Digestión

Sistema digestivo

El hombre es heterótrofo porque no puede sintetizar los alimentos que necesita es por esto que necesita el sistema digestivo para la incorporación, degradación y asimilación del alimento.

Sistema digestivo: El aparato digestivo es el conjunto de órganos (boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado e intestino grueso) encargados del proceso de la digestión, es decir, la transformación de los alimentos para que puedan ser absorbidos y utilizados por las células del organismo.

El tubo digestivo: es un órgano llamado también conducto alimentario o tracto gastrointestinal presenta una sistematización prototípica, comienza en la boca y se extiende hasta el ano. Su longitud en el hombre es de 10 a 12 metros, siendo seis o siete veces la longitud total del cuerpo. Lo forma la boca, faringe, esófago , estomago y intestinos.

Glándulas anexas: segregan agua, enzimas ayudan  a la digestión y son: las salivales, el hígado  que segrega bilis, el páncreas que segrega jugo pancreático.

La transformación del alimento implica la ingestión del alimento en la boca, el movimiento de los alimentos a lo largo del tubo digestivo, la transformación física y química para cambiarlo de forma insoluble a soluble para difundirse en la sangre, la absorción o paso de nutrientes ala sangre y la eliminación de sustancias insolubles o no digeridas.

Las partes principales del sistema digestivo son:

• Boca: se encarga de triturar los alimentos y comienza el proceso de digestión con la saliva, que es producida por las glándulas salivales.
• Faringe: es un tubo que une la boca y el esófago. Conduce la comida y también participa del sistema respiratorio.
• Esófago: es otro tubo musculoso que une la faringe con el estómago.
• Estómago: es un ensanchamiento con forma de saco donde participan distintos ácidos para digerir el bolo alimenticio. Sus paredes poseen una fuerte musculatura y están formadas por repliegues.
• Hígado: Es una glándula digestiva de gran tamaño. Interviene en el metabolismo de los alimentos, fabrica bilis y almacena nutrientes.
• Páncreas: se encuentra detrás del estómago. Genera ácidos para digerir los alimentos y, además, controla los niveles de glucosa en nuestro cuerpo.
• Intestino delgado: Es un tubo largo, de unos 6 metros. En él se realiza la mayor parte de la digestión y se absorben los nutrientes y el agua.
• Intestino grueso: Es un tubo más ancho y corto que el anterior, de 1,5 metros. Absorbe un poco más de agua y almacena los excrementos para luego expulsarlos.

Fenómenos de la digestión: son físicos y químicos.

Fenómenos físicos o mecánicos: permite que los alimentos sean triturados y amasados, se inicia en la boca con los dientes  y la saliva que forman el bolo alimenticio que sigue por el tubo digestivo gracias a las contracciones rítmicas de las paredes musculares. Estas contracciones permiten que los alimentos se mezclen con los jugos digestivos  y avance a lo largo del conducto.

Fenómenos químicos: son las reacciones que permiten que los alimentos se descompongan en sustancias mas sencillas.

Esto ocurre gracias a las enzimas y el agua que forman los jugos digestivos esto se llama hidrólisis en el cual un compuesto se une con el agua y se desdobla en una sustancia mas sencilla. Este proceso permite la difusión de unidades resultantes hacia la célula donde sufre la transformación final.

El metabolismo: es el conjunto de reacciones bioquímicas y procesos físico-químicos que ocurren en una célula y en el organismo. Estos complejos procesos interrelaciones son la base de la vida a escala molecular, y permiten las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc
El metabolismo se divide en dos procesos conjugados: catabolismo y anabolismo.

Las reacciones metabólicas liberan energía; un ejemplo es la glucólisis, un proceso de degradación de compuestos como la glucosa, cuya reacción resulta en la liberación de la energía retenida en sus enlaces químicos.
Los heterotrofos: tomas alimento de origen animal y vegetal  los cuales están formados por lípidos, carbohidratos y proteínas y en la digestión se descompones en unidades mas sencillas como péptidos, amonoacidos  etc
Las reacciones anabólicas, en cambio, utilizan esta energía liberada para recomponer enlaces químicos y construir componentes de las células como lo son las proteínas y los ácidos nucleicos. En la fotosistesis las palntas utilizan CO2, agua y luz solar para producir la glucosa molecula completa de energía. El catabolismo y el anabolismo son procesos acoplados que hacen al metabolismo en conjunto, puesto que cada uno depende del otro y gracias a estos el organismo realiza todas las funciones vitales.

Reacciones químicas son: todas requieren energía

Síntesis: 2 o mas sustancias se unen para formar una ejem, A + B       AB  A y B reactivos ab  productos.  2H₂ +O₂            2H₂O

Descomposición: opuesta a la síntesis una  molécula grande  se rompe para formar 2 mas pequeñas.  Ejem    AB            A  +  B      C₆H₁₂O₆            2C₂H₅OH  + 2CO₂

Intercambio. se forman nuevas sustancias por proceso tanto de síntesis como de descomposición    AB + CD          AC  +  BD      C₆H₁₂O₆    +  6O₂                   6CO₂  + 6H₂O

El papel de las enzimas

Las enzimas son sustancias complejas capaces de acelerar la velocidad de las reacciones que a temperatura ordinaria no se podrían realizar o se haría lento.

La enzimas son proteínas que fabrican las mismas células actúan en el interior y exterior  muchas enzimas trabajan con otra molécula llamada coenzima ejemplo la vitamina del complejo B. adicional mente las enzimas pueden necesitar iones de Zn, Cu, Mn para actuar.

Propiedades de las enzimas

a.        Son especificas, no pueden actuar mas que en un tipo de sustancia llamda sustrato asi como una llave abre una cerradura.

b.      Para activar las reacciones las enzimas se unen transitoriamente al sustrato luego vuelve a quedar libres.

c.       La velocidad de la reacción es tan rápida y efectiva que una sola molecula de enzima puede actuar sobre miles de moléculas del sustrato en menos de un minuto

Debido a la gran cantidad de sustancias organicas las reacciones metabolicas requieren miles de enzimas y reciben distintos nombres terminados en asa ejem  lipasa sintetiza lípidos

El ATP TRANSPORTADOR DE ENERGIA Adenosin trifosfato portador de energía dentro de las células y sirve de intermediario entre los procesos catabólicos  y anabólicos.

El ATP es una coenzima común en muchos procesos enzimáticos esta compuesto por

Tres grupos fosfato los 23 exteriores se unen entr si mediante enlaces de alta energía.

Adenina base nitrogenada

Azúcar ribosa junto con la adenina constituye la adenosina

El ATP se hidrolisa y produce adenosin ADP Y P  se libera gran cantidad de energía 7000 cal/mol

ATP                    H₂O  ADP  +  P  +  ENERGIA

Digestión química de los nutrientes

Los alimentos contienen nutrientes para la vida pero deben ser digeridos para que el organismo los asimile .

Digestión de carbohidratos:

• los carbohidratos que comemos son polisacáridos como almidón y deben ser descompuestos en monosacáridos antes de pasar a la sangre
• Los polisacáridos inician su descomposición en la boca con la amilasa salival producida por glándulas salivales la amilasa hidrolisa los polisacáridos de cadena larga  los convierte en poli de cadena corta luego disacáridos llamados dextrinas. En el estomago los jugos gástricos y prosigue en el intestino delgado por la acción de la amilasa pancreática  las dextrinas se convierten en disacáridos estas continúan con su descomposición por la enximas  de los jugos intestinales sacarama, maltasa y lactasa que hidrolizan los azucares sencillos o monosacáridos.

Digestión de lípidos estos se hidrolisan en el intestino delgado primero se forma una emulsión grasa por la bilis, las sales biliares descomponen la grasa en pequeñas gotas para que la lipasa pancreática actué sobre ellas y así se descompone en glicerol  y acidos grasos.

Las grasas almacenadas son reserva de energía cuando no se provea.

Digestión de proteínas se inicia en el estomago gracias a la pepsina enzima del jugo gástrico que fragmenta los polipeptidos, esta solo actúa en medio ácido, otra enzima es la renina o cuajo que provoca coagulacion de la leche .

En el intestino delgado la tripsina y quimiotripsina descompones los polipeptidos en dipeptidos , luego la peptidasa del jugo intestinal complementa la desintegración de dipeptidos en monopeptidos o aminoácidos sencillos.

Actividad: entra al siguiente enlace y desarrolla la actividad propuesta sobre partes del sistema digestivo

http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/1479445/sistema_digestivo_humano.htm

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DEFINICIÓN DE LA PALABRA CIENCIAS NATURALES

La palabra Ciencia hace referencia a la agrupación del conocimiento sobre un determinado tema que se logra por el razonamiento y la experimentación aplicados de forma metódica y sistemática, sustentados en el método científico.

En el caso de las Ciencias Naturales, se trata de la rama de la ciencia que se encarga del estudio de la naturaleza con la finalidad de descifrar las teorías y leyes por las que funciona el mundo natural.

Con el fin de organizar mejor este conocimiento las ciencias naturales se dividen en cuatro grandes ramas, que son la Biología, la Química, la Física y la Geología, cada una de ellas tiene a su vez divisiones que abarcan aspectos más específicos.

TALLER ramas de las ciencias naturales

TALLER ACTIVIDAD

1. Realizarán el resumen del video relacionado en el siguiente link y representalo mendiante un dibujo en el cuaderno para la proxima clase

https://www.youtube.com/watch?v=4RLdKd5gnrw, 

2. A continuación encontrarás una actividad en el siguiente  link. Relaciona cada tema con la ciencia que se ocupa de él, copiando el número que se encuentra a la izquierda del nombre de la ciencia junto al tema que corresponda.

http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/1786817/ramas_de_las_ciencias_naturale.htm

3. .  Busca en la siguiente "sopa de letras" los nombres de cinco ciencias naturales.

 http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/1791248/ramas_de_las_ciencias_naturales.htm

Taller-Actividad de la Celula.

TALLER-ACTIVIDAD

1.     Señala las semejanzas y diferencias entre las células procariotas y eucariotas.

2.     Enumera las semejanzas y diferencias entre las células animales y las vegetales.

3.     Analiza el desarrollo de la teoría celular y haz una valoración de su importancia como teoría básica de la biología.

4.     Ordena de mayor a menor tamaño los diferentes tipos celulares que conozcas.

5.     Que es la célula y por que es tan importante.

6.     Enumera las funciones de la membrana plasmática.

7.  Relaciona los términos: cilios, flagelos y centríolos. ¿En qué función biológica están implicados? Debes buscar en el diccionario.

8.   ¿Qué orgánulos  posee la célula nombrarlos.

9.    Realice el ejercicio de apareamiento.

http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/1791376/partes_y_funcion_de_la_celula.htm

10. responde falso o verdadero:

http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/1791395/falso_o_verdadero.htm

11. Completa el siguiente cuadro con ayuda de la información anterior.

Transporte celular	Requiere gasto de energía	Transporte de sustancias
Transporte pasivo	no
Transporte activo		De una zona de menor concentración a una de mayor concentración.
ósmosis

.

12. Responde lo siguiente

• Que es la célula y cual es su función.
• Que órganos del cuerpo están formados por células.
• Cuales son los tres tipos de células que contienen los seres vivos.
• En que se diferencia la célula animal, la vegetal y la bacteriana.
• Nombra 5 partes importantes de la célula con su función
• Porque la célula es considerada como unidad estructural y funcional de los seres vivos
• Que célula eucariota y procariota y en que se diferencian
• Cuales son los tipos de transporte celular que hay, explica uno
• Como se clasifica la excreción y digestión de la célula.

1   .13. Completa las partes de la célula.
http://www.educaplay.com/es/recursoseducativos/1478540/la_celula.htm

Ciencias naturales

Ciencias naturales, ciencias de la naturaleza, ciencias físico-naturales o ciencias experimentales son aquellas ciencias que tienen por objeto el estudio de la naturaleza siguiendo la modalidad del método científico conocida como método experimental. Estudian los aspectos físicos, y no los aspectos humanos del mundo. Así, como grupo, las ciencias naturales se distinguen de las ciencias sociales o ciencias humanas (cuya identificación o diferenciación de las humanidades y artes y de otro tipo de saberes es un problema epistemológico diferente). Las ciencias naturales, por su parte, se apoyan en el razonamiento lógico y el aparato metodológico de las ciencias formales, especialmente de las matemáticas, cuya relación con la realidad de la naturaleza es menos directa (o incluso inexistente).

A diferencia de las ciencias aplicadas, las ciencias naturales son parte de la ciencia básica, pero tienen en ellas sus desarrollos prácticos, e interactúan con ellas y con el sistema productivo en los sistemas denominados de investigación y desarrollo o investigación, desarrollo e innovación (I+D e I+D+I).

No deben confundirse con el concepto más restringido de ciencias de la tierra o geociencias

División de las Ciencias Naturales

• Astronomía: se ocupa del estudio de los cuerpos celestes, sus movimientos, los fenómenos ligados a ellos, su registro y la investigación de su origen a partir de la información que llega de ellos a través de la radiación electromagnética o de cualquier otro medio.
• Biología: se ocupa del estudio de los seres vivos y, más específicamente, de su origen, su evolución y sus propiedades (génesis, nutrición, morfogénesis, reproducción, patogenia, etc.).
• Física: se ocupa del estudio de las propiedades del espacio, el tiempo, la materia y la energía, teniendo en cuenta sus interacciones.
• Geología: se ocupa del estudio de la forma interior del globo terrestre, la materia que lo compone, su mecanismo de formación, los cambios o alteraciones que ésta ha experimentado desde su origen, y la textura y estructura que tiene en el actual estado.
• Química: se ocupa del estudio de la composición, la estructura y las propiedades de la materia, así como de los cambios de sus reacciones químicas.

Descripción de las Ciencias Naturales

Astronomía

Esta disciplina es la ciencia de los objetos y fenómenos astronómicos originados fuera de la atmósfera terrestre. Su campo está relacionado con la Física, con la Química, con el movimiento y con la evolución de los objetos celestes, así como también con la formación y el desarrollo del Universo. La Astronomía incluye el examen, estudio y modelado de las estrellas, los planetas, los cometas, las galaxias y el cosmos. La mayoría de la información usada por los astrónomos es recogida por la observación remota, aunque se ha conseguido reproducir, en algunos casos, en laboratorio, la ejecución de fenómenos celestes, como, por ejemplo, la Química Molecular del medio interestelar.

Mientras los orígenes del estudio de los elementos y fenómenos celestes pueden ser rastreados hasta la antigüedad, la metodología científica de este campo empezó a desarrollarse a mediados del siglo XVII. Un factor clave fue la introducción del telescopio por Galileo Galilei, que permitió examinar el cielo de la noche más detalladamente. El tratamiento matemático de la Astronomía comenzó con el desarrollo de la mecánica celeste y con las leyes de gravitación por Isaac Newton, aunque ya había sido puesto en marcha por el trabajo anterior de astrónomos como Johannes Kepler. Hacia el siglo XIX, la Astronomía se había desarrollado como una ciencia formal, con la introducción de instrumentos tales como el espectroscopio y la fotografía, que permitieron la continua mejora de telescopios y la creación de observatorios profesionales.

Biología

Este campo comprende un conjunto de disciplinas que examinan fenómenos relativos a organismos vivos. La escala de estudio va desde los subcomponentes biofísicos hasta los sistemas complejos. La Biología se ocupa de las características, la clasificación y la conducta de los organismos, así como de la formación y las interacciones de las especies entre sí y con el medio natural.

Los campos biológicos de la Botánica, la Zoología y la Medicina surgieron desde los primeros momentos de la civilización, mientras que la Microbiología fue introducida en el siglo XVII con el descubrimiento del microscopio. Sin embargo, no fue hasta el siglo XIX cuando la Biología se unificó, una vez que los científicos descubrieron coincidencias en todos los seres vivos y decidieron estudiarlos como un conjunto. Algunos desarrollos clave en la ciencia de la Biología fueron la genética, la Teoría de la Evolución de Charles Darwin con la llamada selección natural, la Teoría Microbiana de las Enfermedades Infecciosas y la aplicación de técnicas de Física y Química a nivel celular y molecular (Biofísica y Bioquímica, respectivamente).

La Biología moderna se divide en sub-disciplinas, según los tipos de organismo y la escala en el que se estudian. La Biología Molecular es el estudio de la Química fundamental de la vida, mientras que la Biología Celular tiene como objeto el examen de la célula, es decir, la unidad constructiva básica de toda la vida. A un nivel más elevado, está la Fisiología, que estudia la estructura interna del organismo.

Física.
La Física incluye el estudio de los componentes fundamentales del Universo, las fuerzas e interacciones que ejercen entre sí y los resultados producidos por dichas interacciones. En general, la Física es considerada como una ciencia fundamental, estrechamente vinculada con la Matemática y la Lógica en la formulación y cuantificación de los principios.

El estudio de los principios del Universo tiene una larga historia y un gran trabajo deductivo, a partir de la observación y la experimentación. La formulación de las teorías sobre las leyes que gobiernan el Universo ha sido un objetivo central de la Física desde tiempos remotos, con la filosofía del empleo sistemático de experimentos cuantitativos de observación y prueba como fuente de verificación. La clave del desarrollo histórico de la Física incluye hitos como la Teoría de la Gravitación Universal y la mecánica clásica de Newton, la comprensión de la naturaleza de la electricidad y su relación con el magnetismo, la Teoría General de la Relatividad y la Teoría Especial de la Relatividad de Einstein, el desarrollo de la termodinámica y el modelo de la mecánica cuántica, a los niveles de la Física atómica y subatómica.

El campo de la Física es extraordinariamente amplio, y puede incluir estudios tan diversos como la Mecánica Cuántica, la Física Teórica o la Óptica. La Física moderna se orienta a una especialización creciente, donde los investigadores tienden a enfocar áreas particulares más que a ser universalistas, como lo fueron Albert Einstein o Lev Landau, que trabajaron en una multiplicidad de áreas.

Geología

La Geología es un término que engloba a las ciencias relacionadas con el planeta Tierra, que incluyen la Geofísica, la Hidrología, la Meteorología, la Geografía Física, la Oceanografía y la Edafología.

Aunque la minería y las piedras preciosas han sido objeto del interés humano a lo largo de la historia de la civilización, su desarrollo científico dentro de la ciencia de la Geología no ocurrió hasta el siglo XVIII. El estudio de la Tierra, en especial, la Paleontología, floreció en el siglo XIX, y el crecimiento de otras disciplinas, como la Geofísica, en el siglo XX, con la Teoría de las Placas Tectónicas, en los años 60, que tuvo un impacto sobre las ciencias de la Tierra similar a la Teoría de la Evolución sobre la Biología.

La Geología está, en la actualidad, estrechamente ligada a la investigación climática y a las industrias minera y petrolera.

Química

Constituyendo el estudio científico de la materia a escala atómica y molecular, la Química se ocupa principalmente de las agrupaciones supraatómicas, como son los gases, las moléculas, los cristales y los metales, estudiando su composición, propiedades estadísticas, transformaciones y reacciones. La Química también incluye la comprensión de las propiedades e interacciones de la materia a escala atómica. La mayoría de los procesos químicos pueden ser estudiados directamente en el laboratorio, usando una serie de técnicas a menudo bien establecidas, tanto de manipulación de materiales como de comprensión de los procesos subyacentes. Una aproximación alternativa es la proporcionada por las técnicas de modelado molecular, que extraen conclusiones de modelos computacionales. La Química es llamada a menudo "ciencia central", por su papel de conexión con las otras Ciencias Naturales.

La experimentación química tuvo su origen en la Alquimia, un sistema de creencias que combinaba esoterismo y experimentación física. La ciencia de la Química comenzó a desarrollarse a finales del siglo XVIII, con el trabajo de científicos notables como Robert Boyle, el descubridor de los gases, o Antoine Lavoisier, que descubrió la Ley de Conservación de la Masa. La sistematización se hizo patente con la creación de la Tabla Periódica de los Elementos y la introducción de la Teoría Atómica, cuando los investigadores desarrollaron una comprensión fundamental de los estados de la materia, los iones, los enlaces químicos y las reacciones químicas. Desde la primera mitad del siglo XIX, el desarrollo de la Química lleva aparejado la aparición y expansión de una industria química de gran relevancia en la economía y la calidad de vida actuales.

Ciencias cruzadas

Las diferencias entre las disciplinas de las Ciencias Naturales no siempre son marcadas, y estas "ciencias cruzadas" comparten un gran número de campos. La Física juega un papel significativo en las otras Ciencias Naturales, dando origen, por ejemplo, a la Astrofísica, la Geofísica, la Química Física y la Biofísica. Asimismo, la Química está representada por varios campos, como la Bioquímica, la Geoquímica y la Astroquímica.

Un ejemplo particular de disciplina científica que abarca múltiples Ciencias Naturales es la ciencia del medio ambiente. Esta materia estudia las interacciones de los componentes físicos, químicos y biológicos del medio, con particular atención a los efectos de la actividad humana y su impacto sobre la biodiversidad y la sostenibilidad. Esta ciencia también afecta a expertos de otros campos.

Una disciplina comparable a la anterior es la Oceanografía, que se relaciona con una amplia gama de disciplinas científicas. La Oceanografía se subdivide, a su vez, en otras disciplinas cruzadas, como la Biología Marina. Como el ecosistema marino es muy grande y diverso, la Biología Marina también se bifurca en muchas subdivisiones, incluyendo especializaciones en especies particulares.

Hay también un grupo de campos con disciplinas cruzadas en los que, por la naturaleza de los problemas que abarcan, hay fuertes corrientes contrarias a la especialización. Por otro lado, en algunos campos de aplicaciones integrales, los especialistas, en más de un campo, tienen un papel clave en el diálogo entre ellos. Tales campos integrales, por ejemplo, pueden incluir la Nanociencia, la Astrobiología y complejos sistemas informáticos.

Historia de la biología

El término biología se acuña durante la Ilustración por parte de dos autores (Lamarck y Treviranus) que, simultáneamente, lo utilizan para referirse al estudio de las leyes de la vida. El neologismo fue empleado por primera vez en Francia en 1802, por parte de Jean-Baptiste Lamarck en su tratado de Hidrogeología. Ignoraba que, en el mismo año, el naturalista alemán Treviranus había creado el mismo neologismo en una obra en seis tomos titulada Biología o Filosofía de la naturaleza viva: "la biología estudiará las distintas formas de vida, las condiciones y las leyes que rigen su existencia y las causas que determinan su actividad."

No obstante, a pesar de la reciente acuñación del término, la biología tiene una larga historia como disciplina.

Subramas de la biología:

• Antropología: estudio del ser humano como entidad biológica.
• Botánica: estudio de los organismos foto sintéticos (varios reinos).
• Micología: estudio de los hongos.
• Embriología: estudio del desarrollo del embrión.
• Microbiología: estudio de los microorganismos.
• Fisiología: estudio de la función corporal de los organismos
• Genética: estudio de los genes y la herencia.
• Evolución: estudio del cambio y la transformación de las especies a lo largo del tiempo.
• Histología: estudio de los tejidos.
• Ecología: estudio de los organismos y su relación.
• Etología: estudio del comportamiento de los seres vivos.
• Paleontología: estudio de los organismos que vivieron en el pasado.
• Anatomía: estudio de la estructura interna y externa de los seres vivos.
• Taxonomía: estudio que clasifica y ordena a los seres vivos.
• Filogenia: estudio de la evolución de los seres vivos.
• Virología: estudio de los virus.
• Citología: estudio de las células.
• Zoología: estudio de los animales.
• Biología epistemológica: estudio del origen filosófico de los conceptos biológicos.
• Biomedicina: Rama de la biología aplicada a la salud humana.
• Inmunología: estudio del sistema inmunitario de defensa.
• Organografía: estudio de órganos y sistemas.
• Biología marina: estudio de los seres vivos marinos.

REFERENCES

http://es.wikipedia.org/wiki/Biolog%C3%ADa#Subramas_de_la_biolog.C3.ADa http://www.youtube.com/watch?v=veasK9mc4HQ&feature=related