¿Cuál es la constitución elemental de la materia?




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Ciclo del carbono
Se da gracias a la cadena alimentaria.

El carbono inorgánico (dióxido de carbono) pasa a ser carbono orgánico (productores) para los consumidores primarios y secundarios y combustibles fósiles (carbono orgánico todos ellos). Los combustibles fósiles dan lugar a la fosilización que serían los descomponedores y estos se convertirían en carbono inorgánico de nuevo.

Por otra parte no solo a partir del último punto se pueden convertir en carbono inorgánico, sino desde cualquier punto. Una vez que se convierta en carbono inorgánico, el proceso vuelve a empezar.
Gracias a la respiración celular, cada eslabón de la cadena puede devolver parte del dióxido de carbono del principio. Por ello se dice que la naturaleza recicla.
Los combustibles fósiles son un depósito de carbono que los humanos ponemos en circulación de nuevo y que produce contaminación y provoca el efecto invernadero.



APARATO DIGESTIVO


APARATO EXCRETOR


APARATO CIRCULATORIO






Las arterias son vasos que salen del corazón y las venas vaso que entran. Esto es al contrario cuando se refiere a la entrada y salida de los órganos.
Existe además un punto en que arterias y venas coinciden, que son los capilares. Estos son importantes, ya que se encuentran en los órganos, ponen en contacto sustancias que llevan las células y se produce intercambios.
Los vasos sanguíneos son las arterias, las venas y los capilares.
El corazón
Entre la mitad izquierda y derecha del corazón hay una separación que las incomunica por completo. Cada mitad a su vez tiene otra separación arriba y abajo donde sí existe comunicación. A la parte de abajo se le llama ventrículo y a la de arriba aurícula.
Las venas entran en el corazón por las aurículas. Las arterias salen del corazón por los ventrículos.
Características de la circulación sanguínea


  • La circulación sanguínea de los seres humanos se dice que es doble porque una misma porción de sangre pasa dos veces por el corazón. Este hecho es una ventaja puesto que la sangre va el doble de rápido que si pasara una única vez.

La mitad derecha impulsa la sangre hacia los pulmones y la mitad izquierda a todo el resto del cuerpo. Por eso dice que el corazón es una bomba doble.

  • La circulación de los seres humanos es además completa, y esto se dice porque en el corazón coinciden a la vez dos tipos de sangre: la que viene de los pulmones oxigenada y la que viene del resto del cuerpo con dióxido de carbono. Pero el corazón, al poseer un tabique completo no permite que estas dos sangres se mezclen, lo que es mejor porque aumenta su eficacia.

La sangre más oxigenada va de los pulmones al corazón y de ahí al resto del cuerpo. La que contiene más dióxido de carbono va de todo el cuerpo al corazón y de ahí a los pulmones para ser oxigenada.

  • La circulación sanguínea es cerrada, esto quiere decir que la sangre va siempre entubada lo cual es una ventaja, porque así siempre se mueve dentro de un mismo espacio y va igual de rápida, porque si transvasara perdería fuerza.


Todas las ventajas comentadas hacen que los seres humanos tengan un sistema veloz de transporte de monómeros, oxígeno etc. y un igual sistema veloz de eliminación de CO2 y desechos nitrogenados. Así la disponibilidad de nutrientes y el sistema de desechos es muy eficaz. Además se aumenta la eficacia de la respiración celular y la producción de ATP.
De esta manera, al sobrar energía de transporte de nutrientes y eliminación de desechos, la energía sobrante se utiliza para mantener la temperatura constante, característica que solo tienen algunos animales (la mayoría de aves y mamíferos). Esto nos hace más longevos que los de temperatura variable. Estos tienen además limitado el lugar geográfico donde pueden vivir y desarrollarse. Además tiene un ciclo de vida corto, solo la primavera y el verano. Otra alternativa que se les da es la hibernación o la emigración cuando llega el frío.
Las aves, que son de temperatura caliente también emigran, pero no es por la temperatura, sino por la falta de alimento de animales que mueren porque son de temperatura variable.

¿Por qué la célula fabrica ATP?


  • El crecimiento (síntesis)

  • El calor (necesario para la regulación del propio cuerpo o para los animales homeotermos)

  • Movimiento (todos los organismos tienen movimiento y además hay una parte de ellos que tienen la característica del movimiento desplazatorio)

  • Transporte de líquidos internos.

  • Transmisión del impulso nervioso.


Luego existen particularidades como por ejemplo:


  • Luz energía lumínica que desprenden algunos animales como las luciérnagas.

  • Electricidad energía eléctrica como la que desprenden las águilas.


El ATP es energía química que se traduce al resto de energías antes citadas.

Las células madre se encuentran normalmente en la médula ósea, aunque también se han encontrado en la médula nerviosa o encéfalo.

APARATO RESPIRATORIO


¿Cuál es la composición de gases del aire inspirado y expirado?
Inspirado 21% Oxígeno; 0.03% Dióxido de carbono.

Expirado 17% oxígeno; 4% dióxido.
ASPECTOS DIDÁCTICOS:


    • Niveles de formulación sobre la nutrición.




  • Primer ciclo:

Nociones elementales sobre la necesidad de la alimentación y de respirar. Hábitos saludables básicos sobre estas funciones. Ejemplos de alimentos de animales.

Necesidades de agua y luz para las plantas (falta el componente del aire y las sales minerales)


  • Segundo ciclo:

Tipos de alimentos según grupos de función.

Aparatos que intervienen en la nutrición.

Los animales se alimentas de plantas y otros animales: Herbívoros, carnívoros y omnívoros.

Las plantas fabrican su propio alimento. Necesitan agua, luz y suelo (falta aire, ya que las sales minerales los indica con el suelo).


  • Tercer ciclo:

Aparato digestivo, respiratorio, excretor y circulatorio.

Autótrofos y heterótrofos.

Plantas: fotosíntesis y respiración (como intercambio de gases)

Cadenas alimenticias.


    • Ideas previas de los alumnos sobre nutrición:




  • Significados diferentes de la palabra en la vida cotidiana y en contextos científicos, se utiliza con distintos sentidos, tanto por los educadores como en lo libros.

  • La mayoría de los alumnos consideran los alimentos como fuente de energía y solo un número significativamente menor como materiales para construir el cuerpo y solo un 10% los considera relacionado con la energía y materiales de construcción. La digestión libera energía útil de los alimentos, y no se distingue entre heces fecales y productos de deshecho.

  • Las plantas obtienen el alimento de su entorno, específicamente del suelo, y de una manera similla a los animales. Esta idea heterotrófica de la de la nutrición de las plantas son el material que absorben es resistente frente a la enseñanza prolongada.

  • Los nutrientes de las plantas son, en un porcentaje alto de alumnos, solo el agua y las sales minerales del suelo. Se desconoce en la mayoría de los casos la necesidad de dióxido de carbono del aire o del agua.

  • Los niños tienden a considerar que las moléculas inorgánicas, que toman las plantas, contienen y aportan energía, al asociar estas sustancias como alimentos de las plantas y asociar la palabra alimento con energía.

  • La fotosíntesis se considera como un intercambio de gases sin explicación ni justificación y no se lega a comprender en estas edades y otras superiores el papel constructor de este proceso. Pero hay que insistir en ello.

  • Se entiende la fotosíntesis como una forma de respiración de las plantas opuesta a la respiración de los animales. Las plantas no respiran o lo hacen sólo en la oscuridad. Lo enfocan además desde una visión antropocéntrica, es decir, para resolver las necesidades de oxígeno de las personas.


TEMA 4: La reproducción
Tiene varios significados según el nivel en la que la estudiemos:


  1. La capacidad de los individuos para formar otros individuos. En este nivel solo se tiene en cuenta una visión de la reproducción muy a corto plazo. Nivel individual.

  2. En el segundo nivel existe una visión más a largo plazo, un individuo como persona, muere, pero deja otro individuo, es decir, sobrevive la especie. Nivel especie.

  3. Tercera visión, puesto que los individuos que nacen no son idénticos a sus progenitores, en espacios de tiempo muy largos, las características del primer individuo no tienten tanto que ver con el último de la serie. Por ello es posible y se da la evolución.


La conclusión general que se deriva de lo anterior es que las especies cambian/evolucionan o desaparecen, pero no son perpetuas. Esto ocurre como consecuencia de la reproducción. “La vida es ilimitada en el planeta Tierra”.
Organismos unicelulares y pluricelulares
Cuando un organismo es unicelular, ésta célula madre se reproduce y crea células hijas unicelulares y así sucesivamente.
Los organismos pluricelulares, como los seres humanos, también nacemos de una célula, la llamada célula zigótica. Así en el primer instante de vida los seres humanos somos células.
La reproducción conlleva siempre un mecanismo de rejuvenecimiento. Cuando un individuo se reproduce, ya ha pasado parte de su ciclo de vida, es decir, genera un individuo nuevo, pero con células que ya han pasado un cierto ciclo, pero el nuevo individuo sin embargo nace con toda la fuerza. Este proceso no ha sido posible reproducirse en el laboratorio todavía.
Otra característica de la reproducción es que conlleva también un mecanismo de desarrollo, porque cuando los individuos nacen son más pequeños y más simples que el adulto y para que este nuevo individuo sea igual que el adulto debe desarrollarse.
Fases del desarrollo:


  1. Multiplicación de las células.

  2. Formación de los órganos.

  3. Crecimiento.



Desarrollo embrionario y post-embrionario
En el primero es en el que ocurren los cambios mayores y se produce sin contacto con el exterior y donde se dan las dos primeras fases del desarrollo. Luego ya sale al exterior.
El segundo puede ser de dos tipos: directo o indirecto.


  • Directo: cambio de tamaño, en otros casos lo que sale del huevo.

  • Indirecto: conlleva la metamorfosis “cambio brusco desde la morfología del individuo recién nacido a la forma del adulto”.


Si los individuos tienen un grado de semejanza, significa que tienen los mismos caracteres y que pueden transmitir herencia. Pero no transmiten los caracteres directamente, sino una información que hace que estos caracteres aparezcan a lo largo de la vida. (Genes)
La transmisión de la información genética de padres a hijos se llama herencia genética.
Esa información radica de las células (gametos, esporas…) y se separan de los padres para pasar a los hijos.
Dentro de las células reproductoras y más concretamente en el núcleo donde se encuentra la información genética (cromosoma) esta la cromatina, que está constituida por el ADN y se puede encontrar en dos posiciones: extendida y plegada (cromosomas). Es la misma sustancia pero con grados de plegamiento distintos.
En el núcleo hay varias moléculas de ADN que si se encuentran plegadas dan lugar a varios cromosomas.
La molécula de ADN está formada por dos cadenas que se encuentran unidas entre sí por unas estructuras llamadas bases nitrogenadas que quedan enfrentadas.




La colocación de las bases nitrogenadas es siempre igual según una norma. A esa correspondencia se le llama complementaria. Las bases se organizan siempre de la misma manera, lo que cambia en cada especie es la secuencia de base.

Las bases de ADN son únicamente cuatro: Adenina, Timina, Citosina, Guanina. Y la colocación es siempre: A-T // C-G.
El ADN es la única molécula que es capaz de autoaplicarse, por ello los seres vivos son capaces de reproducirse con semejanza.
Esta duplicación ocurre porque se rompen las bases complementarias del ADN (A-T // C-G) lo que conlleva a la separación de las cadenas. Luego las bases se vuelven a juntar con mononucleóticos que hay sueltos (+bases) de forma ordenada, formando nuevas cadenas.

A raíz de la afirmación de que el ADN se puede multiplicar, se deriva también la característica de que el ADN de los hijos tendrá la misma información genética que las moléculas de ADN de la madre.
La información genética pasa de padres a hijos a través de las células sexuales, pero todas las células del organismo tienen la misma información genética. Sin embargo, únicamente las sexuales son las encargadas de transferir información.
A pesar de que todas las células contienen la misma información, no son iguales.
Las células de ADN se multiplican y forman otras idénticas, aunque a veces esa multiplicación no forma células idénticas a las madres porque las bases nitrogenadas se confunden y se unen en contra de la norma, por ejemplo: si tiene que ser Adenina y Timina y se une Adenina y Citosina. A este proceso lo llamamos mutación genética.

Cromosomas
Definición cromosoma: Estructura del núcleo formada por la asociación de ADN y proteínas donde se encuentran los genes que contienen toda la información de la célula y sus caracteres hereditarios.
Cada una de las partes que forman un cromosoma se llama cromátida y según muestra el dibujo un cromosoma tiene dos cromátidas hermanas. Estas están unidas por un punto llamado centrómero que las une no siempre por el centro, aunque los brazos de las mismas si sean de la misma longitud.


Cada especie tiene un número y sobretodo una forma distintiva de sus cromosomas en sus células. El hombre: 46 cromosomas; el chimpancé 48. Algunos pueden coincidir en número, como por ejemplo el cerdo y el ratón; pero no coinciden en la forma, ya que son diferentes especies. La forma es más importante que el número.
En los cromosomas hay porciones más pequeñas llamadas “gen” y estas controlan y llevan la información de un determinado carácter (ejemplo: el color de ojos).
Otra diferencia en los cromosomas a parte del número y la forma es el bandeado.


Ejemplos de bandeado
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