Cien 4 Vol 1
Cien 4 Vol 1
Cien 4 Vol 1
volumen 1
or
ro
m
ra l l i ge
LEN5_5ED_V1.indd 1 25/07/13 9:30
Ciencias 4
volumen 1
curs o
d e tu
fo to grafía
a qu í una
Pega
Nombre:
Curso:
Año:
Colegio:
Nombre de mi profesor:
Ciencias 4 para educación básica primaria, es una obra colectiva concebida, diseñada
y creada por el Departamento Editorial de Santillana S. A., bajo la dirección
Volumen 1 de Fabiola Nancy Ramírez Sarmiento.
Equipo editorial
Clara María Sánchez Sánchez. Editora ejecutiva
Gabriela Navarrete Forero. Editora júnior
Adriana Marcela Rodríguez Villarreal. Asistente editorial
Mauricio García Duque. Coordinador de contenidos digitales
María Mónica Rodríguez Plazas, Diana Lucía Mastrodoménico Pérez. Editoras de contenidos digitales
Luisa Francisca Cardona Acuña. Asistente de contenidos digitales
Isabel Hernández Ayala. Revisora de contenidos
AUTORES
Marjorie Pinzón Arias Wilber Leonardo Martínez Gómez
Bióloga. Universidad Nacional de Colombia. Ingeniero Químico. Fundación Universitaria de América.
Sandra Marcela Hernández Rangel Luis Ernesto Contreras Rodríguez
Bióloga. Universidad Nacional de Colombia. Especialista en Biólogo. Universidad Nacional de Colombia. Magíster
Derecho Ambiental. Universidad del Rosario. en Bioquímica. Universidad Nacional de Colombia.
Daniel David Gutiérrez Diana Marcela Ruiz Ríos
Biólogo. Universidad Nacional de Colombia. Bióloga. Universidad Nacional de Colombia.
Gabriela Navarrete Forero Diana Torres Rodríguez
Bióloga. Universidad Nacional de Colombia. Licenciada en Biología. Universidad Pedagógica Nacional.
Magíster en Ciencias Biológicas. Universidad Nacional de
Diana Lucía Mastrodoménico Pérez
Colombia.
Bióloga. Universidad Nacional de Colombia.
El especialista encargado de avalar este texto desde el punto de vista de la disciplina específica y desde su pedagogía fue
Nicolás Augusto Quintero Martínez. Biólogo. Universidad Nacional de Colombia. Magíster en Genética. Universidad Nacional
de Colombia.
El especialista encargado de avalar este texto desde la equidad de género y de su adecuación a la diversidad cultural fue
Luis Evelio Castillo. Especialista en Ética y Pedagogía de valores. Pontificia Universidad Javeriana.
Se ha hecho el máximo esfuerzo por ubicar a los propietarios de los derechos de autor. Sin embargo, si es preciso efectuar
alguna rectificación, la Editorial determinará los arreglos pertinentes.
Debido a la naturaleza dinámica de Internet, las direcciones y los contenidos de los sitios web, a los que se hace referencia en este libro, pueden sufrir modificaciones o
desaparecer. El uso de Internet debe ser supervisado por los padres de familia, tutores y docentes.
© 2014 EDITORIAL SANTILLANA S. A. Este libro está elaborado de acuerdo con las normas
Carrera 11A No. 98-50 ICONTEC NTC-4724 y NTC-4725 para textos escolares.
Bogotá, Colombia Depósito legal en trámite
ISBN 978-958-750-509-2 Obra completa Impreso en Colombia por Quad Graphics Colombia S.A.
ISBN 978-958-750-559-7 Edición para el alumno volumen 1 Prohibida la reproducción total o parcial, el registro
ISBN 978-958-750-560-3 Edición para el alumno volumen 2 o la transmisión por cualquier medio de recuperación
ISBN 978-958-750-561-0 Edición docente de información, sin permiso previo por escrito de la Editorial.
Proyecto
¿Cómo puedes aprender más, mejor y distinto?
Con el propósito de acompañarte en este proceso y de participar en tu formación integral,
Santillana Compartir pone a tu disposición una serie de recursos, impresos y tecnológicos,
variados y pertinentes, que te brindarán la oportunidad de aprender más, mejor y distinto
y de fortalecer tus valores y actitudes a través de distintas estrategias de aprendizaje.
¿Cuáles son estos recursos?
Los contenidos impresos que están organizados
con el propósito de desarrollar y fortalecer tus
competencias. Se presentan en dos volúmenes para
que puedas manipularlos con mayor facilidad.
or
ro
m
ra l l i ge
• Miniaturas
• Favoritos Notas
• Busqueda Herramientas de
dibujo y escritura
• Actividades
• Recursos
Menú
miniaturas
3
¿Cómo está organizado tu libro?
Para que juntos alcancemos las metas educativas que nos hemos
propuesto, el Proyecto te ofrece, en dos volúmenes, los contenidos
propios de cada área y grado. Cada volumen contiene dos módulos
organizados de la siguiente manera:
Programa de formación
en Valores y actitudes
Agenda para el desarrollo Propios del desarrollo personal, interpersonal y
de la autonomía científico-social. Para contribuir con tu formación
Al comienzo de cada volumen encuentras una agenda integral hemos incluido, dentro de la propuesta
que te ayudará a planificar tu trabajo de cada período. pedagógica, un programa para que desarrolles
Así aprenderás a organizar tus tareas y deberes no solo tu capacidad cognitiva, sino también
de una manera metódica y efectiva. el juicio moral y una conducta deseable.
4
En el desarrollo de las temáticas también encuentras:
En el desarrollo de las temáticas también encuentras las ventanas de:
5
Desarrollo de la autonomía
Mes:
Día Día
1 17
2 18
3 19
4 20
5 21
6 22
7 23
8 24
9 25
10 26
11 27
12 28
13 29
14 30
15 31
16
6
Tarea para Presentar Traer Actividad
la casa prueba materiales multimedia
Mes:
Día Día
1 17
2 18
3 19
4 20
5 21
6 22
7 23
8 24
9 25
10 26
11 27
12 28
13 29
14 30
15 31
16
7
Desarrollo de la autonomía
Mes:
Día Día
1 17
2 18
3 19
4 20
5 21
6 22
7 23
8 24
9 25
10 26
11 27
12 28
13 29
14 30
15 31
16
8
Tarea para Presentar Traer Actividad
la casa prueba materiales multimedia
Mes:
Día Día
1 17
2 18
3 19
4 20
5 21
6 22
7 23
8 24
9 25
10 26
11 27
12 28
13 29
14 30
15 31
16
9
Desarrollo de la autonomía
Mes:
Día Día
1 17
2 18
3 19
4 20
5 21
6 22
7 23
8 24
9 25
10 26
11 27
12 28
13 29
14 30
15 31
16
10
Estándar Relaciones con la historia y las culturas
Observaciones
11
Tabla de contenidos Volumen 1
Módulo 11 14
1
Manejo conocimientos propios de las ciencias naturales: Saber y Saber hacer
1. Las células 16
◗ Qué son las células 16
◗ El tamaño y la forma de las células 17
◗ La organización celular 17
◗ Infografía. Los organelos celulares y su función 18
◗ Diferencias entre las células vegetales y las células animales 22
◗ Los organismos unicelulares y los organismos pluricelulares 23
◗ Los niveles de organización celular 26
2. La clasificación de los seres vivos 30
◗ La clasificación y los dominios de la naturaleza 30
◗ Los dominios Bacteria y Archaea 31
◗ El dominio Eukarya 31
3. Las funciones vitales 40
◗ Qué son las funciones vitales 40
4. La función de nutrición 46
◗ Qué es la nutrición 46
◗ La nutrición celular 47
◗ La nutrición en plantas 48
◗ La nutrición en animales 49
5. Los seres vivos respiran 56
◗ Qué es la respiración 56
◗ Las células respiran 57
◗ Las plantas respiran 57
◗ Los animales respiran 58
6. La circulación 62
◗ Qué es la circulación 62
◗ La circulación celular 63
◗ La circulación en plantas 63
◗ La circulación en animales 64
7. La excreción en los seres vivos 70
◗ Qué es la excreción 70
◗ Excreción celular 71
◗ Excreción en plantas 71
◗ Excreción en animales 72
Páginas especiales
◗ Gimnasio científico. El cáncer 20
◗ Gimnasio científico. Las dos caras de los microorganismos 32
◗ Gimnasio científico. El trasplante de corazón 104
12
Módulo 22 78
2
Manejo conocimientos propios de las ciencias naturales: Saber y Saber hacer
8. Los alimentos 80
◗ Qué son los alimentos 80
◗ La clasificación de los alimentos 82
◗ La calidad de los alimentos 83
9. La digestión en el ser humano 88
◗ Cómo se digieren los alimentos 88
◗ El sistema digestivo 89
◗ La organización del sistema digestivo 92
◗ Las enfermedades digestivas 93
10. La circulación en el ser humano 98
◗ Qué es la circulación 98
◗ El sistema circulatorio 99
◗ La sangre 100
◗ La dinámica circulatoria 100
◗ Las enfermedades del sistema circulatorio 101
11. La respiración en el ser humano 106
◗ La importancia de la respiración en la función de nutrición 106
◗ El sistema respiratorio humano 107
◗ Los movimientos respiratorios 108
◗ Las enfermedades respiratorias 109
12. La excreción en el ser humano 114
◗ Cómo se eliminan los desechos 114
◗ Órganos y sistemas de excreción 114
◗ El sistema urinario y la eliminación de la orina 115
◗ Las enfermedades urinarias 117
◗ Infografía. Así cuido mi cuerpo 122
Páginas especiales
◗ Gimnasio científico. ¿Cómo se diagnostican las enfermedades digestivas? 94
◗ Gimnasio científico. El trasplante de corazón 102
◗ Gimnasio científico. Las enfermedades del sistema excretor 120
◗ Ciencia y tecnología. Las aplicaciones de la robótica 130
◗ Ciencia y tecnología. ¡Construye un modelo de brazo robótico! 132
13
MÓDULO 1 1
1. Las células
w El tamaño y la forma de las células
w La organización celular w Explicar que las células son las unidades
w Las células animales y las células vegetales anatómicas, fisiológicas y de origen de los
w Los organismos unicelulares y pluricelulares seres vivos.
w Los niveles de organización celular w Reconocer que todos los seres vivos realizan
2. La clasificación de los seres vivos funciones vitales.
3. Las funciones vitales w Explicar la forma en que los seres vivos se
4. La función de nutrición alimentan y respiran.
5. La respiración en los seres vivos w Diferenciar la forma como en los seres vivos
6. La circulación en los seres vivos circulan nutrientes.
7. La excreción en los seres vivos w Diferenciar las diversas formas como los seres
vivos eliminan desechos.
14
1 Evaluación diagnóstica
1 Evaluación por competencias
1 Evaluación de desempeño
33 Amplía 8 Escucha
4 Navega 14 Imprime
25 Refuerza
15
1 Las células
Recuerdo
1. Observa y compara los seres vivos que aparecen en las siguientes imágenes.
2. Marca con un ✓ las características que tienen en común los seres anteriores.
Solo se observan a través del microscopio. ✓ Necesitan agua para vivir.
✓ Se relacionan con otros seres vivos. ✓ Provienen de otro ser vivo.
Están formados por muchas células. ✓ Se nutren.
Aprendo
Así como la construcción que observas en la imagen, los seres vivos están
formados por unidades llamadas células. Las células son las unidades bá-
sicas que componen a todos los seres vivos. Los más pequeños, como las
bacterias y las amebas, están formados por una sola célula; los más grandes,
como los árboles, están compuestos por miles de millones de células.
La célula es la unidad estructural de los seres vivos ya que las células son
la base de las estructuras que les dan forma y consistencia. Así mismo, es la
unidad funcional de los seres vivos, pues cada célula está en capacidad de
realizar todas las funciones vitales como alimentarse, respirar, transportar
nutrientes, eliminar desechos y reproducirse.
16 Acción de pensamiento: Explico la importancia de la célula como unidad básica de los seres vivos.
Componente Procesos biológicos
Como los seres vivos, las células tienen una gran diversidad de formas y
tamaños. Algunas son tan pequeñas que solo pueden ser observadas con la
ayuda de un microscopio; otras son tan grandes, que pueden medir varios
centímetros y ser observadas a simple vista. En cuanto a la forma, algunas
son aplanadas como las células de la piel, y otras tienen largas ramificacio-
nes como las células nerviosas.
La organización celular
A pesar de su enorme diversidad, todas las células tienen una estructura
básica gracias a la cual pueden llevar a cabo todas sus funciones. Algunas
células, llamadas eucariotas, están formadas por una membrana celular, un
núcleo, un citoplasma y un conjunto de organelos. Otras células, llamadas
procariotas, no tienen un núcleo verdadero.
u La membrana celular
La membrana celular es una envoltura que rodea, da forma y protege a
las células. Por una parte, separa a la célula de su medio y permite que en
su interior se desarrollen unas condiciones diferentes a las del exterior, y por
otra parte, constituye la superficie a través de la cual las células intercam-
bian sustancias con el ambiente. La membrana tiene una función selectiva
pues solo permite la entrada y salida de ciertas sustancias dependiendo de
las necesidades celulares.
u El núcleo
El núcleo es una estructura esférica, en la que se almacena el material ge-
nético hereditario de los seres vivos conocido como ADN.
En el ADN se encuentran codificadas las instrucciones para el funciona-
miento celular, por lo que se considera que el núcleo es el centro de con-
trol celular. En las células procariotas, el material hereditario se encuentra
disperso en el citoplasma celular, por eso se dice que no tienen un núcleo
verdadero.
u El citoplasma
El citoplasma es una mezcla gelatinosa que llena el espacio que hay entre
el núcleo y la membrana celular. En él se encuentran ubicadas unas peque-
ñas estructuras conocidas como organelos celulares. El citoplasma está
formado por agua, azúcares, minerales y proteínas. Núcleo
u Los organelos Membrana celular Citoplasma
Los organelos incluyen un variado conjunto de estructuras muy pequeñas, Al observar con el microscopio
que se encuentran embebidas dentro del citoplasma. Algunos de los orga- el cuerpo de los seres vivos es posible
nelos celulares más importantes incluyen a las mitocondrias, los ribosomas, notar que están formados por
el retículo endoplasmático, el aparato de Golgi y las vacuolas. pequeñas unidades llamadas células.
17
Los organelos celulares
y su función
De manera similar al funcionamiento de una fábrica,
la membrana celular, el núcleo y los organelos celulares
trabajan de forma coordinada para realizar funciones
como la respiración, el transporte de nutrientes, la
eliminación de desechos y la reproducción. Observa
más de cerca el funcionamiento de una célula.
La membrana celular
cumple la función de
vigilancia. Es la encargada
de controlar el ingreso y
la salida de sustancias de la
célula.
El retículo endoplasmático
comunica el citoplasma con
El aparato de Golgi el núcleo y con el exterior de la
empaqueta los productos célula. Su función es almacenar
de la célula para proteínas y distribuirlas dentro
almacenarlos y distribuirlos y fuera de la célula.
en el interior o hacia el
exterior.
18
Escucha Refuerza Imprime
La mitocondria funciona
como una planta de
energía. Es la encargada de
transformar los nutrientes
en energía para la célula
en un proceso conocido
como respiración celular.
19
Gimnasio
científico
Lee el siguiente texto.
El cáncer
El cáncer es una enfermedad de origen celular. Se
produce porque una célula o un grupo de células de
cualquier tejido comienza a reproducirse desenfrena-
damente. Esta actividad celular provoca la aparición
de un tumor maligno en un lugar determinado, for-
mado por células cancerosas.
Este tumor dificulta la función del órgano afectado y
puede provocar su destrucción.
En ocasiones un cáncer originado en un determinado
órgano puede extenderse a otras zonas del cuerpo,
este proceso se llama metástasis y tiene lugar cuando
las células cancerosas se desplazan por la sangre.
Medicina y cáncer
Una de las principales armas de lucha contra el cáncer
es la prevención. Entre las conductas adecuadas para
prevenir el cáncer están evitar el consumo de cigarrillo
y de alcohol, tratar de seguir una dieta equilibrada y
no exponer la piel sin protección al Sol durante largos
períodos de tiempo. Cuando se detecta un tumor en
una persona, la manera más efectiva de eliminarlo es
mediante cirugía. Existen también otras técnicas no
quirúrgicas que a pesar de sus efectos secundarios, se
utilizan con éxito frente a determinados tipos de cán-
cer como son la radioterapia y la quimioterapia.
La radioterapia consiste en la exposición del enfermo
a radiaciones y la quimioterapia es un tratamiento
que se hace con sustancias químicas.
Otra de las armas de lucha contra el cáncer es el co-
nocimiento de la enfermedad, así como sus síntomas
de alarma. De ahí la importancia de las campañas de
divulgación sobre la enfermedad.
20
Identificar: 1 Indagar: 2, 3 Comunicar: 4, 5
7 7
5. Diseña, junto con tus compañeros de clase, una cartelera en donde inviten a toda la comunidad a
evitar el consumo del cigarrillo. Para ello, mencionen algunas enfermedades originadas a partir de su
consumo. Cartelera libre. Acepte respuestas como el cigarrillo trae graves consecuencias para la salud como cáncer de pulmón o de garganta, problemas
respiratorios, afecta el sistema circulatorio y respiratorio, causa envejecimiento y deterioro del organismo entre otros.
21
1 Las células
2 2
Refuerza
Nucléolo
Vacuola Núcleo
Ribosomas
Retículo
endoplasmático
Mitocondria
Aparato de Golgi
Cloroplasto
22
Componente Procesos biológicos
23
Soy científico natural
Infórmate
El microscopio es un instrumento que permite observar los objetos que no
son visibles para el ojo humano.
Experimento
Descubre la respuesta
Objetivos
¿Cuál es la función del microscopio?
1. Identificar las partes del
microscopio. En esta práctica conocerás el microscopio, identificarás sus partes y harás
observaciones con el fin de entender su funcionamiento.
2. Realizar observaciones
de pétalos de flor en el Experimenta
microscopio.
1 Con asesoría de tu profesor, observa el microscopio y registra sus
3. Desarrollar habilidades para principales partes. Identifica la base que otorga sostenimiento a este
realizar observaciones. instrumento y recibe el nombre de pie.
Conceptos clave 2 Identifica el brazo del microscopio, una estructura fuerte y curva, que
Microscopio, objetivos, ocular, se emplea como soporte. Además permite trasladar este instrumen-
observación to de un lugar a otro.
Materiales 3 Observa el ocular del microscopio; está ubicado en la parte superior
w Microscopio óptico y permite la visualización de las muestras presentes en la lámina. De-
pendiendo del microscopio puedes encontrar uno o dos oculares.
w Lámina
4 Busca los objetivos del microscopio; estos son un grupo de lentes
w Laminilla que se ubican en una pieza circular giratoria llamada revólver y per-
w Pétalos de flores miten aumentar o disminuir el tamaño de la muestra presente en la
lámina.
w Bisturí
5 Ubica en el brazo del microscopio dos tornillos, uno grande o macro-
Metodología de trabajo métrico, que nos ayuda a subir o bajar los objetivos y uno pequeño o
Individual micrométrico, que nos permite enfocar las muestras en la lámina.
6 Observa en el microscopio una pequeña mesa con un orificio en su
parte posterior. Esta recibe el nombre de platina y en ella se pone la
lámina de vidrio con la muestra a estudiar.
7 Busca la fuente de luz del microscopio, que puede ser un pequeño
espejo circular con un lado cóncavo y el otro convexo o un pequeño
bombillo que funciona por medio de electricidad.
Objetivos Parte media superior en el revólver. Permiten ampliar la imagen del objeto que se observa.
2. Dibuja, en los cuadros, lo que observaste en el microscopio con los objetivos 10X y 40 X.
25
1 Las células
2
Refuerza Imprime
u El nivel celular
Las células son las unidades estructurales y funcionales de los seres vivos
y corresponden al primer nivel de organización celular. Todos los demás
niveles de organización celular se forman por la unión y acción coordinada
de diferentes tipos de células.
u El nivel tisular
Los tejidos corresponden al segundo nivel de organización celular. Están
formados por un conjunto de células que tienen una forma y un tamaño
similar y que, en conjunto, realizan la misma función celular. Están rodeadas
por una sustancia que las mantiene unidas llamada matriz extracelular.
Los animales son los organismos con mayor diversidad de tejidos, entre
ellos, el muscular y el nervioso.
◗ El tejido muscular es responsable de los movimientos corporales.
◗ El tejido nervioso está compuesto por células llamadas neuronas que
se especializan en la transmisión de los mensajes desde y hacia los cen-
tros de control, como el cerebro. Es responsable de que los animales
puedan responder adecuadamente frente a diferentes estímulos am-
bientales. Algunos tejidos caracerísticos de las plantas son el tejido epi-
dérmico, el tejido parenquimático y los tejidos de conducción.
26
Componente Procesos biológicos
u El nivel sistémico
Los sistemas están compuestos por conjuntos de órganos que actúan
coordinadamente para realizar una misma función. El cuerpo de los ani-
males está formado por varios sistemas como el sistema digestivo, el sis-
tema óseo y el sistema nervioso. En el sistema digestivo actúan órganos
como el esófago, el estómago, el hígado y el intestino que, en conjunto, Nivel tisular
son responsables del proceso de digestión.
u El nivel de organismo
Cada individuo que habita en el planeta constituye un organismo. Un
individuo realiza todas las funciones vitales gracias a su organización in-
terna en sistemas, órganos, tejidos y células. Si el funcionamiento de las
estructuras de alguno de estos niveles falla, la vida del individuo puede
correr peligro, pues todo su cuerpo funciona como un solo conjunto.
Nivel de órgano
27
1 Las células
Practico
B. Núcleo E. Vacuola
C. Citoplasma F. Mitocondria
2. Escribe en el recuadro la letra de la parte de la célula que realiza la función descrita, de acuerdo
con el punto anterior.
Realiza el proceso de respiración celular, por medio del cual las células liberan energía. F
3. Marca con una 7 el recuadro de la imagen que representa seres formados por células.
7 7 7
Interpreto: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 Propongo: 9
28
Identificar: 1, 2, 3, 4, 5, 6 Indagar: 7 Comunicar: 8, 9
5. Completa la siguiente tabla. Para esto, escribe 7. Ubica en el esquema cuatro de los cinco
un 3 si la estructura está presente o una 7 si niveles de organización. Luego, completa el
no está presente. texto.
Células eucariotas
Componentes Células órganos
celulares procariotas Célula Célula
vegetal animal
Membrana ✔ ✔ ✔
celular
tejidos
Pared celular ✔ ✔ 7
Citoplasma ✔ ✔ ✔
células
Organelos ✔ ✔ ✔
celulares
Núcleo 7 ✔ ✔
definido organismo
y
ac t u d
Mis compromisos personales y sociales
it
Célula Célula
8. Lee el siguiente texto y realiza
es
animal vegetal
la actividad 9.
Centríolos Mitocondrias Pared celular Algunos microorganismos causan graves pro-
Aparato de Golgi Cloroplastos
blemas de salud. Muchas bacterias que se ali-
Vacuolas
mentan de los restos de comida que quedan
Lisosomas
en tus dientes, pueden generar enfermedades
Núcleo
Membrana celular
como la placa bacteriana. Algunos hongos
Ribosomas unicelulares causan el mal olor en los pies.
29
2 La clasificación de los seres vivos
Recuerdo
1. Observa y compara los seres vivos que aparecen en las siguientes imágenes.
Los dominios Bacteria y Archaea incluyen pequeños organismos unicelu- Archaea Eukarya
lares y microscópicos. Las células que los forman son procariotas, es decir,
su núcleo no está definido y, por lo tanto, tienen el material hereditario
disperso en el citoplasma. Pueden ser autótrofos o heterótrofos.
Las bacterias y las arqueobacterias están cubiertas por una pared celular
rígida y muy resistente, gracias a la cual pueden desarrollarse casi en cual-
quier ambiente. Las arqueobacterias se caracterizan por habitar en lugares
extremadamente fríos, calientes o salados. Las bacterias se reproducen muy
rápidamente de tal manera que, en un día, una sola bacteria puede dar
origen a miles de ellas. Aunque algunas bacterias causan enfermedades, la
mayoría participan en importantes procesos de las cadenas alimentarias,
cumpliendo las funciónes de descomposición, consumo y producción.
El sistema de clasificación de los
El dominio Eukarya Refuerza dominios se representa como un árbol
de tres ramas principales, pero cada
El dominio Eukarya reúne a todos los organismos que tienen células euca- una se divide muchas veces en ramas
riotas, es decir, con núcleo definido. Este domino se divide actualmente en o grupos más pequeños.
cuatro reinos: Protista, Fungi, Vegetal y Animal.
u El reino Protista
El reino Protista incluye organismos unicelulares y multicelulares. Todos
poseen un núcleo definido. Algunos son autótrofos, como las algas, y otros
son heterótrofos, como las amebas y los paramecios, que son extremada-
mente diversos y se encuentran en ambientes terrestres y acuáticos.
31
Gimnasio
científico
Lee el siguiente texto.
32
Identificar: 1 Indagar: 2, 3 Comunicar: 4
1. Escribe en el recuadro, el nombre del organismo que hace posible la obtención del producto que se
muestra en cada imagen.
33
2 La clasificación de los seres vivos
El reino Vegetal
agrupa a
34
Componente Procesos biológicos
35
Soy científico natural
36
Me aproximo al conocimiento como científico natural
1. Completen la siguiente tabla de resultados. En ella dibujen las células que observaron y señalen en los dibu-
jos los organelos y estructuras que hayan identificado. Escriban un 3 en frente a cada recuadro dependien-
do de los organelos identificados.
Pared Membrana
Muestra Dibujo Citoplasma Núcleo
celular celular
Pétalos
de rosa
Dibujo de las células de pétalo de rosa ✓
Depende del
Agua de Dibujo de algún protozoo o alga unicelular. microorganismo
charco observado.
37
2 La clasificación de los seres vivos
Practico
1. Observa los organismos de las imágenes y escribe en el recuadro la letra según corresponda.
Sigue la clave.
Clave F P A
B. Dominio
Bacteria
P. Protista
F. Fungi
V. Vegetal
A. Animal V A B
2. Marca con un ✔ la casilla de la característica que esté presente en cada uno de los cuatro reinos del
dominio Eukarya.
Fungi ✔ ✔ ✔ ✔
Vegetal ✔ ✔ ✔
Animal ✔ ✔ ✔
5. La forma de vida dentro del ciclo de los corales 9. ¿Qué evidencias te permitieron identificar
que se puede desplazar es: el reino al que pertenece el organismo que
w El pólipo. w La plánula. posee este tejido? La presencia de pared celular, que es
característica de las células vegetales.
Recuerdo
1. Observa la imagen. Luego, marca con un ✓ la o las respuestas correctas a cada pregunta.
Aprendo
Las funciones vitales son todas aquellas actividades que ocurren dentro
del cuerpo de los seres vivos y que les permiten crecer, desarrollarse, adap-
tarse al medio que los rodea e interactuar con otras especies, para garanti-
zar así su supervivencia. Son tres las funciones vitales comunes a todos los
seres vivos, sin importar el dominio o reino al que pertenezcan:
◗ La función de nutrición, gracias a la cual los seres vivos aprovechan los
nutrientes y la energía y eliminan los desechos.
◗ La función de relación, es decir, la capacidad de relacionarse con otros
organismos y responder ante los estímulos del medio.
◗ La función de reproducción, por la cual dejan descendencia.
40 Acción de pensamiento: Comprendo que todos los seres vivos realizan funciones vitales.
Componente Procesos biológicos
41
3 Las funciones vitales
B C
El ambiente puede cambiar de un momento a otro y los seres vivos necesitan reaccionar para sobrevivir. Por ejemplo,
cuando ocurre un incendio (C) los animales huyen porque huelen el humo, ven el fuego y sienten el calor (B). Aunque muchas
plantas mueren, hay semillas que solo germinan cuando son expuestas a altas temperaturas (A). Así, un tiempo después
del incendio, el bosque puede recuperarse.
42
Componente Procesos biológicos
u La reproducción asexual:
copias idénticas de los seres vivos
Mediante este tipo de reproducción, se da origen a un nuevo individuo
prácticamente idéntico a su progenitor a partir de un solo organismo o
una sola célula.
Este tipo de reproducción es característico de seres unicelulares como las
bacterias y los hongos, pero también de organismos pluricelulares como
algunas plantas y algunos de los animales más sencillos que existen, por
ejemplo, las esponjas y las estrellas de mar.
La reproducción asexual es más rápida que la reproducción sexual, de tal
manera que los organismos que se reproducen asexualmente pueden dar
lugar a un mayor número de nuevos individuos en menos tiempo.
u La reproducción sexual:
mayor variabilidad de los organismos
Para dar lugar a un nuevo organismo por reproducción sexual se necesi-
tan dos células sexuales: una femenina y una masculina.
Estas células se unen durante el proceso de la fecundación para dar lugar
a un nuevo ser.
En el caso de los animales, las células sexuales femeninas reciben el nombre
de óvulos, y las células sexuales masculinas se llaman espermatozoides.
Los nuevos individuos que se producen por medio de la reproducción
sexual se parecen a sus padres pero no son idénticos a ninguno de ellos.
Gracias a la reproducción, unos
Esta fuente de variabilidad ha sido fundamental para que las poblaciones individuos son remplazados por otros
se adapten a las condiciones cambiantes del medio ambiente. y, así, las especies se mantienen a
lo largo del tiempo, como en el caso
Las plantas con flores y la mayoría de animales se reproducen sexualmente. de estos osos.
43
3 Las funciones vitales
Practico
1. Colorea el recuadro de la imagen de acuerdo con la función vital que se muestra. Sigue la clave.
Clave
Reproducción Relación Nutrición
2. Busca en la sopa de letras seis palabras relacionadas con la clasificación de los seres vivos según el
alimento que consumen. Con ellas, completa las afirmaciones.
3. Relaciona cada imagen con la característica descrita en el recuadro. Para esto, escribe la letra de la
imagen correspondiente.
4. Observa la imagen y realiza la actividad 5. 8. Escribe cuáles son los estímulos y cuál es
la respuesta del camaleón frente a los es-
tímulos recibidos.
Estímulos: Temperatura, ataque de un depredador.
Respuesta:Cambio de color.
y
ac t u d
a individuos distintos a
Sexual los progenitores.
individuos. Mis compromisos personales y sociales
it
Requiere de dos
individuos.
10. Lee el siguiente texto y realiza es
45
4 La función de nutrición
Recuerdo
◗ Observa la imagen y, con base en ella, discute las preguntas con un compañero.
• ¿Cuáles seres vivos de la imagen producen alimento por sí mismos? Los árboles.
• ¿Qué tipo de alimentación tienen las gacelas? Heterótrofa.
• ¿Qué características y habilidades tienen los animales que se alimentan de las gacelas, los leones
y los guepardos? Tienen colmillos y garras, buena visión nocturna, fuerza, rapidez, agilidad, entre otras.
• Si las gacelas faltaran, ¿los leones y los guepardos podrían alimentarse de pasto?
No, su sistema digestivo no está adaptado para digerir alimento vegetal.
Aprendo
Como ya sabes, la nutrición es el proceso por el que los seres vivos obtie-
nen la energía necesaria para realizar todas las funciones vitales y consiguen
los nutrientes que permiten construir o regenerar las células del organismo.
La nutrición de los organismos heterótrofos incluye los procesos de la diges-
tión, la circulación, la respiración y la excreción, que requieren de la acción de
estructuras, órganos y, en algunos casos, sistemas especializados.
◗ La digestión es la liberación de los nutrientes que contiene el alimento.
◗ La circulación es el transporte de los nutrientes hacia todas las células
del organismo.
◗ La respiración es la liberación de la energía almacenada en los nutrien-
tes.
◗ La excreción es la eliminación de los desechos que se producen en el
organismo como resultado de su funcionamiento.
Medio interno
Transporte activo
Medio externo
Medio interno
Mecanismos de transporte a través de la membrana plasmática.
47
4 La función de nutrición
La nutrición en plantas 2
Refuerza
Fotosíntesis: proceso por ◗ Las raíces absorben el agua, el gas nitrógeno y las sales minerales del me-
el cual las plantas elaboran su dio, que puede ser el suelo o el agua, en el caso de las plantas acuáticas.
alimento, utilizando la luz solar. Esto ocurre en las raíces más finas llamadas pelos absorbentes.
Clorofila: sustancia verde ◗ Los tallos y las ramas transportan los insumos desde las raíces hasta las
que permite a las células hojas y, luego, llevan el alimento a las demás partes de la planta.
vegetales realizar la fotosíntesis. ◗ Las hojas captan el dióxido de carbono (CO2) del aire para realizar la fo-
Cloroplastos: organelos tosíntesis, que consiste en usar la energía solar para transformar el agua
de las células vegetales que y el CO2 en azúcar y oxígeno (O2). Este cambio químico es realizado
almacenan la clorofila y realizan por una sustancia llamada clorofila. El azúcar es un alimento energético
la fotosíntesis. que todas las células de la planta utilizan para funcionar y, junto con los
demás insumos, para crecer y reproducirse.
Célula
vegetal
Obtención
de energía
Corte transversal
de una hoja
Sales
CO2 minerales
Cloroplasto
O2
Luz
Energía
Suelo Azúcares
Agua Agua Oxígeno O2
Dióxido de
Salas minerales
carbono CO2
48
Componente Procesos biológicos
u La ingestión
A
La ingestión es el proceso por el cual los animales incorporan el alimento
a su cuerpo. Antes de ingerir, los animales usan sus órganos de los sentidos
para localizar el alimento y, muchas veces, deben diferenciar entre uno sa-
ludable y uno venenoso o en estado de descomposición. La búsqueda de
alimento requiere tiempo, energía y conocimiento del medio, ya que cada
animal tiene la capacidad de procesar ciertos alimentos y no cualquiera. En
el caso de las aves, pueden tener picos de diferentes formas dependiendo
de si consumen semillas, frutos, néctar o carne.
u La digestión
La digestión es el proceso por el cual se transforma el alimento en uni- B
dades más pequeñas llamadas nutrientes, que pueden atravesar la mem-
brana celular y ser utilizadas para realizar los procesos internos de las células.
Los sistemas digestivos de los animales pueden ser completos o incompletos,
dependiendo de su complejidad.
Los sistemas digestivos incompletos presentan una sola abertura para
la ingestión del alimento y la expulsión de los desechos. Por ejemplo, los
cnidarios, como la hidra, tienen un sistema digestivo incompleto, es decir,
una cavidad digestiva que se comunica con el exterior por medio de un C
solo orificio que hace las veces de boca y ano.
Los sistemas digestivos completos presentan una abertura para la in-
gestión del alimento y otra abertura para la expulsión de los desechos. Los
sistemas digestivos completos varían según la actividad que los animales
realicen, sus hábitos alimenticios y la cantidad de nutrientes que necesiten.
Por ejemplo, el sistema digestivo de las aves está formado por un pico; el
buche, que almacena los alimentos; el estómago, que posee glándulas que
producen los jugos digestivos; la molleja, que tritura los alimentos, y el in-
testino, que es largo y termina en la cloaca. D
u La absorción
Los picos de las aves y su función:
La absorción es el proceso por el cual los nutrientes pasan del sistema di- A. El pico largo permite chupar néctar.
gestivo hacia el sistema circulatorio, que se encarga de transportarlos a cada B. El pico alto, romper semillas. C. El pico
célula del organismo. Esto se realiza por procesos de transporte a través de en forma de pinza, atrapar animales.
la membrana plasmática. D. El pico ganchudo, rasgar la carne.
49
El lobo y el asno
Para comprender y reflexionar
1. Lee la siguiente fábula.
Un lobo fue elegido rey entre sus congéneres y decretó una ley ordenando que lo que cada uno capturara
para su alimentación, lo pusiera en común y lo repartiera por partes iguales entre todos los miembros de la
manada; de esta manera los lobos ya no tendrían que devorarse unos a otros en épocas de hambre.
Pero en eso lo escuchó un asno que estaba por ahí cerca y moviendo sus orejas le dijo:
—Magnífica idea ha brotado de tu corazón, pero ¿por qué has escondido todo tu botín en tu cueva? Tam-
bién deberías llevarlo a tu comunidad y repartirlo, como lo has decretado.
El lobo, descubierto y confundido, derogó su ley.
“Si pretendes gobernar cumple tus propias leyes”.
Félix María Samaniego
50
Honestidad
Porque todos los lobos tendrían comida y así no tendrían que devorarse unos a otros en épocas de hambre.
¿Consideran que fue correcta la actitud del asno al hacer cumplir la ley? Justifiquen la respuesta.
Sí, porque las leyes deben ser cumplidas por todos sin excepción, y los líderes deben ser ejemplo, como le mostró el asno al lobo.
Para la vida
5. Descifra el mensaje con ayuda de la clave y encontrarás una importante enseñanza para tu vida.
Clave D b s s r c h r nt s ntr
e m o l qu d ci s y l qu hac s
DEBEMOS SER COHERENTES ENTRE LO QUE DECIMOS Y LO QUE HACEMOS
51
Soy científico natural
Comprueben la relación entre la luz solar
y el proceso de fotosíntesis
Infórmate
La clorofila es el pigmento encargado de captar la energía solar que las
plantas utilizan para fabricar su alimento. Esta es la responsable del color
Experimento verde que tienen las plantas. Cuando una plata está en la oscuridad el
proceso de fotosíntesis se detiene y la clorofila se degrada, por lo que las
Objetivos hojas pierden su color verde.
1. Comprobar cómo la falta de
Descubre la respuesta
luz solar afecta el proceso de
fotosíntesis. ¿Qué relación existe entre la luz solar
2. Desarrollar habilidades para y el proceso de fotosíntesis?
realizar observaciones. En esta práctica observarán cómo las hojas de una planta pierden su color
Conceptos clave verde al no recibir la luz solar y no poder realizar la fotosíntesis.
Fotosíntesis, clorofila, luz solar.
Experimenta
Materiales
w Una planta de hojas anchas 1 Elijan tres hojas de la planta. Numérenlas y márquenlas con las eti-
w Papel aluminio quetas.
w Tijeras 2 Hagan lo siguiente con cada una de las hojas.
w Tres etiquetas de papel
Hoja 1: recorten un pedazo de papel aluminio y cubran toda la
Metodología de trabajo hoja con él, de tal forma que no reciba la luz solar.
En grupo
1. Dibujen en los recuadros cada una de las hojas como las observaron al remover el papel aluminio.
Dibujo de una hoja amarilla. Dibujo de una hoja con la punta amarilla. Dibujo de una hoja verde.
53
4 La función de nutrición
Practico
1. Une con una línea cada proceso de la nutrición con la definición correspondiente.
Circulación Liberación de los nutrientes que contiene el alimento.
2. Observa el esquema y completa las afirmaciones usando las palabras del recuadro.
estomas sales minerales hojas cloroplastos
raíz energía solar tallo
3. Observa la imagen y numera las etapas del proceso de transformación de los alimentos en la vaca.
2 El alimento pasa a la panza, en donde se realiza
una digestión bacteriana. Después, el alimento es
devuelto a la boca para ser masticado.
4. Observa la imagen y realiza la actividad 5. ◗ ¿A qué profundidad crees que habrá mayor
cantidad de corales? Explica tu respuesta.
A B A 200 metros, porque a esta profundidad habrá mayor cantidad de luz y los corales
Fluido extracelular dependen de que las algas que se asocian a ellos realicen la fotosíntesis para obtener
Sustancias 8. Lee el texto y realiza la actividad 9. nutrientes y
disueltas en energía.
Partículas líquido El proceso de digestión y absorción de los nu-
grandes de trientes no es igual en todos los animales, ya
alimento que las estructuras corporales varían de acuer-
do con la dieta. En los animales carnívoros, los
Vacuola intestinos son más cortos; por el contrario, en
Citoplasma alimenticia Vesícula
los herbívoros, los intestinos son muy largos
y en ocasiones, están divididos en varias cavi-
5. Completa el esquema escribiendo la letra de dades.
la imagen y el nombre del proceso correspon-
diente. 9. Escribe en la línea si la imagen correspon-
de al sistema digestivo de un animal her-
Endocitosis bívoro o carnívoro y responde la pregunta.
A B
puede ser
A Fagocitosis B Pinocitosis
consiste en consiste en
El ingreso de El ingreso de
sustancias líquidas a Carnívoro Herbívoro
sustancias muy la célula.
grandes a la célula.
◗ ¿Por qué crees que en los herbívoros el in-
testino es más largo, mientras que en los
6. Con base en el siguiente texto realiza la activi- carnívoros es más corto? Los carnívoros tienen intes-
dad 7. tinos cortos porque la carne es un alimento más fácil de digerir.
10. Lee el siguiente texto y realiza las activida-
Los corales son organismos marinos coloniales que des 11 y 12.
se desarrollan en zonas claras y poco profundas.
La mayoría de corales obtienen gran parte de los Las plantas no solo son capaces de fabricar
nutrientes y la energía que necesitan gracias a algas su propio alimento. Durante la fotosíntesis,
unicelulares fotosintéticas que viven en su interior toman la luz del Sol y el dióxido de carbono
y son llamadas zooxantelas. presente en el aire y obtienen el alimento, y
producen gran parte del oxígeno que respi-
7. Observa la tabla y responde. ramos.
Profundidad del mar Cantidad de luz 11. ¿Qué crees que sucedería si se talaran to-
dos los bosques de nuestro planeta?
200 m Abundante Podría desaparecer la vida en la Tierra, pues los bosques proporcionan
alimento a muchos animales y producen el oxígeno que respiramos.
1.000 m Escasa 12. Elabora un póster en el que expliques a tus
Nula compañeros la importancia de cuidar los
3.800 m
árboles.
Respuesta libre. Los árboles nos brindan el oxígeno que necesita-
mos para vivir.
55
5 La respiración en los seres vivos Refuerza
Recuerdo
◗ Observa los mamíferos que aparecen en las imágenes. Luego, marca con un ✓ la respuesta co-
rrecta a cada pregunta.
Aprendo
Qué es la respiración
La respiración es el proceso por el que los seres vivos obtienen de los
nutrientes la energía necesaria para su funcionamiento.
El proceso de la respiración ocurre en dos etapas:
◗ La primera, que generalmente es la única que asociamos con la respira-
ción, es el intercambio gaseoso. Este consiste en la entrada del oxígeno,
presente en el aire, al cuerpo y la expulsión del dióxido de carbono que
se produce como desecho del funcionamiento celular.
◗ La segunda etapa consiste en la liberación de energía a nivel celular.
Ocurre en las mitocondrias, donde el azúcar reacciona con el oxígeno,
dando como resultado la producción de dióxido de carbono, energía y
agua.
La etapa de liberación de energía es igual en todos los seres vivos, sin
embargo, hay diferencias en la forma como estos realizan el intercambio
gaseoso.
56 Acción de pensamiento: Explico la importancia de la respiración para la obtención de energía en los seres vivos.
Componente Procesos biológicos
57
5 La respiración en los seres vivos
u La respiración cutánea
En la respiración cutánea, el intercambio gaseoso se realiza directamente
a través de la piel gracias al proceso de difusión.
Este tipo de respiración es propio de animales pequeños y de baja activi-
dad como las lombrices, los caracoles y los anfibios. Debido a su pequeño
tamaño, el oxígeno puede llegar a cada una de las células del cuerpo, direc-
Oxígeno tamente desde la atmósfera, por el proceso de difusión. Igualmente, el dió-
Aire xido de carbono que se produce como desecho de la respiración, también
sale por difusión de las células y es expulsado a la atmósfera a través de la
Dióxido de
carbono piel ya que, si se acumula, se vuelve tóxico. Los animales con respiración
cutánea deben permanecer en lugares húmedos pues el oxígeno debe estar
disuelto en el agua para difundirse a través de la piel.
u La respiración branquial
Los anfibios deben encontrarse La respiración branquial es propia de los organismos acuáticos como los
siempre en lugares húmedos porque su peces, los cangrejos, las langostas y las larvas de algunos insectos. La respi-
respiración es cutánea. ración branquial, como su nombre lo indica, se da a través de estructuras
llamadas branquias, especializadas en extraer el oxígeno que se encuentra
disuelto en el agua. Las branquias están compuestas por delgadas láminas
que aumentan la superficie corporal que entra en contacto con el agua,
facilitan que el oxígeno y el dióxido de carbono entren y salgan de las
branquias por difusión. Las branquias se caracterizan por su coloración roja
intensa, que se debe a la gran cantidad de sangre que llega a ellas y que es
responsable del transporte de los gases a través del cuerpo.
Dióxido de carbono
58
Componente Procesos biológicos
u La respiración pulmonar
La respiración pulmonar es característica de algunos animales vertebra- Pulmón
dos como los mamíferos, los reptiles y las aves. Este tipo de respiración se en libro
realiza en estructuras especializadas llamadas pulmones, a través de unas
bolsitas internas que se denominan alvéolos pulmonares. Los pulmones
son dos órganos esponjosos cuya estructura interna aumenta la superficie
a través de la cual se realiza el intercambio gaseoso.
En los animales con respiración pulmonar, el aire entra al cuerpo a través
de estructuras como la nariz y la boca y luego llega a los pulmones. En su
interior, los pulmones tienen una gran cantidad de vasos sanguíneos, que
llegan a los alvéolos pulmonares, donde ocurre el intercambio gaseoso. De
esta manera, el oxígeno del aire pasa por difusión a la sangre, que se encarga
de transportarlo hasta todas las células del cuerpo. El dióxido de carbono,
que se produce como desecho durante el proceso de respiración celular,
es transportado en la sangre hasta los alvéolos; pasa a ellos por difusión y Oxígeno
es eliminado del cuerpo a través de la nariz o la boca.
Algunos animales, como las ballenas, tienen pulmones muy grandes, lo que
les permite sumergirse debajo del agua por largos períodos de tiempo sin Dióxido de carbono
necesidad de salir a la superficie a tomar aire.
Las aves también tienen un sistema respiratorio con algunas particularida- La respiración traqueal es muy
des. Además de tener pulmones, tienen un sistema de sacos aéreos que eficiente en la distribución de oxígeno
les permite almacenar aire, y de esta manera, aumentar la eficiencia del y la obtención de energía. Por esto los
proceso respiratorio durante el vuelo. insectos son muy activos.
Alvéolo
Oxígeno
59
5 La respiración es los seres vivos
Practico
3. En las imágenes se aprecian dos procesos que 6. Lee la situación problema y con base en ella
realizan las hojas de las plantas: la fotosíntesis responde las preguntas.
y la respiración. Obsérvalas y, con base en ellas,
completa la tabla.
Tomás es un pescador. El río en el que pesca,
Fotosíntesis Respiración está cerca a varios cultivos en los que se
Dióxido de Oxígeno Dióxido de usan fertilizantes y a una gran industria que
Oxígeno carbono deposita residuos de agua caliente en el río.
carbono
Alimentos
Luz Tomás ha notado una disminución en la
cantidad de peces que atrapa en sus redes,
Minerales pero él cree que no se debe a los efectos de
la industria.
Agua
No, porque la disminución de los niveles de oxígeno disuelto en el
Momento Sustancias Productos ◗ ¿Crees que Tomás tiene razón? Explica tu
Proceso en el que que entran que se respuesta. agua, se debe a que la industria usa contaminantes químicos
que llegan al rio, esto genera crecimiento de algas y agotamiento de oxígeno que
ocurre a la planta obtienen ◗ ¿Por qué al aumentar los nutrientes en el necesitan los
Fotosíntesis Dióxido de Oxígeno, agua, disminuye el oxígeno disponible para peces para
Día respirar.
carbono, agua. alimento.
otros seres vivos? Porque la bacterias utilizan
el oxígeno disponible y lo agotan.
Respiración Dióxido de lores
Día y noche Oxígeno.
carbono, energía. Va
y
ac t u d
Mis compromisos personales y sociales
it
4. Observa la imagen y responde la pregunta.
7. Observa la siguiente gráfica y
es
responde la pregunta.
25
20
Oxígeno disuelto
en el agua
15
10
◗ ¿Por qué los delfines salen del agua para respirar, 5
mientras que la trucha no? Porque los peces, como la trucha,
respiran mediante branquias. En los mamíferos marinos, como el delfín, la respiración es de 0
tipo pulmonar. ◗ Investiga si existen peces que posean pulmones.
Sí. Los peces pulmonados poseen pulmones funcionales y toman el aire 0 2 4 6 8 10 12
de la atmósfera a través de la boca.
5. Lee el siguiente texto y con base en él elabora Temperatura (°C)
un dibujo explicativo.
◗ De acuerdo con la gráfica, ¿qué relación se
El oxígeno disuelto en el agua es vital para muchos establece entre la temperatura y el oxígeno
organismos. El uso de químicos, que son arrastra- disuelto en el agua? A medida que aumenta la temperatura,
dos por las lluvias hasta los ríos, aumentan la can- disminuye el oxígeno disuelto en el agua.
tidad de nutrientes en el agua, lo que genera un 8. Elabora una historieta con animales del río
crecimiento de algas y diversas plantas acuáticas. en la que los personajes discutan acerca de
Cuando estas plantas mueren son descompuestas las consecuencias de la contaminación del
por bacterias, que usan gran parte del oxígeno dis- agua para los seres vivos y propongan algu-
ponible disuelto en el agua y lo agotan. nas acciones para cuidar las fuentes hídricas.
Dibujo libre. Respuesta libre. La contaminación de las fuentes de agua puede
llevar a la disminución de las poblaciones de seres vivos y, en
muchos casos, a la extinción de las especies.
61
6 La circulación en los seres vivos
Recuerdo
1. Observa la imagen. Luego, colorea cada flecha con el color correspondiente a la función que
cumple la parte del cuerpo señalada.
CLAVE
Ingestión Relación Circulación
Verde
Rojo
Azul
Aprendo
62 Acción de pensamiento: Explico la importancia de la circulación en la función de nutrición en los seres vivos
Componente Procesos biológicos
La circulación celular
La circulación celular es el proceso mediante el cual el oxígeno y los nu-
trientes, una vez atraviesan la membrana celular de organismos unicelulares
y de cada una de las células de los seres vivos, pueden entrar y desplazarse
en el interior celular. Allí se generan corrientes, llamadas corrientes cito-
plasmáticas que permiten que las sustancias se desplacen hacia los orga-
nelos. Estos se encargarán de aprovecharlas o de transportar los desechos
hasta la membrana celular, para que sean expulsados de la célula.
Savia elaborada
Estructura
del floema
Células
acompañantes
Savia bruta
63
1 La circulación en los seres vivos
Ostiolos
Vasos Vaso anterior
laterales
Corazón tubular
64
Componente Procesos biológicos
2
La circulación sencilla o doble
Existen diferencias entre los sistemas circulatorios cerrados de diferentes
animales dependiendo del tipo de actividad que estos realizan y de la can-
tidad de energía que necesitan. Así, la circulación puede ser sencilla, doble
e incompleta o doble y completa.
Busca información acerca de
◗ La circulación sencilla es característica de los peces, en los que el cora-
las principales enfermedades
zón está dividido en dos cavidades. En este tipo de sistemas circulatorios que afectan al sistema
la sangre solo pasa una vez a través del corazón antes de completar un circulatorio. Elige una de ellas
ciclo completo alrededor del cuerpo. y escribe en tu cuaderno un
◗ La circulación doble e incompleta es característica de los anfibios, en texto que explique cuáles son
los que el corazón está dividido en tres cavidades. La sangre pasa dos sus principales causas, así como
veces por el corazón antes de completar un ciclo completo alrededor las maneras de prevenirlas.
del cuerpo, pero la sangre oxigenada se mezcla con la no oxigenada.
El proceso de transporte de oxígeno, y por lo tanto de producción de
energía, no es tan eficiente por lo que los animales que tienen este tipo
de circulación no pueden ser tan activos como aquellos que tienen
circulación doble y completa.
◗ La circulación doble y completa es característica de los mamíferos
y las aves, los cuales cuentan con un corazón dividido en cuatro cavi-
dades. La sangre pasa dos veces por el corazón antes de completar un
ciclo completo alrededor del cuerpo. Primero, la sangre es bombeada
desde el corazón hacia los pulmones donde se oxigena. Luego, la sangre
oxigenada regresa al corazón, que la bombea hacia los órganos y tejidos
donde entrega el oxígeno y recoge dióxido de carbono. La sangre rica
en dióxido de carbono regresa al corazón y comienza un nuevo ciclo.
Corazón Corazón
Corazón
65
Soy científico natural
Observa el transporte de la savia bruta
en las plantas
Infórmate
El agua y los minerales tomados por la raíz de una planta son transportados
a lo largo de esta gracias al xilema, que se encarga de llevar la savia bruta
Experimento hasta las hojas de la planta.
1. Dibuja en la siguiente tabla las flores como las observaste en cada uno de los días. Ten en cuenta que los dibu-
jos deben mostrar la intensidad del color que cada una de las flores adquirió.
Tabla de resultados
Tipo de flor Día 2 Día 3 Día 4
Rosa
3. ¿Cuánto tiempo tardó la rosa en colorearse com- 7. ¿Por qué crees que hubo diferencias en el tiempo
pletamente? que cada flor tardó en colorearse?
Depende de los resultados obtenidos.
Porque los tejidos de las dos plantas son diferentes.
4. ¿Hay diferencias en la velocidad del transporte del 8. ¿Qué tejido es responsable de que el agua colorea-
agua coloreada en las dos plantas? da suba a lo largo del tallo y llegue hasta las flores?
Sí.
¿Por qué?
5. ¿Qué tanta agua había en los recipientes al finali- El xilema. Porque es el tejido encargado de transportar agua desde la raíz
hasta las hojas y demás partes fotosintetizadoras de las plantas.
zar la práctica?
Depende de los resultados obtenidos. Habrá menos agua que al iniciar el
experimento.
67
6 La circulación en los seres vivos
Practico
1. Colorea el recuadro que describe las funciones que cumple la circulación en los animales.
✔ ✔ ✔
Transportar nutrientes Transportar oxígeno desde los Transportar los desechos
desde el sistema digestivo pulmones hacia las células y tejidos, producidos en las células
hacia todas las células del y dióxido de carbono, desde las hasta los lugares donde
cuerpo. células hacia los pulmones. se eliminan. ✔
2. Escribe la letra que representa el tipo de circulación que posee cada organismo. Utiliza la clave.
CLAVE C C A
A. Circulación
abierta
C. Circulación
cerrada
Sencilla Doble completa Circulación abierta
C C A
3. Para los organismos que presentan circulación cerrada, escribe en la línea si la circulación es sen-
cilla, doble incompleta o doble completa.
4. Ordena de 1 a 4 el proceso de circulación en las plantas de acuerdo con el orden como ocurre.
3 En las hojas se transforma la savia bruta en savia elaborada.
2 La savia bruta sube por el tronco de la planta a través del xilema, llegando hasta las hojas y el resto
de la planta.
4 La savia elaborada es distribuida por el floema desde las hojas a toda la planta.
1 La raíz absorbe el agua y los minerales que forman la savia bruta.
5. Lee el texto y responde las preguntas en tu 8. Marca con una 7 la respuesta correcta.
cuaderno.
◗ Los tipos de circulación representados en los
Algunos animales acuáticos, como las esponjas, los esquemas son:
corales, las hidras y las medusas, no poseen sistema
circulatorio. El cuerpo de estos animales es tan A: abierta; B: cerrada simple
pequeño que todos sus tejidos están en contacto ✗ A: doble incompleta; B: doble completa
con el agua del medio.
◗ ¿Qué ventajas tiene la circulación doble
◗ ¿Qué mecanismo emplean estos organismos completa sobre la circulación doble incom-
para transportar los nutrientes y eliminar los pleta?
desechos? Los animales relativamente simples transportan sus nu-
trientes y eliminan sus desechos por difusión simple a través de la membrana plasmática.
◗ ¿Crees que un mamífero o un ave podrían usar La sangre oxigenada no se mezcla con la
el mismo mecanismo que las esponjas y los co- sangre no oxigenada.
rales para transportar nutrientes y desechos? Ex- El transporte de oxígeno y la produc-
plica. No, porque son animales grandes y necesitan sistemas especial-
izados para transportar la sangre a todas las células y tejidos del ción de energía son menos eficientes.
cuerpo.
6. Lee la información y responde las preguntas. ◗ ¿Qué animales presentan el tipo de circu-
Algunos cetáceos pueden permanecer bajo el agua lación representado en la imagen B?
sin respirar por intervalos de tiempo entre 30 y 120 Animales pequeños y de metabolismo
minutos. Esto se debe a que la sangre tiene una lento.
gran cantidad de células que transportan oxígeno a
todos los tejidos y la frecuencia respiratoria es baja, Animales grandes, de metabolismo rá-
es decir, respiran menos veces por minuto, lo que pido.
reduce el gasto de oxígeno. Va
lores
y
ac t u d
◗ ¿Qué sistemas intervienen en las adaptaciones Mis compromisos personales y sociales
it
de los cetáceos durante el buceo?
El sistema circulatorio y el sistema respiratorio.
9. Lee el siguiente texto y responde
es
◗ ¿Crees que el sistema circulatorio y el sistema
respiratorio funcionan de manera independien- la pregunta en tu cuaderno.
te y no coordinada? Explica tu respuesta.
No. Estos sistemas funcionan de forma coordinada. El sistema cir- Nuestro corazón posee unas células llamadas
culatorio transporta el oxígeno y recoge el dióxido de carbono.
7. Observa el esquema y realiza la actividad 8. células marcapasos que, en condiciones nor-
males de salud, emiten impulsos eléctricos a
A B los músculos del corazón para que este lata.
Cuando estas células no funcionan adecuada-
mente, el corazón no puede latir bien.
◗ ¿Por qué es importante que el corazón lata
todo el tiempo? Porque el corazón es el encargado de
mantener el flujo permanente de sangre a través de todo el cuerpo
y con él, el suministro de nutrientes, gases y transporte de desechos.
69
7 La excreción en los seres vivos
Recuerdo
Aprendo Refuerza
Qué es la excreción
La excreción es el proceso por medio del cual los seres vivos eliminan
las sustancias de desecho que se producen como resultado de su propio
funcionamiento. Las sustancias de desecho que producen los seres vivos
incluyen el dióxido de carbono, el amoníaco y la urea. Estos son compues-
tos tóxicos que, si se acumulan, pueden causar el envenenamiento y hasta
la muerte de los organismos.
La excreción además, es responsable de mantener estables las caracte-
rísticas químicas internas de los organismos. Para que entiendas mejor,
recuerda lo que pasa en tu casa. Como resultado de tus actividades y las de
tus familiares se produce basura. Esta es almacenada durante algún tiempo
en canecas pero, al menos una vez a la semana, deben sacarla de la casa
pues, de lo contrario, se acumula y comienza a producir malos olores y a
generar otras condiciones poco saludables.
70 Acción de pensamiento: Explico la forma en que los seres vivos eliminan desechos.
Componente Procesos biológicos
Difusión
La excreción en plantas Imprime
71
7 La excreción en los seres vivos
Imprime
La excreción en animales
Dependiendo de su tipo de alimentación, los animales
producen diferentes sustancias de desecho. Entre ellas se
Gusano de fuego encuentran el dióxido de carbono, que es producido du-
rante la respiración y eliminado por el sistema respiratorio.
Otras sustancias, como las sales minerales y los compues-
tos nitrogenados, por ejemplo el amoníaco y la urea, son
eliminadas por el sistema excretor disueltas en líquidos
como la orina.
Nefridio Los animales más sencillos, como las esponjas y las hidras,
eliminan los desechos por difusión, de modo que no tienen
Embudo que se estructuras especializadas para cumplir esta función vital,
conecta con la sino que el agua entra en contracto directo con las células
cavidad interna. y retira los desechos. Los animales más complejos, como
los insectos y los vertebrados, cuentan con órganos espe-
Poro que cializados que filtran la sangre o los líquidos corporales, de
desemboca manera que retienen en el cuerpo los elementos benéficos
en el exterior. y eliminan aquellos que se encuentran en exceso o que
pueden ser tóxicos.
72 Acción de pensamiento: Explico la forma en que los seres vivos eliminan desechos.
Componente Procesos biológicos
En los animales vertebrados el sistema excretor está compuesto por las vías
urinarias y un par de riñones, uno a cada lado del cuerpo. En los riñones
se produce la orina, en la cual se eliminan los desechos nitrogenados. Las
vías urinarias se encargan de transportar y almacenar la orina.
Los riñones son órganos en forma de fríjol, ubicados en el cuerpo de los
vertebrados a ambos lados de la columna vertebral. Los riñones están
compuestos por millones de túbulos llamados nefronas que son conside-
rados sus unidades funcionales, pues es en ellas donde ocurre el proceso de
filtración de la sangre y formación de la orina. Los riñones más complejos
se encuentran en los mamíferos. En otros vertebrados estas funciones son
compartidas con la piel, como en los anfibios; con las branquias, en el caso
de los peces, o con las glándulas de sal, en el caso de las aves.
El sistema excretor de los anfibios está formado por riñones, uréteres y
cloaca. Su vejiga sirve como depósito de agua para reponer aquella que
pierden a través de la piel.
Los peces tienen un sistema excretor formado por riñones y uréteres. En
los peces cartilaginosos, la orina se mezcla con las heces en la cloaca. En los
óseos, existen salidas diferentes.
Algunos reptiles y la mayoría de las aves no tienen vejiga. Presentan riñones,
uréteres y cloaca. Por ello se mezclan las heces y la orina.
Los mamíferos tienen riñones más desarrollados que los reptiles y las aves.
No tienen cloaca. Presentan una uretra, totalmente separada del ano, por
donde sale la orina.
Riñones
Capilares
Arteria
Vena
Nefronas
73
7 La excreción en los seres vivos
Practico
1. Completa el crucigrama.
O
A. Proceso mediante el cual los seres vivos elimi-
nan sustancias de desecho. f V E S I C U L A
Columna A Columna B
A. Túbulos pares, que constan de dos porciones: una con forma de
embudo que se encarga de recoger los residuos y otra en forma
de tubo que se vacía al exterior a través de un poro excretor. Riñones B
C. Órganos que recogen los desechos nitrogenados, los pasan al Túbulos de Malpighi A
3. Escribe en el recuadro la letra del órgano que participa en la excreción del cada animal.
B A C
Interpretar: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Proponer: 10
74
Componente Procesos biológicos
4. Observa las imágenes y numera los pasos que 7. Selecciona la opción correcta y en cada
ocurren durante el funcionamiento de la vacuo- caso justifica tu respuesta.
la contráctil de un paramecio.
◗ El animal de la necropsia era
3 La vacuola está 2 El agua recogida Un mamífero.
completamente se acumula en ✗ Un ave.
llena. el interior de la
vacuola. ◗ En la excreción de las aves
Las heces se mezclan con la orina.
No hay mezcla entre las heces y la
orina.
1 Los conductos 4 La vacuola se
colectores del comprime para 8. Lee el siguiente texto y realiza las activida-
paramecio expulsar el des 9 y 10.
toman toda exceso de agua.
el agua que se Además de la orina, los animales eliminan
encuentra en otros productos de desecho como el dióxido
exceso en el de carbono y el sudor.
paramecio. A través de las glándulas sudoríparas los
mamíferos expulsan fuera del cuerpo sales mi-
5. Lee el texto y responde la pregunta en tu cua- nerales y agua, como mecanismo para regular
derno. la temperatura corporal.
Algunos mamíferos, como los gorilas y los
Cuando son renacuajos, los sapos viven exclusiva-
monos, tienen glándulas sudoríparas en todo
mente en el agua, y cuando madura, habitan en
su cuerpo; otros las tienen concentradas en las
el ambiente terrestre. Durante la etapa acuática
patas, tal es el caso de los roedores. Y otros,
liberan al agua amoníaco, mientras que durante
como las ballenas y los delfines, no tienen glán-
la madurez, producen urea, un desecho menos
dulas sudoríparas.
tóxico.
◗ ¿Cómo compensan los sapos y otros anfibios la 9. Responde las preguntas.
pérdida de agua que se da a través de la piel?
En los sapos, la vejiga actúa como un depósito de agua ◗ ¿Cuál crees que es la función del sudor en
para reponer la que pierden a través de la piel.
6. Con base en la siguiente información realiza la los animales? La función del sudor es ayudar a eliminar
sustancias de desecho.
actividad 7. ◗ ¿Por qué no se deben acumular sustancias
Un grupo de científicos realizaron una necropsia de desecho en las células? Porque son tóxicas para el
organismo.
a un animal que presentaba las siguientes carac- ◗ ¿Por qué crees que es importante que los
terísticas: seres humanos realicemos ejercicio cons-
◗ Pulmones presentes. tantemente?
Para eliminar sustancias de desecho con el sudor.
◗ Corazón dividido en cuatro cavidades. 10. Elabora una cartelera en la que expliques
◗ Uréteres, riñones y cloaca presentes. la importancia de beber agua constante-
◗ Vejiga ausente. mente durante la actividad física.
Respuesta libre.
75
a c ti t u
y
Competencias ciudadanas
d
Valores
es
Los arrecifes coralinos del Parque
Nacional Natural Tayrona
El Parque Nacional Natural Tayrona se encuentra en el departamento
del Magdalena. Está formado por una zona costera y un área marina
extensa. Algunas de las playas más visitadas del parque son Arrecifes,
Cañaveral, Neguange y Bahía concha.
En el parque Tayrona hay grandes extensiones de arrecifes de coral.
Estos arrecifes son el hábitat de animales como peces, erizos y estrellas
de mar.
Los corales son agrupaciones de pequeños animales idénticos llamados
pólipos. Cada coral puede tener miles de pólipos. Estos secretan un
material llamado carbonato de calcio que es duro y forma su esqueleto.
Los arrecifes de coral se forman a medida que el esqueleto de los corales
crece. Este proceso puede tardar millones de años.
Los corales se pueden alimentar ingiriendo protistas o pequeños peces.
Sin embargo, muchos de ellos obtienen la mayor parte de su alimento
gracias a que se asocian con algas unicelulares, llamadas zooxantelas,
que se encuentran dentro de los tejidos de los pólipos. Estas algas rea-
lizan fotosíntesis y parte del alimento que fabrican es consumido por
el pólipo.
76
Desarrollo compromisos personales y sociales
5 Encierra los animales que viven en los arrecifes de coral del Parque Nacional Natural Imprime
Tayrona.
Argumento
Actualmente existen amenazas que ponen en peligro a los corales del Parque Nacional
Natural Tayrona. Estas son: la pesca con dinamita, que puede ser muy perjudicial, porque
los corales pueden romperse con el impacto; la contaminación del mar, especialmente con
restos de construcción urbana y sedimentos, pues estos hacen que el agua sea turbia y las
zooxantelas no pueden realizar fotosíntesis, y la extracción de los corales del mar para ser
vendidos. También existe un fenómeno llamado blanqueamiento coralino, que consiste
en la muerte de las zooxantelas. Al parecer esto ocurre como consecuencia del aumento
de la temperatura de los océanos.
8 ¿Por qué crees que la muerte de las zooxantelas amenaza la existencia de los arrecifes de
coral? Porque las zooxantelas le brindan a los corales la mayor parte de el alimento que necesitan y al no estar es las fuentes de alimento
del coral se reducen.
Propongo
9 Reúnete con tres de tus compañeros y elaboren una representación de los arrecifes de
coral del Parque Nacional Natural Tayrona usando plastilina. Muestren la representación
al resto de la clase y comenten algunas formas de proteger los arrecifes de coral.
Probablemente también morirían.
77
MÓDULO 2 2
2
8. Los alimentos
w La importancia de los alimentos
y los nutrientes w Identificar, describir y clasificar los tipos
w La clasificación y la calidad de los alimentos de alimentos.
9. La digestión en el ser humano w Reconocer la importancia de mantener dietas
w El sistema digestivo balanceadas.
10. La circulación en el ser humano w Identificar las estructuras que forman
w El sistema circulatorio y la dinámica circulatoria los sistemas digestivo, circulatorio, respiratorio
11. La respiración en el ser humano y excretor.
w Importancia de la respiración para la nutrición w Explicar los procesos de digestión, circulación,
w El sistema respiratorio y los movimientos respiración y excreción en el ser humano.
respiratorios w Identificar las principales afecciones que
12. La excreción en el ser humano pueden sufrir estos sistemas digestivo,
w Órganos y sistemas de excreción circulatorio, respiratorio y urinario.
78
1 Prueba Saber
1 Evaluación de desempeño
19 Amplía 6 Escucha
3 Navega 16 Imprime
15 Refuerza
79
8 Los alimentos
Recuerdo
2. Responde: ¿qué alimentos logras identificar? Respuesta libre. Se observan, entre otros: frutas, carnes y pastas.
3. Elige tres de los alimentos que observas y discute con tus compañeros sobre la función que
cumple cada uno de ellos en tu cuerpo. Las frutas contribuyen a regular muchas funciones vitales, las carnes permiten
el crecimiento y la reparación de tejidos, las pastas brindan energía.
Aprendo
Escucha
Qué son los alimentos
Refuerza
Los alimentos son todas las sustancias y seres vivos que consumimos, los
cuales incluyen agua, sales, plantas, animales, hongos y microorganismos.
Todos ellos al ser ingeridos, aportan los nutrientes y la energía que nece-
sitamos para realizar nuestras actividades, como estudiar, caminar, jugar o
saltar.
Los nutrientes son las sustancias que necesitan las células de nuestro
cuerpo para cumplir sus funciones vitales.
Dependiendo de la importancia que tienen para el organismo, los nutrien-
tes se clasifican en macronutrientes y micronutrientes.
◗ Los macronutrientes son aquellos que los seres vivos requieren en
grandes cantidades ya que son unidades estructurales y funcionales de
las células. Por ejemplo, las proteínas, los lípidos y los carbohidratos.
◗ Los micronutrientes son aquellos que se requieren en pequeñas canti-
dades ya que no son utilizados estructuralmente, pero son importantes
para realizar las funciones vitales de las células; por ejemplo, las vitami-
nas y los minerales.
80 Acción de pensamiento: Reconozco la importancia de los alimentos para los seres vivos.
Componente Procesos biológicos
2
u Los alimentos y los nutrientes Refuerza
81
8 Los alimentos
Tipos de
Características Ejemplos
alimentos
Contienen carbohidratos y lípidos, y a partir de La papa, el maní, los dulces, los
Energéticos ellos obtenemos la energía para realizar nuestras aceites y las mantequillas.
actividades.
Son ricos en proteínas y esenciales para la La carne, el pollo, el pescado, la
Constructores formación de tejidos, el crecimiento y la reparación leche, los huevos y el queso.
de heridas y huesos rotos.
Son ricos en vitaminas y minerales; controlan las Las frutas y las verduras.
Reguladores reacciones que ocurren en el interior de nuestro
cuerpo y ayudan a prevenir enfermedades.
La dieta
La dieta está determinada por los alimentos que utilizamos y la proporción
en que consumimos cada uno de ellos. Una dieta balanceada contiene los
alimentos necesarios y en las cantidades apropiadas para que crezcamos y nos
desarrollemos de manera saludable. La dieta que cada persona debe consumir
depende de factores como su edad, su talla y el tipo de actividad que realiza.
Grupo 1 Grupo 5
Cereales, tubérculos os R
Hortalizas y verduras.
eg
y azúcar.
ti c
Grupo 6
ula
rgé
Frutas.
dor
Ene
es
Grupo 2
Grupo 4 Mantequilla, aceites
Carne, huevos, pescado, y grasas.
legumbres y frutos Grupo 3
secos. Leche o derivados
Co n lácteos.
str u c to re s
Para tener una dieta balanceada debemos consumir más de los alimentos que están en las porciones gruesas
de la rueda que de aquellos que se encuentran en las porciones más delgadas.
82
Componente Procesos biológicos
83
Soy científico natural
Verifiquen el efecto de algunas técnicas
para conservar alimentos
Infórmate
Los alimentos sufren un proceso natural de descomposición causado por
microorganismos. Existen algunos métodos que permiten retrasar este pro-
ceso, así los alimentos continúan siendo comestibles durante un período
Experimento de tiempo más largo.
84
Organiza los resultados
Imprime
1. Dibujen en la siguiente tabla los frascos como los observaron cada día.
Tabla de resultados
Frasco Día 2 Día 4 Día 6 Día 8
85
8 Los alimentos
Practico
1. Marca los recuadros de las imágenes de acuerdo con la letra que indica el tipo de nutriente que
más contiene cada uno de los siguientes alimentos.
P V L C
Los nutrientes
se clasifican en
Macronutrientes Micronutrientes
se requieren en
Grandes Pequeñas
cantidades cantidades
6. Consulta y escribe la letra que indica la dieta 8. Responde las siguientes preguntas:
apropiada para cada caso.
◗ ¿Crees que la dieta vegetariana beneficia al
A. Dieta rica en carbohidratos y minerales. sistema digestivo? Explica tu respuesta.
Sí, porque se consumen en mayor proporción alimentos reguladores.
◗ ¿Qué ventajas y desventajas representa el
B. Dieta basada en alimentos deshidratados ricos
vegetarianismo para el organismo?
en proteínas y lípidos. Ayuda a prevenir enfermedades del corazón y de los huesos.
◗ ¿Cuáles alimentos constructores consumen
las personas lacto-ovo-vegetarianas?
B A Huevos, leche y algunas leguminosas ricas en proteínas como el fríjol.
lores
Va
y
ac t u d
87
9 La digestión en el ser humano
Recuerdo
Aprendo Imprime
88 Acción de pensamiento: Explico la función del sistema digestivo y su relación con la nutrición.
Componente Procesos biológicos
Una vez los alimentos entran al organismo de los seres humanos ocurren
tres etapas: los alimentos se procesan hasta obtener nutrientes, los
nutrientes se absorben y se eliminan los desechos. Estudiemos ahora,
la estructura del sistema digestivo y cómo interviene cada uno de los órga-
nos que están asociados a este sistema (observa el sistema digestivo en la
imagen de la página 76).
u La boca
La boca es un órgano en forma de cavidad donde ocurre la etapa de la
ingestión de alimentos. Aquí mismo se encuentran ubicados los dientes
que, con la ayuda de la lengua y la saliva, inician el proceso de la transfor-
mación del alimento.
Los dientes cortan y trituran el alimento y la lengua lo mueve y manipula
para mezclarlo con la saliva. La saliva humecta y lubrica los alimentos,
facilitando su deglución y paso a través del tracto digestivo; también co-
mienza la transformación de algunas sustancias, como los almidones que
se fragmentan en azúcares. La mezcla de alimentos y saliva es llamada bolo
alimenticio.
u La faringe
Cuando el alimento es ingerido y transformado en bolo alimenticio, avanza
a lo largo del tubo digestivo por la faringe. La faringe es un canal recubierto Tu dentadura está formada por veinte
por músculos que se contraen de manera voluntaria, para permitir el paso piezas dentales conocidas como
del bolo alimenticio desde la boca hasta el esófago. Este proceso recibe el dientes de leche. Al crecer, estas serán
nombre de deglución. remplazadas por las definitivas y serán
en total 32.
u El esófago
El esófago es un órgano tubular y musculoso en el que se secretan sus-
tancias que lubrican y facilitan el desplazamiento del bolo alimenticio.
La contracción de los músculos del esófago impulsa el alimento hacia el Recorrido del bolo alimenticio
estómago y evita que este se devuelva. de la boca al esófago.
Bolo La lengua
alimenticio bloquea
Cierre de la cavidad Esófago La epiglotis El bolo continúa
la epiglotis oral. Conduto bloquea su recorrido
abierto la laringe hacia el esófago
89
Soy científico natural
Infórmate
El jugo gástrico ayuda a fragmentar aún más el bolo alimenticio hasta libe-
rar los nutrientes que contiene, debido a que los jugos gástricos se compo-
Experimento nen principalmente de ácido clorhídrico (HCl), y es por esto que pueden
desintegrar la comida dentro del estómago. Al hacerlo, este se convierte en
Objetivos una masa pastosa denominada quimo.
1. Reconocer la importancia
del jugo gástrico en el Descubre la respuesta
proceso de digestión de los
¿Qué importancia tiene la acción del jugo gástrico
alimentos.
para digerir los alimentos?
2. Desarrollar habilidades para
En el transcurso de esta práctica establecerán la importancia de los jugos
realizar experimentos.
gástricos para realizar el proceso digestivo.
Conceptos clave
Digestión, jugo gástrico. Experimenta
Materiales 1 Marquen los vasos plásticos con marcador, enumerándolos de 1 a 3.
w Tres vasos plásticos 2 Corten con las tijeras tres porciones muy pequeñas de carne y macé-
renlas cuidadosamente.
w Tres pedazos pequeños
de carne cruda del mismo 3 Añadan un trozo de carne junto con dos cucharadas de agua en el
tamaño vaso 1.
w Vinagre 4 Depositen un trozo de carne junto con una cucharada de agua y otra
de vinagre en el vaso 2.
w Agua
w Una pinza
5 Introduzcan el último trozo de carne junto con dos cucharadas de
vinagre en el vaso 3.
w Cuchara sopera
6 Luego de colocar los tres pedazos de carne en los vasos plásticos,
w Marcador dejen actuar el agua y el vinagre por 15 minutos.
w Tijeras 7 Observen y registren los resultados.
Metodología de trabajo
En grupos
90 Acción de pensamiento: Establezco la importancia del jugo gástrico en los procesos digestivos.
Me aproximo al conocimiento como científico natural
2 Agua, vinagre y carne Se observa el líquido algo turbio y la carne algo descompuesta.
Analiza los resultados 8. ¿Por qué el agua no generó ningún cambio en los
trozos de carne?
Porque el agua solo actúa humedeciendo la carne.
Respondan las siguientes preguntas.
2. ¿En qué se diferencia el contenido de los vasos 1, 2 9. ¿Podríamos comparar el agua con la saliva? ¿Por
En que las muestras fueron colocadas en diferentes sustratos: el vaso qué? No, porque la saliva contiene enzimas, como la amilasa, que
y 3? pueden ayudar a desdoblar carbohidratos y el agua no posee
1 solo tenía agua, el vaso, 2 vinagre diluido y el 3, solo vinagre.
enzimas.
3. ¿En cuál de los vasos pudieron observar un cambio 10. ¿Cuál es la importancia de los jugos gástricos en la
digestión de los alimentos?
mayor en la carne? La acción de los jugos gástrcos ayuda a desintegrar el alimento y a liberar
En el vaso 3, donde se puso la carne solo con vinagre. los nutrientes que contiene.
Obtén conclusiones
Respondan las siguientes preguntas.
91
9 La digestión en el ser humano
Además de la boca, la faringe y el esófago, el sistema digestivo está conformado por las siguientes
partes:
El estómago
Las glándulas anexas
El estómago es un ensanchamiento
El sistema digestivo posee unas glándulas que
del tubo digestivo en el que
producen sustancias que intervienen en el
el alimento se almacena
proceso de transformación de los alimentos
temporalmente. En el estómago
y la absorción de lo nutrientes. Las principales
continúa el proceso de
glándulas anexas del sistema digestivo son:
transformación del bolo alimenticio
◗ Las glándulas salivales, que se encuentran gracias a la contracción de sus
en la boca, y secretan la saliva que músculos, que ayudan a triturar
interviene en la transformación química de el alimento, y a la acción de los jugos
los alimentos y ayuda a humedecerlos para gástricos. El bolo alimenticio
formar el bolo alimenticio. se transforma en el estómago
en una sustancia llamada quimo.
◗ El páncreas y el hígado, que secretan al
intestino delgado jugos pancreáticos
y bilis, respectivamente. Estas sustancias
también intervienen en el proceso en
el cual los alimentos se transforman en
sustancias más simples.
El intestino delgado
El quimo llega al intestino delgado a través
de una válvula llamada píloro. El intestino
delgado es un órgano de forma tubular, de
cerca de 8 metros de largo, en el que ocurre
una parte de la transformación de los
alimentos y la mayor parte de la absorción
de los nutrientes. El quimo se mezcla con
la bilis, una sustancia secretada por el
hígado; el jugo pancreático, secretado por
el páncreas; y el jugo intestinal, producido
por el mismo intestino. Esta mezcla recibe
el nombre de quilo. Aquí termina la fase
de transformación de los alimentos en
nutrientes.
Las paredes del intestino están recubiertas
por pequeñas vellosidades intestinales, El intestino grueso
con muchos capilares, a través de las cuales El intestino grueso es el órgano donde se
se absorben los nutrientes y pasan a la reabsorben el agua y los nutrientes que no
sangre. fueron absorbidos en el intestino delgado. El
resto de sustancias que no fueron absorbidas
ni digeridas pasan al recto para luego ser
expulsadas a través del ano en forma de
heces.
La diarrea
Se caracteriza por un aumento en el número de deposiciones al día,
las cuales pueden tener o no tener una consistencia acuosa. La diarrea
puede ser causada por infecciones virales o bacterianas, por la presencia
de parásitos en el tracto digestivo o por alergias e intolerancias a ciertos
alimentos. La diarrea es más frecuente en los niños y puede llegar a causar
su deshidratación.
La gastritis
Es una inflamación de las paredes del estómago. La gastritis puede ser Una dieta rica en alimentos
reguladores como frutas y verduras
causada por consumir alimentos picantes, por fumar o beber demasiado
contribuye a prevenir enfermedades
alcohol o por infecciones de origen bacteriano. La gastritis afecta princi- y alteraciones digestivas.
palmente a las personas mayores y, si no se controla, puede llegar a causar
lesiones y heridas conocidas como úlceras gástricas.
El estreñimiento
Se caracteriza por la producción de heces pequeñas y duras, generalmente
menos de tres veces por semana, y dificultad y dolor para defecar. El es-
treñimiento generalmente es provocado por un exceso de reabsorción de
agua en el intestino grueso. Puede ser tratada con una dieta que incluya
alimentos ricos en fibra y un mayor consumo de agua.
La intolerancia a la lactosa
Es la incapacidad para digerir un azúcar llamada lactosa que se encuentra
en los productos lácteos. La intolerancia a la lactosa se presenta en niños
y adultos, y se caracteriza por sensaciones de náuseas, calambres, diarrea y
producción excesiva de gases luego de consumir lácteos.
La peritonitis
Es la inflamación del peritoneo que es una delgada membrana que recubre
los órganos abdominales y las paredes del abdomen. La peritonitis gene-
ralmente es causada por una infección debida a la ruptura del apéndice
o de otra estructura del intestino. Se caracteriza por un dolor abdominal
intenso, fiebre, náuseas y vómito. Si la peritonitis no se trata rápidamente
puede causar la muerte.
La gastroenteritis
Es la inflamación del recubrimiento del estómago y de los intestinos, debida
a la acción de varios agentes, como bacterias, virus o alergias.
93
Gimnasio
científico
Lee el siguiente texto.
94
Identificar: 1 Indagar: 2, 3 Explicar: 4
1. Completa el nombre del examen que representa cada imagen. Para ello, utiliza las sílabas que se en-
cuentran en la caja.
Ra Gra
Gra En
Ter Co
Mo Pia
2. Escribe en cada recuadro la letra correspondiente al examen al que se hace referencia. Utiliza la clave.
Clave
R: Radiografía T: Termografía computarizada E: Endoscopia
R Aplicación de rayos X.
E Introducción de una cámara protegida por un tubo.
T Imágenes de diferentes colores de acuerdo con la temperatura de los órganos.
E Se usa para diagnosticar y realizar cirugías.
R Imágenes de órganos grabadas en placas.
3. Remplaza los símbolos por la letra correspondiente y descubre la frase oculta. Luego, escríbela en el
recuadro.
E N L A T R M O G F I C P U Z D S V
œ € ® + 7 Ç 3 - : ¿ = 1 > 4 2 5 6 8
95
9 La digestión en el ser humano
Practico
Interpreto: 1, 2, 3, 4, 5, 6 Propongo: 7
96
Componente Procesos biológicos
3. Escribe la letra de la estructura del sistema di- 5. Lee el siguiente texto y realiza las activi-
gestivo que corresponda. Sigue la clave. dades 6 y 7:
Clave Helicobacter pylori es una bacteria en forma de
espiral que puede “atornillarse” en las paredes
A. Intestino delgado D. Intestino grueso
del estómago humano causando una infec-
B. Esófago E. Páncreas ción. El estómago es un ambiente sumamente
C. Glándulas salivales F. Hígado ácido, motivo por el cual resulta sorprendente
que este microorganismo pueda sobrevivir en
él. La infección con H. pylori puede producir úl-
ceras, gastritis e incluso cáncer gástrico. El con-
sumo de agua y alimentos contaminados con la
bacteria y el traspaso de fluidos de forma oral
con personas infectadas son las vías de infec-
C E ción más comunes.
F D
97
10 La circulación en el ser humano
Recuerdo
Aprendo
Qué es la circulación
La circulación es el proceso por el cual son transportadas las sustancias
utilizando la sangre como vehículo. Así los nutrientes que se obtienen a
partir de la digestión de los alimentos llegan a todas las células del cuerpo
para que estas los puedan utilizar en la realización de sus funciones vitales.
También gracias a la sangre se transporta el oxígeno, el dióxido de carbono
y otras sustancias de desecho producidas por las células que se llevan a los
órganos encargados de expulsarlas, como los pulmones y los riñones. La
sangre cumple otras funciones vitales: protege el organismo de infecciones,
transporta sustancias químicas como las hormonas, que regulan diversos
procesos biológicos, como el crecimiento y la alimentación. El conjunto
de órganos que permite la circulación de la sangre recibe el nombre de
sistema circulatorio, y está compuesto por los vasos sanguíneos, la sangre
y el corazón.
98 Acción de pensamiento: Explico el proceso que realiza el sistema circulatorio como parte de a función de nutrición.
Componente Procesos biológicos
El sistema circulatorio 2
Refuerza
Arteria aorta
Aurícula
El sistema circulatorio humano está compuesto por el corazón, los vasos izquierda
sanguíneos y la sangre.
Arteria
pulmonar
u El corazón
El corazón es un órgano muscular que se encuentra ubicado en la cavidad Aurícula
derecha
torácica y es el encargado de bombear la sangre a través de los vasos san-
guíneos hacia todos los órganos y las células del cuerpo. Tabique
Válvula
El corazón de los seres humanos está dividido en cuatro cavidades: dos
aurículas y dos ventrículos. Ventrículo
derecho
Las dos cavidades superiores, llamadas aurículas, reciben la sangre que
Ventrículo
viene de los órganos y tejidos del cuerpo. La contracción de las aurículas
izquierdo
envía la sangre hacia los ventrículos, que son las cavidades inferiores del
corazón. A su vez, la contracción de los ventrículos hace que la sangre fluya
hacia todos los órganos y tejidos del cuerpo.
u Las venas
Las venas transportan la sangre cargada con dióxido de carbono desde
los órganos y tejidos del cuerpo hacia el corazón. Las venas pulmonares
son la excepción ya que transportan sangre con oxígeno de los pulmones
al corazón.
u Las arterias
Las arterias transportan la sangre que contiene oxígeno desde el corazón
hacia todos los órganos y tejidos del cuerpo. Las arterias pulmonares son
la excepción ya que llevan sangre con dióxido de carbono del corazón a
los pulmones.
Las paredes de las arterias están recubiertas de una gruesa capa de múscu-
lo liso, cuya contracción ayuda a impulsar la sangre a través del cuerpo,
muchas veces en contra de la fuerza de la gravedad.
u Los capilares
Los capilares son los vasos sanguíneos más delgados. Comunican las arte-
rias con las venas en el interior de los órganos. La pared de los capilares es
muy delgada, lo que facilita el intercambio gaseoso por difusión y el paso Sistema circulatorio humano
de nutrientes y de desechos entre la sangre y las células. y ampliación del corazón.
99
10 La circulación en el ser humano
En los seres humanos la sangre pasa dos veces por el corazón antes de
completar un recorrido alrededor del cuerpo. Los dos ciclos que completa
la sangre para recorrer el cuerpo se conocen como la circulación sistémica
y circulación pulmonar.
Pulmones
La circulación sistémica La circulación pulmonar
La sangre oxigenada La sangre pasa de la aurícula
es bombeada desde el derecha al ventrículo
ventrículo izquierdo del derecho, el cual se encarga
corazón hacia los órganos de bombearla hacia los
y tejidos del cuerpo para pulmones. En los pulmones,
repartir oxígeno y nutrientes la sangre deja el dióxido
y recoger el dióxido de de carbono y recoge el
carbono, producto de la
Corazón oxígeno proveniente del
respiración celular. La sangre aire atmosférico. La sangre
cargada con dióxido de cargada con oxígeno regresa
carbono regresa a la aurícula a la aurícula izquierda,
derecha marcando el fin de marcando el fin de la
la circulación sistémica y circulación pulmonar y
dando inicio a la circulación dando inicio a la circulación
pulmonar. sistémica.
Venas Arteria
100
Componente Procesos biológicos
101
Gimnasio
científico
Lee el siguiente texto.
El trasplante de corazón
El 17 de junio de 1950 es una fecha inolvidable para la medi-
cina. Ese día el doctor Richard Lawler en los Estados Unidos
realizó exitosamente el primer trasplante de un órgano hu-
mano. En esta operación Ruth Tucker de 49 años recibió un
riñón que le permitió vivir normalmente el resto de su vida.
Los trasplantes surgieron como solución a enfermedades en
las que la única opción para seguir con vida era un cambio del
órgano afectado, desde entonces los órganos trasplantados
con mayor frecuencia han sido el corazón y el riñón.
El doctor Christian Barnard fue el encargado de realizar el
primer trasplante de corazón, el 3 de diciembre de 1967, en
un hospital de Suráfrica. Desde entonces esta práctica es rea-
lizada a nivel mundial.
El problema de la compatibilidad
La primera dificultad que se presenta al realizar un trasplante
es que el sistema inmunológico del paciente rechace el nuevo
órgano al reconocerlo como algo extraño del organismo. Para
evitar que esto suceda, se busca un donante compatible, es
decir, que tenga el mismo tipo de tejidos que el paciente. Para
buscar un donante compatible se procede de la siguiente
manera: cuando una persona sana y joven muere, los ciruja-
nos piden autorización a su familia para extraer sus órganos.
Si esta accede, los médicos extraen rápidamente el órgano
del cuerpo y bombean líquido en su interior para evitar que
los vasos sanguíneos se cierren. El paso siguiente es poner el
órgano en una bolsa y mantenerlo congelado, mientras tanto,
se hace contacto con un receptor compatible y se le pide que
vaya lo más pronto al hospital.
El órgano se debe trasplantar cuanto antes porque aunque
esté congelado solo se mantiene vivo unas pocas horas. Una
vez el receptor entra al quirófano, se realiza una intervención
para extraer el órgano enfermo y colocar en su lugar el sano.
Al finalizar la operación hay que esperar la evolución del tras-
plante y administrar al paciente una serie de medicamentos
para disminuir los riesgos del rechazo.
102
Identificar: 1, 2 Explicar: 3
1. Colorea con rojo los cuadros que contienen información relacionada con el corazón y con verde, los
que se relacionan con el riñón.
6
Se traslada al paciente a la sala de cuidados intensivos y se le administran medicamentos para dismi-
nuir el riesgo de rechazo.
3 Se contacta con un receptor compatible para que se dirija lo más rápido posible al hospital.
4 Se realiza una intervención para extraer el órgano deteriorado y colocar en su lugar el sano.
Al morir una persona sana, los cirujanos piden autorización a su familia para extraer los órganos
1
funcionales.
5 El órgano se trasplanta lo más pronto posible, ya que sobrevive solo unas pocas horas.
103
1 La circulación en el ser humano
Practico
Vena cava
Arteria aorta
2. Escribe en los recuadros de la imagen, la serie organizada de eventos que describen el recorrido de
la sangre por el corazón.
6
3 5 4
2. La sangre cargada 5. La sangre oxigenada
1
con CO2 pasa desde pasa desde la
la aurícula derecha aurícula izquierda
hacia el ventrículo 4
hacia el ventrículo
derecho. izquierdo.
6
2
3. La sangre cargada 6. La sangre oxigenada
con CO2 pasa es bombeada hacia
desde el ventrículo todo el cuerpo
derecho hacia los desde el ventrículo
pulmones. izquierdo.
3
1
Es menor.
croorganismos.
105
11 La respiración en el ser humano
Recuerdo
Aprendo
Importancia la respiración
en la función de nutrición
La respiración es el proceso mediante el cual obtenemos el oxígeno nece-
sario para la respiración celular, y nos deshacemos del dióxido de carbono
que se produce como desecho de la misma.
Recuerda que la respiración celular es el proceso mediante el cual se
extrae la energía que contienen los alimentos después de que han sido
transformados en nutrientes, y se deja disponible para la realización de
todas las actividades del organismo como la digestión, el crecimiento y la
reproducción.
Además del intercambio de gases, el sistema respiratorio cumple otras
importantes funciones. Por ejemplo, hace posible la vocalización y el habla
que son esenciales para la comunicación.
106 Acción de pensamiento: Explico el proceso que realiza el sistema respiratorio como parte de la función de nutrición.
Componente Procesos biológicos
u Vías respiratorias
Las vías respiratorias son los conductos a través de los cuales el aire entra y
sale de nuestro cuerpo. Las vías respiratorias incluyen la nariz, la boca, la faringe,
la laringe, la tráquea, los bronquios, los bronquiolos y los alvéolos.
Dióxido de carbono
Los alvéolos pulmonares son diminutas
Oxígeno
estructuras en forma de bolsa a través de
las cuales ocurre el intercambio gaseoso.
Las paredes de los alvéolos son muy
delgadas y se encuentran en estrecho Alvéolos
contacto con los capilares del sistema pulmonares
circulatorio.
107
11 La respiración en el ser humano
u Pulmones
Refuerza Imprime
Los pulmones son dos órganos esponjosos, ubicados a la altura del pecho
dentro de la cavidad torácica, a lado y lado del corazón.
Los pulmones contienen tejidos elásticos que les permiten inflarse y desin-
flarse sin perder su forma. Los pulmones se encuentran rodeados por una
delgada capa de tejido llamado pleura, que los mantiene húmedos y les
permite moverse sin lastimarse al rozar contra otros órganos internos del
cuerpo.
La parte superior y los lados de la cavidad torácica se encuentran protegi-
dos por las costillas y, en la parte inferior, se encuentra un gran músculo
llamado diafragma. Las costillas y el diafragma, como veremos a continua-
ción, son esenciales para el proceso respiratorio.
Inspiración Espiración
Movimientos respiratorios.
108
Componente Procesos biológicos
El asma
Es una inflamación crónica de las vías respiratorias que reduce el flujo de
aire a través de ellas, lo que genera dificultades para respirar. El asma se pro-
duce por la presencia de sustancias irritantes en el aire, como el humo del
cigarrillo y las partículas de polvo. En algunos casos, el asma puede incluso
llegar a poner en riesgo la vida de las personas.
La bronquitis
Es una inflamación de los bronquios acompañada por una producción ex-
cesiva de moco. Las personas que padecen esta enfermedad tosen fuerte y
constantemente para deshacerse del exceso de moco. La bronquitis afecta
principalmente a los adolescentes y a los adultos y, en la mayoría de los
casos, se debe al humo del cigarrillo.
La neumonía
Es una inflamación de los pulmones ocasionada generalmente por una
infección que producen bacterias o virus. La neumonía se manifiesta con
fiebre alta, dificultad para respirar, dolor en el pecho y tos continua.
El cáncer de pulmón
Se debe a un crecimiento anormal y excesivo de las células del pulmón. El
cáncer de pulmón es una de las principales causas de muerte en el mundo
y es, usualmente, producida por fumar cigarrillo. Los síntomas del cáncer
de pulmón incluyen una tos persistente que puede estar acompañada por
sangre, dolor en el pecho y serias dificultades para respirar.
La tuberculosis
Es una enfermedad contagiosa causada por una bacteria conocida como
el bacilo de Koch. Esta bacteria destruye el tejido pulmonar, el cual es rem-
plazado por otro más grueso, que no permite el intercambio de gases. La
tuberculosis se puede presentar por la desnutrición, el hacinamiento y la
falta de vacunación. Se previene aplicando la vacuna BCG.
109
Soy científico natural
Materiales
3 Pasen los extremos libres de los pitillos a través de la tapa.
110 Acción de pensamiento: Identifico condiciones que influyen en el resultado de una experiencia.
Me aproximo al conocimiento como científico natural
7 Halen el guante despacio y observen lo que pasa Analiza los resultados Imprime
con los globos que están dentro de la botella.
3. Unan, con una línea, cada parte del modelo con
8 Empujen el guante hacia dentro y observen lo lo que representa.
que ocurre con los globos.
2. Dibujen lo que sucede al empujar el guante. 7. ¿Qué parte del cuerpo representan los pitillos?
Los bronquios.
111
11 La respiración en el ser humano
Practico
1. Escribe en los recuadros el nombre de los movimientos respiratorios y explica brevemente en qué
consisten.
Inspiración. Es el proceso por el cual el aire entra a los pulmones. Espiración. Es el proceso por el cual el aire cargado de dióxido
Durante este movimiento el diafragma se contrae y las costillas se de carbono sale de los pulmones. Durante este movimiento el
elevan. diafragma se relaja.
2. Subraya la opción correcta para completar las afirmaciones que describen las siguientes imágenes.
113
12 La excreción en el ser humano
Recuerdo
Aprendo
114 Acción de pensamiento: Explico la función que realiza el sistema excretor como parte de la función de nutrición.
Componente Procesos biológicos
Los riñones
Los riñones son órganos en forma de fríjol, de color rojizo y aproximada-
mente de 12 cm de largo, que se encuentran a lado y lado de la columna
vertebral. Los riñones filtran la sangre y retiran de ella los desechos y el
exceso de agua que tiene el cuerpo.
En los riñones se distinguen tres sectores bien diferenciados: la corteza
renal, la médula renal y la pelvis renal. En la corteza y la médula se
encuentran las nefronas que son las unidades funcionales de los riñones
y actúan como coladores que permiten filtrar la sangre retirando el agua
y las sustancias de desecho y conservando en ella los azúcares y otros
compuestos útiles y necesarios para el cuerpo. El líquido resultante de la
filtración es la orina. El sistema urinario del ser humano,
además de filtrar la sangre, ayuda
Las vías urinarias a mantener constante la presión
sanguínea y estimula la producción
Las vías urinarias almacenan la orina y, cuando esta alcanza cierto vo-
de glóbulos rojos.
lumen dentro del cuerpo, la eliminan fuera del mismo. Las vías urinarias
incluyen los uréteres, la vejiga urinaria y la uretra. Glándula suprarrenal Nefronas
Corteza
renal
Médula
Los uréteres reciben la orina
renal
procedente del riñón y la
llevan hasta la vejiga.
Pelvis
renal
La uretra se encarga de
eliminar la orina cuando La vejiga es un órgano en
cerca de la mitad de la vejiga forma de saco en el que se
se encuentra llena de este almacena la orina.
líquido de desecho.
115
12 La excreción en el ser humano
116
Componente Procesos biológicos
La nefritis
Es una inflamación de los riñones causada por infecciones de origen bac-
teriano. La nefritis se manifiesta con fuertes dolores en la región de los
riñones, fiebre, presencia de sangre en la orina y la producción de orina
concentrada y con mal olor. Las personas con nefritis también pueden
presentar hinchazón en los pies, los tobillos y la cara.
La cistitis
Es la inflamación de la vejiga urinaria debida a una infección causada por
bacterias. Los síntomas de la cistitis incluyen un aumento en los deseos
de orinar, dolor intenso mientras se orina, incapacidad para desocupar
completamente la vejiga y, en ocasiones, la presencia de sangre en la orina.
La incontinencia urinaria
Es una enfermedad urinaria caracterizada por la pérdida de control de la
vejiga. Las personas que sufren incontinencia urinaria no alcanzan a llegar
al baño para evacuar, o pueden sufrir pequeños escapes de orina cuando
tosen, estornudan o realizan algún esfuerzo.
La insuficiencia renal
Es una pérdida gradual de la capacidad de los riñones para retirar los de-
sechos de la sangre, producir la orina y conservar algunas sustancias útiles.
La insuficiencia renal puede causar la muerte y debe ser tratada inmediata-
mente cuando se detecta. Algunos de los síntomas de la insuficiencia renal El consumo permanente de agua
incluyen el dolor de cabeza, las náuseas, la pérdida del apetito y la presión contribuye con el cuidado de nuestro
sanguínea alta. sistema urinario.
117
Soy científico natural
Infórmate
Los riñones son los órganos encargados de filtrar los desechos e impurezas
de la sangre provenientes de los procesos metabólicos que ocurren en
Experimento todo nuestro sistema.
Objetivos Descubre la respuesta
1. Reconocer el papel que
¿Cómo actúan los riñones al momento
tienen los riñones como
filtros naturales de nuestro
de limpiar nuestro sistema?
cuerpo. En esta práctica aprenderán que los riñones actúan como filtros naturales
que limpian nuestra sangre de los desechos e impurezas, producto de
2. Identificar las principales
procesos como la respiración y la nutrición celular. Los desechos recogidos
características de los riñones
por los riñones son evacuados en forma de orina por medio del sistema
en los humanos.
urinario.
Conceptos clave
Riñón, filtración, desechos. Experimenta
Materiales 1 En uno de los recipientes transparentes introduzcan un poco de
agua y mézclenla con piedritas y arena.
w Recipientes trasparentes
w Coladera
2 Pasen la mezcla de agua, arena y piedritas por la coladera y observen
los materiales que fueron retenidos en este primer filtro.
w Filtro de papel
3 Sobre otro recipiente de plástico, coloquen el papel filtro y viertan
w Agua sobre él la mezcla resultante del procedimiento anterior.
w Arena 4 Describan de manera detallada lo ocurrido entre el primer y segundo
proceso de filtración.
w Piedritas
Metodología de trabajo 5 Registren y analicen los datos obtenidos.
En parejas
Antes Después
Antes Después
2. ¿Qué ocurrió con la mezcla de arena, piedritas y 5. ¿Cuál es la función de la coladera y el papel filtro?
agua cuando se filtró con la coladera? Filtrar las impurezas o sustancias extrañas presentes en el agua.
Al pasar el agua de la mezcla por la coladera quedaron retenidas las
piedritas pero la arena pasó a través de ella. 6. ¿En qué se asemeja la función de la coladera y el
3. ¿Qué residuos se filtraron en el procedimiento con papel filtro con la del riñón?
En que actúan como filtros de partículas lo cual permite que, en este caso esté el agua,
papel filtro? libre de impurezas. Esto mismo hace el riñón en el organismo.
Al pasar el agua por el filtro de papel se filtraron las partículas de arena.
7. ¿Por qué creen que el riñón limpia la sangre de
4. ¿Por qué el colador no filtró en su totalidad la mez- nuestro sistema?
Porque estos órganos eliminan sustancias de desecho que, de no ser
cla de agua, arena y piedritas? evacuadas, terminarían por intoxicar el organismo.
Porque sus poros son muy grandes para filtrar la arena.
8. ¿Qué sucedería si el riñón no pudiera filtrar los
desechos e impurezas de nuestro organismo?
El cuerpo se intoxicaría con las sustancias de desecho lo que generaría
alteraciones graves en el cuerpo, e incluso, la muerte.
119
Gimnasio
científico
Lee el siguiente texto.
Las enfermedades
del sistema excretor
Los riñones son órganos que tienen alta resistencia al dolor,
pero las lesiones que ocurren en su interior causan un deterioro
gradual que trae graves consecuencias para el organismo. Fac-
tores como la hipertensión o el exceso de azúcar en la sangre
pueden afectar y provocar una falla renal.
Algunos de los problemas más frecuentes del sistema renal son:
la insuficiencia renal, la cistitis y los edemas.
Insuficiencia renal
Se produce por una disfunción de las nefronas y provoca que
el riñón pierda su capacidad de filtrar los desechos. Se puede
presentar en forma aguda, crónica o terminal, lo que lleva a la
acumulación de agua y sustancias de desecho. Un tratamiento
alternativo es la diálisis, en la que el paciente debe someterse
generalmente cada tres días a una desintoxicación de su orga-
nismo con ayuda de un riñón artificial. Otra posibilidad es el
trasplante de riñón.
La cistitis
Es una inflamación de la vejiga causada por una infección
bacteriana que produce escozor al orinar, incontinencia uri-
naria, fiebre, vómito y dolor abdominal. Afecta a personas de
todas las edades, principalmente a mujeres en edad fértil. El
tratamiento requiere de medicamentos, principalmente an-
tibióticos para controlar la infección, además del consumo
abundante de agua.
Los edemas
Este problema es causado por deficiencias en la filtración de
agua en los riñones, produciendo un exceso de esta en la sangre
y un aumento de la tensión arterial. Para evitar esta enferme-
dad se recomienda consumir líquido moderadamente, ingerir
constantemente frutas, verduras, granos, cereales y productos
lácteos, limitar el consumo diario de alimentos empacados
ricos en sodio y evitar el consumo excesivo de alcohol y cafeína.
120
Identificar: 1, 2, 3 Indagar: 4
2. Busca en la sopa de letras nueve palabras relacionadas con las enfermedades del sistema excretor y
escríbelos.
w Infección
I N F E C C I O N
w Diálisis V D I A L I S I S
w Fiebre E A R F I E B R E
Bacteria
J A I R E T C A B
w
I B Ñ D T I G G O
Ardor
w G S O D I O R U R
Cistitis
w A C N R O D R A I
w Vejiga S O H C E S E D N
Agua C I S T I T I S A
w
Orina
w
3. Completa el texto utilizando algunas de las palabras que encontraste en la anterior sopa de letras.
La cistitis es una inflamación de la vejiga producida por bacterias . Entre
sus síntomas están el ardor al eliminar la orina y fiebre . Su tratamiento
requiere el suministro de antibióticos para controlar la infección y el consumo constante de agua .
4. Marca con una los alimentos que se deben consumir para evitar los edemas y con una 7 los que
se deben evitar.
Granos y cereales
Frutas y verduras
7 Alcohol
7 Sal
121
Así cuido mi
cuerpo
Mantener buenos hábitos alimenticios
y cuidar tu cuerpo, es fundamental para
el buen funcionamiento de todo tu
organismo y para prevenir el riesgo de
enfermedades digestivas, cardiovasculares
y respiratorias. Además, el cuidado de tu
cuerpo ayuda a fortalecer tu sistema inmune,
lo que aumenta la resistencia de tu organismo
a ciertos virus y agentes patógenos y ayuda
a que te recuperes rápidamente en caso de
que contraigas alguna enfermedad. Observa
algunas acciones sencillas que ayudan a
cuidar tu cuerpo:
1 Aliméntate de manera saludable Consume tres veces al día productos lácteos como
leche, yogur, quesillo o queso fresco, de preferencia
Come como mínimo tres veces al día, respetando semidescremados o descremados. Este grupo de
los horarios de cada comida e incluye en tu dieta alimentos proporciona el calcio que necesitan tus
los diferentes tipos de alimentos y nutrientes. dientes y huesos para estar sanos, además de otras
Una dieta balaceada le proporciona a tu cuerpo vitaminas benéficas para tus ojos y tu piel.
los nutrientes que necesita para funcionar
adecuadamente y prevenir enfermedades.
122
Escucha Imprime
4 Consume mínimo seis vasos de agua al día 5 Lava tus manos antes y después de entrar
al baño
Esto te mantendrá hidratado durante todo el
día y ayudará a mejorar el funcionamiento del Así disminuyes el riesgo de contagiarte con virus
hígado, los riñones y el sistema digestivo. Además y microorganismos causantes de enfermedades
el agua contribuye a la eliminación constante de y evitas la transmisión de agentes patógenos
desechos y mantiene en buen estado todo tu a otros miembros de tu familia.
organismo.
123
La cigarra y la hormiga
Para comprender y reflexionar
1. Lee el siguiente texto.
Cantando la cigarra pasó el verano entero, sin hacer provisiones allá para el invierno; los fríos la obligaron a
guardar el silencio y a acogerse al abrigo de su estrecho aposento.
Viose desprevenida del preciso sustento: sin mosca, sin gusano, sin trigo y sin centeno.
Habitaba la hormiga allí tabique en medio, y con mil expresiones de atención y respeto le dijo: «Doña hor-
miga, pues que en vuestro granero sobran las provisiones para vuestro alimento, prestad alguna cosa con
que viva este invierno esta triste cigarra, que, alegre en otro tiempo, nunca conoció el daño, nunca supo
tenerlo.
No dudéis en prestarme; que fielmente prometo pagaros con ganancias por el nombre que tengo».
La codiciosa hormiga respondió con denuedo, ocultando a la espalda las llaves del granero: «¡Yo prestar lo
que gano con un trabajo inmenso! Dime, pues, holgazana ¿qué has hecho en el buen tiempo?» «Yo, dijo la
cigarra, a todo pasajero cantaba alegremente, sin cesar ni un momento».
«¡Hola! ¿Con que cantabas cuando yo andaba al remo? Pues ahora, que yo como, baila pese a tu cuerpo».
Félix María Samaniego
124
Compartir
2. Escribe debajo de cada cualidad, la letra correspondiente a cada personaje de la fábula según la
clave.
Clave
H: hormiga C: cigarra
Clave
125
12
1 La excreción en el ser humano
2. Observa la imagen y completa las afirmaciones sobre algunos aspectos relacionados con la pro-
ducción de la orina.
La producción de la orina ocurre en las nefronas a través de tres
procesos: filtración , reabsorción y secreción
veamos:
• En la corteza y en la médula renal se ubican las nefronas .
• El proceso de filtración ocurre, principalmente, en la
cápsula de Bowman , estructura localizada en las nefronas.
• Las nefronas al filtrar la sangre, retiran agua ,
minerales , desechos y compuestos. mientras
que conservan útiles.
• La reabsorción túbulos
ocurre en los renales: parte
retornan
del agua y la glucosa presente en el filtrado a
la sangre.
• La secreción
consiste en eliminar
de la sangre los
desechos filtración
que escaparon al proceso de .
Interpreto: 1, 2, 3, 4, 5, 6: Propongo: 7
126
Componente Procesos biológicos
3. Lee el siguiente texto y realiza la actividad 4. 6. Completa las afirmaciones y luego, escribe
Lo piel es un órgano muy especializado que per- las letras en los recuadros según corres-
mite excretar sustancias de desecho, agua, sales y ponda.
minerales. En algunos animales como las ranas, la A. Reciben la orina proveniente del riñón y la
piel cumple otras funciones vitales como el inter- transportan hasta la vejiga Uréteres .
cambio gaseoso. Adicionalmente, la piel de estos
animales los protege de los depredadores debido B. Órgano en forma de saco encargado de al-
a que su piel posee glándulas venenosas que ex- macenar la orina Vejiga .
cretan un veneno letal, la batraciotoxina, capaz de
eliminar rápidamente a un humano. En nuestro C. A través de esta estructura se elimina la orina
Uretra .
país habita la rana dardo venenosa, la más tóxica hacia el exterior
del mundo entero. D. Transporta sangre filtrada hacia el corazón
Arteria renal .
sudor .
ac t u d
regula temperatura
poral y está formado por agua y desechos. 7. Prepara una exposición con tus es
127
a c ti t u
y
Competencias ciudadanas
d
Valores
es
Los koguis: los guardianes del Tayrona
El parque Nacional Natural Tayrona es un lugar que alberga una gran cantidad de biodiversidad. Es el hogar
de más de 100 especies de mamíferos, 300 especies de aves y más de 700 especies de plantas.
Este parque se declaró área protegida, con el fin de conservar los seres vivos que allí habitan. Además de esto
es un lugar importante para los koguis y otras culturas indígenas como los aruhacos, y los wiwas.
La mayor parte de los koguis vive en La Sierra Nevada de Santa Marta, pero visitan el parque tayrona fre-
cuentemente, ya que en él están muchos lugares sagrados para ellos.
Las familias kogui tienen cultivos ubicados en los diferentes pisos térmicos de la Sierra Nevada. Esto les per-
mite obtener todos los alimentos necesarios para suplir sus necesidades alimenticias. Algunos de los alimen-
tos que los koguis cultivan son: papa, yuca, plátano, batata, maíz, fríjol y caña de azúcar con la que hacen
panela. También crían animales domésticos, pescan, cazan y recolectan frutos silvestres.
Los koguis son personas muy respetuosas con la naturaleza, consideran que la Tierra es un ser vivo, protegen
su entorno y cuidan a todos los seres que los rodean. La destrucción de los bosques les preocupa mucho,
así como la forma en la que el resto del mundo maneja los recursos naturales.
Interpreto
128
Desarrollo compromisos personales y sociales
2 Clasifica los alimentos que los koguis consumen como energéticos, reguladores y constructores.
Luego dibújalos en la siguiente pirámide alimenticia.
Imprime
Dibujo de panela
3 ¿Crees que los alimentos que los koguis consumen les aportan todos los nutrientes que
necesitan? Justifica tu respuesta. Sí, porque consumen alimentos de todos los grupos.
Argumento
4 ¿Crees que las costumbres de los koguis son más amigables con el medioambiente que
las de una persona de la ciudad? ¿Por qué? Sí, porque los koguis generan menos contaminación y basura.
Además cuidan la naturaleza y la respetan.
Algunos visitantes del Parque Nacional Natural Tayrona son irrespetuosos con los koguis.
Son groseros, se burlan de su idioma, sus vestimentas y sus creencias.
Propongo
8 Escribe una carta a un niño kogui. En ella cuéntale quién eres, cómo vives y qué te gustaría
que te enseñara acerca de su cultura y su forma de vivir. Lee tu carta a tus compañeros. Respuesta libre
129
i a y Componente:
En los últimos años este campo ha progresado significativamente y, en la actualidad, ya existen algunos
robots que imitan muy bien características humanas como el lenguaje y el desplazamiento en dos
extremidades. La medicina es una de las áreas que se ha visto más favorecida con estos avances, ya
que diferentes robots especializados pueden hacer más eficiente el trabajo de los cirujanos. Veamos
algunos ejemplos.
Pedaleras
Los movimientos se transfieren
a los instrumentos quirúrgicos
articulados.
Componente:
NATURALEZA Y EVOLUCIÓN DE LA TECNOLOGÍA
130
Componente:
SOLUCIÓN DE PROBLEMAS CON TECNOLOGÍA
El robot interpreta los movimientos del cirujano y luego El término robot viene de la
realiza los movimientos con la ayuda de cuatro brazos palabra checa “robota” que
especializados y de alta precisión. significa servidumbre o trabajo
forzado. En la actualidad, los
Brazo izquierdo robots son utilizados para realizar
trabajos en lugares donde el
hombre no puede acceder, como
otros planetas o el fondo del
mar, o para hacer más eficientes
algunos trabajos como las
operaciones quirúrgicas. Además,
muchos robots son utilizados en
la rehabilitación y como prótesis
para personas discapacitadas.
131
i a y Componente:
MATERIALES
Palitos planos (bajalenguas, 1 Paso
palitos de paleta, etc.) Con la ayuda de un adulto, hazle tres
Gancho legajador agujeros a cada uno de los palitos de
Una carcasa de rotulador madera, en el centro y en los dos extremos.
El diámetro de los agujeros debe ser de uno
Listón de madera
o dos milímetros más ancho que del gancho
Trozo de cuerda legajador, para evitar que
Un par de tornillos y tuercas la estructura quede muy suelta.
Un berbiquí y una broca
Banda de caucho
Paso 2
Primero, monta todos los palitos
y después únelos al soporte.
Añade dos trozos de madera A
y B con clavos o pegante, para
sujetar mejor el soporte. La
unión del primer elemento al A
soporte debe ser fija; para ello,
utiliza un par de tornillos con B
tuerca como muestra la imagen.
132
Paso 3
4 Paso
1 2
Paso 5
Acopla al extremo de tu
brazo un guante relleno
o, como se muestra en
la imagen, una mano
de cartón con el índice
estirado para poder
manejar objetos desde la
distancia.
133
GLOSARIO
A
Aerodinámico: forma de un Calor: tipo de energía
C H
Herbívoro: animal que se
objeto o de un ser vivo que le caracterizada por pasar de un alimenta solo de plantas.
permite vencer la resistencia cuerpo más caliente a otro Heterótrofo: organismo
del aire y, de esta manera, más frío. incapaz de fabricar su
moverse a gran velocidad, por Caloría: unidad de medida propio alimento y por ello se
ejemplo, al volar o al correr. para referirse a la cantidad alimenta de otros seres vivos,
Agua: compuesto vital para de energía que aportan los como plantas o animales.
los seres vivos, que se puede alimentos al ser consumidos Hibernación: estado de sueño
encontrar en estado sólido, por un ser vivo. profundo en el que entran
líquido y gaseoso. Cambio de estado: proceso algunos animales, como
Aire: conjunto de gases que físico en el cual la materia el oso, y que les permite
rodea la Tierra; contiene pasa de un estado a otro, al sobrevivir en temporadas de
oxígeno, gas vital para muchos absorber o desprender calor. fríos extremos.
seres vivos. Caparazón: envoltura que
Alimentación: conjunto de
alimentos que constituyen la
dieta de un ser vivo.
protege el cuerpo de algunos
animales, como la tortuga.
Carnívoro: nombre con que
I
Individuo: primer nivel
Alimento: sustancia nutritiva se designa al animal que se de organización en un
que ingiere un ser vivo para alimenta de otros animales. ecosistema. Al individuo
obtener la energía y la materia Célula: unidad estructural y también se le llama organismo
necesarias para sobrevivir y funcional de todo ser vivo. o ejemplar.
desarrollarse. Comensal: organismo que se Intensidad: cualidad
Almidón: tipo de carbohidrato ve beneficiado en la relación del sonido que permite
presente en alimentos como de comensalismo. diferenciar un sonido fuerte
el pan y la pasta, y que de uno débil.
G
proporciona gran cantidad de
Interacción: relación entre
energía.
varios individuos de una
Autótrofo: organismo que Galaxia: conjunto de miles de misma especie o entre
está en capacidad de fabricar millones de estrellas, nubes de diferentes especies, en la que
su propio alimento a través gases y polvo estelar que se se intercambian materia
del proceso de fotosíntesis. mantienen unidos por acción y energía.
de la gravedad.
Bosque: conjunto de
B
Gravedad: fuerza que atrae
los cuerpos hacia el centro de
la Tierra.
L
Lente: cuerpo transparente
que tiene una o dos caras
H
abundantes árboles, arbustos
y hierbas que ocupan un curvas y que refracta la luz
mismo territorio. que le llega.
Hábitat: lugar geográfico Líquido: uno de los cuatro
donde vive un organismo. estados en los que se puede
presentar la materia.
134
M
Materia: todo aquello que
P
Pared celular: envoltura
R
Retículo endoplasmático:
nos rodea y ocupa un lugar en rígida que cubre las células red de conductos que
el espacio. vegetales por fuera de la recorren el citoplasma
Masa: cantidad de materia membrana plasmática. comunicando el núcleo con el
que posee un cuerpo. Parasitismo: interacción entre exterior de la célula.
Membrana nuclear: envoltura dos organismos de manera Ribosomas: órganos esféricos
que rodea el núcleo de las que uno de ellos se beneficia a encargados de la síntesis de
células eucarióticas. expensas del otro. proteínas.
Metamorfosis: cambios que Parásito: nombre que se
S
experimentan ciertos animales asigna al organismo que en la
desde que salen del huevo relación de parasitismo vive a
hasta que adquieren el estado expensas del otro.
Satélite: astro que gira
adulto, como ocurre con las Peso: medida de la fuerza de
alrededor de un planeta.
mariposas y las ranas. atracción que ejerce la Tierra o
cualquier otro cuerpo celeste Solubilidad: capacidad que
Meteorito: cuerpo sólido de
sobre la masa de otro cuerpo. tiene una sustancia para
tamaño pequeño, procedente
disolverse en otras a una
del espacio, que se pone Planeta: cuerpo esférico que
determinada temperatura.
incandescente al llegar a la no tiene luz propia y que gira
atmósfera terrestre. a diferentes distancias, en Sonda espacial: nave espacial
torno al Sol o a cualquier otra no tripulada que se envía para
Mezcla: reunión de sustancias
estrella. explorar el espacio y los astros
diferentes que conservan sus
que hay en él.
propiedades iniciales y se Población: segundo nivel
pueden separar con facilidad. de organización en un
N
ecosistema. Está conformada
por individuos de la misma
especie que habitan en un
T
Telescopio: instrumento que
Nutriente: sustancia que área determinada. permite observar con más
nutre a un ser vivo, es decir, Presa: organismo que sirve de detalle objetos lejanos.
que le proporciona la materia alimento a un predador. Temperatura: medida de la
y la energía necesarias para Productores o autótrofos: energía interna de un cuerpo
sobrevivir y desarrollarse. organismos que están que se relaciona directamente
capacitados para fabricar su con el calor.
135
BIBLIOGRAFÍA
Fuentes de Internet
w http://cabierta.ucniled.cl
w http://ciencianet.com
w http://mundopeque.com
w http://parquesnacionalesnaturales.gov.co
w Planeta sostenible: planetasustentavel.abril.com.br
w Real Academia Española: www.rae.es/rae.html
w www.cienciadivertida.com
136
LEN5_5ED_V1.indd 1 25/07/13 9:30
Ciencias 4
volumen 1 Módulo 11
1
En este módulo se desarrollan los temas relacionados con el entorno
vivo: las células, la clasificación de los seres vivos y las funciones
vitales, haciendo énfasis en la función de nutrición. A medida
que se desarrollan los temas también se invita al estudiante a asumir
compromisos personales afianzando valores y a utilizar los métodos
experimentales para convertirse en científico natural.
Módulo 2 22
En este módulo se desarrollan los temas relacionados con el entorno
vivo: los alimentos, la digestión, la circulación, la respiración y la
excreción en el ser humano. A medida que se desarrollan los temas
también se invita al estudiante a asumir compromisos personales
afianzando valores y a utilizar los métodos experimentales para que
se convierta en científico natural.
volumen 2 Módulo 33
3
Módulo 44
4