulación simple.

2. aparato circulatorio doble. Recibe este nombre porque la sangre pasa dos veces por el corazón durante un ciclo completo. Los anfibios, reptiles, aves y mamíferos tienen circulación doble. La sangre sale del corazón derecho y llega al pulmón donde se oxigena, vuelve al corazón izquierdo y es impulsada hacia los tejidos de todo el cuerpo donde cede el oxígeno a las células. Una vez desoxigenada, emprende el camino de vuelta hacia el corazón derecho. Por lo cual la sangre en un ciclo completo pasa dos veces por el corazón y la circulación es doble. Existen dos tipos de circulación doble: completa e incompleta.

2.1. Circulación doble incompleta. Se caracteriza porque se produce una mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada. Tiene lugar en los anfibios y reptiles. Estos animales tienen un ventrículo único o dos ventrículos conectados entre sí, por lo que se produce una mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada en el ventrículo.

2.2. Circulación doble completa. Se caracteriza porque no se produce una mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada. Tiene lugar en las aves y los mamíferos, incluyendo el hombre. Estos animales disponen de un corazón con cuatro cámaras, dos aurículas y dos ventrículos. Los dos ventrículos están separados por un tabique que impide la comunicación, por lo que la sangre oxigenada del ventrículo izquierdo no se mezcla con la no oxigenada del ventrículo derecho y la circulación es doble y completa.

Las personas y todos los mamíferos disponen de un sistema circulatorio doble, la parte derecha del corazón impulsa la sangre pobre en oxígeno a través de la arteria pulmonar hacia los pulmones para que se oxigene (circulación pulmonar), mientras la parte izquierda del corazón distribuye la sangre oxigenada hasta los tejidos a través de la arteria aorta y sus múltiples ramificaciones (circulación sistémica).

Ejercicio

1. Escribir a mano el texto completo

2. Hacer un dibujo con partes, en una página completa, del aparato digestivo

3. Hacer un dibujo con partes, en una página completa, del aparato respiratorio

4. En un párrafo hacer un análisis escrito de la relación entre los procesos de digestión y respiración.

Copiar en el cuaderno de ciencias naturales, a mano, el texto anterior y resolver el ejercicio. Después marcar cada página con nombre completo y curso, luego tomar las fotos de cada página del cuaderno con el texto y el ejercicio resuelto, pasar las fotos a PDF y enviar dicho archivo al correo electrónico rviveros@colsaludcoopsur.edu.co antes del 13 de febrero de 2021.

Información general

Se informa por este medio a los estudiantes de grado 702 del colegio saludcoop sur de la jornada tarde, que en este blog (septimocn.blogspot.com) se publicaran los talleres de trabajo para la materia de Biología, en respuesta a las normativas preventivas de la secretaria de educación distrital, esto se hará a partir de la última semana de enero con las respectivas instrucciones. cualquier cambio por normatividad será confirmado por este medio.
mayor información en la página del colegio saludcoop sur