Guía para el maestro BIOLOGÍA.pdf

Guía DEL maestro * Ejemplar de obsequio *

Secundaria

Biología

Exploración y conocimiento del mundo natural y social

Ciencias 1

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Dirección de contenidos y servicios educativos: Elisa Bonilla Rius Gerencia de publicaciones escolares: Felipe Ricardo Valdez González Autores: Mauricio Héctor Cano Pineda Coordinación editorial: HIlda Victoria Infante Cosío Edición: Diana Tzilvia Segura Zamorano, Hilda Infante Cosío Coordinación de corrección: Abdel López Cruz Corrección: David Vázquez Dirección de arte: Quetzatl León Calixto Coordinación de diagramación: Jesús Arana Diseño de portada: Brenda López Romero Diseño y diagramación: Óscar Chavez Producción: Carlos Olvera, Teresa Amaya

Guía del maestro. Ciencias I. Biología. Secundaria. Conect@ Entornos. Primera edición. 2012 D. R. © SM de Ediciones, S.A. de C. V., 2011 Magdalena 211, Colonia del Valle, 03100, México, D.F. Tel.: (55) 1087 8400 www.ediciones-sm.com.mx ISBN 978-607-24-0365-9 Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana Registro número 2830 No está permitida la reproducción total o parcial de este libro ni su tratamiento informático ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, por fotocopia, por registro u otros métodos, sin el permiso previo y por escrito de los titulares del copyright. La marca Ediciones SM® es propiedad de SM de Ediciones, S.A. de C.V. Prohibida su reproducción total o parcial. Impreso en México/Printed in Mexico Guía del maestro. Ciencias I. Biología. Secundaria. Conect@. Entornos. se terminó de imprimir en marzo de 2012, en Compañía Editorial Ultra, S.A. de C.V., Centeno núm. 162, local 2, col. Granjas Esmeralda, C. P. 09810, México, D. F.

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Presentación

PRESENTACIÓN PARA EL PROFESOR La sociedad en la que vivimos está envuelta en un complicado proceso de transformación que afectan la forma en que nos relacionamos y cómo aprendemos; es un mundo en el que las ciencias biológicas están aportando continuamente novedades en la comprensión de la biosfera y en el progreso, el desarrollo y el manejo de los recursos naturales, algunas no exentas de controversia y polémica social: la biotecnología y el desarrollo de transgénicos, la clonación, las aplicaciones terapéuticas de las células madre, los priones, etc. Una de las características principales de este tipo de sociedad tiene que ver con el hecho de que la información está en todas partes y casi al alcance de cualquiera. De manera simultánea, el conocimiento es un bien escaso, pero uno de los principales valores de los ciudadanos. Se hace necesario pues, distinguir entre información y conocimiento. El aprendizaje de las ciencias es considerado por muchos países de vanguardia como uno de los aspectos centrales de la educación básica. Este carácter prioritario de la ciencia tiene una importancia creciente, fundado en la certeza de que pocas experiencias pueden ser tan estimulantes para el desarrollo de las capacidades intelectuales y afectivas de los adolescentes, como el contacto con el mundo natural. En la escuela secundaria se pretende que los estudiantes continúen desarrollando la competencia científica: la lectura analítica, el planteamiento de preguntas pertinentes, la observación con precisión creciente, el diálogo; y el compartir ideas para comparar, enriquecer, sistematizar, analizar e interpretar los hechos. Este reto no es fácil de alcanzar y ningún profesor debería intentarlo solo, en aislamiento. Por ello SM desea compartir ese reto y le presenta esta Guía, la cual tiene el propósito principal de apoyarlo de manera efectiva en el logro de la competencia científica. Lo orienta respecto a formas de intervención en el aula para incrementar las oportunidades de sus alumnos para explicitar, ante los ojos de usted, lo que han aprendido y cómo lo han aprendido. Ello implica también la transformación de la manera en que genere espacios para aplicar los conocimientos; mismos que deben fomentar el trabajo crecientemente autónomo de los alumnos, en los cuales puedan aplicar los conocimientos y resolver situaciones problemáticas cercanas. Se trata de consolidar el aprendizaje aprovechando los intereses de los estudiantes sobre temas del mundo vivo, guiados e impulsados por usted para aprender a hacer y aprender a ser. Es claro que no todos los alumnos aprenden lo mismo, al mismo tiempo, ni de la misma manera. Es por ello que en esta Guía encontrará ideas que proponen formas claras y sencillas para alcanzar los aprendizajes esperados y la competencia científica, así como para aprovechar los diversos componentes del libro del alumno en la búsqueda por motivar a los alumnos e interesarlos en el aprendizaje de la Biología. También le ayudará a aprovechar las entradas de bloque y sus diversas secciones para favorecer la construcción del conocimiento, así como a planear, desarrollar, comunicar y evaluar los proyectos estudiantiles. La Guía le proporciona sugerencias didácticas para interesar a los alumnos en la visión científica del mundo y, en particular, la forma de entender y explicar a los seres vivos, incluido él mismo. Le señala el rol a desempeñar en aquellos momentos de la clase en que los alumnos deben reconocer lo que saben y explicitarlo; momentos en que deben usarlo para pensar y comprobar con fuentes fidedignas su veracidad; y momentos en que deben comunicar a otros sus avances, dudas y aprendizajes. En resumen, encontrará orientaciones para tres momentos de construcción de conocimiento científico. Este libro es una herramienta que potenciará su capacidad para guiar a los estudiantes durante el ciclo escolar. Gracias por permitirnos ser su compañero en la aventura de promover la formación científica básica en los jóvenes de la secundaria. La editorial y el autor

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Clave 7. El proyec to educ En SM ent ativo de endemos SM com de cosech o marco que hab lar de Cone a; es tra zar un rum de educación ct@ alumnos es hablar en su cre bo y pon más de cimiento, erse en plica con semillas cam en todas ducir des que de sus faceta ino. SM en con de fuera positivam frutos, má junto con para dej s como ente, des s de sie lo ar nacer persona; de la aut mbra que Es así que todo lo los conduc docentes, acomp oridad mo que aña la escuel imo la person ral del pro futuros a de nue a lleva den s y los nutrimos. mos a los fesor, par ciudadano stros día a hacer Educar tro. Edu s se enf s que act cambio imcrecer. car signifi renta a s. La par uarán en ca interve desafíos te crít am es decir, nir sin preced que se les ica de dichos des bientes socioc entes: se ulturales afíos con distintos; oriente esp y labora al siste en que ten les caract era que prepar que los gan la cap descubrimiento; viven cot e a los alumnos erizado al manej acidad par idianam s apr por o de fue ente. Asi endan de a trabaj constante identidaade ntes de mismo, ar en equ una ma s s sólida info se ner ipo rm req s y definid a diferen aci las com y que apr uiere que p encias pet te, as. En poc endan de ón múltiples y los estudi en forma par as palabr vencia y la divers antes act tos as: que la vida en a el aprendiza idad con úen con se forme je perma la que con referente sociedad. Sin emba n en un nente, el s éticos bargo, des ambiente manejo arrollar de la info orientado y desarrollen transfor compet ormación rmación al desarr enc de ias y de situ ollo de de educa desde la aciones, cador que las formas de escuela “dar cla la convino es aprovecha de los eest ses” de un udi los profes una tarea fácil ni modo que antes. Se requie campo de con inmediata ocimiento ores, así como re renova se sociali . Esta req sustituir s (asign r diversas cen las uiere una el rol del aturas) metas de la relación entre necesidad para fom profesor la escuel enseñanza es de apr entar el Ese esp a, endizaje, , los log desarrollo por el ííritu es el ros de apr los alumnos y los etcétera. integra que anima profesor endizaje, padres ores; a util a Conec de familia l las est iza t@ rat . Mediante r y vincul , de egias par a a la esc los recursos dig el por tal a atende ital uela con permite la discus r las un espaci es en función de poner en ión, de los o dedica contacto las caract debates utilizan do a padres erísticas estos m y de las materiale de familia y necesi alternativa a los temas edu s. dades de En SM est cativos, con s que se a los cua los estudi amos co están apl con les ant sci proyecto icando en coloca en es; educatiivo entes de que el múltiples el centro desafío . ¡Gracias colegios de se puede por permit de Méxic afrontar o que irnos ser su compañ trabajando jun tos, com ero de via o debe ocu je! rrir en tod o

Conect@ El Proyecto

¿Cómo usar esta guía?

Explicación del Proyecto Conect@

el destino; en @ más que el TO CONECT n viaje importa la acumulació la calidad del e no está en ntar los ante en el que ltados. La clav ino apasion ades para afro los meros resu ón es un cam des y capacid ilida nta más que hab cue La educaci de aje ndiz rrollo eso de apre ios disino en el desa os, med los que el proc édic iclop ción de . El saberes enc por la irrup de datos y ajes básicos impulsado rto. paradigma o los aprendiz as futuro incie o, un nuevo cación com retos de un nuevas form vo escenari ades de la edu ación (TIC) promueve mos un nue potenlas necesid Hoy enfrenta interés para biado tanto y la comunic ltan de gran que han cam información resu el la en de que ías les, el, gita en pap tecnolog rias al libro rrollo de las ioenta ituc desa plem inst do las rápi en aje com . ba centrada za y aprendiz del siglo XXI cativo está cación esta de enseñan los alumnos XX, la edu el modelo edu petencias de do. En el siglo en cambio, ciar las com el siglo XXI, su vida. transforman formal. En a lo largo de cativo se está la ción ndo edu en ; ifica do ndie aria cert El mun era la siga apre ación disciplin , tivo es que cipal objetivo s y en la form para la vida nes y su prin nomo y el obje sto en los dato rrollar competencias el alumno autó es a estaba pue centrado en lica enseñarl , el énfasis siste en desa cativos con noma. Ello imp textos reales. en el currículo , edu autó ente fíos era man con Anteriorm ores desa nvolverse de práctica en de los may era dese uno coman dan la ad, de pue nos erzo de actualid r utilizarlos de que los alum illa, exige esfu ajes, y a sabe énfasis en no es senc con el propósito ntos aprendiz el currículo r para poner cionar los disti petencias en focar su labo integrar y rela n debe reen de estas com esorado, quie ación efectiva egreso de la La incorpor todo, del prof un perfil de va y, sobre cati nido edu defi erante munidad es, se ha ncias. il es prepond hos otros país o de compete vo. Dicho perf l que en muc el desarroll tramo educati ico, al igua en un solo que en Méx s para articularla Es por ello competencia ha decidido ar se y rroll ica desa bás r ámbito en educación resultado de te en cualquie básica; es el de perfil factoriamen educación en el proceso rrollar este niveles de la nvolverse satis enzar a desa de los tres ntía de dese deben com articulación jóvenes la gara los alumnos los rlo, a n nza su alca dará Ponemos a la vida que ndizaje. Para ilia. apre fam su de ar tinu nos y padres ular orienque elijan con ela. oferta mod esores, alum eso a la escu lia y diversa colegios, prof de las hadesde su ingr dole una amp junto con los de fomento os este reto iento dolo y brindán ología como estrategia del conocim acompañán En SM asumim d er, tecn eda la hac a soci er stro sab retos de la cual incorpor servicio nue petencias, la er frente a los ta para hac da rrollo de com tada al desa es la respues a ellas. La mira ales. Conect@ circunscribe ón Básica. inente ales, no se bilidades digit de la Educaci la hace pert osiciones ofici Articulación propuesta y nte a las disp y a la Nueva enriquece la lme ir tota stru ga con os ect@ se ape d que querem eda Si bien, Con soci la SM sobre hoy. educativa de escuelas de 14 ades de las a las necesid

EL PROYEC

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Dosificación bimestral

Bloque

del Al inicio e bimestr s para la Estrategia de proyectos realización

or de la • El val idad. biodivers

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E1 BLOQU

las ancia de • Import nes de aportacio Darwin.

tos en la Los proyec

asignatura

de ciencias

unes ticas com caracterís

de las paración humana n 1. Com ticipación • Lecció es vivos. de la par de los ser Representación y sistemas. n 2. causas • Lecció ámica de los eco biodiversidad: la en la din Valoración de a. 3. n did ció pér su • Lec cias de consecuen

¿QUÉ ES EL TRABAJO POR

PROYECTOS?

Los proy proyectos de investigación estudiantiles son trabajos educativos con una duración longada (aproximadament más o menos proe tres a cuatro semanas), que requieren una participa durante las diferentes etapas ción activa de los alumnos de su tratamiento: planificac ión, desarrollo, comunicación más, pro promueven la indagación y evaluación; adey la participación autorreg ulada y, al mismo tiempo, así como la consulta bibliográ guiada por el docente fica. En ocasiones incluyen propuest el conte as y acciones de solución contexto social. Los temas y cambio en de los proyectos pueden surgir de los intereses de vinculad vinculados con el currículo los alumnos o bien, estar escolar (Perrenoud, 2000; Lacueva, A. 2000). BENEFICIOS IO DEL TRABAJO POR PROYEC TOS El traba trabajo por proyectos en la actualidad es empleado en los contextos escolares como diversas asignaturas, de una metodología en la cual se desprenden diferente s beneficios, que se toman yectos dde Ciencias Naturale en cuenta en los pros. Se sugiere que para los proyectos de ciencias, se van en llos estudiantes los consideren y se promuesiguientes aspectos (Perreno ud, 2000; Díaz Barriga, F. » Fomentar la participa 2006; Lacueva, A. 2000). ción de un grupo en una experien cia común, que plantea nuevos e interrogantes acerca de obstáculos la realidad, mediante un proceso reflexivo y analítico desarrollan nuevos saberes. en el que se » Posibilitar el descubri miento de nuevos saberes, perspectivas del mundo horizontes y exigencias, que les rodea, a partir de la motivación y la sensibilización. » Potenciar la autoconf ianza de cada alumno y la identidad personal y colectiva . » Promover la autonom ía y la capacidad para tomar decisiones y negociarlas. » Potenciar prácticas sociales que aumenten el sentido de los saberes y de los aprendiz escolares debido a que crean ajes oportunidades para que los alumnos expresen, negocien confronten y movilicen sus , saberes, experiencias, intereses , talentos e ideas que son para iniciar y desarrollar la base actividades de indagación, además de que generan aprendizaje. motivación para el » Incrementar y valorar los saberes y experiencias de los estudiantes. » Desarrollar actitudes y valores como la responsa bilidad, la reflexividad, el rigurosidad en el trabajo, espíritu crítico, la entre otros. » Estimular a los alumnos a problematizar la realidad, a interrogarse y plantears del mund mundo que les rodea, y evitar e preguntas acerca que lo tomen como algo ya conocido o que se conform la primera prime respuesta que obtengan en con . » Invitar a relacionarse con su contexto socio-cu ltural, tecnológico y con el que vive viven. mundo natural en el

sa evidencia la algunas ión de iento de la evoluc onocim n explicó n 1. Rec • Lecció las cuales Darwi ción y la par tir de pta ada re la os. vida. ación ent de los seres viv n 2. Rel l • Lecció ncia diferencia sobrevive

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la ciones de las aporta dicina del iento de onocim ciencia y a la me n 1. Rec o a la • Lecció de Méxic del mundo rimiento herbolaria cub des de del nto la ciones mundo. licaciones en el conocimie • Interac ciencia y n 2. Imp salud y entre la • Lecció ico en la ogía en poco microscóp la tecnol ón de umentos edades cci . ico de arg sas de enferm ula crít 8 cél is y la satisfa 7 es e n 3. Anális torno a las cau necesidad en • Lecció entados fundam intereses. as. o microbian y cuidad nto mie oci que con las nes al con aportacio turas indígenas cul s son las te? • ¿Cuále diversidad de las somos par de la bio las que en los de ia s o s paí hac to: del convivimo ersidad • Proyec cción de la biodiv atribuir? sufrido la constru anía bios ha podemos ¿Qué cam años, y a qué lo una ciudadle y e el • 50 Durant últimos responsab . re iva bimest par ticipat

Los proyectos en ciencias

es

Leccion Semana

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Contenid

mestres ión en bi Dosificac

L proyectos en ciencias Los

» Desarrol Desarrollar la creatividad

puesto que la imaginación y las capacidades de invención en las investiga i ciones científicas, tecnológ se requieren icas y ciudadanas para crear hacer pr propuestas, elaborar hipótesis ideas novedosas, , diseñar y construir maqueta tecnológicos. s, instrumentos y producto s

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» Estimular y fortalece r las

capacidades metacognitivas relacionadas con las capacida regular y favorecer los propios des de guiar, procesos de aprendizaje.

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Sugerencias para el trabajo en los bloques Bloque

3 La respiración y su relación con el ambiente y la salud Tema 1. Respiración y cuidado de la salud Lección 1. Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía cuerpo humano para Semanas ________________

del ________________

al ________________

el funcionamiento del

Número de sesiones: ________

_

Aprendizaje esperado: Reconoce la importancia de la respiración en la obtención funcionamiento integral del cuerpo humano. de la energía necesaria para el

Estrategias de enseñan

za y de aprendizaje sugerida

Lección 1. Comparación de las características comunes de los seres vivos. Lección 2. Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas.

El valor de la biodiversidad

Lección 3. Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida.

Importancia de las aportaciones de Darwin

Lección 1. Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida.

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

s

Comenzamos • Para aprovechar los conocimie ntos previos de los alumnos cada uno mencione una con respecto al tema de palabra relacionada con la respiración solicíteles la respiración. que • Anote en el pizarrón las palabras que mencionaron y después pídales que en utilizando las palabras relaciona equipo elaboren oraciones das con la respiración. o preguntas • Pida que cada equipo comparta al grupo sus oraciones o preguntas. El resto puede información o contestar preguntas. hacer comentarios, agregar • Comente a los estudiant es que ellos cuentan con conocimientos acerca de más de revisar ese tema, la respiración y que en este aprenderán sobre la salud bloque, adey el ambiente, con la finalidad dudas que quedaron sin resolver. de profundizar y resolver las • Antes de iniciar la actividad de la carrera, solicite a los alumnos que hagan una número de respiraciones hipótesis sobre qué le sucederá y de latidos después de haber al hecho la carrera y pregunte • Mencione que contar las por qué piensan eso. respiraciones y latidos antes y después de la carrera es y para que comprueben útil para contrastar la informaci o rechacen la hipótesis inicial ón con argumentos. Aprendemos • Solicite a los alumnos que lean en voz alta la página 108 y 109 para responde la nutrición y la respiració r la pregunta ¿por qué es n en la obtención de energía importante necesaria para el funcionam • En resumen, la respuesta iento del cuerpo? tiene que incluir que la nutrición tro de la célula hay unos provee la glucosa y la respiració organelos llamados mitocond n el oxígeno, que denrias en donde el oxígeno energía (ATP), dióxido de actúa sobre la glucosa para carbono y agua. liberar • En cuanto al consumo de energía requerida para las diferentes actividade que a mayor actividad física s de una persona, es important mayor energía se necesita. e resaltar • En relación con la capacidad vital respiratoria, los alumnos los estudiantes comproba hacen una predicción al respecto. r este hecho a través del La actividad permite a registro y comparación de llegarán es que ésta depende información. A de diferentes factores como sexo, edad, talla, peso, etcétera. la conclusión a la que Integramos • Esta actividad da la oportunid ad de poner en juego los conocimientos de los estudiant intercambio gaseoso y la respiración celular. También es acerca de la respiració no podrán relacionar estos • Permita que comparen procesos con la nutrición. y comenten las diferencia s entre los modelos que cada yan uno completo. Así quedará equipo hizo, de manera que de manifiesto cómo se pueden construmodificar y enriquecer los con el aporte del grupo. conocimientos individual es

Lección 2. Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos. Lección 1. Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del Mundo.

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situaciones. situaciones

A6. Argumenta utilizando términos científicos de manera adecuada y fuentes de infory mación confiables, en diversos contextos

naturales

A5. Diseña y lleva a cabo proyectos, experimentos e investigaciones.

e A4. Desarrolla niveles de representación y interpretación acerca de los fenómenos procesos naturales.

A2. Comprende que es capaz de responder naturales sus preguntas y explicar fenómenos cotidianos relacionados con la vida, los y materiales, las interacciones, el ambiente la salud. soA3. Plantea preguntas y busca respuestas naturales procesos y bre diversos fenómenos para fortalecer su comprensión del mundo.

Lección / Descriptor de competencia

Bloque

y A1. Adquiere conocimientos, habilidades mejor actitudes que le permiten comprender con los fenómenos naturales y relacionarlos la vida cotidiana.

A. Comprensión de fenómenos y procesos desde la perspectiva científica

Contenido

ión científica básica Matriz de competencias para la formac

Matriz de competencias

Lección 2. Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula.

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Lección 3. Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de enfermedades microbianas.

Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones)*

• ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte? • ¿Qué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir?

20 67'87')+++')9)8+:.

El libro del alumno aleozoica Era P

Era M

fósiles sistemáticos de los hallazgos La inscripción y el estudio ida en la Tierra y la inmensa de la vida ayudaron a revelar la historia d, a partir el desarrollo ha existido.. En la actualida os enfrentados durante Evaluación diversidad biológica que ajes adquiridos, los obstácul eras geológilas ado rminado ar respecto a los aprendiz determin han de ese conocimiento, se Esta es la etapa para reflexion proyecto. cas (figura 1.16). y la comunicación de tu 1 000 millones de años surl. individua ción Hace aproximadamente participa relacionado con tu laress más complejos, hasta Nunca valoración de cada aspecto veces gieron organismos pluricelu Señala es- con una ✔ tu Algunas veces Pocas Siempre os multicelulares como que aparecieron organism Trabajo individual s, nuevas especies de plantas ponjas y medusas; después, temas del proyecto? ¿Expresé curiosidad en los de tal manera que el número y animales en los mares, cada s taron situacione incremen plantear se as ncias ¿Mostré interés al de especies y sus diferenci los contenidos problemáticas para integrar vez más. e se evas especies, el ambient estudiados en el bloque? Al originars e nuevas ron illones de años aparecie ¿Analicé la información obtenida de diversos millones modificó: hace unos 450 de años después, los primeros medios? los peces, y 30 millones s. ¿Cómo se originó toda plantas. n relevante para aclarar ¿Seleccioné la informació animales terrestres y las ifica el registro fósil? Los que clasifica mis la diversidad de formas de dudas? los nuevoss seres vivos proceden y actividades? científicos piensan que ¿Participé en las reuniones son los es decir, los seres del pasado r nuestro trabajo? organismos anteriores, ¿Aporté ideas para enriquece . ilidades ancestros de los actuales ¿Cumplí con mis tareas y responsab esozoica

ca Precámbrica Era Precámbri

Era Ce

ica zo no periodos son Figura 1.16 Las eras y los en los cuales largos lapsos de tiempo tipos de vida. se desarrollaron ciertos

fico tífico mient o cientí Desar rolla tu pensa

dentro del equipo? de desacuerdos ¿Participé en la resolución equipo? o conflictos dentro de mi

junto con tu equipo. ¿Por qué? Completa el siguiente cuadro No 1. Haz lo que se indica. Sí a semejanzas y diferencias os de las imagenes. Encuentra Trabajo en equipo m Observa los organism la información obtenida 1. entre ellos. figura 1.17a); (figura Organizamos en cuadros de fósiles de Glyptodon clavipes m A la izquierda hay imágenes (figura en la investigación. esqueleto su de y ) 1.17b) vivo (figura a la derecha, de un armadillo del proyecto utilizando Describimos los resultados gráficas, 1.17c). udess y diferencias observa- diversos medios como textos, cuadros, si, con base en las similitude m Comenta con tu grupo ntre estos organismos. modelos. o entre das, podría existir parentesc ideas y conocimientos n la biblioteca escolar o en Argumentamos nuestras m Investiga en Internet, en distrila obtenidos en la as físicas, el hábitat y ticas con los resultados y evidencia enciclopedias, las caracterís de y clavipes n de Glyptodo investigación. bución geográfica de los fósiles s u relación con el Doedicuru Las investigaciones fueron suficientes para su los armadillos. Indaga también y lograr los propósitos. desarrollar nuestro proyecto clavicaudatus. es consultar son: Figura 1.17b Algunas páginas que puedes dellazgo-de-hallazgolocal y nacional. /48979-ha tras/48979 tura/letras /cultura/le El proyecto fue de alcance e2000.com w.bariloch http://ww tml des-.html vidades-.h olectivida as-colecti o-de-las-c aseo-de-l un-glyptodon-clavipes-en-el-p m en el equipo fue sp_1.htm s_sp_1.ht todontes_ ptodonte .com/glip a.com/gli La distribución del trabajo http://www.paleomonografia rossudame-adecuada y equitativa. o/mamifeerossudam u.ar/museeo/mamif du.ar/mus Figura 1.17c www.fcnym.unlp.ed de trabajo en equipo. ricanos.pdf as que dieron en el cuadro de cia importan la an y comenten las respuest uaderno m Describe en tu cuaderno e con su grupo, compart en el origen de losReúnans los fósiles de Glyptodon clavipes armadillos.

Figura 1.17a

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Índice

El proyecto Conect@ ............................................................................7 Dosificación en bimestres ...............................................................15 Matriz de competencias para la formación científica básica .....20 Estrategias para la enseñanza y el aprendizaje de Ciencias 1 ....30 Bloque 1 ....................................................................................................................30 Bloque 2 ....................................................................................................................40 Bloque 3 ....................................................................................................................50 Bloque 4 ....................................................................................................................59

Los proyectos en ciencias...... .........................................................69 Libro del alumno ............................................................................... 73

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La educación es un camino apasionante en el que la calidad del viaje importa más que el destino; en el que el proceso de aprendizaje cuenta más que los meros resultados. La clave no está en la acumulación de datos y saberes enciclopédicos, sino en el desarrollo de habilidades y capacidades para afrontar los retos de un futuro incierto. Hoy enfrentamos un nuevo escenario, un nuevo paradigma impulsado por la irrupción de los medios digitales, en el que han cambiado tanto las necesidades de la educación como los aprendizajes básicos. El rápido desarrollo de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) promueve nuevas formas de enseñanza y aprendizaje complementarias al libro en papel, que resultan de gran interés para potenciar las competencias de los alumnos del siglo XXI.

El Proyecto Conect@

EL PROYECTO CONECT@

El mundo educativo se está transformando. En el siglo XX, la educación estaba centrada en las instituciones y su principal objetivo era la certificación formal. En el siglo XXI, en cambio, el modelo educativo está centrado en el alumno autónomo y el objetivo es que siga aprendiendo a lo largo de su vida. Anteriormente, en el currículo, el énfasis estaba puesto en los datos y en la formación disciplinaria; en la actualidad, uno de los mayores desafíos educativos consiste en desarrollar competencias para la vida, con el propósito de que los alumnos puedan desenvolverse de manera autónoma. Ello implica enseñarles a integrar y relacionar los distintos aprendizajes, y a saber utilizarlos de manera práctica en contextos reales. La incorporación efectiva de estas competencias en el currículo no es sencilla, exige esfuerzo de la comunidad educativa y, sobre todo, del profesorado, quien debe reenfocar su labor para poner énfasis en el desarrollo de competencias. Es por ello que en México, al igual que en muchos otros países, se ha definido un perfil de egreso de la educación básica y se ha decidido articularla en un solo tramo educativo. Dicho perfil es preponderante en el proceso de articulación de los tres niveles de la educación básica; es el resultado de desarrollar competencias para la vida que darán a los jóvenes la garantía de desenvolverse satisfactoriamente en cualquier ámbito en que elijan continuar su aprendizaje. Para alcanzarlo, los alumnos deben comenzar a desarrollar este perfil desde su ingreso a la escuela. En SM asumimos este reto junto con los colegios, profesores, alumnos y padres de familia. Ponemos a su servicio nuestro saber hacer, acompañándolo y brindándole una amplia y diversa oferta modular orientada al desarrollo de competencias, la cual incorpora la tecnología como estrategia de fomento de las habilidades digitales. Conect@ es la respuesta para hacer frente a los retos de la sociedad del conocimiento y a la Nueva Articulación de la Educación Básica. Si bien, Conect@ se apega totalmente a las disposiciones oficiales, no se circunscribe a ellas. La mirada educativa de SM sobre la sociedad que queremos construir enriquece la propuesta y la hace pertinente a las necesidades de las escuelas de hoy.

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Conect@ es un proyecto multiplataforma integrado por un conjunto de productos y servicios que abarca todos los grados de la educación básica. La oferta de Conect@ está constituida por 62 libros impresos y digitales: 50 curriculares y 12 complementarios. Estos 62 libros abarcan los tres niveles educativos: 18 para preescolar, 30 para primaria y 14 para secundaria; y están organizados en cuatro campos de formación: 1. 2. 3. 4.

Lenguaje y comunicación (Conect@ Palabras), Pensamiento Matemático (Conect@ Estrategias), Exploración y comprensión del mundo natural y social (Conect@ Entornos) y Desarrollo personal y para la convivencia (Conect@ Personas).

Además, la propuesta se complementa con el portal Conect@ Digital, el cual ofrece un espacio de interacción con recursos específicos para alumnos y profesores. Incluye un “Entorno Virtual de Aprendizaje” con más de 1 500 actividades en soporte digital, así como recursos didácticos y acceso a comunidades virtuales para compartir experiencias. Conect@ es mucho más que una colección de libros, por ello, ofrece 270 actividades de formación, además de sesiones de asesoría y evaluación. Al adquirir los libros de Conect@, usted recibirá una conferencia magistral sobre el programa de la Nueva Articulación de la Educación Básica y podrá elegir dos talleres sobre cada campo de formación que haya adquirido. Las asesorías consisten en sesiones de trabajo con nuestro calificado equipo de especialistas educativos para analizar los componentes de Conect@. Respecto a la evaluación, se aplicará un diagnóstico de áreas de oportunidad a los profesores usuarios.

CLAVES PEDAGÓGICAS DEL PROYECTO CONECT@ Las claves pedagógicas son los principios que guían la aplicación del enfoque de enseñanza por competencias, y han sido desarrolladas con un doble propósito: » Ser la estructura sobre la cual se desarrollen los contenidos a fin de alcanzar los aprendizajes espe-

rados, contribuir efectivamente al logro de estos y de las competencias para la vida. » Ser criterios orientadores para el trabajo en el aula con los contenidos del libro, a fin de simplificar la tarea

docente de crear un ambiente de aprendizaje que promueva competencias genéricas y específicas. En este sentido la estructura de los libros de Conect@ favorece el cambio de los estilos de enseñanza y apoya la transformación de la práctica docente que exige la Nueva Articulación de la Educación Básica propuesta por las autoridades educativas del país.

Clave 1. Los estudiantes y sus procesos de aprendizaje: estructura de Conect@ El centro y el referente fundamental del proyecto Conect@ es el estudiante. En esta colección se asume como punto de partida que, desde etapas tempranas, es posible generar en el estudiante las siguientes disposiciones y capacidades: continuar aprendiendo a lo largo de la vida; desarrollar habilidades superiores del pensamiento para solucionar problemas; pensar críticamente; comprender y explicar situaciones desde diversas áreas del saber; manejar información; e innovar y crear en distintos ámbitos de la vida. La investigación educativa ha documentado durante los últimos 25 años que los alumnos tienen conocimientos y creencias respecto a lo que se espera que aprendan, acerca del mundo que les rodea, de las relaciones y de las expectativas sobre su comportamiento.

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En este sentido, es necesario reconocer la diversidad social, cultural, de capacidades, estilos y ritmos de aprendizaje de los estudiantes, y aprovecharla para generar ambientes que los acerquen al aprendizaje significativo. Por ello, la colección Conect@ está diseñada con base en una variedad de colores atractiva, en portadas que corresponden al mundo iconográfico de los niños y jóvenes, y en ilustraciones claras —cuya incorporación tiene propósitos didácticos y no meramente decorativos—. Además, en Conect@ se utiliza un lenguaje directo que cuestiona a los estudiantes, y se proponen actividades lúdicas, retadoras, orientadas a desarrollar las habilidades correspondientes a los distintos tipos de pensamiento y al logro de los aprendizajes esperados.

Clave 2. Organizar el proceso de aprendizaje en función del estudiante y del contenido La visión del aprendizaje como un proceso requiere de diversos momentos de interacción del alumno con los contenidos de estudio, también exige una manera específica de organizar la enseñanza e implica gestionar la clase considerando la dificultad del contenido, las experiencias y conocimientos de los estudiantes, y la meta que se quiere alcanzar. Para ello, es necesario organizar actividades de aprendizaje a partir de las diversas formas de interacción de alumnos y contenido (cualitativo, cuantitativo, integrativo, personal, colaborativo, concreto o abstracto). Las actividades deben representar desafíos intelectuales para los estudiantes con el fin de que planteen alternativas de solución. Para diseñar una planificación se requiere superar las clases magistrales, unidireccionales y discursivas, y proponer secuencias y proyectos didácticos. Conect@ está organizado en secuencias didácticas que permiten a los alumnos aproximarse, con base en sus conocimientos previos, a los nuevos contenidos de estudio. Este planteamiento reconoce que los estudiantes aprenden a lo largo de la vida y que se involucran en su proceso de aprendizaje. Los momentos didácticos en que se organizan las secuencias son los siguientes:

Momento didáctico

Propósito

Inicio

• Recuperación de conocimientos previos • Evaluación diagnóstica • Motivación al aprendizaje • Significación del sentido del estudio de los contenidos

• Socrático • Interrogativo • Activo

• Indagativo • Cuestionador • Elaborador de hipótesis iniciales

• Introducción del contenido de estudio formal

• Guía de la aproximación a nuevos contenidos

• Reflexivo

• Socrático (interrogativo) • Activo

• Elaborador de conclusiones.

Desarrollo

Cierre

• Aplicación y/o integración de lo estudiado • Evaluación sumativa

Rol del profesor

Rol del alumno

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Las actividades incluidas en las secuencias de Conect@ se han diseñado cuidando de que las diferentes situaciones de aprendizaje sean interesantes y constituyan un desafío, con el fin de que los estudiantes indaguen, cuestionen, analicen, comprendan y reflexionen. Al contar con una organización didáctica en tres momentos, se facilita que el docente identifique los niveles de complejidad de cada actividad, así como el rol que debe asumir para favorecer el aprendizaje: ¿cuándo debe cuestionar?, ¿cuándo debe promover el trabajo colaborativo?, ¿cuándo es conveniente que favorezca la obtención de conclusiones?, etcétera. Adicionalmente, Conect@ incorpora en varias de sus secciones (entrada, momentos didácticos y evaluaciones) temas de relevancia social para que los alumnos relacionen lo que aprenden en la escuela con lo que aprenden en casa y en otros ámbitos. Por ello, en cada una de las asignaturas, niveles y grados se tratan importantes temas que contribuyen a la formación crítica, responsable y participativa de los estudiantes en la sociedad. Dichos temas favorecen aprendizajes relacionados con valores y actitudes, sin dejar de lado la adquisición de conocimientos y habilidades.

Clave 3. Favorecer la aplicación de un modelo de enseñanza basado en competencias Hacer realidad el aprendizaje basado en el modelo por competencias requiere transformar las prácticas de enseñanza en formas diferentes de interacción de los estudiantes y los contenidos, y contar con diversos recursos didácticos para aprovechar una temática de interés para los estudiantes. Asimismo, implica tener a la mano información que favorezca nuevas formas de aprender los contenidos del programa; establecer vínculos con contenidos estudiados en otras asignaturas; y favorecer la interacción armónica y respetuosa. Pero poner en práctica estas acciones en clase es problemático y requiere que el docente tenga muy claro el aprendizaje que se espera del estudiante; que sepa reconocer los elementos del contexto (la historia de la localidad, las prácticas y costumbres, las tradiciones, el carácter urbano de dicho sitio, el clima, la flora y la fauna) para integrarlos a la situación específica de aprendizaje; y gestionar la interacción con los estudiantes, entre otros aspectos. Conect@ proporciona, mediante una rica variedad de cápsulas, este tipo de herramientas para que el profesor las utilice de manera flexible, de acuerdo con las necesidades e intereses de sus alumnos, sin interrumpir el flujo de la secuencia para llevar a cabo dichas actividades complementarias o de fortalecimiento del aprendizaje. Cápsula

Propósito

CONECTAMOS

• Son sugerencias de actividades y sitios web útiles para el desarrollo del proyecto.

YA SABEMOS

• Proporciona información básica, relacionada con los temas de estudio, necesaria para la resolución de las actividades.

PARA SABER MÁS

• Constituye un apoyo para fomentar la búsqueda y síntesis de información.

Icono

Ya sabemos...

Para saber más

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Clave 4. Fomentar el aprendizaje colaborativo La única manera de hacer posible la existencia de aulas inclusivas, en las cuales puedan aprender juntos alumnos muy diferentes, es estructurando en estas el aprendizaje de forma colaborativa. Difícilmente se pueden practicar y, por lo tanto, aprender, algunas competencias básicas, por no decir todas, si los alumnos no tienen la oportunidad de trabajar juntos en clase, reunidos en equipo, de manera constante. Conect@ propone a las escuelas y a los profesores concretar este tipo de aprendizaje mediante tres formas básicas de interacción de alumnos y de alumno y profesor: » Momentos para la enseñanza personalizada, es decir, que se ajuste a las características de cada

estudiante. » Momentos de aprendizaje mediante el fomento de la autonomía de los estudiantes, o sea, que sepan

aprender de forma independiente. » Momentos de aprendizaje cooperativo, es decir, que los estudiantes se ayuden mutuamente a

aprender. Conect@ incluye diversas actividades de trabajo: proyectos estudiantiles o didácticos, estudios de caso, investigaciones cortas, pero productivas, etcétera. Este tipo de estrategias didácticas ofrece al docente la oportunidad de identificar, de manera global, el avance de sus alumnos en las competencia para la vida. Además, les permite a estos últimos superar la visión de aprendizajes fragmentados y acercarse al espíritu del aprendizaje competencial.

Clave 5. Favorece la búsqueda, selección y discriminación de información proveniente de soportes distintos (impresos, digitales, orales, etcétera) » Los cambios radicales provocados por la tercera revolución industrial —la de las tecnologías de

la información y la comunicación— han creado una nueva dinámica social, en la que la noción de conocimiento, cualquiera que sea su tipo, se ha vuelto esencial en los procesos de desarrollo e innovación. En nuestros días, se asume que el conocimiento se ha convertido en objeto de desafíos económicos, políticos y culturales hasta tal punto que las sociedades cuyos contornos empezamos a vislumbrar pueden calificarse de sociedades del conocimiento. Si bien la escuela tiene como función promover la formación básica, eso no significa que deba limitarse a impulsar la adquisición de información relativa a las áreas socialmente validadas, sino que tendrá que transformarse en escuela en la que se comparta el conocimiento, a fin de que siga siendo propicia al desarrollo del ser humano y la vida. Lo anterior exige incorporar en las clases portadores de información variados y con propósitos distintos a los usados comúnmente. Como los formatos y medios de acceso a dichos portadores requieren habilidades específicas para su uso, se vuelve necesario incorporarlos, si bien con criterio pedagógico, con urgencia. Será necesario ir más allá del libro de texto e incorporar los acervos de la biblioteca familiar y escolar, recursos multimedia, Internet, periódicos, etcétera. El proyecto Conect@ pone a disposición de profesores, alumnos y padres de familia, adicionalmente a los libros impresos, un entorno virtual de enseñanza y aprendizaje que enfatiza el desarrollo y la aplicación de las habilidades digitales y de las competencias de la sociedad del conocimiento: Conect@ Digital.

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Conecta@ Digital está diseñado para apoyar a los profesores de educación básica en la tarea de impulsar los siguientes aspectos de la formación de los estudiantes: 1. Investigación y manejo de información 2. Pensamiento crítico, solución de problemas y toma de decisiones 3. Ciudadanía digital

Conecta@ Digital contiene: A. Para los profesores: » Libros de texto y guías didácticas en soporte digital. » Acceso al contenido digital del libro del alumno. » Extenso acervo de actividades de refuerzo y ampliación para usarlo de manera flexible, en función

de las necesidades de aprendizaje de los alumnos. » Herramientas que potencian las presentaciones del libro, para usarlas en pizarrones tradicionales o

interactivos. » Capa (layer) del profesor, la cual le permite añadir contenidos al libro de texto y, por lo tanto,

personalizarlo. » Entorno virtual de aprendizaje que facilita la participación y el seguimiento de los alumnos. » Blogs sobre temas de vanguardia mediante los cuales podrá participar en una comunidad virtual de

aprendizaje formada por diversas escuelas del país. » Acceso a una comunidad virtual de profesores, en el portal Aprender a Pensar, para compartir

consideraciones sobre el reto de enseñar a niños y jóvenes del siglo XX. » Contacto con el editor y los autores del libro para que atiendan necesidades específicas de

orientación didáctica. » Folletos digitales que lo ayudarán a interactuar con los padres. B. Para los alumnos: » Libros de texto en soporte digital, para cada grado, enriquecidos con numerosos y variados

recursos interactivos. » Acervo de actividades de refuerzo y ampliación para fortalecer el logro de los aprendizajes

esperados. » Registro del cumplimiento de actividades en el entorno virtual de aprendizaje. » Foro para el trabajo personalizado, en el que podrán compartir información con sus compañeros y

profesores. » Audiolibros sobre temas educativos para propiciar el acercamiento entre padres e hijos. C. Para los padres de familia: » Folletos digitales orientativos que tratan temas de interés sobre educación. » Audiolibros sobre temas educativos para propiciar el acercamiento entre padres e hijos.

Clave 6. La evaluación del aprendizaje como estrategia para retroalimentar el proceso de enseñanza En la actualidad, la evaluación del aprendizaje ha permitido consolidar un cambio de paradigma: hace dos décadas, este tema aludía únicamente al examen mediante el cual el alumno obtenía una calificación; mientras que hoy se reconoce la importancia de la evaluación como un proceso formativo que se convierte en elemento para la retroalimentación del aprendizaje de alumnos y padres de familia, así como para identificar necesidades específicas de la tarea docente. 12

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A diferencia de otros tipos de evaluación, en donde se enfatiza la evaluación de comportamientos modificados por los alumnos, la perspectiva de Conect@ pone el énfasis en atender los diversos momentos que experimenta el alumno durante el proceso de desarrollo de un aprendizaje. El enfoque de evaluación de Conect@ se centra en la evaluación del aprendizaje, pero no se limita a esta, pues también incluye su perspectiva de manera que retroalimente la actividad docente.

Conect@ ofrece a los profesores esquemas de evaluación que les permiten llevar a cabo una amplia gama de tareas, por ejemplo: el desarrollo de proyectos, la estructuración de portafolios, el trabajo por rúbricas o matrices de desempeño, guías de observación, resolución de problemas en forma individual o grupal, periódico mural e incluso, en algunas ocasiones, exámenes. Estos instrumentos y técnicas posibilitan la interacción de diversos elementos y actores educativos: contenidos cognitivos de un campo con algún referente concreto de la realidad que permita dar sentido a la tarea de evaluar; alumnos, padres de familia, docentes y directivos escolares. La evaluación formativa que propone Conect@ está diseñada para obtener evidencias, elaborar juicios informados y brindar retroalimentación sobre los aprendizajes logrados por los alumnos durante su formación. Además, dicha evaluación constituye el eje para identificar y considerar el logro de los aprendizajes tanto de manera individual como grupal. Los materiales de los alumnos permiten aplicar e integrar los contenidos estudiados, para valorar si han alcanzado los aprendizajes esperados y en qué medida lo han hecho. Lo anterior se concreta mediante secciones fijas de evaluación incorporadas en el libro. En la colección Conect@ se incluyen, a lo largo de la educación básica, rúbricas de verificación, listas de cotejo y control, anecdotario, observaciones directas, textos escritos y dibujos, proyectos colectivos de búsqueda de información, identificación de problemáticas y propuestas de alternativas de solución, redes mentales, esquemas y mapas conceptuales, bitácoras, Web Quest , registros y cuadros para registrar las actitudes observadas en los estudiantes, portafolios de evidencias, reactivos competenciales (tipo PISA) y reactivos tipo ENLACE.

De igual modo, en Conecta@ Digital encontrará recursos de evaluación que pueden ser utilizados de manera flexible. Secciones fijas de evaluación

Integramos

Descripción • A partir del planteamiento de diversos contextos asociados a algunos aspectos de los aprendizajes esperados, se brinda la oportunidad de que el estudiante integre lo aprendido.

Sección Evaluación en los Proyectos de ciencias naturales

• Permite la retroalimentación del trabajo hecho por los alumnos y promueve habilidades metacognitivas y de autorregulación. Puede ser una evaluación externa o autoevaluación. Se sugiere que la evaluación sea constante y no sólo al final del proyecto.

Evaluaciones

• Se encuentran al final del libro. Constituyen una sección diseñada para la valoración del logro de los aprendizajes y las competencias que se desarrollaron en cada bloque.

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Clave 7. El proyecto educativo de SM como marco de Conect@ En SM entendemos que hablar de educación es hablar más de semillas que de frutos, más de siembra que de cosecha; es trazar un rumbo y ponerse en camino. SM en conjunto con lo docentes, acompañamos a los alumnos en su crecimiento, en todas sus facetas como persona; los conducimos y los nutrimos. Educar implica conducir desde fuera para dejar nacer todo lo que la persona lleva dentro. Educar significa intervenir positivamente, desde la autoridad moral del profesor, para hacer crecer. Es así que la escuela de nuestros días se enfrenta a desafíos sin precedentes: se espera que prepare a los futuros ciudadanos que actuarán en ambientes socioculturales y laborales caracterizados por constantes cambios. La parte crítica de dichos desafíos consiste en que los alumnos aprendan de una manera diferente, es decir, que se les oriente al descubrimiento; al manejo de fuentes de información múltiples y en formatos distintos; que tengan la capacidad para trabajar en equipo y que aprendan de la diversidad con la que conviven cotidianamente. Asimismo, se requiere que los estudiantes actúen con referentes éticos y desarrollen identidades sólidas y definidas. En pocas palabras: que se formen en un ambiente orientado al desarrollo de las competencias para el aprendizaje permanente, el manejo de la información y de situaciones, la convivencia y la vida en sociedad. Sin embargo, desarrollar competencias desde la escuela no es una tarea fácil ni inmediata. Esta requiere una transformación de las formas de “dar clases” de los profesores, así como sustituir el rol del profesor por el de educador que aprovecha un campo de conocimientos (asignaturas) para fomentar el desarrollo integral de los estudiantes. Se requiere renovar la relación entre la escuela, los alumnos y los padres de familia, de modo que se socialicen las metas de enseñanza, los logros de aprendizaje, las estrategias para atender las diversas necesidades de aprendizaje, etcétera. Ese espíritu es el que anima a Conect@. Mediante el portal permite poner en contacto a padres de familia con profesores; a utilizar los recursos digitales en función de las características y necesidades de los estudiantes; y vincula a la escuela con un espacio dedicado a los temas educativos, a los cuales coloca en el centro de la discusión, de los debates y de las alternativas que se están aplicando en múltiples colegios de México que utilizan estos materiales. En SM estamos conscientes de que el desafío se puede afrontar trabajando juntos, como debe ocurrir en todo proyecto educativo. ¡Gracias por permitirnos ser su compañero de viaje!

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|||| Inicio | Preguntas frecuentes | Contáctenos | Regístrese PERIODOS DE EVALUACIÓN

CAMPOS DE FORMACIÓN

Primero PREESCOLAR

Segundo

Tercero PRIMARIA

Cuarto SECUNDARIA

Lenguaje y comunicación

Pensamiento matemático

Exploración y comprensión del mundo natural y social

Desarrollo personal y para la convivencia

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Semana

Estrategias para la realización de proyectos

Al inicio del bimestre

• El valor de la biodiversidad.

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• Importancia de las aportaciones de Darwin.

BLOQUE 1

5y6

• Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses.

• Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa.

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Lecciones Los proyectos en la asignatura de ciencias

• Lección 1. Comparación de las características comunes de los seres vivos. • Lección 2. Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas. • Lección 3. Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida.

• Lección 1. Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida. • Lección 2. Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos.

Dosificación en bimestres

Bloque

Contenido

• Lección 1. Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del mundo. • Lección 2. Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula. • Lección 3. Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de enfermedades microbianas. • ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte?

Durante el • ¿Qué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir? bimestre

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Bloque

Contenido

Semana

• Importancia de la nutrición para la salud.

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BLOQUE 2

• Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación.

• Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses.

• Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa.

12 y 13

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Lecciones • Lección 1. Relación entre la nutrición y el funcionamiento integral del cuerpo humano. • Lección 2. Valoración de los beneficios de contar con la diversidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutrimental. • Lección 3. Reconocimiento de la importancia de la dieta correcta y el consumo de agua simple potable para mantener la salud. • Lección 4. Análisis crítico de la información para adelgazar que se presenta en los medios de comunicación.

• Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones relacionadas con la nutrición. • Lección 2. Valoración de la importancia de los organismos autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas y de la fotosíntesis como base de las cadenas alimentarias.

• Lección 1. Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: Hacia el desarrollo sustentable. • Lección 2. Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable.

• ¿Cómo puedo producir mis alimentos para lograr una dieta correcta aprovechando los recursos, conocimientos y costumbres del lugar donde vivo? • ¿Cómo construir un huerto vertical? Durante el bimestre

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Bloque

Contenido

Semana

• Respiración y cuidado de la salud.

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BLOQUE 3

• Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación.

• Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses.

• Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa.

18 y 19

Lecciones • Lección 1. Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano. • Lección 2. Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención. • Lección 3. Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo. • Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos. • Lección 2. Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias. • Lección 3. Proyección de escenarios ambientales deseables.

• Lección 1. Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias.

21 y 22

Durante el bimestre

• ¿Cuál es el principal problema asociado con la calidad del aire en mi casa, en la escuela y el lugar en donde vivo? ¿Cómo atenderlo? • ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo prevenirla?

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Bloque

Contenido

BLOQUE 4

• Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia.

• Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación.

• Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses.

• Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa.

Semana

Lecciones

23 a 25

• Lección 1. Valoración de la importancia de la sexualidad como construcción cultural y sus potencialidades en las distintas etapas del desarrollo humano. • Lección 2. Reconocimiento de mitos comunes asociados con la sexualidad. • Lección 3. Análisis de las implicaciones personales y sociales de las infecciones de transmisión sexual causadas por el VPH y el VIH, y la importancia de su prevención como parte de la salud sexual. • Lección 4. Comparación de los métodos anticonceptivos y su importancia para decidir cuándo y cuántos hijos tener de manera saludable y sin riesgos: salud reproductiva.

26 y 27

• • Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la reproducción de los seres vivos. • Lección 2. Comparación entre reproducción sexual y reproducción asexual. • Lección 3. Relación entre cromosomas, genes y ADN con la herencia biológica. • Lección 1. Reconocimiento del carácter inacabado de los conocimientos científicos y tecnológicos en torno a la manipulación genética.

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• ¿Cuáles podrían ser las principales implicaciones de un embarazo o de la infección por VIH y otras infecciones de transmisión sexual (ITS) en la vida de un adolescente? ¿De qué manera se puede promover en la comunidad la prevención del VIH? Durante el • ¿Cuáles son los beneficios y riesgos del cultivo de bimestre alimentos transgénicos?

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Bloque

Contenido

Semana

Lecciones

BLOQUE 5

• Proyecto: hacia • ¿Cuál es la enfermedad, accidente o adicción más la construcción de frecuente en el lugar donde vivo? ¿Qué podemos hacer para reducir su incidencia? una ciudadanía responsable y participativa. • Promoción de la salud y cultura de la Durante el bimestre prevención

• Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa. • Biodiversidad y sustentabilidad

• Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa. • Biología, tecnología y sociedad

• ¿Por qué es importante conocer y valorar la biodiversidad de nuestra región, entidad y país? ¿Qué acciones se realizan en el país para conservar la biodiversidad? • ¿Cómo promover la participación de la comunidad escolar para reducir la generación de residuos sólidos Durante el domésticos o escolares? bimestre • ¿Cuál es el impacto de la mercadotecnia y la publicidad en los hábitos de consumo de alimentos, bebidas o cigarros, entre otros, en el lugar donde vivo?

• ¿Qué tipo de organismos habitan en el cuerpo humano y cómo influyen en las funciones vitales y en la salud? • ¿Qué causa la descomposición de los alimentos y de qué manera podemos evitar o retrasar este proceso?

Durante el bimestre

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Lección 1. Comparación de las características comunes de los seres vivos.

El valor de la biodiversidad

Lección 2. Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas. Lección 3. Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida.

Importancia de las aportaciones de Darwin

1 Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

A6. Argumenta utilizando términos científicos de manera adecuada y fuentes de información confiables, en diversos contextos y situaciones.

A5. Diseña y lleva a cabo proyectos, experimentos e investigaciones.

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A4. Desarrolla niveles de representación e interpretación acerca de los fenómenos y procesos naturales.

A3. Plantea preguntas y busca respuestas sobre diversos fenómenos y procesos naturales para fortalecer su comprensión del mundo.

A2. Comprende que es capaz de responder sus preguntas y explicar fenómenos naturales cotidianos relacionados con la vida, los materiales, las interacciones, el ambiente y la salud.

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Lección 1. Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida. Lección 2. Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos.

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Lección 1. Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del Mundo. Lección 2. Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula. Lección 3. Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de enfermedades microbianas.

Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones)*

A1. Adquiere conocimientos, habilidades y actitudes que le permiten comprender mejor los fenómenos naturales y relacionarlos con la vida cotidiana.

Lección / Descriptor de competencia

Contenido

Bloque

Matriz de competencias para la formación científica básica

A. Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica

• ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte? • ¿Qué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir?

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C6. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas para aplicarlos en contextos y situaciones de relevancia social y ambiental.

C5. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas, para explicar los fenómenos y procesos naturales.

C4. Valora de manera crítica las repercusiones de la ciencia y la tecnología en el ambiente natural, social y cultural

C3. Comprende que el desarrollo de la ciencia toma como punto de contraste otras perspectivas explicativas, y cuyos resultados son aprovechados según la cultura y las necesidades de la sociedad.

C2. Comprende que la ciencia es un proceso social en constante actualización, con impactos positivos y negativos.

C1. Reconoce y valora la construcción y el desarrollo de la ciencia.

B6. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para favorecer la conformación de una ciudadanía respetuosa, participativa y solidaria.

B5. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para el mejoramiento de su calidad de vida, con base en la promoción de la cultura de la prevención.

B4. Aplica conocimientos científicos y tecnológicos, habilidades, valores y actitudes en beneficio de su salud personal y colectiva.

B3. Analiza, evalúa y argumenta respecto a las alternativas planteadas sobre situaciones problemáticas socialmente relevantes y desafiantes desde el punto de vista cognitivo.

B2. Colabora de manera informada en la promoción de la salud, con base en la autoestima y el conocimiento del funcionamiento integral del cuerpo humano.

B1. Participa en acciones que promuevan el consumo responsable de los componentes naturales del ambiente.

B.Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención C. Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y de la tecnología en diversos contextos

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Importancia de la nutrición para la salud

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Lección 2. Valoración de los beneficios de contar con la diversidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutrimental. Lección 3. Reconocimiento de la importancia de la dieta correcta y el consumo de agua simple potable para mantener la salud.

A6. Argumenta utilizando términos científicos de manera adecuada y fuentes de información confiables, en diversos contextos y situaciones.

A5. Diseña y lleva a cabo proyectos, experimentos e investigaciones.

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A4. Desarrolla niveles de representación e interpretación acerca de los fenómenos y procesos naturales.

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A3. Plantea preguntas y busca respuestas sobre diversos fenómenos y procesos naturales para fortalecer su comprensión del mundo.

A2. Comprende que es capaz de responder sus preguntas y explicar fenómenos naturales cotidianos relacionados con la vida, los materiales, las interacciones, el ambiente y la salud.

Lección 1. Relación entre la nutrición y el funcionamiento integral del cuerpo humano.

A1. Adquiere conocimientos, habilidades y actitudes que le permiten comprender mejor los fenómenos naturales y relacionarlos con la vida cotidiana.

Lección / Descriptor de competencia

Contenido

Bloque

A. Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica

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Lección 4. Análisis crítico de la información para adelgazar que se presenta en los medios de comunicación.

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Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones)*

Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones relacionadas con la nutrición.

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Lección 2. Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos.

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Lección 1. Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: Hacia el desarrollo sustentable. Lección 2. Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable. • ¿Cómo puedo producir mis alimentos para lograr una dieta correcta aprovechando los recursos, conocimientos y costumbres del lugar donde vivo? • ¿Cómo construir un huerto vertical?

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C6. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas para aplicarlos en contextos y situaciones de relevancia social y ambiental.

C5. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas, para explicar los fenómenos y procesos naturales.

C4. Valora de manera crítica las repercusiones de la ciencia y la tecnología en el ambiente natural, social y cultural

C3. Comprende que el desarrollo de la ciencia toma como punto de contraste otras perspectivas explicativas, y cuyos resultados son aprovechados según la cultura y las necesidades de la sociedad.

C2. Comprende que la ciencia es un proceso social en constante actualización, con impactos positivos y negativos.

C1. Reconoce y valora la construcción y el desarrollo de la ciencia.

B6. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para favorecer la conformación de una ciudadanía respetuosa, participativa y solidaria.

B5. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para el mejoramiento de su calidad de vida, con base en la promoción de la cultura de la prevención.

B4. Aplica conocimientos científicos y tecnológicos, habilidades, valores y actitudes en beneficio de su salud personal y colectiva.

B3. Analiza, evalúa y argumenta respecto a las alternativas planteadas sobre situaciones problemáticas socialmente relevantes y desafiantes desde el punto de vista cognitivo.

B2. Colabora de manera informada en la promoción de la salud, con base en la autoestima y el conocimiento del funcionamiento integral del cuerpo humano.

B1. Participa en acciones que promuevan el consumo responsable de los componentes naturales del ambiente.

B.Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención C. Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y de la tecnología en diversos contextos

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Respiración y cuidado de la salud

Lección 2. Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención.

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Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones)*

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Lección 2. Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias.

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Lección 3. Proyección de escenarios ambientales deseables. Lección 1. Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias.

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A6. Argumenta utilizando términos científicos de manera adecuada y fuentes de información confiables, en diversos contextos y situaciones.

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Lección 3. Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo. Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos.

A5. Diseña y lleva a cabo proyectos, experimentos e investigaciones.

✔

A4. Desarrolla niveles de representación e interpretación acerca de los fenómenos y procesos naturales.

✔

A3. Plantea preguntas y busca respuestas sobre diversos fenómenos y procesos naturales para fortalecer su comprensión del mundo.

A2. Comprende que es capaz de responder sus preguntas y explicar fenómenos naturales cotidianos relacionados con la vida, los materiales, las interacciones, el ambiente y la salud.

Lección 1. Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano.

A1. Adquiere conocimientos, habilidades y actitudes que le permiten comprender mejor los fenómenos naturales y relacionarlos con la vida cotidiana

Lección / Descriptor de competencia

Contenido

Bloque

A. Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica

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• ¿Cuál es el principal problema asociado con la calidad del aire en mi casa, en la escuela y el lugar en donde vivo? ¿Cómo atenderlo?

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• ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo prevenirla?

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✔ B3. Analiza, evalúa y argumenta respecto a las alternativas planteadas sobre situaciones problemáticas socialmente relevantes y desafiantes desde el punto de vista cognitivo. B4. Aplica conocimientos científicos y tecnológicos, habilidades, valores y actitudes en beneficio de su salud personal y colectiva. B5. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para el mejoramiento de su calidad de vida, con base en la promoción de la cultura de la prevención.

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C6. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas para aplicarlos en contextos y situaciones de relevancia social y ambiental.

C5. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas, para explicar los fenómenos y procesos naturales.

C4. Valora de manera crítica las repercusiones de la ciencia y la tecnología en el ambiente natural, social y cultural

C3. Comprende que el desarrollo de la ciencia toma como punto de contraste otras perspectivas explicativas, y cuyos resultados son aprovechados según la cultura y las necesidades de la sociedad.

C2. Comprende que la ciencia es un proceso social en constante actualización, con impactos positivos y negativos.

C1. Reconoce y valora la construcción y el desarrollo de la ciencia.

B6. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para favorecer la conformación de una ciudadanía respetuosa, participativa y solidaria.

B2. Colabora de manera informada en la promoción de la salud, con base en la autoestima y el conocimiento del funcionamiento integral del cuerpo humano.

B1. Participa en acciones que promuevan el consumo responsable de los componentes naturales del ambiente.

B.Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención C. Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y de la tecnología en diversos contextos

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Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia

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Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

A6. Argumenta utilizando términos científicos de manera adecuada y fuentes de información confiables, en diversos contextos y situaciones.

✔

A5. Diseña y lleva a cabo proyectos, experimentos e investigaciones.

A2. Comprende que es capaz de responder sus preguntas y explicar fenómenos naturales cotidianos relacionados con la vida, los materiales, las interacciones, el ambiente y la salud.

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A4. Desarrolla niveles de representación e interpretación acerca de los fenómenos y procesos naturales.

A1. Adquiere conocimientos, habilidades y actitudes que le permiten comprender mejor los fenómenos naturales y relacionarlos con la vida cotidiana

Lección 1. Valoración de la importancia de la sexualidad como construcción cultural y sus potencialidades en las distintas etapas del desarrollo humano.

A3. Plantea preguntas y busca respuestas sobre diversos fenómenos y procesos naturales para fortalecer su comprensión del mundo.

Lección / Descriptor de comeptencia

Contenido

Bloque

A. Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica

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Lección 2. Reconocimiento de mitos comunes asociados con la sexualidad.

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Lección 3. Análisis de las implicaciones personales y sociales de las infecciones de transmisión sexual causadas por el VPH y el VIH, y la importancia de su prevención como parte de la salud sexual.

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Lección 4. Comparación de los métodos anticonceptivos y su importancia para decidir cuándo y cuántos hijos tener de manera saludable y sin riesgos: salud reproductiva.

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Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la reproducción de los seres vivos.

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Lección 2. Comparación entre reproducción sexual y reproducción asexual.

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Lección 3. Relación de cromosomas, genes y ADN con la herencia biológica. Lección 1. Reconocimiento del caracter inacabado de los conocimientos científicos y tecnológicos en torno a la manipulación genética.

• ¿Cuáles podrían ser las principales implicaciones de un embarazo o de la infección por VIH y otras infecciones de transmisión sexual (ITS) en la vida de un adolescente? ¿De qué manera se puede promover en la comunidad la prevención del VIH?

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C6. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas para aplicarlos en contextos y situaciones de relevancia social y ambiental.

C5. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas, para explicar los fenómenos y procesos naturales.

C4. Valora de manera crítica las repercusiones de la ciencia y la tecnología en el ambiente natural, social y cultural

C3. Comprende que el desarrollo de la ciencia toma como punto de contraste otras perspectivas explicativas, y cuyos resultados son aprovechados según la cultura y las necesidades de la sociedad.

B6. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para favorecer la conformación de una ciudadanía respetuosa, participativa y solidaria.

C2. Comprende que la ciencia es un proceso social en constante actualización, con impactos positivos y negativos.

✔ C1. Reconoce y valora la construcción y el desarrollo de la ciencia.

✔

B5. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para el mejoramiento de su calidad de vida, con base en la promoción de la cultura de la prevención.

B4. Aplica conocimientos científicos y tecnológicos, habilidades, valores y actitudes en beneficio de su salud personal y colectiva.

B3. Analiza, evalúa y argumenta respecto a las alternativas planteadas sobre situaciones problemáticas socialmente relevantes y desafiantes desde el punto de vista cognitivo.

B2. Colabora de manera informada en la promoción de la salud, con base en la autoestima y el conocimiento del funcionamiento integral del cuerpo humano.

B1. Participa en acciones que promuevan el consumo responsable de los componentes naturales del ambiente.

B.Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención C. Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y de la tecnología en diversos contextos

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Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones) Promoción de la salud y cultura de la prevención

A6. Argumenta utilizando términos científicos de manera adecuada y fuentes de información confiables, en diversos contextos y situaciones.

A5. Diseña y lleva a cabo proyectos, experimentos e investigaciones.

A4. Desarrolla niveles de representación e interpretación acerca de los fenómenos y procesos naturales.

A3. Plantea preguntas y busca respuestas sobre diversos fenómenos y procesos naturales para fortalecer su comprensión del mundo.

A2. Comprende que es capaz de responder sus preguntas y explicar fenómenos naturales cotidianos relacionados con la vida, los materiales, las interacciones, el ambiente y la salud.

A1. Adquiere conocimientos, habilidades y actitudes que le permiten comprender mejor los fenómenos naturales y relacionarlos con la vida cotidiana

Lección / Descriptor de comeptencia

Contenido

Bloque

A. Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica

• ¿Cuál es la enfermedad, accidente o adicción más frecuente en el lugar donde vivo? ¿Qué podemos hacer para reducir su incidencia? Biodiversidad y sustentabilidad

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• ¿Por qué es importante conocer y valorar la biodiversidad de nuestra región, entidad y país? ¿Qué acciones se realizan en el país para conservar la biodiversidad?

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• ¿Cómo promover la participación de la comunidad escolar para reducir la generación de residuos sólidos domésticos o escolares?

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• ¿Cuál es el impacto de la mercadotecnia y la publicidad en los hábitos de consumo de alimentos, bebidas o cigarros, entre otros, en el lugar donde vivo? Biología, tecnología y sociedad

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• ¿Qué tipo de organismos habitan en el cuerpo humano y cómo influyen en las funciones vitales y en la salud?

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B2. Colabora de manera informada en la promoción de la salud, con base en la autoestima y el conocimiento del funcionamiento integral del cuerpo humano. B3. Analiza, evalúa y argumenta respecto a las alternativas planteadas sobre situaciones problemáticas socialmente relevantes y desafiantes desde el punto de vista cognitivo. B4. Aplica conocimientos científicos y tecnológicos, habilidades, valores y actitudes en beneficio de su salud personal y colectiva. B5. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para el mejoramiento de su calidad de vida, con base en la promoción de la cultura de la prevención. B6. Toma decisiones y lleva a cabo acciones para favorecer la conformación de una ciudadanía respetuosa, participativa y solidaria.

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C6. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas para aplicarlos en contextos y situaciones de relevancia social y ambiental.

C5. Relaciona conocimientos científicos con los de otras disciplinas, para explicar los fenómenos y procesos naturales.

C4. Valora de manera crítica las repercusiones de la ciencia y la tecnología en el ambiente natural, social y cultural

C3. Comprende que el desarrollo de la ciencia toma como punto de contraste otras perspectivas explicativas, y cuyos resultados son aprovechados según la cultura y las necesidades de la sociedad.

C2. Comprende que la ciencia es un proceso social en constante actualización, con impactos positivos y negativos.

C1. Reconoce y valora la construcción y el desarrollo de la ciencia.

B1. Participa en acciones que promuevan el consumo responsable de los componentes naturales del ambiente.

B.Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención C. Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y de la tecnología en diversos contextos

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Estrategias para la enseñanza y el aprendizaje de Ciencias 1

Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 1. El valor de la biodiversidad Lección 1. Comparación de las características comunes de los seres vivos Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Se reconoce como parte de la biodiversidad al comparar sus características con las de otros seres vivos, e identificar la unidad y la diversidad en relación con las funciones vitales.

Estrategias de enseñanza-aprendizaje sugeridas Comenzamos • Es muy importante que para el desarrollo de la lección se considere el aprendizaje esperado, ya que todas las actividades deben contribuir a su logro. • Solicite a los alumnos realicen por escrito una descripción lo más detallada posible sobre el lugar donde viven o de algún lugar que hayan visitado en sus últimas vacaciones. Invítelos a que en su descripción mencionen el tipo de plantas y animales que ahí habitan, algunas características del paisaje o hablen sobre las personas que conoció. • Solicite a dos o tres alumnos que compartan con el grupo su trabajo, y al resto de los alumnos, que escuchen con atención las descripciones para que se percaten de diferencias y similitudes. • Al finalizar las participaciones, pida a cada alumno que, con base a su experiencia, elaboren en su cuaderno de notas un cuadro de dos columnas. Indique que en la primera anoten los seres vivos mencionados en los relatos y en la otra los seres inertes. • Indique que, mediante una lluvia de ideas, señalen cuáles son las características que comparten los organismos mencionados, y determinen si estas características los definen como seres vivos. Aprendemos • Pida a los alumnos supongan que un ser de una galaxia vecina nos visita y está interesado en conocer a los seres vivos, por lo que es necesario hacer una lista de cuáles serían ejemplos de éstos y una guía detallada de cómo reconocerlos. • Invite a los alumnos para que reflexionen sobre lo difícil que resulta definir la palabra “vida” y lo importante que resulta precisar dicho concepto. • Lleve a cabo con el grupo una lectura comentada del apartado “Las características de los seres vivos” (Página 17), y posteriormente solicite a los alumnos responder estas preguntas: ¿qué características distinguen a los seres vivos de las cosas inertes?, ¿cuáles de esas características se consideran como funciones vitales?, ¿qué sucedería si los seres vivos no pudieran cumplir alguna de esas funciones vitales? • Invite a los alumnos para que reflexionen las siguientes preguntas: ¿qué características comparten con otros seres vivos?, ¿qué tan diferente o parecido son respecto a los demás seres vivos?. Oriéntelos para que comprendan el concepto de diversidad biológica Integramos • Solicite a los alumnos la elaboración de un mapa conceptual referente al tema “Las características que definen a un ser vivo”. • Seleccione cinco alumnos y pídales que expliquen, frente al grupo sus mapas conceptuales. Aclare las dudas que puedan quedar y oriente para que los estudiantes tengan claras las características comunes de los seres vivos.

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 1. El valor de la biodiversidad Lección 2. Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Representa la dinámica general de los ecosistemas considerando su participación en el intercambio de materia y energía en las redes alimentarias y en los ciclos del agua y del carbono.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Con el fin de activar los conocimientos previos de los estudiantes respecto a la dinámica de los ecosistemas, lea al grupo el párrafo de esta sección y solicite responder las preguntas. • Pregunte a los alumnos si conocen el caso de alguna especie de la localidad que haya desaparecido o se encuentre en peligro de extinción debido a problemas relacionados con su hábitat. • Mencione a los estudiantes la enorme y frágil dependencia que hay entre los componentes de la biosfera.

Aprendemos • Lea con los alumnos el apartado “La dinámica de los ecosistemas” (páginas 20). Pregúnteles cómo es la dinámica de uno de los ecosistemas cercanos de manera que comprendan que en la naturaleza, los ecosistemas se manejan como unidades funcionales en donde los factores bióticos y abióticos interactúan. • Indique a los alumnos que subrayen los conceptos asociados con el tema y elaboren con éstos un glosario. • Muestre a los estudiantes un póster de un ecosistema terrestre y uno de otro acuático. Después, pida a algún alumno que señale en uno de los póster los factores que reconoce. Posteriormente, haga notar que independientemente de las diferencias que en ambos ecosistemas existen, existen factores abióticos y bióticos que interactúan entre sí. • Explique al grupo que la dinámica de los ecosistemas se establece cuando la energía fluye unidireccionalmente o bien, dependiendo de sus características, recircula (recicla) entre el factor biótico y abiótico. En el primer caso hablará de cadenas y redes tróficas, y en el segundo de los ciclos de los nutrientes (biogeoquímicos). • Elabore tarjetas (tantas como alumnos haya en el grupo) que incluyan ejemplos de organismos productores, consumidores primarios, consumidores secundarios, consumidores terciarios y desintegradores de ecosistemas terrestres y de acuáticos. • Proporcione una tarjeta a cada alumno e indique la formación de relaciones alimenticias con sus compañeros. Oriéntelos para que comprendan las diferencias entre cadenas alimentarias y redes tróficas,

Integramos • Con el propósito de corroborar que los aprendizajes esperados se alcanzaron indique a los alumnos que elaboren en equipo un tríptico que explique cómo se lleva a cabo la dinámica general de los ecosistemas. Pida que consideren la participación de los seres vivo en el intercambio de materia y energía en las redes alimentarias y en los ciclos de los nutrientes. • Revise los trípticos y, en caso necesario, pida que los corrijan. Organicen la difusión de la información entre la comunidad escolar.

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 1. El valor de la biodiversidad Lección 3. Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Argumenta la importancia de participar en el cuidado de la biodiversidad, con base en el reconocimiento de las principales causas que contribuyen a su pérdida y a sus consecuencias.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para activar el conocimiento en torno al contenido de la lección, solicite al grupo que organice equipos. Pida a los equipos que entrevisten a un adulto que sea su familiar; por ejemplo, padre, tía o abuelo. • Sugiera a los alumnos averiguar si el lugar donde la persona entrevistada vivió su infancia era igual a como hoy día se encuentra; en caso de que la respuesta sea negativa, solicitar una descripción en la que el entrevistado haga un esfuerzo por recordar el mayor número de detalles posibles; por ejemplo, tipo de plantas o animales que había en la zona, presencia de ríos o cuerpos de agua, transparencia del aire, etcétera. • Solicite a los estudiantes conseguir fotografías de la zona descrita por la persona entrevistada. Después, promueva un intercambio de experiencias con los demás equipos para que de esta manera se percaten de las diferencias y similitudes que observan de las zonas descritas. • Como cierre de esta actividad, haga notar que debido a la influencia de causas naturales o factores externos, los ecosistemas han alterado su equilibrio con la consecuente pérdida o disminución de biodiversidad, por lo que es muy importante reflexionar sobre este aspecto pues tenemos una enorme responsabilidad en el cuidado, manejo y conservación de la naturaleza. Aprendemos • Haga una lectura grupal comentada del texto que se encuentra en la página 25. Destaque en el pizarrón los conceptos más importantes y con ellos, invite a los alumnos a elaborar un mapa conceptual. • Solicite a los alumnos que enlisten los servicios ambientales que la comunidad donde viven les ofrece, a fin de sensibilizarlos sobre la importancia de mantener su equilibrio y de esta forma garantizar, hoy y para el futuro, los recursos naturales que se necesitan. • Pida a los alumnos que en su cuaderno de notas elaboren un cuadro sinóptico sobre las causas y consecuencias de la pérdida de biodiversidad, así como de posibles acciones para remediarlo. • Presente al grupo un listado de organismos (plantas y animales) en peligro de extinción e invítelos a participar en una investigación documental sobre una especie en particular. Pidales que sinteticen la información que presentarán en un cartel. • Para evitar que la información se duplique, reparta equitativamente los posibles temas de investigación entre los equipos participantes, indicándoles de igual manera los puntos a tratar y los parámetros de evaluación. • Al finalizar el tema le sugerimos montar una exposición de los carteles elaborados por los equipos, de manera que den a conocer a la comunidad escolar o al resto de los equipos las especies mexicanas que se encuentran en peligro de extinción, así como algunas medidas para su preservación. Integramos • Con el propósito de evaluar la consecución de los aprendizajes esperados, organice con el grupo un minisimposio con el tema “Biodiversidad, biológica y cultural de México”. Para ello, presente a los alumnos las bases de participación, temas a desarrollar y formas de evaluación. • Para realizar este evento vea la factibilidad de contar con la asistencia del director y algunos padres de familia. 32

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 2. Importancia de las aportaciones de Darwin Lección 1. Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica el registro fósil y la observación de la diversidad de características morfológicas de las poblaciones de los seres vivos como evidencias de la evolución de la vida.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Antes de empezar la lección, solicite a los alumnos que organicen equipos de trabajo de cuatro personas. • Proporcione a cada equipo restos orgánicos (huesos y conchas) y fósiles. • Indique a los alumnos que observen con detenimiento los objetos para que distingan un resto orgánico de un fósil y hagan las anotaciones pertinentes en su cuaderno de trabajo. • Solicite a sus alumnos, a manera de cierre de esta etapa de la secuencia didáctica que busquen en libros o en Internet las condiciones requeridas para el proceso de fosilización y las técnicas más comunes para calcular la edad de los fósiles. Aprendemos • Comente con los alumnos los diferentes tipos de fósiles. Destaque el proceso de petrificación en los fósiles de partes duras así como las huellas que dejaron algunos organismos en materiales blandos y que originaron los moldes o vaciados. • Explique la manera en que ocurre la sustitución de la estructura de las partes duras de animales o plantas por minerales. • Comente a los alumnos que el petróleo es otro tipo de fósil. Mencione que éste se formó principalmente por la descomposición de de plantas y animales que vivían en el océano y que al morir quedaron enterrados en el lodo que posteriormente se enriqueció con carbono y luego, se convirtió en petróleo. • Haga a los estudiantes las siguientes preguntas: ¿Cuáles son las estructuras orgánicas con mayor probabilidad de fosilizar? ¿De qué evidencias hacen uso los paleontólogos para determinar si un objeto encontrado en la naturaleza es o no un fósil? ¿Cómo determinan los paleontólogos la edad de los fósiles? ¿Qué es el registro fósil? ¿Por qué son importantes los fósiles? • Reproduzca con los alumnos el proceso de fosilización mediante la elaboración de improntas. Emplee yeso odontológico y restos orgánicos (huesos y conchas). Estas improntas pueden incluirse en bloques más grandes de yeso para formar coquinas que sean parte del museo escolar. • Solicite a los equipos que investiguen en Internet o en la biblioteca escolar las características de una era geológica (Proterozoica, Paleozoica, Mesozoica y Cenozoica). Para dicha tarea se establecerán los puntos específicos que pueden ser: duración, principales eventos geológicos y biológicos ocurridos, características de la flora y fauna; además de seleccionar imágenes pertinentes. • Solicite a cada equipo que presente su investigación al resto del grupo para que al finalizar tengan un panorama completo de registro fósil de la vida en la Tierra. Integramos • Con el propósito de corroborar que los aprendizajes esperados se alcanzaron solicite a los alumnos que comparen el registro fósil de la vida en la Tierra contra el modelo de la historia de la Tierra resumida en 24 horas y de esta manera, se percaten de la velocidad con la que ha ocurrido y desaparecido gran parte de la diversidad biológica. 33

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 2. Importancia de las aportaciones de Darwin Lección 2. Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica la relación de las adaptaciones con la diversidad de características que favorecen la sobrevivencia de los seres vivos en un ambiente determinado.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Presente al grupo imágenes o fotografías de los pinzones de las Islas Galápagos. Procure que éstas destaquen características que los diferencien pese a pertenecer a una misma especie. • Solicite que el grupo que señale las diferencias y similitudes que observan, y pregunte si creen que, pese a las diferencias evidentes, estas aves pertenecen a una misma especie, o no. Solicite que argumenten su respuesta.

Aprendemos • Consiga el video “El origen de las especies” de la colección Grandes Libros de Discovery Channel con duración de 44 minutos y proyéctelo a los estudiantes con el fin de enriquecer información sobre la vida y obra de Charles Darwin y su gran aportación al campo de la Biología: la teoría de la evolución por selección natural. • Induzca a los alumnos para que con el video, reconozcan que uno de los más grandes problemas a los que Darwin se enfrentó durante la conformación de su teoría fue el tratar de explicar cómo opera la selección natural versus la selección artificial; práctica que realizan de manera apriori los agricultores y ganaderos desde siempre. • Explique a los alumnos los postulados centrales de la teoría de la evolución por selección natural propuesta en el siglo XIX por los naturalistas ingleses Charles Darwin y J. S. B. Wallace. Destaque la relación de las adaptaciones con la diversidad de características que favorecen la sobrevivencia de los seres vivos en un ambiente determinado. • Junto con el grupo, enliste los conceptos asociados al tema para que los alumnos elaboren un glosario en su cuaderno de notas.

Integramos • Lea con los alumnos el texto sobre la obra de Charles Darwin. Después, comente la importancia de sus aportaciones. • Permita que los estudiantes externen puntos de vista respecto a qué pasa cuando los organismos no se adaptan a las condiciones del medio. Pida que mencionen algunos ejemplos.

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 1. Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del mundo Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica la importancia de la herbolaria como aportación del conocimiento de los pueblos indígenas a la ciencia.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Solicite a los estudiantes leer la situación de inicio y responder las preguntas. Después, pídales que las comenten sin criticar lo que piensan. • Con la finalidad de activar el conocimiento, invite a una persona de la comunidad que se desempeñe como herbolario o hierbero, o a un especialista en el manejo de plantas medicinales para que comente con los alumnos el valor de la herbolaria como método alternativo para mejorar la calidad de vida de la población y el valor de ésta en la conformación del conocimiento empírico y científico de su comunidad y de la humanidad.

Aprendemos • Pregunte a los alumnos algunos padecimientos y enfermedades que se pueden atender mediante herbolaria así como los remedios (plantas medicinales) empleados. Escríbalos en el pizarrón. • Indique a los alumnos que organicen equipos de cuatro estudiantes y elijan dos padecimientos, enfermedades o remedios de entre los que están escritos en el pizarrón. Invítelos a participar en una investigación documentada o de campo para ampliar la información sobre el tema. • Muestre a los alumnos la técnica correcta para el prensado, secado y montaje de los ejemplares, con la finalidad de conformar o aumentar el número de ejemplares del herbario escolar. • Revise con los estudiantes la información recopilada a fin de establecer en forma conjunta los datos que integrarán la ficha técnica y tríptico de la planta investigada.

Integramos • Con el propósito de corroborar que los aprendizajes esperados se alcanzaron, organice un ciclo de conferencias para dar a conocer el trabajo realizado y difundir la riqueza etnobotánica de la localidad. Haga la correspondiente invitación al resto de la comunidad escolar, autoridades y padres de familia.

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 2. Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica la importancia del desarrollo tecnológico del microscopio en el conocimiento de los microorganismos y de la célula como unidad de vida.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Divida al grupo en cuatro equipos y distribuya entre ellos los cuatro primeros capítulos del Libro “Los cazadores de microbios”. Solicite a cada equipo que lleve a cabo la lectura correspondiente. • Pida que cada equipo presente ante el resto del grupo una breve dramatización de lo que leyó sobre la vida y obra del cazador de microbios, y que destaquen las aportaciones que en el curso de la historia establecieron a la célula como la unidad estructural, funcional y de origen de todos los seres vivos. • Después de estas actividades, solicite a los alumnos que lean la situación de inicio y respondan las preguntas. Advierta las ideas de los escolares y téngalas presente durante el desarrollo de la secuencia. Aprendemos • Consiga el video “El microscopio” de la colección Ideas Educativas / Estrategias para una Vida Mejor; National Films Board of Canadá con duración de 20 minutos. Invite a los alumnos a presenciarlo ya que en él conocerán que el invento del microscopio permitió observar lo que no se podía ver a simple vista. Además, conocerán cómo su construcción ha venido mejorándose para incrementar la posibilidad de realizar observaciones cada vez más detalladas e incluso tridimensionales. En este video se describen los tipos de microscopio y se hace énfasis en su manejo y conservación. • Solicite a los alumnos que, durante el video, tomen nota sobre los datos que consideren importantes. • Lleve a una lectura grupal comentada de las páginas 43 a la 45. Después, dé a conocer a los alumnos los postulados centrales del paradigma Teoría celular, que da cuenta de uno de los cuatro principios unificadores de los seres vivos: la unidad. • Explique a los escolares que la estructura y funcionamiento de todos los seres vivos se lleva a cabo en una o bien, en varias células. Comente las diferencias entre unicelulares y pluricelulares proporcionando ejemplos. • Caracterice mediante un cuadro sinóptico a las células procariontes y las eucariontes, a fin de que los alumnos puedan diferenciarlas tanto en fotografías, como bajo la lente de un microscopio.

Integramos • Con el propósito de corroborar que los aprendizajes esperados se alcanzaron solicite a los alumnos que integren equipos de cuatro personas para que con la información obtenida del video, las exposiciones y la lectura comentada elaboren un mapa conceptual que dé cuenta de la importancia del tema en el descubrimiento de las células, los diferentes tipos de microscopio, las aportaciones históricas para la construcción de la Teoría celular y los diferentes tipos celulares. • Solicite que cada equipo exponga su trabajo, para que posteriormente sinteticen la información en un mapa conceptual sobre la importancia del desarrollo tecnológico del microscopio en el conocimiento de los microorganismos y de la célula como unidad de vida.

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido 3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 3. Análisis critico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de las enfermedades microbianas Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica, a partir de argumentos fundamentados científicamente, creencias e ideas falsas acerca de algunas enfermedades causadas por microorganismos.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Solicite a los alumnos que organicen equipos de cuatro personas. Entregue a cada equipo una tarjeta que contenga una frase (idea o creencia) que aluda a la práctica de ciertas conductas o hábitos para no contraer alguna enfermedad causada por microorganismos. • Pida que los equipos comenten si la frase es cierta o falsa y establezcan un acuerdo que puedan argumentar frente al grupo. • Solicite a un integrante de cada equipo que pase al frente del grupo y comparta su opinión respecto a la frase de la tarjeta, pero sobre todo sus razones para considerarla falsa o verdadera tomando en cuenta la información adquirida en la lección anterior entono a los microorganismos. Aprendemos • Solicite a los alumnos elaborar un listado de conceptos asociados al binomio salud-enfermedad, y que los definan. • Explique a los alumnos qué es la inmunidad y sus tipos, cuáles son las vías para adquirirla y qué órganos y sistemas participan en este proceso fundamental que mantiene equilibrados los niveles homeostáticos. • Indique a los estudiantes que elaboren un mapa conceptual con los conceptos adquiridos sobre el tema. • Junto con los alumnos elabore en el pizarrón un cuadro como el siguiente en el que puedan incluir a los microorganismos patógenos y no patógenos, así como la relación, daño o beneficio, de éstos con el ser humano. Grupo taxonómico

Nombre científico

Nombre común

Tipo de relación

Observaciones

Solicite que los alumnos integren equipos de cuatro personas para realizar una búsqueda en Internet (sitios oficiales) o acudan al Centro de Salud más cercano a su localidad para indagar cuáles son las enfermedades frecuentes en su comunidad y el tratamiento que debe seguirse en caso de contraerla. • También pídales investigar cuáles son las enfermedades que se han erradicado a nivel país y mundial. Así podrá orientarlos hacia la importancia de contar con el esquema completo de vacunación en nuestro país. Integramos • Oriente a los alumnos para que elaboren un cartel al que podrán titular Decálogo de la Salud. En él deberán incluir acciones encaminadas a preservar la salud. • Reparta a los equipos nombres de enfermedades frecuentes en su comunidad, para que posteriormente incluyan en el cartel la información investigada. • Organice con los estudiantes una muestra de carteles que podrán emplear para difundir entre los compañeros de escuela, autoridades y padres de familia la información recabada en torno a las enfermedades más frecuentes que se presentan en su comunidad a fin de desmitificar falsas ideas sobre el cuidado de la salud. 37

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Bloque 1

La biodiversidad: resultado de la evolución

Proyecto 1. Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

APRENDIZAJES ESPERADOS: • Expresa curiosidad e interés al plantear situaciones problemáticas que favorecen la integración de los contenidos estudiados en el bloque. • Analiza la información obtenida por diversos medios, y selecciona aquella que es relevante para dar respuesta a sus inquietudes. • Organiza en tablas los datos derivados de los hallazgos en sus investigaciones. • Describe los resultados de su proyecto mediante el uso de diversos medios (textos, gráficos o modelos) para sustentar sus ideas y compartir sus conclusiones. PREGUNTAS PARA INVESTIGAR • ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte? • ¿Qué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir? CONTENIDOS RELACIONADOS • Diversidad biológica, megaciudades, confort ambiental, especies nativas, adaptación, cambio climático, ciclos biogeoquímicos, redes alimentarias, equilibrio ecológico.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas FASE 1. INICIO • Como propuesta inicial para el proyecto, anote en el pizarrón varias preguntas a investigar, así como algún otro aspecto asociado que les interese conocer a los alumnos. Algunos ejemplos de preguntas son: ¿Cuál es la función que desempeñan los parques y las áreas verdes en las megaciudades? En términos ecológicos, ¿cuál es la situación en que se encuentra el área de Xochimilco? ¿Qué acciones lleva a cabo el gobierno para mitigar el impacto antropogénico en esta zona? ¿De qué manera puede contribuir tu comunidad escolar para la conservación de la cobertura vegetal de este parque? • Muestre a los estudiantes imágenes en retrospectiva del Parque Ecológico de Xochimilco, pues existen archivos fotográficos que registran con detalle cuál y cómo ha sido el impacto de las actividades antropogénicas en esta zona. La finalidad de esta actividad busca sensibilizarlos acerca de las consecuencias que tienen las acciones de las personas sobre el ambiente, y dirigirlos hacia el trabajo de investigación que habrán de realizar. • Aclare que el estudio ecológico de una región puede abarcar diferentes aspectos; por ejemplo, para el caso de Xochimilco, se puede considerar, el área lacustre, el área de chinampas, el área montañosa, los asentamientos urbanos, el propio parque ecológico, etcétera. • Sugiera al grupo que se organice en equipos de cinco o seis personas, de acuerdo con el interés común de sus investigaciones. FASE 2. PLANEACIÓN • Oriente a los equipos para que establezcan los objetivos que esperan alcanzar en esta investigación. Por ejemplo, contar con evidencias que demuestren cuál es el impacto de las megaciudades sobre la pérdida de la biodiversidad, para que posean información que les permita desarrollar su propia opinión del tema. • Aclare a los estudiantes las acciones o estrategias que deben seguir para dar respuestas a las preguntas que habrán de investigar. • Supervise las fuentes de consulta de las que obtendrán la información requerida: archivos históricos, páginas confiables de Internet o entrevistas con personas nativas de la zona. 38

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• Discuta con los equipos cómo difundirán los productos de su proyecto, por ejemplo, en una presentación electrónica en PowerPoint, en un periódico mural, en carteles, etcétera, así como las características que tendrán los mismos. • Apoye a los equipos para que se organicen y distribuyan entre sus integrantes las tareas a realizar.

Proyecto

• Mencione la conveniencia de anotar la información obtenida en una hoja de registro, con el fin de poderla organizar, comparar y analizar posteriormente.

FASE 3. DESARROLLO • Guíe a los equipos para que desempeñen las siguientes actividades durante el desarrollo del proyecto: • Diseñen la hoja de registro en la que anotarán de manera sistemática los datos recabados; siempre deben anotar la fuente. • Elaboren un guión de preguntas, si es que existe la posibilidad de entrevistar a personas nativas de la zona, con el que indagarán cuáles son las especies representativas, si se consideran parte de la biodiversidad, cómo usan y cómo cuidan de esta, etcétera. • Investiguen en libros o en Internet la situación de la biodiversidad del Parque Ecológico de Xochimilco en los últimos cincuenta años. • Registren las acciones que realiza el gobierno para atenuar el impacto antropogénico en esta zona. • Establezcan de qué manera podría contribuir la comunidad escolar para conservar la cobertura vegetal y, en consecuencia, la fauna nativa de este parque. • Busquen imágenes, antiguas y actuales, representativas de la zona. • Analicen la información para hacer comparaciones y obtener conclusiones; esto será indispensable para la elaboración de su reporte final. FASE 4. COMUNICACIÓN Y EVALUACIÓN • Mencione a los equipos que en esta fase prepararán los resultados y las conclusiones de la investigación, la cual será presentada al resto del grupo o a la comunidad escolar. • Enfatice que la información a exponer debe ser lógica y concreta, que debe responder a la pregunta investigada, y que deberán manifestar su opinión personal sobre la misma. Estos resultados se pueden exhibir a través de algún medio electrónico (presentaciones multimedia), periódico mural, o carteles. • Debido a que los productos son útiles para la calificación del proyecto, es importante resaltar la evaluación de habilidades, actitudes y valores de los alumnos durante el trabajo, sin dejar de lado los contenidos y los resultados obtenidos. Se recomienda que acompañe esta fase con otras modalidades de evaluación como la autoevaluación o coevaluación.

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 1. Importancia de la nutrición para la salud Lección 1. Relación entre la nutrición y el funcionamiento integral del cuerpo humano Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica el proceso general de la transformación y aprovechamiento de los alimentos, en términos del funcionamiento integral del cuerpo humano.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Es muy importante que durante el desarrollo de la lección se considere el aprendizaje esperado, pues todas las actividades deben contribuir a su logro. • Para iniciar esta lección, recuerde a los estudiantes que la nutrición es una característica de los seres vivos. Posteriormente, use una lluvia de ideas para responder a las siguientes preguntas: ¿qué entienden por nutrición? ¿Por qué es importante para la salud? ¿Por qué suponen que este tema se estudia en la educación secundaria? • Es probable que en el dibujo de los alumnos relacionado con el recorrido de los alimentos en el cuerpo humano durante la digestión, omitan las glándulas anexas (glándulas salivales, hígado y páncreas). Mencione su importancia en este momento, aunque en actividades posteriores se revisará. • Cuando hayan terminado el dibujo, pregunte: ¿qué pasa con los nutrimentos? Puede dejar la cuestión abierta y retomarla después de concluir concluir la la sección sección “Aprendemos”. Aprendemos. De Deesta estamanera manera podrán podrán inferir inferir que que el aparato circulatorio es necesario para el transporte de los nutrimentos, y que se requiere la participación de otros sistemas y aparatos para la nutrición. Aprendemos • Solicite a los alumnos que peguen en la pared sus dibujos. • Pida que abran el libro en la página 64;que 64; queuno unode deellos elloslea lealas laspreguntas preguntasdel delinciso inciso22de delalasección sección“Desarrolla Desarrolla tu pensamiento científico. científico”.Entre Entretodos, todos,traten tratende deresponderlas. responderlas. • Reúna una vez más a los equipos; cada uno debe leer en voz alta el contenido de las páginas 62, 63 y 64. Conforme se avance en la lectura, todos deberán agregar datos o bien, modificar su dibujo. • Para que el dibujo tenga más elementos, pida a los alumnos que lean “¿Qué otros aparatos y sistemas intervienen en la nutrición?” (página 66), y agreguen más elementos a su esquema. • Al final de la lectura, invite al grupo a comparar los dibujos, y elijan el más completo. Déjenlo pegado en la pared mientras se trabaje en la lección. Integramos Integramos • Ayude a los alumnos a darse cuenta de cómo iniciaron el dibujo y cómo se transformó según se avanzaba en la • Ayude a los alumnos a darse cuenta de cómo iniciaron el dibujo y cómo se transformó según se avanzaba en lección. la lección. • Retome la pregunta sugerida en el último punto de la sección “Comenzamos” en esta página. Para este entonces, • Retome la pregunta sugerida en el último punto de la sección Comenzamos en esta página. Para este entonces, ya ya contarán con elementos para dar respuestas más precisas. contarán con elementos para dar respuestas más precisas. • Para destacar la participación de otros aparatos y sistemas en el proceso estudiado, use el cuadro de comparación • Para destacar la participación de otros aparatos y sistemas en el proceso estudiado, use el cuadro de comparación de las funciones desempeñadas por los cinco sistemas involucrados en el proceso de la digestión, así como el mapa de las funciones desempeñadas por los cinco sistemas involucrados en la digestión, así como el mapa conceptual conceptual de la participación de otros aparatos y sistemas con el aparato digestivo. Comente que la nutrición es de la participación de otros aparatos y sistemas con el digestivo. Comente que la nutrición es un proceso integral, un proceso integral, y que cada parte lleva a cabo una función específica en la transformación y aprovechamiento y que cada parte lleva a cabo una función específica en la transformación y aprovechamiento de los alimentos. de los alimentos. • Solicite que, de manera individual, escriban un párrafo en el que expliquen por qué la nutrición es importante para • Solicite que, de manera individual, escriban un párrafo en el que expliquen por qué la nutrición es importante para la vida y la salud. la vida y la salud. 40

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 1. Importancia de la nutrición para la salud Lección 2. Valoración de los beneficios de contar con la diversidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutrimental Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica cómo beneficia a la salud incluir la gran diversidad de alimentos nacionales con alto valor nutrimental, en especial: pescados, mariscos, maíz, nopales y chile.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Como introducción, comente que la alimentación, además de ser importante para la salud, es una de las características que dan identidad a una cultura. • Pregunte: ¿les gusta la comida mexicana? ¿Cuál es su platillo favorito? • Para proponer una dieta saludable, solicite que, de manera grupal, se proponga una dieta que beneficie la salud no sólo de Sara y Andrés, sino la de ellos mismos. • Pida a un voluntario que anote en el pizarrón las sugerencias de sus compañeros. Solicite al grupo que proponga una forma de clasificar esos alimentos; otro debe anotar una marca al lado de cada alimento que identifique el grupo al que corresponde. • Pregunte: ¿cuántas categorías o grupos formaron? ¿Los alimentos están distribuidos homogéneamente en las categorías? • A partir de las actividades anteriores, reconocerán que es necesario clasificar los alimentos, y que esto es útil para seleccionar los componentes de una alimentación variada y equilibrada. Aprendemos • Resalte los beneficios de incluir la gran variedad de comestibles nacionales en la alimentación, y que, además de variados y nutritivos, también benefician a los productores y la economía mexicana. • Guíe a los estudiantes hacia una reflexión en la que se percaten de que lo que se ha estudiado no solamente es útil para para conocer un tema, sino que deben considerarlo y aplicarlo en su vida cotidiana; por ejemplo, es un hecho que si nos alimentamos incorrectamente, la salud se verá afectada a corto plazo. • Pregunte si piensan que todos los platillos mexicanos contribuyen a una buena nutrición; por ejemplo tamales, pozole, chicharrón, quesadillas, atole, entre otros, pues tienen características que los hacen poco saludables, como las grandes cantidades de grasa y carbohidratos que contienen. Integramos • Junto con los alumnos, compare la tabla de las recetas locales y su valor nutrimental, con la tabla de los alimentos envasados. A partir de esto, pida que observen similitudes y diferencias, y así, tengan elementos para decidir qué tipo de alimentos es preferible incluir en su dieta. • Mencione que, para que los alimentos sean envasados y se conserven en buen estado durante mucho tiempo, se les debe agregar sustancias que pueden perjudicar la salud. De este punto es posible obtener más argumentos que los conduzcan a concluir que es preferible consumir alimentos naturales. • Enfatice la importancia de consumir los alimentos de los diferentes grupos de acuerdo con sus aportes nutrimentales. • Concluya que, además de considerar la calidad de los alimentos, también se debe moderar la cantidad o las porciones ingeridas, pues estas deben ser proporcionales a la energía que se gasta y a la actividad física, así como a la edad y el sexo. Esta última conclusión puede servir como vínculo con la siguiente lección.

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 1. Importancia de la nutrición para la salud Lección 3. Reconocimiento de la importancia de la dieta correcta y el consumo de agua simple potable para mantener la salud Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Argumenta por qué mantener una dieta correcta y consumir agua simple potable favorecen la prevención de algunas enfermedades y trastornos, como la anemia, el sobrepeso, la obesidad, la diabetes, la anorexia y la bulimia.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Diga a los alumnos que es muy común que en la cooperativa escolar y en las tiendas de la localidad se vendan alimentos de sabores salados, picosos, dulces y con grasa, que son fáciles de transportar y de conservar, y generalmente, es lo que a los niños les gusta comer. • Aproveche el ejercicio para retomar cuáles alimentos son saludables y cuáles no. Ayúdelos a reconocer por qué no son saludables. • Solicíteles que clasifiquen los productos que venden en la cooperativa, y analicen cuántos pertenecen a cada grupo alimenticio de El Plato del Bien Comer, o bien, que ellos hagan su propia clasificación y que describan sus criterios. • A partir de la clasificación, invítelos a identificar cuál es el grupo alimenticio que más consumen y cuál deberían consumir más para alimentarse saludablemente. Indíquenles que consideren la cantidad y la calidad de los alimentos. Aprendemos • Enfatice que, para elaborar El Plato del Bien Comer, fue necesario hacer una clasificación de los alimentos de acuerdo a sus características nutrimentales. • Para ilustrar el ejemplo de los alimentos que consumen los alumnos durante el día, se puede hacer el siguiente ejercicio: cada uno debe dibujar en una hoja blanca tamaño carta, el esquema de El Plato del Bien Comer de las figuras 2.13 y 2.14 (solo el esqueleto, sin los dibujos de los alimentos). • Indíqueles que en otra hoja enlisten los alimentos que consumen en un día. Luego, que recorten cada nombre y lo peguen en el lugar que le corresponde dentro del esquema que hicieron. • Pídales que observen en qué grupos alimenticios están distribuidos los alimentos y bebidas que consumen, y que comparen sus hábitos con los de otros compañeros y con la distribución y cantidades que sugiere El Plato del Bien Comer. • Con base en sus observaciones, solicíteles que anoten en el cuaderno qué alimentos deben agregar o aumentar y cuáles deben disminuir (incluir los líquidos) en su dieta. Pueden volver a hacer el ejercicio del tercer punto, solo que con base en lo que ahora escribieron. • Después de haber revisado la información de “Enfermedades y trastornos nutricionales”, páginas 74 y 75, oriéntelos para que reconozcan qué sistemas y aparatos implicados con la nutrición son los afectados por los trastornos nutricionales. Integramos • Una vez que hayan relacionado la obesidad con la actividad física y el tiempo que los adolescentes mexicanos pasan frente a la televisión, cuestione a los alumnos la razón por la cual la falta de actividad física provoca aumento de peso. • Cerciórese de que comprendan claramente que, si los alimentos consumidos aportan más energía que el gasto energético del cuerpo, entonces se almacena en el cuerpo y provoca que se acumule peso. • Como conclusión, mencione que tanto la cantidad como la calidad de los alimentos afectan la salud, y pueden provocar trastornos físicos, fisiológicos, psicológicos y sociales. 42

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 1. Importancia de la nutrición para la salud Lección 4. Análisis crítico de la información para adelgazar que se presenta en los medios de comunicación Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Cuestiona afirmaciones basadas en argumentos falsos o poco fundamentados científicamente, al identificar los riesgos a la salud por el uso de productos y métodos para adelgazar.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • A manera de charla con el grupo, inicie la clase comentando que vio anunciadas en la televisión unas pastillas “milagrosas” para adelgazar. • Pregúnteles si alguna vez han visto o escuchado esos comerciales, y en qué medios de comunicación, y si se han fijado en lo que el producto ofrece y si se han sentido atraídos por ellos. • Enfatice que la mayoría de estos productos ofrecen bajar de peso sin hacer ningún esfuerzo, dieta, y ejercicio, sin embargo, no consideran que lo importante es estar saludable. Además, prometen alcanzar un objetivo en muy poco tiempo. • Indague sobre sus opiniones acerca de la eficacia de los productos “milagro” para adelgazar.

Aprendemos • Enfoque el ejercicio del apartado Desarrolla tu pensamiento científico en los argumentos que se manejan en la publicidad para hacer creíbles los resultados. Por ejemplo, frecuentemente entrevistan a personas famosas, o muestran imágenes de “antes y después” de quienes supuestamente los consumen, sin saber si fueron manipuladas. • Solicite a los alumnos que lleven una revista a la clase. Reúnalos en equipo para que observen imágenes de las personas que aparecen en ella. Pregunte: ¿cómo es su apariencia? ¿Por qué la mayoría de las personas que se muestran son delgadas, altas y bien parecidas? ¿Los mexicanos nos acercamos a esos estereotipos? • Aproveche al máximo el ejercicio del cálculo del índice de masa corporal. Este permitirá que los alumnos efectúen una predicción de lo que observan en su salón, hagan medidas de peso y talla y que, a partir de ellas inicien un proceso de manejo de información y análisis de las mismas.

Integramos • Cerciórese de que a los alumnos les quede claro que la función de los modelos o actores de la publicidad y los medios de comunicación es vender los productos, y que no se acercan a la realidad de las características físicas de los mexicanos. • Condúzcalos a que reflexionen si los estereotipos en la publicidad se relacionan con la salud física y psicológica. • Considere que el debate ofrece también una buena posibilidad para que los estudiantes expongan, discutan y argumenten sus puntos de vista. Además, cuentan con mayor información y, por lo tanto, con más elementos para construir sus premisas. • Al final del debate, proponga a los alumnos que escriban una breve conclusión de lo que discutieron.

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones relacionadas con la nutrición Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Argumenta la importancia de las interacciones entre los seres vivos y su relación con el ambiente, en el desarrollo de la diversidad de adaptaciones asociadas con la nutrición.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Mencione a los alumnos que en lecciones anteriores aprendieron que la nutrición es una característica de los seres vivos. Sin embargo, a pesar de ser una característica unificadora, también existen distintos alimentos, así como diferentes formas de nutrirse, y una gran variedad de adaptaciones relacionadas con la alimentación. • Mediante la técnica de lluvia de ideas grupal, pregunte a los alumnos si los seres vivos se alimentan de la misma forma. Así, podrá conocer cuáles son sus conocimientos previos al respecto. • Motívelos a que ellos mismos elaboren más preguntas, aunque por el momento no las contesten; anótelas, más tarde podrán responderlas o al menos tendrán más elementos para sugerir respuestas. Aprendemos • A partir de la lectura de “Adaptaciones en la nutrición de los seres vivos”, pida a los alumnos que contesten preguntas como éstas (pueden resolverse en equipo): de acuerdo con el tipo de alimento que consumen, ¿cómo se clasifican los animales? ¿Con qué otro nombre se les conoce a los herbívoros por el papel que desempeñan en las redes tróficas? ¿Cuáles son algunas adaptaciones de los herbívoros en su forma de nutrirse? ¿Cuáles son algunas adaptaciones de los carnívoros para alimentarse? Integramos • Aproveche la actividad que se refiere a buscar información relacionada con la alimentación de animales elegidos por los alumnos, pues brinda la oportunidad de llevar a la clase ejemplos específicos a partir de los cuales se pueden hacer clasificaciones según las características alimenticias, y hacer generalizaciones para que ellos lleguen a sus propias conclusiones. • Con base en la información que encontraron, reúna equipos de acuerdo con el tipo de alimentación: carnívoros, herbívoros u omnívoros. Luego, solicite que cada uno describa las características del animal que eligió, de acuerdo con el siguiente cuadro: Animal

Alimento

Adaptaciones o estrategias para obtener el alimento

Características del ecosistema

Sus depredadores

Sus presas

Haga notar que en este cuadro queda de manifiesto que existen diferentes maneras de alimentarse, que un organismo tiene adaptaciones alimenticias de acuerdo con su ecosistema o hábitat, que forma parte de una red trófica, o que puede consumir pero también puede ser consumido, es decir, existen relaciones entre los seres vivos que cohabitan en un determinado ecosistema. • Oriente a los equipos para que hagan generalizaciones; por ejemplo: los carnívoros presentan estructuras que permiten desgarrar la carne, como los colmillos; los herbívoros presentan estructuras bucales que posibilitan cortar el tejido vegetal, además, cuentan con bacterias que ayudan a digerir la celulosa; los nectarívoros presentan estructuras con las que extraen el néctar de la flor, los granívoros tienen estructuras parecidas a picos fuertes que permiten triturar las semillas. • Al final, invítelos a que expongan ante el grupo las generalizaciones que hicieron. 44

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Lección 2. Valoración de la importancia de los organismos autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas y de la fotosíntesis como base de las cadenas alimentarias Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica la participación de los organismos autótrofos y los heterótrofos como parte de las cadenas alimentarias en la dinámica de los ecosistemas.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para iniciar la lección, comente a los estudiantes que ya aprendieron la clasificación de los animales de acuerdo con el tipo de alimento que consumen: herbívoros, carnívoros y omnívoros, pero que ahora surge la pregunta: ¿cómo obtienen alimento y energía las plantas? • Solicíteles que cada uno anote en su cuaderno cómo creen que las plantas obtienen alimento y energía. Aquí pueden haber varias respuestas: por la fotosíntesis, mediante la respiración, y por absorción mediante las raíces. En cualquiera de los casos, enfóquelos hacia la fotosíntesis. • Explore qué saben los alumnos sobre la fotosíntesis, que hayan aprendido en la primaria.

Aprendemos • Continúe la lección indicándoles que lean las páginas 87, 88 y 89. Solicíteles que, a partir de la lectura, contesten la pregunta inicial. • Enfatice que las plantas y las algas son autótrofas, mientras que los organismos que se estudiaron en la lección anterior, son heterótrofos. • Retome el globo de diálogo de la página 87 y solicite a los estudiantes que individualmente escriban en su cuaderno una explicación, con sus propias palabras, sobre qué son los autótrofos y los heterótrofos. • Solicite que compartan sus explicaciones y construyan una definición entre todo el grupo; pida que la anoten en el pizarrón. • Resalte que los cloroplastos son organelos celulares exclusivos de las plantas y de muchas algas. Añada que estos poseen el pigmento verde llamado clorofila. • En la sección “Desarrolla tu pensamiento científico”, donde se revisan algunas características de Euglena sp. y Phacus sp., es importante resaltar que, debido a que estas especies comparten similitudes con las plantas y con los animales, fue necesario clasificarlos en un reino diferente: Protista.

Integramos • Aclare a los alumnos que las suposiciones que hacen los biólogos acerca de cómo eran los primeros seres vivos y de qué se alimentaban, deben estar sustentadas en evidencias, los fósiles, por ejemplo. • A manera de conclusión, resalte la importancia de los organismos autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas, así como su interrelación. Sugiérales que elaboraren una red alimentaria con seres vivos del ecosistema más cercano a su localidad.

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 1. Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: hacia el desarrollo sustentable Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica cómo el consumo sustentable, la ciencia y la tecnología pueden contribuir a la equidad en el aprovechamiento de recursos alimentarios de las generaciones presentes y futuras.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Como introducción, comente a los estudiantes que los seres humanos y, en general, los seres vivos tenemos una relación muy estrecha con los ecosistemas, pues nuestra supervivencia y bienestar depende de ello. • Pregunte lo siguiente: ¿qué es lo que sucede cuando una población humana o de cualquier otro ser vivo empieza a crecer, al igual que las necesidades de alimento, espacio y aire? • Condúzcalos a que lleguen a esta respuesta: el aumento de la población provoca que esta consuma y haga uso desmedido de los recursos naturales , mismos que son finitos, y en casos extremos, termina con ellos. Esto, a su vez, afecta a dicha población y a todas las que se relacionan con en ese ecosistema. La predicción es la destrucción del hábitat y la extinción de las especies (disminución de la biodiversidad). • Analice, junto con los alumnos qué otras consecuencias del crecimiento de las poblaciones humanas provoca la generación de desechos que afectan a los ecosistemas, pues contaminan el aire, agua y suelo, y aumentan la pérdida de la biodiversidad. Aprendemos • Comente que, si bien el ser humano ha ejercido una gran presión sobre los ecosistemas, también es cierto que existe la preocupación para disminuir los efectos nocivos, por ello, se hacen esfuerzos en aspectos como la educación, la concientización, la investigación científica y tecnológica, todos enfocados en la promoción del aprovechamiento sustentable de los recursos naturales. • Pregunte: ¿qué entienden por aprovechamiento sustentable? Si no cuentan con suficiente información para construir el concepto, puede replantear la pregunta de este modo: ¿cómo imaginan que sea posible que el ser humano pueda tener una buena calidad de vida sin devastar a la naturaleza? • Una vez que hayan llegado a la conclusión de que el aprovechamiento sustentable es la solución para la problemática planteada, mencione que este concepto abarca una amplia explicación. Pida a tres voluntarios que anoten en el pizarrón (en tres columnas), a lo que se refiere el aprovechamiento sustentable: – contar con conocimientos científicos y herramientas tecnológicas, así como una conciencia social que permita al medio ambiente recuperarse al mismo ritmo que es afectado por la actividad humana; – satisfacer las necesidades de alimentación, habitación y trabajo de las generaciones presentes sin disminuir las posibilidades de que las generaciones futuras tengan bienestar; y – usar lo que la naturaleza nos da, permitiendo que se recupere para que podamos seguir haciendo uso de ella en el presente y en el futuro; para lograrlo se pueden utilizar las herramientas que la tecnología brinda. Integramos • Retome los ejemplos de los diferentes métodos de cultivo y, con base en el cuadro que construyeron, comenten cuáles ofrecen alternativas sustentables para la producción de alimentos. • Para concluir, comente que el ser humano debe mantener un equilibrio con la naturaleza que le permita tener bienestar en el presente y para las generaciones futuras. Las acciones humanas tienen efectos en los ecosistemas; en estos momentos se observan las consecuencias, tales como pérdida de la biodiversidad, contaminación, cambio climático, etcétera. 46

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Contenido 3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 2. Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica la importancia de algunas iniciativas promotoras de la sustentabilidad, como la Carta de la Tierra y la Convención Marco de la Naciones Unidas sobre el cambio climático.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para iniciar la lección, pregunte a los alumnos: ¿qué saben del efecto invernadero? • Permita que expresen sus ideas y conocimientos previos. Anótelos en el pizarrón y retómelos al final de la sección Aprendemos.

Aprendemos • Solicíteles que, de tarea o en el aula de medios, busquen en diversos sitios de Internet, como YouTube, videos que expliquen el fenómeno de efecto invernadero. Indíquenles que seleccionen uno y que dentro de la información contenida, identifiquen sus causas, cuáles son los gases de efecto invernadero, qué otros factores intervienen (como la quema de combustibles fósiles, la tala de bosques y destrucción de selvas) y cuáles son las consecuencias. • Cuestiónelos acerca de si el efecto invernadero es un fenómeno producido por los seres humanos o se presenta en la naturaleza. Después de escuchar las respuestas, enfatice que se trata de un fenómeno que existe en la naturaleza; sin embargo, las actividades humanas han aumentado la concentración de gases de invernadero, de manera que se consideran como contaminación atmosférica. Después de estos ejercicios, los alumnos estarán en la posibilidad de deducir que una consecuencia del efecto invernadero es el calentamiento global, el cual podrán definir como el aumento de la temperatura del planeta, con repercusiones desastrosas para la vida de las especies que lo habitan. Integramos • Enfatice que, una vez que las personas tienen el conocimiento de lo que ocurre en el planeta, el siguiente paso es actuar, por eso la gente que está de acuerdo con el desarrollo sustentable y es consciente de la problemática que implica el calentamiento global, ha decidido tomar acuerdos internacionales para establecer las acciones necesarias para disminuirlo. • Mencione que hay diferentes niveles de acción: locales, gubernamentales o internacionales, pero que a ellos (los alumnos) les toca la acción individual, familiar y escolar. • Haga ver a sus estudiantes que todos somos parte del problema y que debemos, desde nuestro nivel, dar soluciones, ya que los efectos los sufrimos todos. • Pida que lean en voz alta las iniciativas internacionales promotoras de la sustentabilidad. Solicite que identifiquen la Carta de la Tierra y la Convención Marco de la Naciones Unidas sobre el cambio climático y anoten en el cuaderno su importancia. • Invítelos a que lleven a cabo la actividad de la cápsula Conectamos. • Por último, enfatice que es importante efectuar las acciones propuestas para su comunidad, familia y escuela, así como llevar un seguimiento para resaltar el valor de estas acciones, y que no solo son un ejercicio académico, sino que pretenden tener un impacto real y positivo.

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Bloque 2

La nutrición como base para la salud y la vida

Proyecto 2. Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

APRENDIZAJES ESPERADOS: • Plantea situaciones problemáticas que se relacionan con la alimentación y la nutrición, y elige una para resolverla en el proyecto. • Planifica estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con sus posibilidades y para el desarrollo del proyecto. • Organiza y analiza la información derivada de su proyecto mediante el uso de dibujos, textos, tablas y gráficas. • Comunica los resultados obtenidos en los proyectos por medios escritos, orales y gráficos. PREGUNTAS PARA INVESTIGAR: • ¿Cómo puedo producir mis alimentos para obtener una dieta correcta por medio del aprovechamiento de recursos, conocimientos y costumbres del lugar donde vivo? • ¿Cómo construir un huerto vertical? CONTENIDOS RELACIONADOS: • Nutrición, obesidad en México, desórdenes alimentarios, platillos tradicionales mexicanos y sus beneficios nutrimentales; recursos alimentarios y desarrollo sustentable.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas FASE 1. INICIO • Revise con el grupo el texto de las páginas 60 y 61 para que conozcan el contenido de este bloque. Con base en esto, dé a conocer los temas específicos que se abordarán. • Organice a los alumnos en equipos de cinco o seis personas, y a partir del texto de las páginas 60 y 61 pida a los integrantes que formulen una pregunta que les interese. Después, cada alumno leerá su pregunta y expondrá por qué pensó en hacerla. • Al término de la exposición, solicite que cada equipo elija la pregunta que les pareció más interesante. Pida que un integrante de cada equipo pase al pizarrón a escribir su pregunta. • Sugiera al grupo que haga una votación para que elija la pregunta que mejor le parezca. Aclare que se puede votar por la propia pregunta y que se puede votar más de una vez. • Una vez que se haya elegido la pregunta que resultó de mayor interés para el grupo, promueva la expresión de las ideas de los alumnos y la discusión por medio de las preguntas: ¿por qué eligieron esa pregunta?, ¿qué les pareció interesante?, con el fin de contextualizarla. • Modere la discusión y apoye a los equipos para que propongan cómo contestar dicha pregunta –que en este caso sería una investigación– y cuáles son los objetivos y productos que esperan obtener mediante la investigación. FASE 2. PLANEACIÓN • Solicite a los estudiantes que elaboren estrategias para responder al problema planteado. Apóyelos para que se organicen y distribuyan las tareas en los equipos, las cuales tendrán que estar enfocadas en la búsqueda y recopilación de información. Por ejemplo, para contestar: ¿México ocupa el primer lugar de obesidad infantil en el mundo?, recomiende que consulten fuentes como periódicos, revistas o páginas de instituciones de salud pública, impresas o por Internet, en las que se mencione la información relacionada con la obesidad infantil en México.

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• Propóngales que elaboren una hoja en la que registren la información que se necesita para calcular el índice de masa corporal, y que indiquen si el peso de una persona es normal, si tiene desnutrición o si hay sobrepeso. Además de hacer las mediciones correspondientes y compararlas con las tablas de IMC, se pueden incluir variables como actividad física y sexo. Recomiéndeles que hagan las mediciones dentro del salón y a otros niños de la misma edad. • Mencione que la investigación tiene los objetivos de encontrar evidencias que ayuden a responder la pregunta, y de que los alumnos cuenten con información que les permita desarrollar su propia opinión del tema. En este caso, el producto que se espera obtener es la información que responda a la pregunta y deberá ser expuesto, por ejemplo, mediante una presentación en Power Point que contenga datos representados en tablas, gráficas, así como conclusiones por escrito. FASE 3. DESARROLLO • Guíe a los equipos para que lleven a cabo las siguientes actividades: • A partir de los datos consultados en las distintas fuentes, analicen si la información se parece, si coincide o no, o si confirma o no con la pregunta “¿México ocupa el primer lugar de obesidad infantil en el mundo?”. • Elaboren un reporte que mencione la fuente y que describa la información. • De manera sistemática, hagan las mediciones y los registros de los datos recabados en la hoja de registro que diseñaron. • Analicen la información estadísticamente; pueden utilizar medidas de tendencia central para hacer comparaciones, promedios, moda, etcétera. • Realicen gráficas y tablas que muestren los resultados que encontraron. • Escriban a la conclusión a la que llegaron con respecto a la pregunta “¿México ocupa el primer lugar de obesidad infantil en el mundo?”. • Es posible que los datos que encuentren acerca de la obesidad sean contradictorios con las noticias y los reportes de este padecimiento en México; guíe a los estudiantes para que discutan y concluyan las razones de por qué la población que midieron no presenta la obesidad que esperarían. Por ejemplo, puede comentar que solamente se hizo el análisis de una muestra, y que sería necesario ampliar dicha muestra a otros lugares del país; otra razón puede ser que, si se compara esta medición con los IMC de otros países del mundo, tal vez se pueda observar que en México hay mayor incidencia de sobrepeso u obesidad que en otros países, por lo que debe sugerir que busquen estos datos para que hagan la comparación. • Recuerde a sus alumnos que la información y las conclusiones servirán para hacer una presentación. • Es muy probable que durante la investigación se presenten otras incógnitas, por ejemplo: ¿cuáles son las causas de que haya altos porcentajes de obesidad en México?, ¿qué podemos hacer nosotros para no formar parte de las estadísticas?, entre otras. FASE 4. COMUNICACIÓN Y EVALUACIÓN • Enfatice a los equipos que en esta fase se debe preparar la información de los resultados y las conclusiones de la investigación para presentarla al grupo o a la comunidad. Indíqueles que tiene que ser breve y concreta, y que deben enfocarse a la solución de la pregunta. Los alumnos pueden exponer sus resultados con el uso de algún medio electrónico, en un periódico mural, con carteles, gráficas, tablas, etcétera. • Mencione que dichos productos son útiles para la evaluación del proyecto, y es importante que resalte la evaluación de habilidades, actitudes y valores de los alumnos durante el trabajo, sin menoscabo de los contenidos y los resultados obtenidos. Se recomienda que complemente la calificación con el uso de distintas modalidades de evaluación como la autoevaluación o coevaluación.

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido 1. Respiración y cuidado de la salud Lección 1. Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Reconoce la importancia de la respiración en la obtención de la energía necesaria para el funcionamiento integral del cuerpo humano.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para aprovechar los conocimientos previos de los alumnos con respecto al tema de la respiración solicíteles que cada uno mencione una palabra relacionada con la respiración. • Anote en el pizarrón las palabras que mencionaron y después pídales que en equipo elaboren oraciones o preguntas utilizando las palabras relacionadas con la respiración. • Pida que cada equipo comparta al grupo sus oraciones o preguntas. El resto puede hacer comentarios, agregar información o contestar preguntas. • Comente a los estudiantes que ellos cuentan con conocimientos acerca de la respiración y que en este bloque, además de revisar ese tema, aprenderán sobre la salud y el ambiente, con la finalidad de profundizar y resolver las dudas que quedaron sin resolver. • Antes de iniciar la actividad de la carrera, solicite a los alumnos que hagan una hipótesis sobre qué le sucederá al número de respiraciones y de latidos después de haber hecho la carrera y pregunte por qué piensan eso. • Mencione que contar las respiraciones y latidos antes y después de la carrera es útil para contrastar la información y para que comprueben o rechacen la hipótesis inicial con argumentos. Aprendemos • Solicite a los alumnos que lean en voz alta las páginas 110 y 111 para responder la pregunta ¿por qué es importante la nutrición y la respiración en la obtención de energía necesaria para el funcionamiento del cuerpo? • En resumen, la respuesta tiene que incluir que la nutrición provee la glucosa y la respiración el oxígeno, que dentro de la célula hay unos organelos llamados mitocondrias en donde el oxígeno actúa sobre la glucosa para liberar energía (ATP), dióxido de carbono y agua. • En cuanto al consumo de energía requerida para las diferentes actividades de una persona, es importante resaltar que a mayor actividad física mayor energía se necesita. • En relación con la capacidad vital respiratoria, los alumnos hacen una predicción al respecto. La actividad permite a los estudiantes comprobar este hecho a través del registro y comparación de información. A la conclusión a la que llegarán es que ésta depende de diferentes factores como sexo, edad, talla, peso, etcétera.

Integramos • Esta actividad da la oportunidad de poner en juego los conocimientos de los estudiantes acerca de la respiración o intercambio gaseoso y la respiración celular. También podrán relacionar estos procesos con la nutrición. • Permita que comparen y comenten las diferencias entre los modelos que cada equipo hizo, de manera que construyan uno completo. Así quedará de manifiesto cómo se pueden modificar y enriquecer los conocimientos individuales con el aporte del grupo.

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido 1. Respiración y cuidado de la salud Lección 2. Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica las principales causas de las enfermedades respiratorias más frecuentes y cómo prevenirlas.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Pregunte a sus estudiantes ¿cuáles enfermedades respiratorias conocen?, ¿cuáles son sus síntomas? Seguramente cuentan con suficiente información para dar respuesta a esas preguntas sencillas. • Ahora pregunte ¿qué provoca las enfermedades respiratorias? Después de la participación de sus alumnos, resalte que las enfermedades tienen un origen determinado y guíelos para concluir que pueden deberse a diferentes causas tales como: microorganismos (enfermedades infecciosas), sustancias (contaminantes, alérgenos, polvo, ácaros, otras sustancias químicas), mal funcionamiento del organismo, o algunas enfermedades hereditarias. • En la actividad sobre enfermedades más frecuentes de la comunidad, es importante que los estudiantes puedan conjuntar toda la información primero en equipo y luego en grupo. • Pida que elaboren una tabla de frecuencias de las enfermedades más comunes para que puedan interpretar gráficamente la información. • Resalte que la información derivada de esta actividad es interesante ya que refleja la realidad de su comunidad. Después pueden comparar lo que ahí sucede con lo que sucede en el resto del país. Aprendemos • Pida que revisen en grupo el esquema de las partes del aparato respiratorio de la página 115. • Explique que las enfermedades respiratorias pueden afectar a cualquiera de las partes de este aparato. • Haga preguntas: ¿qué parte del aparato respiratorio es afectada por la laringitis?, ¿y por la pulmonía?, ¿por la gripe? • En el caso de enfermedades como la gripe, dígales que a lo largo de la lección obtendrán mayor información para completar la idea de la enfermedad. • Enfatice la importancia de la prevención de las enfermedades.

Integramos • Para vincular la buena alimentación con la prevención, específicamente la ingesta de alimentos que contengan vitamina C, pregunte: ¿qué relación hay entre la nutrición y las medidas de prevención de enfermedades respiratorias? • En la sección Desarrolla tu pensamiento científico puede trabajar el cuadro por equipo, es decir, que cada equipo trabaje con una enfermedad y la información solicitada. Posteriormente que exponga al grupo la información de la enfermedad que le tocó. • Pueden retomar el esquema de las partes del aparato respiratorio de la página 115 para ubicar aquellas afectadas por las enfermedades. • Resalte que las medidas de prevención son básicamente las mismas para casi todas las enfermedades respiratorias. • No olvide responder las preguntas que quedaron pendientes en la actividad inicial del bloque 3, conforme vaya abordando los temas.

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido 1. Respiración y cuidado de la salud Lección 3. Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Argumenta la importancia de evitar el tabaquismo a partir del análisis de sus implicaciones en la salud, en economía y en la sociedad.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Pida a sus alumnos que hagan lectura en voz alta del texto en la sección Comenzamos. • Pregunte si tienen algún familiar o conocido que fume tanto como la abuela de Alberto y qué opinan de esos casos. • Enfatice cómo el tabaquismo afecta la salud del fumador y de las personas que viven con él. • Solicite a sus estudiantes que opinen sobre la gente que fuma. Es probable que algunos piensen que fumar es de gente grande, importante y exitosa. Ahora pídales que imaginen a esa gente que sale en los comerciales o a aquellos que creen que son interesantes porque fuman, cómo se van a ver en unos años, tal vez enfermos como la abuela de Alberto.

Aprendemos • Solicite a los estudiantes que lean las páginas 120 y 121 y que identifiquen cuál es la sustancia principal que tiene el tabaco, cuáles otras contiene y cuáles son la más dañinas. • A partir de la actividad de la sección Desarrolla tu pensamiento científico de la página 120, enfatice que las 60 000 muertes anuales en México registradas son una evidencia de los efectos nocivos del tabaco. • Retome de la actividad de la sección Desarrolla tu pensamiento científico (pág. 121) la pregunta ¿cómo afecta el humo de tabaco al cerebro? Organícelos para que la respondan mediante lluvia de ideas. De ahí parta para que los alumnos contesten cómo afecta el tabaco al resto del cuerpo.

Integramos • Con las actividades de la sección Desarrolla tu pensamiento científico (pág. 123) en donde calcularon la cantidad de cajetillas consumida por la abuela de Alberto y la suma de dinero gastada, los alumnos tendrán una idea más clara del enorme gasto que implica ser adicto al tabaco. • Los estudiantes ahora cuentan con suficiente información para argumentar por qué hay que evitar el tabaquismo, desde el punto de vista médico, económico y social. Propicie una discusión grupal acerca de este tópico. • Solicite a los alumnos que enlisten en su cuaderno las ventajas y desventajas de fumar y que contesten: si tuvieran que elegir entre fumar o no fumar, qué escogerían y por qué. • Dado que los alumnos cuentan con la información relacionada con el tabaquismo y sus implicaciones, ahora es indispensable que compartan sus conocimientos con la comunidad, como se propone en el punto 6 de la sección Desarrolla tu pensamiento científico (pág. 123).

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación, ambiente, cambio y adaptación Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica algunas adaptaciones de los seres vivos a partir del análisis comparativo de las estructuras asociadas con la respiración.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Recuerde a sus alumnos que la respiración es una función característica de los seres vivos; sin embargo el proceso y las estructuras implicados pueden requerir adaptaciones de acuerdo con los organismos y el ambiente en el que viven. • Pregunte qué tipos de respiración conocen, por ejemplo, si los seres humanos respiramos mediante los pulmones, nuestra respiración será de tipo pulmonar. • Anote en el pizarrón las ideas principales de los alumnos, mismas que se podrán completar o modificar a lo largo de la lección.

Aprendemos • Forme cinco equipos y solicíteles que escriban una lista de los diez seres vivos (animales o plantas) que más llamen su atención. • Después, indíqueles que elaboren una tabla con tres columnas. En la primera anotarán al ser vivo, en la segunda indicarán su hábitat, y en la tercera, pondrán el tipo de respiración de cada organismo. • Al completar la tabla, proponga que cada equipo comparta su información con el resto del grupo. • Para profundizar en los tipos de respiración de los seres vivos, asigne a cada equipo uno: por branquias, por pulmones, cutánea, por tráqueas y por estomas (plantas). Indique los puntos indispensables para la investigación del tema como por ejemplo, descripción del proceso de la respiración, estructuras involucradas en el proceso, tipo de organismos que lo presentan, hábitat en que predomina ese tipo de respiración. • Solicite a los equipos que presenten por escrito su investigación y hagan una presentación al grupo.

Integramos • Para concluir esta lección mezcle a los integrantes de los equipos que hicieron la investigación, de manera que en cada equipo quede un representante. • Solicite que en el pizarrón o en hojas de rotafolio cada equipo haga un mapa conceptual que contenga los puntos principales de la investigación donde se esquematicen los tipos de respiración, los organismos que los presentan y el hábitat. • Haga que construyan grupalmente un mapa conceptual en el pizarrón a partir de los que se hicieron en cada equipo. • Al finalizar, resalte que de acuerdo con las ideas expresadas en la sección Comenzamos reconozcan que ahora sus conocimientos se han modificado y enriquecido.

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación, ambiente, cambio y adaptación Lección 2. Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica algunas causas del incremento del efecto invernadero, el calentamiento global y el cambio climático, y sus consecuencias en los ecosistemas, la biodiversidad y la calidad de vida.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para poder abordar el tema es necesario introducir los conceptos de estado del tiempo y clima. • Divida al grupo en dos grandes equipos. Solicite a uno de ellos que escriban en un par de renglones ¿qué entienden por estado del tiempo? Al segundo equipo pídales que escriban qué entienden por clima. • Pida a algunos representantes de cada equipo que lean en voz alta lo que escribieron; al mismo tiempo, que un voluntario escriba en el pizarrón las ideas principales sobre el estado de tiempo y sobre el clima. • Encuadre la actividad resaltando que el estado de tiempo y clima son diferentes. Considere que el primero se refiere a las condiciones que presenta la atmósfera en un momento y lugar determinados, y cuyas variables son la humedad, el viento, la precipitación, la temperatura y la presión atmosférica. Por ejemplo, por la noche del viernes 3 de diciembre en la ciudad, el estado del tiempo es despejado con una temperatura de 15oC, viento NE de 13 km/h, y humedad de 36%. • Por otra parte, aclare que el clima se refiere al registro de las condiciones atmosféricas durante varios años en una región, por ejemplo, Chiapas tiene un clima cálido-húmedo con una temperatura media anual de 24 a 26oC, con precipitaciones de 1500 mm anuales durante el verano. • Con esta información los alumnos pueden dimensionar el significado de cambio climático, que implica un cambio en las condiciones atmosféricas por periodos prolongados y los efectos que tendría en los seres vivos y en el entorno.

Aprendemos • Para explicar el efecto invernadero esquematice y defina qué es la atmósfera, cómo está compuesta y su importancia para la existencia de la vida en la tierra. • Pida a sus alumnos que individualmente lean las páginas 130 a 132. Invítelos a que localicen: a) la información relacionada con la importancia de la atmósfera para la vida en la Tierra, b) los gases de efecto invernadero, c) las fuentes principales de dióxido de carbono y d) consecuencias del calentamiento global. • Indique a sus estudiantes que, con la información que ya conocen, redacten un texto de media cuartilla en la que expliquen qué es el calentamiento global. • Para evaluar los textos que elaboraron, que se los intercambien entre alumnos. Pida que verifiquen -cuando califiquen los textos de sus compañeros- que al menos tengan la información correspondiente a los incisos a, b, c y d. Además deben constatar que el texto tenga sentido. Integramos

• Para concluir la lección solicite a los alumnos que escriban en una hoja tamaño carta un compromiso en el que manifiesten qué actitud y qué acciones llevarán a cabo para disminuir el efecto invernadero. • Indíqueles que pueden compartir las actitudes y actividades propuestas.

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación, ambiente, cambio y adaptación Lección 2. Proyección de escenarios ambientales deseables Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Propone opciones para mitigar las causas del cambio climático que permitan proyectar escenarios ambientales deseables.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para iniciar esta lección es importante conocer la percepción de los alumnos de los ambientes deseables, para lo cual puede preguntar: ¿crees que el lugar en donde vives es un ambiente deseable? • Es muy probable que la respuesta de los alumnos se enfoque más bien al aspecto de las cosas a su alrededor, por ejemplo, si viven o están rodeados de espacios limpios, ordenados, a su gusto, etcétera. • Es preciso que conduzca a sus alumnos a darse cuenta de que si bien el aspecto de las cosas y de los ambientes es muy importante, no necesariamente significa que es un ambiente deseable en cuanto al gasto de energía, producción de desechos y emisión de gases de efecto invernadero. • Puede pedir a sus alumnos que imaginen una casa con alberca, con muchas habitaciones, con iluminación de todos los lugares de la casa, con aparatos eléctricos para lavar platos, secar ropa, televisores, aire acondicionado, varios autos, etc. En apariencia es un lugar muy agradable y cómodo para vivir, sin embargo, mantener esos lujos y excesos, implica un elevado costo para el planeta. Guíelos para que deduzcan ese costo ambiental, con base en la alta producción de desechos y gases de invernadero, principalmente dióxido de carbono. Aprendemos • Propicie la conciencia de los estudiantes durante las actividades relacionadas con la huella del carbono, el cálculo del número de focos por cada casa y la diferencia entre usar focos ahorradores y focos comunes; para que sepan cuánta energía gasta y cuánta podría ahorrar si toman decisiones adecuadas. Es decir, los números validan las ideas que se han estado manejando a lo largo de la lección, y les ayudan a tomar decisiones fundamentadas y conscientes. • En este proceso de aprendizaje se tiene que los alumnos ya cuentan con información, números para comparar y sacar conclusiones, y además saben cuáles son las consecuencias de los actos irresponsables en cuestiones ambientales. El siguiente paso desarrollarán conciencia de lo que conocen y estén en posibilidad de actuar responsablemente. • Otro aspecto que debe resaltar es que las soluciones a los problemas ambientales se pueden tomar a diferentes niveles: individual, familiar, comunitario, regional, nacional o global. Aclare que a ellos les toca llevar a cabo acciones en lo individual, familiar y hasta comunitario. De esa manera se deja de culpar a otros actores y en su lugar se posicionan como responsables de lo que les corresponde. Integramos • Para integrar conocimientos, actitudes y valores que se han trabajado, sugiera a los alumnos que diseñen en equipo un lugar con condiciones ambientales ideales, y que sea el resultado de acciones responsables por parte de los seres humanos. • Solicite que redacten un texto para su diseño y que lo compartan con el grupo. Después puede organizar una votación para elegir el que más les gustó, además de que entre todos pueden dar ideas para mejorarlo. • Vincule este tema con el de la fotosíntesis preguntando, ¿cuál es la relación de la deforestación y el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera? Así, integrarán conocimientos previos y nuevos, es decir: sabrán que a través de la fotosíntesis las plantas utilizan el dióxido de carbono ambiental y liberan oxígeno.

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido 3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología para la satisfacción de necesidades e intereses Lección 1. Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizajes esperados: • Argumenta cómo los avances de la ciencia y la tecnología han permitido prevenir y mejorar la atención de enfermedades respiratorias y el aumento en la esperanza de vida. • Reconoce que la investigación acerca de los tratamientos de algunas enfermedades respiratorias se actualiza de manera permanente.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para retomar los conocimientos previos de los alumnos pregunte al grupo: ¿cuáles son las causas de las enfermedades respiratorias? Dependiendo de sus respuestas, resalte el papel de los microorganismos (virus, bacterias, protozoarios u hongos). • Pídales que levanten la mano quienes hayan sido vacunados de acuerdo con la Cartilla Nacional de Vacunación. Es de esperar que la mayoría estén vacunados conforme a este esquema. • Ahora pregunte a quién le han suministrado antibióticos para curar alguna enfermedad respiratoria. Como seguramente muchos darán una respuesta afirmativa, conduzca la reflexión en torno a la utilidad de vacunas y antibióticos en la prevención y tratamiento de enfermedades respiratorias. Aprendemos • Solicite a los estudiantes que, en equipo, elaboren un mapa de conceptos con orden cronológico a partir de leer las páginas 140 a 142. En él se mostrarán los descubrimientos científicos que han mejorado la calidad y esperanza de vida de los seres humanos y animales. • Pida al representante de cada equipo que presente su mapa al grupo. Una vez que terminen las presentaciones, votarán para elegir el que consideren más completo y que explique mejor los avances científicos en torno a las enfermedades respiratorias. El seleccionado podrá tomarse como referente a lo largo de la lección. • Al concluir el ejercicio, resalte la importancia de la ciencia y la tecnología en los avances para buscar respuestas relacionadas con las enfermedades, sus características, causas, tratamiento, prevención y control. • Enfatice que la investigación científica no aporta un conocimiento terminado, sino que es perfectible y está en constante desarrollo, y que los resultados de una investigación no son concluyentes, sino que dejan la puerta abierta para nuevas preguntas que a su vez promueven más investigación. • Sugiera a los alumnos que observen el video referente a la elaboración de vacunas y la respuesta del sistema inmune, en la liga http://www.youtube.com/watch?v=7b0kgZ20jRU (consultado el 6 de diciembre de 2011). • A partir del video indique a los alumnos que redacten un breve texto resaltando ideas principales de cómo se elaboran las vacunas y de por qué sirven para prevenir enfermedades. Integramos • Para terminar el tema pregunte a sus alumnos ¿por qué creen que en México se implementó la Cartilla Nacional de Vacunación? ¿Qué sucedería si no se aplicara el esquema de vacunación en nuestro país? • Concluya con el grupo que los beneficios de la investigación científica y la tecnológica se hacen evidentes en la erradicación de algunas enfermedades, en el control y tratamiento de otras, y en el aumento de esperanza de vida. 56

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Bloque 3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Proyecto 3. Hacia la constitución de una ciudadanía responsable y participativa Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

APRENDIZAJES ESPERADOS: • Muestra mayor autonomía en la toma de decisiones respecto a la elección y desarrollo del proyecto. • Planifica estrategias diferentes y elige la que más le conviene, de acuerdo con sus posibilidades, para el desarrollo del proyecto. • Manifiesta creatividad e imaginación en la elaboración de modelos, conclusiones y reportes. • Participa en la difusión del trabajo para el grupo o la comunidad escolar, y utiliza distintos medios para su exposición. PREGUNTAS PARA INVESTIGAR: • ¿Cuál es el principal problema relacionado con la calidad del aire en mi casa, en la escuela y en el lugar donde vivo? ¿Cómo podemos atenderlo? • ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo debemos prevenirla? CONTENIDOS RELACIONADOS: • Enfermedades respiratorias, tabaquismo, contaminación del aire, efecto invernadero, cambio climático, huella de carbono.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas FASE 1. INICIO • Para comenzar con el proyecto, solicite a los alumnos que lleven un texto que se relacione con algún tema de su interés y con los contenidos del bloque, por ejemplo, con el tabaquismo. Pueden utilizar alguna noticia de periódicos, revistas, libros o imágenes, los cuales servirán como detonador para que formulen sus preguntas y piensen en problemáticas que les conciernen. • Pida a los alumnos que lean el texto que llevaron, solicíteles que formulen una pregunta de algo que haya llamado su atención, y que la escriban en su cuaderno. Ejemplifique con preguntas como: ¿por qué le gusta tanto fumar a la gente?, ¿por qué es malo fumar?, ¿fumar te hace ver como una persona interesante?, ¿me afecta que las demás personas fumen? • Organice al grupo en equipos de cinco o seis personas. Indíqueles que cada integrante lea su pregunta al resto del equipo y que exponga la razón por la cual pensó en hacer esa pregunta. Después, pida que cada equipo vote por la pregunta que les pareció más interesante. • Invite a un representante de cada equipo para que pase al pizarrón a escribir su pregunta y que argumente la razón por la cual decidieron elegirla. De esta manera, el grupo estará enterado del contenido de los trabajos de los otros equipos. Aunque es posible que algunas preguntas se repitan, cada equipo tendrá sus propias estrategias para resolverla. • En esta fase del proyecto, los alumnos ya son suficientemente autónomos para obtener la información relacionada con su pregunta. Incluso, pueden desarrollar estrategias muy creativas para solucionarla y lograr resultados interesantes y significativos. FASE 2. PLANEACIÓN • Solicite a los equipos que se organicen para que decidan la manera en la que van a contestar su pregunta. Pídales que determinen el objetivo de la investigación y cuáles serán los productos con los que darán a conocer su trabajo al resto del grupo o a la comunidad. • Mencióneles que pueden buscar información en fuentes como periódicos, revistas o páginas de instituciones de salud pública, tanto impresas como por Internet. Sugiérales la elaboración de una encuesta o que soliciten una entrevista a algún especialista en el tema. 57

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Proyecto 3

• Resalte la importancia que tiene registrar la información que obtengan, de manera que la puedan utilizar y analizar sistemáticamente. En el caso de que utilicen encuestas, recomiéndeles que diseñen un instrumento para que puedan recabar información, y si trabajan con fuentes bibliográficas recuérdeles que agreguen la cita; para el caso de fuentes que provengan de Internet, deberán indicar la fecha de consulta. Sugiérales que graben las respuestas de las personas para que tengan una óptima organización de su información. • Mencióneles que es una buena idea organizar las actividades que propongan mediante el uso de un planificador, agenda o calendario, de tal manera que puedan plasmar las fechas que acordaron desde un inicio. • Sugiera algunas propuestas para la exposición de sus productos como, por ejemplo, grabar un comercial (con una cámara digital o un teléfono celular), hacer un cartel, un artículo para un periódico o una revista. Enfatice a los alumnos que, en cualquiera de los casos, deben considerar que el objetivo de su medio de difusión es evitar que las personas que lo vean se vuelvan fumadoras, o bien, que dejen de fumar, con el fin de impactar al público de manera positiva. FASE 3. DESARROLLO • Recuerde a los equipos que en esta fase se lleva a cabo la investigación, registro y análisis de información, así como la descripción de los resultados. Resalte que deben cumplir con las actividades que planearon previamente. • Dedique algunos minutos de su clase para que los equipos se reúnan, intercambien ideas y expongan sus avances. • Sugiera a los estudiantes el empleo de cálculos de medidas de tendencia central como media, moda y mediana para el análisis y la comparación de la información. • Propóngales que elaboren tablas, gráficas, dibujos, etcétera, a partir de los resultados obtenidos. Esto dependerá del producto que hayan elegido; por ejemplo, si decidieron grabar un comercial, este deberá contener la pregunta que se formuló en un principio, y deberá describir la respuesta a lo largo del comercial. • Haga algunas recomendaciones pertinentes. En el caso del comercial, mencione que debe ser breve, concreto, creativo y llamativo. Si hicieron un artículo de periódico, deberá cumplir con ciertos requisitos: sección, fecha, título, nombre del periódico, gráficas, fotografías, etcétera, y contará con una secuencia como introducción, desarrollo y conclusión. Y en el caso de que elaboren un documental que incluya entrevistas con personas de su familia o localidad, también deberá contar con un tema que servirá como eje narrativo y se expondrá la pregunta, las entrevistas, los resultados y la conclusión; es importante que, al término del documental, se den los créditos de cada participante. FASE 4. COMUNICACIÓN Y EVALUACIÓN • Cuando los alumnos hayan concluido la investigación y la elaboración de los productos, el siguiente paso es la comunicación de los resultados del proyecto. Para esto, destine una sesión donde cada equipo deberá exponer sus resultados al grupo. Debido a que los productos pueden ser de diversos tipos, considere los materiales o el espacio necesarios para la sesión de comunicación pues podrían requerir, por ejemplo, de una computadora, un cañón proyector, material impreso, un espacio amplio dentro del salón, etcétera. • Después de la presentación ante el grupo, propicie la retroalimentación constructiva y respetuosa entre los equipos, de tal manera que consideren las opiniones o expectativas de los compañeros. Enfatice que todos los productos son perfectibles. • Sugiera que presenten sus productos a los otros grupos de la escuela, por ejemplo, de salón en salón o en una ceremonia cívica; puede convocar a los padres de familia para que estén presentes durante la exposición. Otro método para compartir la información es a través de Internet mediante su publicación en redes sociales o blogs. • La evaluación de todas estas fases puede ser realizada entre el grupo, al interior de cada equipo, individualmente y por el profesor, y cada una deberá estar enfocada a la evaluación de habilidades, actitudes, conocimientos y valores.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 1. Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Lección 1. Valoración de la importancia de la sexualidad como construcción cultural y sus potencialidades en las distintas etapas del desarrollo humano Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica cómo la sexualidad es una construcción cultural y se expresa a lo largo de toda la vida, en términos de vínculos afectivos, género, erotismo y reproductividad.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Con la finalidad de activar el conocimiento, solicite a los alumnos que busquen en Internet o en la biblioteca scolar el concepto de adolescencia. • Pida a dos o tres voluntarios que anoten sus definiciones en el pizarrón y encuentren aspectos comunes. • Explique el significado etimológico de la palabra adolescencia; resalte que si bien alude a “pérdida”, se observa un “crecimiento” porque se comienzan a definir una gran cantidad de aspectos que los preparan para plantear su proyecto de vida. • Enfatice que la preparación para la vida adulta debe llevarse a cabo de manera responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia.

Aprendemos • Invítelos a que dibujen en un pliego de papel kraft la silueta de un varón y de una mujer. • Solicite que anoten en los dibujos los cambios que están experimentado en sus sentimientos, emociones y afectos ahora que inician su adolescencia. • Comente que la sexualidad nos acompaña toda la vida y que esta se construye gracias a la interacción de cuatro dimensiones: género, erotismo, afectividad y reproductividad, las cuales varían de acuerdo con la familia, las costumbres, la religión, las creencias, etcétera. • Exponga la importancia de que los adolescentes vislumbren un proyecto de vida, pues en él definirán clara y razonadamente qué quieren hacer de su vida y con ella.

Integramos • Para que corrobore que los estudiantes alcanzaron los aprendizajes esperados, pídales que elaboren un mapa conceptual en que relacionen las cuatro dimensiones de la sexualidad. • Sugiera que hagan un boceto de proyecto de vida considerando las dimensiones vistas. • Motívelos para que, de manera voluntaria, compartan su proyecto con el grupo, mientras este escucha con respeto las participaciones.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 1. Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Lección 2. Reconocimiento de mitos comunes asociados con la sexualidad Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Discrimina, con base en argumentos fundamentados científicamente, creencias e ideas falsas asociadas con la sexualidad.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Active el conocimiento de los alumnos presentándoles tarjetas con las siguientes palabras: autoestima, asertividad, responsabilidad, toma de decisiones, valores, estereotipo y mito. • Pregunte si conocen el significado de esos términos; si es así, sugiera que lo anoten en su cuaderno. • Pídales que investiguen en diversas fuentes las definiciones y las escriban en su cuaderno. Luego, recomiende que las comparen con lo que escribieron al principio.

Aprendemos • Muestre nuevamente las tarjetas con los conceptos anteriores. • Solicíteles que escriban en el pizarrón las definiciones con el fin de que el grupo decida si son correctas o requieren que se incorporen más elementos para validarlas. • Explique por qué la autoestima y la responsabilidad son valores importantes que deben considerar al planear su proyecto de vida; resalte que estos les permitirán tomar decisiones asertivas e informadas sobre su sexualidad y reconocer los falsos estereotipos o ideas que los frustren. • Pida que apunten en una hoja (en que no necesariamente anoten su nombre) sus dudas, inquietudes y creencias acerca de su sexualidad y cómo la ejercen. • Invite a un especialista (médico, sexólogo, trabajador social o psicólogo) para que dialogue libre y respetuosamente con los estudiantes. Antes de la plática entregue al invitado las hojas que recopiló con anterioridad para que las lea y se forme una idea previa de las dudas que prevalecen. De esta manera, los jóvenes recibirán respuestas confiables y con fundamento científico.

Integramos • Con el propósito de corroborar que los aprendizajes esperados se hayan alcanzado, sugiera que elaboren un mapa conceptual en que relacionen los conceptos vistos en la lección. • Solicite que reelaboren su proyecto de vida considerando la información adquirida. • Al final, motívelos para que, de manera voluntaria, compartan su proyecto con el grupo, mientras este escucha con respeto las participaciones.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 1. Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Lección 3. Análisis de las implicaciones personales y sociales de las infecciones de transmisión sexual causadas por el VPH y el VIH, y la importancia de su prevención como parte de la salud sexual Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica algunas adaptaciones de los seres vivos a partir del análisis comparativo de las estructuras asociadas con la respiración.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para activar el conocimiento en torno al tema central de la lección, proyecte el video Enfermedades de transmisión sexual (2.10 minutos) que puede descargar del sitio http://www.youtube.com/watch?v=jXE-6e0ekkg&feature=related. • Sugiera a los alumnos que escriban en su cuaderno una reflexión personal sobre las infecciones de transmisión sexual y los costos sociales, económicos y familiares que conllevan.

Aprendemos • Describa los sistemas reproductores femenino y masculino; mencione los órganos que los integran y su función. Apéguese a una descripción científica para que los estudiantes reciban información confiable. • Pida que mencionen el tipo de cuidados e higiene personal que deben tener para sí mismos y su pareja, con el fin de ejercer una sexualidad sana, responsable y libre de infecciones de transmisión sexual. • Solicite que elaboren en su cuaderno un glosario acerca de los conceptos asociados con la sexualidad desde el punto de vista morfofisiológico. Se pueden incluir los siguientes: erección, eyaculación, semen, espermatozoides, sueño húmedo, circuncisión, menstruación, óvulo, coito, etcétera.

Integramos • Con el propósito de corroborar que los aprendizajes esperados se hayan alcanzado, pida que diseñen y armen un programa noticioso de televisión sobre las infecciones de transmisión sexual más comunes en los adolescentes mexicanos, así como la importancia de tomar decisiones responsables e informadas para prevenirlas. • Oriéntelos para que preparen un guion en que describan los textos, el tipo de imágenes que emplearán, el fondo musical, los cortes comerciales y los personajes que participarán. • Proponga que presenten su programa ante la comunidad escolar y los padres de familia para compartirles información científica que elimine las falsas creencias al respecto.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 1. Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Lección 4. Comparación de los métodos anticonceptivos y su importancia para decidir cuándo y cuántos hijos tener de manera saludable y sin riesgos: salud reproductiva Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Reconoce la importancia de poder decidir cuántos hijos tener y cuándo hacerlo: salud reproductiva.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Para activar el conocimiento de los alumnos en torno al tema central, proyecte el video En el vientre materno: partos múltiples. El milagroso viaje hacia la vida (52 minutos) de National Geographic. • Pida que escriban en una tarjeta las dudas que surjan durante la proyección y las guarden, pues posteriormente las utilizarán.

Aprendemos • Describa el ciclo menstrual y las hormonas que participan; resalte el periodo en que el óvulo puede ser fecundado en un ciclo regular de 28 días. • Explique el proceso de fecundación y el desarrollo embrionario en los seres humanos. • Solicite que lean los apartados “¿Qué son los métodos anticonceptivos?” y “Clasificación de los métodos anticonceptivos”; sugiera que anoten en su cuaderno las ideas principales. • Si es posible, lleve muestras de los métodos anticonceptivos y explique su uso. Resuelva las dudas que surjan en el transcurso de su presentación.

Integramos • Sugiera a los estudiantes que retomen el proyecto de vida que han esbozado desde la lección 2 del contenido 1, e incluyan el momento en que planean convertirse en padres, así como las condiciones económicas, intelectuales y sociales que desean consolidar para ello.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la reproducción de los seres vivos Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Argumenta la importancia de las interacciones entre los seres vivos y su relación con el ambiente en el desarrollo de diversas adaptaciones acerca de la reproducción.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Pregunte a los alumnos si conocen el significado del término selección. • Mediante una lluvia de ideas, pida que escriban palabras que asocien con este concepto. • Solicite que busquen en Internet o en algún libro de la biblioteca escolar el significado de esa palabra y lo escriban en su cuaderno; de esta manera, lo contrastarán con la idea inicial que tenían.

Aprendemos • Pida que se integren en equipos de cuatro personas. • Proporcione a cada equipo una caja con aproximadamente diez objetos; no es necesario que tengan los mismos; entre mayor variedad y más atractivos sean, mejor. • Indique que durante 1 minuto observen con detenimiento los objetos. • Sugiera que cada estudiante elija el objeto que llamó su atención y escriba en su cuaderno tres razones por las que lo escogió. • Comente que a lo largo de nuestra vida constantemente llevamos a cabo operaciones de selección conforme a ciertas características, intereses o necesidades, pero en ocasiones este proceso responde a patrones establecidos por la sociedad (estereotipos); por ejemplo, al elegir una pareja. • Mencione que en la naturaleza la selección natural opera como la fuerza más importante para que la evolución ocurra, pero que también la selección sexual contribuye. • Explique los conceptos de selección natural y sexual, así como los mecanismos que favorecen ambos procesos. • Demande que elaboren un glosario con estos conceptos y lo escriban es su cuaderno.

Integramos • Con el propósito de corroborar que los aprendizajes esperados se hayan alcanzado, sugiera a los alumnos que, con su respectivo equipo, elaboren un mapa conceptual con los conceptos vistos. • Solicite a un equipo que anote en el pizarrón su mapa conceptual, para que, posteriormente, los demás incorporen conceptos o conectores faltantes. • Indique que anoten en su cuaderno el mapa conceptual reelaborado por el grupo.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Lección 2. Comparación entre reproducción sexual y reproducción asexual Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Explica semejanzas y diferencias básicas entre la reproducción asexual y sexual.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Pregunte a los alumnos si recuerdan qué rasgos caracterizan a un ser vivo. • Escriba en el pizarrón las respuestas y resalte el concepto de reproducción. • Guíelos para que reflexionen sobre el supuesto hecho de que ningún miembro de una población se reprodujera; plantee la siguiente pregunta: “¿Qué pasaría con esa población?”. • Anote las respuestas para un análisis posterior.

Aprendemos • Retome las ideas expuestas al inicio del tema; con base en ellas, comente que la reproducción es una característica que distingue a los seres vivos y se trata del único proceso mediante el cual las especies se autoperpetuan en tiempo y espacio, y por ello participa en el curso de la evolución. • Junto con los estudiantes, lea los apartados “Tipos de reproducción” y “Una variedad más de reproducción” . • Pídales que anoten los conceptos importantes asociados con el tema, para que más adelante los integren en un glosario. • Guíelos para que elaboren un cuadro sinóptico en que se señalen las características sobresalientes de la reproducción asexual y sexual. • Muestre en una sesión de laboratorio dos tipos de estructuras reproductoras: esporangios y flores. Explique que las primeras se presentan en los helechos durante la reproducción asexual (esporulación) y las segundas, durante la reproducción sexual en las plantas. • Señale la importancia de la reproducción sexual en la evolución, pues gracias a la variabilidad genética se forman variantes genotípicas que aumentan las posibilidades de que los nuevos individuos se adapten con mayor éxito a nuevos ambientes. • Mencione que también en las poblaciones con reproducción asexual puede haber sucesos evolutivos, pero estos se deberán a procesos de mutación.

Integramos • Solicite que elaboren un mapa conceptual sobre la reproducción en que señalen los tipos que hay, sus ventajas y desventajas, así como las variantes de cada una. • Invite a un voluntario a que anote su mapa conceptual en el pizarrón y, luego, a otros dos alumnos para que completen la información con el fin de homogeneizarla.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 2. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Lección 3. Relación de cromosomas, genes y ADN con la herencia biológica Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: Identifica la participación de los cromosomas en la trasmisión de las características biológicas.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Con el propósito de activar el conocimiento, pida a los alumnos que investiguen en Internet o en algún libro de la biblioteca escolar, los siguientes términos. • Ácido desoxirribonucleico

• Fecundación

• Herencia

• Cromosoma

• Fenotipo

• Mutación

• Dominante

• Gene

• Óvulo

• Espermatozoide

• Genotipo

• Recesivo

• Solicíteles que anoten las definiciones en su cuaderno con el fin de integrarlas en un glosario relativo al tema y, de esta manera, manejar la misma información.

Aprendemos • Para que los estudiantes comprendan cómo se heredan las características y cómo se expresan en los nuevos individuos, retome la información previa y explique estos conceptos. -Ácido desoxirribonucleico (estructura y función) -Meiosis/gametogénesis (ovogénesis y espermatogénesis). -Fecundación -Herencia mendeliana (importancia de los trabajos realizados por Gregorio. Mendel y los principios de la herencia) -Herencia no mendeliana (determinación del sexo, herencia ligada al cromosoma sexual X) -Mutación (estructural y numérica, ejemplos) -Cuadro genealógico (características, ejemplos)

Integramos • Pida a los alumnos que elaboren un cuadro genealógico de su familia; sugiera que empleen el patrón de herencia de un carácter, por ejemplo: color de ojos, tipo sanguíneo, forma del lóbulo de las orejas, tamaño de las pestañas, implantación del pelo sobre la frente, etcétera. • Solicite que determinen el tipo de herencia que se presenta en su familia para ese carácter.

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Bloque 4

La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido 3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología para la satisfacción de necesidades e intereses Lección 1. Reconocimiento del carácter inacabado de los conocimientos científicos y tecnológicos en torno a la manipulación genética Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

Aprendizaje esperado: • Reconoce que los conocimientos científicos y tecnológicos asociados a la manipulación genética se actualizan de manera permanente y dependen de la sociedad en que se desarrollan.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas Comenzamos • Con la finalidad de activar el conocimiento de los alumnos y sensibilizarlos sobre las ventajas y desventajas de la manipulación genética., proyecte alguno de estos videos: ADN, el precio de la evolución (105 minutos) de Discovery Channel o ¡Clonación! (52 minutos) de National Geographic.

Aprendemos • Comente las tres grandes etapas en el estudio de la herencia: genómica, metabolama y proteómica; explique con ello que el conocimiento es un constructo sociohistórico inacabado. • Pida que lean los apartados “La modificación genética” y “Técnicas de manipulación genética”. • Solicite que elaboren en su cuaderno un cuadro sinóptico en que definan los términos manipulación genética, biotecnología, hibridación, clonación, transgénesis, DNA recombinante, proyecto genoma humano (HUGO), injerto, bioética, genómica, proteómica y metaboloma. • Enfatice algunos casos notables en que la manipulación genética no reportó los resultados esperados, como la hibridación entre la col y el rábano, para que se percaten de las dificultades técnicas y límites que deben considerarse. • Resalte la importancia biológica de que las selecciones natural y sexual operen sobre las poblaciones, con el fin de que haya sucesos evolutivos que aseguren la biodiversidad.

Integramos • Para corroborar que los estudiantes alcanzaron los aprendizajes esperados, pídales que nuevamente armen un estudio de televisión en que se transmitirá un debate sobre el tema “Manipulación genética: ventajas y desventajas, alcances y límites”. • Forme siete equipos para sortear entre ellos la defensa de un punto de vista particular: político, legal, conservacionista, científico (genetista), médico, religioso o filosófico. Guíelos para que acuerden cuáles serán los argumentos con que defenderán su posición en el panel y quién los representará. • Sugiérales que presenten el programa a la comunidad escolar y los padres de familia para compartir con ellos información científica acerca del tema.

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La reproducción y la continuidad de la vida

Proyecto 4. Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa Semanas ________________ del ________________ al ________________

Número de sesiones: _________

APRENDIZAJES ESPERADOS: • Identifica diversas rutas de atención para la búsqueda de soluciones a la situación problemática planteada.

Proyecto 4

Bloque 4

• Consulta distintas fuentes de información a las que puede acceder para documentar los temas del proyecto elegido. • Determina los componentes científicos, políticos, económicos o éticos de la situación por abordar. • Utiliza distintos medios para comunicar los resultados del proyecto. PREGUNTAS PARA INVESTIGAR: • ¿Cuáles podrían ser las principales consecuencias de un embarazo o de la infección por VIH-sida y otras infecciones de transmisión sexual (ITS) en la vida de un adolescente? ¿De qué manera se puede promover la prevención del VIH-sida en la comunidad? • ¿Cuáles son los beneficios y riesgos en el cultivo y consumo de alimentos transgénicos? • ¿Qué es la regeneración? ¿Todos los animales pueden regenerar cualquier tejido dañado u órgano faltante o mutilado? ¿Cuál es el principio biológico que establece la regeneración? CONTENIDOS RELACIONADOS: • Reproducción sexual y asexual, infecciones de transmisión sexual, manipulación genética, clonación.

Estrategias de enseñanza y de aprendizaje sugeridas FASE 1. INICIO • Para comenzar con el proyecto, organice a los estudiantes en equipos y solicíteles que elijan una pregunta de su interés para que la respondan a lo largo del desarrollo del proyecto; pregunte como ejemplo: ¿cómo se regeneran las planarias y por qué presentan un tipo de reproducción tan especial? • Como actividad detonadora, muestre a los alumnos imágenes de planarias bajo la lente del microscopio. Explíqueles que estos organismos pertenecen al grupo de los gusanos planos (platelmintos), y que presentan procesos de regeneración en todo su cuerpo. FASE 2. PLANEACIÓN • Guíe a los equipos para que establezcan los objetivos que esperan alcanzar en esta investigación. Considere el ejemplo de las planarias, donde el objetivo es demostrar que, por medio de la regeneración (modalidad de la reproducción asexual), algunos organismos valorados en términos evolutivos como poco complejos regeneran partes faltantes de su cuerpo, lo que expresa un proceso de clonación. • Oriéntelos para que delimiten una hipótesis de trabajo que pueda estar sujeta a comprobación, así como las acciones o estrategias para responder a la hipótesis y a las preguntas que habrán de investigar. • Supervise las fuentes de consulta que utilizarán los alumnos para obtener la información necesaria, como páginas académicas de Internet o libros de la biblioteca escolar. • Indique a los integrantes del equipo que decidan la presentación de los productos esperados. Puede sugerir la elaboración de una presentación en Power Point, un periódico mural o carteles. • Corrobore que marquen en un cronograma las fechas en que ejecutarán cada actividad, así como la entrega definitiva de la investigación. • Si el proyecto que eligieron es de índole experimental, oriente a los equipos para que comprendan de manera clara la metodología de trabajo que se seguirá durante el experimento. Apóyese en este ejemplo: 1. Colecta de ejemplares: las planarias se localizan adheridas en la base interna de las hojas de los lirios acuáticos que flotan en los canales de Xochimilco; la manipulación de los ejemplares se hará con un pincel de punta fina para no dañarlos, y se depositarán dentro de frascos debidamente etiquetados para su traslado. 67

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2. Preparación de los organismos en el laboratorio: se deberán colocar tres ejemplares en una caja de Petri con agua corriente bajo la lente de un microscopio de disección. 3. Corte de los organismos: debido a que estos organismos experimentan el proceso de totipotencialidad a lo largo de todo su cuerpo, podrán practicárseles diversos tipos de cortes con el filo de un bisturí esterilizado con el fin de observar el proceso de regeneración. Por ejemplo: se podrá realizar una incisión longitudinal en la zona caudal o cefálica con el objetivo de que la planaria regenere dos colas o dos cabezas, o una pequeña incisión por alguno de los costados de su cuerpo con el fin de que el ejemplar regenere una yema en dicho costado; también se podrá seccionar en tres partes el cuerpo de la planaria para que de cada sección se regenere un ser completo. 4. Mantenimiento de los organismos: después de que se hayan efectuado los cortes, se colocará a las planarias en una nueva caja de Petri que contenga suero fisiológico y alimento (puede ser una pequeñísima porción de huevo cocido); la caja se deberá sellar y etiquetar correctamente (con fecha, número de ejemplares, tipo de corte y número de equipo), y se colocará dentro de un cajón o gaveta para evitar la exposición a la luz directa. 5. Observación de los organismos: se realizará durante tres semanas para observar los cambios, y se registrarán detalladamente en una bitácora. • Mencione a los equipos la importancia que tiene anotar la información obtenida en una hoja de registro, lo que será útil para organizarla, compararla y analizarla. • Apoye a los equipos para que organicen y distribuyan las tareas entre sus integrantes. FASE 3. DESARROLLO • Proponga a los equipos que diseñen una hoja de registro donde anotarán, de manera sistemática, los datos recabados en la investigación; indíqueles que cuiden siempre de anotar la fuente. • Supervise el trabajo experimental, indicándoles en todo momento las medidas de seguridad en el manejo de muestras, sustancias e instrumental de laboratorio. • Oriéntelos para que, al término de la investigación, analicen la información para hacer comparaciones y establecer conclusiones, mismas que serán útiles para la elaboración de su reporte final. FASE 4. COMUNICACIÓN Y EVALUACIÓN • Recuerde a los equipos que en esta fase prepararán los resultados y las conclusiones de la investigación para presentarla al resto del grupo o a la comunidad escolar. • Enfatice que la información que expondrán debe ser lógica y concreta, debe responder a la pregunta investigada, y tendrán que manifestar su opinión personal sobre la misma. La exposición se puede hacer a través de algún medio electrónico, periódico mural, o carteles. • Mencione que los productos son útiles para la evaluación del proyecto. Además de la importancia que tiene la aplicación de los contenidos y de los resultados obtenidos, resalte la trascendencia de la evaluación de habilidades, actitudes y valores de los alumnos durante el trabajo de investigación. • Diseñe alguna estrategia para desarrollar distintas modalidades de evaluación como son la autoevaluación, la coevaluación o la heteroevaluación.

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BENEFICIOS DEL TRABAJO POR PROYECTOS El trabajo por proyectos en la actualidad es empleado en los contextos escolares como una metodología en diversas asignaturas, de la cual se desprenden diferentes beneficios, que se toman en cuenta en los proyectos de Ciencias Naturales. Se sugiere que para los proyectos de ciencias, se consideren y se promuevan en los estudiantes los siguientes aspectos (Perrenoud, 2000; Díaz Barriga, F. 2006; Lacueva, A. 2000). » Fomentar la participación de un grupo en una experiencia común, que plantea nuevos

obstáculos e interrogantes acerca de la realidad, mediante un proceso reflexivo y analítico en el que se desarrollan nuevos saberes.

Los proyectos en ciencias

¿QUÉ ES EL TRABAJO POR PROYECTOS? Los proyectos de investigación estudiantiles son trabajos educativos con una duración más o menos prolongada (aproximadamente tres a cuatro semanas), que requieren una participación activa de los alumnos durante las diferentes etapas de su tratamiento: planificación, desarrollo, comunicación y evaluación; además, promueven la indagación y la participación autorregulada y, al mismo tiempo, guiada por el docente así como la consulta bibliográfica. En ocasiones incluyen propuestas y acciones de solución y cambio en el contexto social. Los temas de los proyectos pueden surgir de los intereses de los alumnos o bien, estar vinculados con el currículo escolar (Perrenoud, 2000; Lacueva, A. 2000).

» Posibilitar el descubrimiento de nuevos saberes, perspectivas del mundo que les rodea,

horizontes y exigencias, a partir de la motivación y la sensibilización. » Potenciar la autoconfianza de cada alumno y la identidad personal y colectiva. » Promover la autonomía y la capacidad para tomar decisiones y negociarlas. » Potenciar prácticas sociales que aumenten el sentido de los saberes y de los aprendizajes

escolares debido a que crean oportunidades para que los alumnos expresen, negocien, confronten y movilicen sus saberes, experiencias, intereses, talentos e ideas que son la base para iniciar y desarrollar actividades de indagación, además de que generan motivación para el aprendizaje. » Incrementar y valorar los saberes y experiencias de los estudiantes. » Desarrollar actitudes y valores como la responsabilidad, la reflexividad, el espíritu crítico, la

rigurosidad en el trabajo, entre otros. » Estimular a los alumnos a problematizar la realidad, a interrogarse y plantearse preguntas

acerca del mundo que les rodea, y evitar que lo tomen como algo ya conocido o que se conformen con la primera respuesta que obtengan. » Invitar a relacionarse con su contexto socio-cultural, tecnológico y con el mundo natural en el

que viven. » Desarrollar la creatividad puesto que la imaginación y las capacidades de invención se

requieren en las investigaciones científicas, tecnológicas y ciudadanas para crear ideas novedosas, hacer propuestas, elaborar hipótesis, diseñar y construir maquetas, instrumentos y productos tecnológicos. » Estimular y fortalecer las capacidades metacognitivas relacionadas con las capacidades de

guiar, regular y favorecer los propios procesos de aprendizaje. 69

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Competencias que desarrolla el alumno La metodología de proyectos resulta muy enriquecedora en los procesos de enseñanza y aprendizaje porque se promueven diversas competencias en los alumnos, entre ellas destacan las siguientes (Perrenoud, 2000; Díaz Barriga, F. 2006, Lacueva, A. 2000). » Competencias para definir y afrontar problemas contextualizados en su entorno social: es decir,

la transferencia y movilización de saberes y procedimientos, tomar conciencia de aquello que los alumnos ya saben, y cuál es su capacidad de usar y generar nuevos saberes. » Competencias para el trabajo en redes y grupos cooperativos y/o colaborativos: el aprendizaje

cooperativo tiene beneficios cognitivos, socio-afectivos y morales. Por ejemplo, la interacción cara a cara, saber escuchar, compartir puntos de vista, negociar compromisos; tomar decisiones, ser responsables de ellas y cumplirlas; saber pedir u ofrecer ayuda; hacer propuestas y formular alternativas de solución; compartir inquietudes, intereses, saberes; planificar el trabajo de equipo, distribuir tareas y coordinarlas; evaluar los avances y logros del grupo; desarrollo de tolerancia, respeto y manejo de conflictos y tensiones. » Competencias para la comunicación escrita y oral: esto significa saber hacer planes, bocetos,

informes, descripciones y otros tipos de textos, así como exposiciones orales, argumentaciones y negociación de saberes. » Competencias para la metacognición, la autorregulación y la autoevaluación espontánea o

solicitada por el docente; es decir, se desarrolla la capacidad de organizar y conducir el trabajo propio, hacer un análisis reflexivo de logros, tareas, organización del trabajo, dificultades personales y con el grupo.

Orientaciones para el trabajo por proyectos Los proyectos de investigación son científicos, tecnológicos y ciudadanos, aunque también pueden proponerse proyectos híbridos; es decir, científico-ciudadano, ciudadano-tecnológico y científico-tecnológico, si retoman las finalidades y el desarrollo de algunas nociones, habilidades, actitudes y valores de ambos tipos de proyectos. En el caso del cuaderno de trabajo de sexto grado, algunos proyectos son de un solo tipo y otros son proyectos híbridos. Se sugiere que antes de iniciar cada bloque, revise el proyecto correspondiente para conocer qué es lo propuesto en el cuaderno de trabajo, busque información del tema, prepare materiales y lea las sugerencias didácticas para cada proyecto. » Proyectos científicos: los alumnos llevan a cabo investigaciones similares a las de los científicos,

hasta donde lo permiten sus condiciones (cognitivas y afectivas); esto es, indagaciones descriptivas o explicativas de ciertos fenómenos naturales. Ejemplos: hacer un terrario y analizar las relaciones entre los organismos que viven ahí; estudiar la reflexión de la luz mediante el uso de espejos y otras superficies reflejantes; producir, de forma sistemática, cambios en las condiciones de vida de algún ser vivo haciendo predicciones e hipótesis y contrastando los resultados con ellas.

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» Proyectos tecnológicos: los estudiantes desarrollan o evalúan un proceso o producto de utilidad

práctica, de tal forma que imitan la labor de un tecnólogo. Por ejemplo: construir carritos de juguete o pistas para probarlos; construir artefactos voladores; evaluar la calidad de productos, entre otros. » Proyectos ciudadanos: los alumnos actúan como ciudadanos críticos inquietos, interesados en

algunos problemas que les afectan directamente, así que se informan, proponen soluciones y, si es posible, las ponen en práctica o por lo menos las difunden aunque sea a pequeña escala. Por ejemplo: estudio de hábitos de salud o alimenticios de un grupo de personas y acciones para mejorarlos; el uso indiscriminado del agua en la comunidad y algunas soluciones relacionadas para evitarlo, etcétera.

Estructura y fases generales de los proyectos » Planificación: se hacen las primeras conversaciones e intercambios del posible tema del proyecto

o las inquietudes de los alumnos en torno a éste; se especifican el asunto, el propósito, las posibles actividades a desarrollar y los recursos necesarios. En ocasiones se organiza una lluvia de ideas y se escribe en el centro de una cartulina o pliego de papel grande, el reto central del proyecto, y a su alrededor las preguntas de los alumnos. Conforme se desarrolla el proyecto se enriquece la red con otras ideas, resultados, etcétera. » Desarrollo: se ejecuta lo planeado anteriormente con los espacios, tiempos y recursos disponibles.

Por ejemplo: consulta bibliográfica, trabajo de campo, encuestas, experimentos, visitas, etc. En esta fase los alumnos registran, en una cartulina o en el cuaderno, sus avances, actividades cumplidas o dificultades. » Comunicación: por medio de diversas estrategias, actividades, recursos y materiales se dan a

conocer los resultados y propuestas generadas en el proyecto a los compañeros de grupo y la comunidad en general. En esta etapa los estudiantes no sólo desarrollan habilidades comunicativas y argumentativas, sino que también ponen en orden y enriquecen sus pensamientos, aprendizajes y reflexiones. » Evaluación: permite la realimentación del trabajo hecho por los alumnos y promueve habilidades

metacognitivas y de autorregulación. Puede ser una evaluación externa o autoevaluación. Se sugiere que la evaluación sea constante y no sólo al final del proyecto.

La función del docente en el trabajo por proyectos Para el desarrollo de las clases de Ciencias Naturales y en especial durante el trabajo por proyectos, considere estas recomendaciones (Lacueva, A. 2000). » El docente tiene una función muy activa en el desarrollo de los proyectos, sin olvidar que los alumnos

desempeñan el papel protagónico. » Propicie un clima cálido, de apoyo, de confianza, de comprensión y de aliento para la investigación;

en el que se emprendan nuevos caminos, se aprovechen otros recursos, se acepten las equivocaciones como parte del proceso de aprendizaje y se reconozcan los logros. » Invite a los alumnos para que expresen sus inquietudes, experiencias, necesidades o curiosidad en

diversos temas y trate de relacionarlos con los contenidos del programa de estudios.

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» Aliente a los estudiantes a formular sus propias preguntas y a responderlas con base en la

búsqueda de información bibliográfica y mediante el trabajo empírico. Para ayudarles a plantear las preguntas, consulte las sugerencias hechas al inicio de cada proyecto. » Cuando los estudiantes lleven a cabo su plan de actividades, revíselos y guíelos para que éstos

sean realistas y específicos; evite imponer pasos o actividades que no han llegado a necesitar. En cada proyecto se sugieren algunas actividades, pero de ninguna manera son las únicas y no necesariamente se tienen que seguir en ese orden. Pida a los alumnos que elaboren su propio plan de actividades en el cuaderno. » Durante el desarrollo del proyecto apoye a los alumnos y observe que lleven a cabo las actividades

y cómo las están haciendo, converse con ellos e invítelos a hacer el seguimiento de su trabajo; por ejemplo, ayudándoles a que profundicen en sus reflexiones, a pensar de forma detallada y a relacionar conceptos. » Exhórtelos a identificar necesidades tanto sociales como personales y con base en ello, propongan

alternativas de mejoramiento, soluciones o acciones sociales concretas como campañas, brigadas, pláticas, talleres, elaboración de materiales diversos, entre otros. » Propicie el desarrollo de habilidades, actitudes y valores propios del quehacer científico; es decir,

promueva que los alumnos hagan sus propias observaciones, descripciones, explicaciones y produzcan distintos textos; que construyan sus estrategias para búsqueda y análisis de información; para llevar a cabo experimentos o encuestas; para presentar y comunicar los resultados de sus investigaciones; y también para la evaluación de sus procesos y productos de aprendizaje. » Promueva la interacción activa y responsable con el mundo natural y social que les rodea mediante

la reflexión; las acciones concretas y situaciones que han constatado de forma directa con un enfoque, ya sea científico, ciudadano, tecnológico o híbrido, según el proyecto que desarrollen.

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Ciencias 1

Biología Con la colaboración técnica y pedagógica de Carlos Guevara Casas Ma. Alicia Villela G.

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DIRECCIÓN DE CONTENIDOS Y SERVICIOS EDUCATIVOS Elisa Bonilla Rius GERENCIA DE PUBLICACIONES ESCOLARES Felipe Ricardo Valdez González AUTORA Ana Barahona COORDINACIÓN EJECUTIVA DE CIENCIAS Hilda Victoria Infante Cosío EDICIÓN Diana Tzilvia Segura Zamorano COORDINACIÓN DE CORRECCIÓN Abdel López Cruz CORRECCIÓN Mario Brito, Milena Solot, Juan José Romero, Guadalupe Casillas, Ana Lidia González DIRECCIÓN DE ARTE Quetzatl León Calixto DISEÑO DE PORTADA Brenda López Romero y Segundo Pérez DISEÑO DE LA SERIE Brenda López Romero DIAGRAMACIÓN Martha A. Ramos G., Franciso Rivera COORDINACIÓN DE ICONOGRAFÍA E IMAGEN Ricardo Tapia ICONOGRAFÍA Elia Pérez Pérez, Verónica María López FOTOGRAFÍA © Archivo-SM, © Archivo Digital, 2011, © Carlos A. Vargas, 2011, © Iván Meza, 2011 DIGITALIZACIÓN E IMAGEN Carlos A. López, Uriel Flores Moreno, Donovan Popoca Jiménez, Eliana Castro Fernández ILUSTRACIÓN Hugo Miranda, Gonzalo Gómez PRODUCCIÓN Carlos Olvera, Teresa Amaya

Agradecimientos: Martha Corona Tinoco, Valeria R. Busquets, Erica Torrens Rojas

Conect@ Entornos. Ciencias I Primera edición, 2012 D. R. © SM de Ediciones, S. A. de C. V., 2012 Magdalena 211, Colonia del Valle, 03100, México, D. F. Tel.: (55) 1087 8400 www.ediciones-sm.com.mx ISBN 978--607-24-0366-6 Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana Registro número 2830 No está permitida la reproducción total o parcial de este libro ni su tratamiento informático ni la transmisión de ninguna forma o por cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, por fotocopia, por registro u otros métodos, sin el permiso previo y por escrito de los titulares del copyright. La marca Ediciones SM® es propiedad de SM de Ediciones, S. A. de C. V. Prohibida su reproducción total o parcial. Impreso en México/Printed in Mexico Conect@ Entornos. Ciencias I se terminó de imprimir en abril de 2012 en Quad Graphics Querétaro S.A. de C.V., Lote 37 SN, Fraccionamiento Industrial La Cruz, CP 76240 Villa del Marqués, Qro.

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Presentación general

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robablemente, al recordar sus cursos de Ciencias Naturales, les vienen a la mente las jornadas de resolución de ejercicios; cuestionarios con preguntas que solicitaban definiciones y conceptos; prácticas de laboratorio donde había que responder preguntas obvias. Y cuando alguien inquiría por la utilidad de lo que estudiaba, la respuesta era: “ya lo verás más adelante”. Muchas cosas han cambiado desde entonces. Ahora sabemos que esta forma de pensar puede ser una de las causas por las que muchos estudiantes pierdan interés en la ciencia y se alejen, cada vez más, de las disciplinas científicas. También sabemos que sí es posible proporcionar, a la generalidad de alumnos,

una formación científica útil y que contribuya a cristalizar la participación de los ciudadanos en la toma fundamentada de decisiones en torno a los problemas que debe afrontar la humanidad. Este es el propósito central del presente libro. Para lograrlo se presenta a la biología como una ciencia útil para la vida cotidiana y para tomar decisiones en asuntos públicos relacionados con la tecnología y con la ciencia misma, una ciencia para encantar a los alumnos, una ciencia para satisfacer curiosidades personales, una ciencia como cultura… Ese marco amplio impulsa este libro, esa es la aventura a la que te invitamos, y es nuestro interés convertirnos en tu acompañante de viaje. ¡¡¡Váááámonooooosssss!!!

Presentación para el alumno

Q

uizá ya habrás leído o escuchado que la biología es la ciencia que estudia la vida. Pero ¿te has preguntado qué es la vida? Si tuvieras la oportunidad de buscar vida en otro planeta, tal vez lejos de la Tierra, ¿qué buscarías?, ¿con qué características?, ¿en qué lugares? La biología no solo te permite entender la vida, sino también caracterizarla; es decir, entender de dónde proviene y cuál es su variedad, cómo se ha desarrollado y qué condiciones requiere para subsistir, cómo obtiene los insumos para mantenerse… Pero lo en verdad apasionante es que te da elementos para que puedas responder preguntas como las siguientes: ¿por qué estás cambiando física y emocionalmente? ¿Por

qué necesitas y buscas emociones que antes no te interesaban? ¿Hacia dónde se dirige tu cuerpo? Adicionalmente, en este libro, desarrollarás habilidades para plantearte otras preguntas, aprenderás a identificar qué sí puede responder la biología y enriquecerás tu cultura para comenzar a participar en la toma de decisiones sobre aspectos que marcarán tu vida: qué comer; cómo cuidarte; qué riesgos te rodean… ¿Lo encuentras desafiante? Yo pienso que sí. ¡Adelante! Iniciemos el viaje. La editorial y la autora

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Presentación para el profesor

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a sociedad en la que vivimos está envuelta en un complicado proceso de transformación que afecta la forma como nos relacionamos y como aprendemos. Una de las características de la sociedad en la que vivimos tiene que ver con el hecho de que la información está en todas partes y casi al acceso de cualquiera. Por otro lado, el conocimiento es uno de los principales valores de sus ciudadanos. Se hace, pues, necesario distinguir entre información y conocimiento. El aprendizaje de las ciencias es considerado por muchos países de vanguardia como uno de los aspectos centrales de la educación básica. Este carácter prioritario tiene una importancia creciente, fundado en la certeza de que pocas experiencias pueden ser tan estimulantes para el desarrollo de las capacidades intelectuales y afectivas de los adolescentes, como el contacto con el mundo natural. En la secundaria se pretende que los estudiantes continúen desarrollando la competencia científica (conocimientos, habilidades, actitudes y valores) que caracteriza a las ciencias. Nos referimos a la lectura analítica; el planteamiento de preguntas pertinentes; la observación con precisión creciente; el diálogo y el compartir ideas para comparar, enriquecer, sistematizar, analizar e interpretar los hechos. Su práctica constante puede propiciar la formulación de explicaciones congruentes y activar la toma de decisiones responsables e informadas a favor de su salud y del ambiente.

Este curso de Ciencias I tiene el propósito de interesar a los alumnos en la visión científica del mundo y, en particular, de la forma de entender y explicar a los seres vivos, incluido él mismo. El reto no es sencillo. Tendremos que apoyarlos para que imaginen, con libertad pero con lógica (la del conocimiento científico), el mundo que está más allá de sus sentidos. Es por ello que este material es rico en ilustraciones e imágenes pensadas para apoyar la transición al pensamiento abstracto. El aprendizaje de las Ciencias, con énfasis en la Biología, requiere que los alumnos reconozcan lo que saben y lo expliciten; lo usen para pensar y comprueben con fuentes fidedignas su veracidad; comuniquen a otros sus avances, dudas y aprendizajes. Son tres momentos de construcción de conocimiento científico. Para apoyarlo en esta tarea, las lecciones que integran este material se organizan en secuencias didácticas y en tres momentos didácticos: • COMENZAMOS. A partir de una situación problemática que favorece la recuperación y el reconocimiento de lo que saben. • APRENDEMOS. Se incluye el contenido científico, acompañado de sugerencias para promover la comprensión lectora, siempre después de la reflexión sobre el tema. • INTEGRAMOS. Espacio para contrastar lo identificado en la primera sección con la comprensión alcanzada en la segunda, fundamental para evaluar el aprendizaje.

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Es claro que no todos los alumnos aprenden lo mismo, al mismo tiempo, ni de la misma manera. Es por ello que el libro incluye diversas actividades y cápsulas, cuyo propósito central es que el conocimiento alcanzado por los estudiantes sea significativo y aplicable en la vida diaria. Secciones como “Desarrolla tu pensamiento científico” —que promueven la curiosidad y favorecen la capacidad de preguntar y de emplear la evidencia científica—, “Aproximación al conocimiento científico” —que inspiran la elaboración de explicaciones científicas— tienen este propósito. Así mismo cápsulas como “Para saber más” o “Conectamos”—actividades de profundización del contenido estudiado, pensado para alumnos que se interesan sobre el tema— o “Ya sabemos” —actividades de refuerzo para alumnos que requieren mayor apoyo—, conforman la propuesta

recuerdo. Es un instrumento de evaluación para monitorear el desarrollo del aprendizaje de las ciencias en su perspectiva más amplia. Finalmente, el logro de la competencia científica requiere de espacios para el trabajo crecientemente autónomo de los alumnos, aplicando los conocimientos alcanzados y resolviendo situaciones problemáticas cercanas. Se trata de consolidar el aprendizaje aprovechando sus intereses sobre temas del mundo vivo, guiadas por la mirada del docente que los impulsa a aprender a hacer y aprender a ser. Son los proyectos estudiantiles de fin de bloque. En este libro encontrará propuestas de acciones y temas que son modificables en función de su experiencia, conocimiento del grupo e intereses personales de los alumnos.

de aprendizaje del libro. Apoyar el logro de la competencia científica requiere de transformar la manera en la que los alumnos explicitan ante los ojos del profesor lo que han aprendido. Ello implica también la transformación de la manera en la que el docente genera espacios para hacer evidente lo aprendido. El libro le proporciona actividades de evaluación contextualizada, a la manera de las situaciones de evaluación tipo PISA (siglas en inglés del Programa Internacional para la Evaluación de Estudiantes) dónde los requerimientos hacia los alumnos se centran más en la comprensión de lo estudiado que en su

Este libro le propone una manera clara y sencilla de impulsar el logro de los aprendizajes esperados y de la competencia científica. Encontrará todo lo anteriormente mencionado identificado en el libro, a modo de ofrecerle una guía clara, flexible y dinámica del trabajo en el aula. El libro no compite con usted: es una herramienta que potencia su capacidad para guiar a los estudiantes durante este ciclo escolar. Gracias por permitirnos ser su compañero en la aventura de promover la formación científica básica con los jóvenes de la secundaria. La autora

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Guía de uso

Esta sección te indica el título de bloque. También incluye un problema cercano a tus intereses que podrás resolver mediante el análisis de imágenes y actividades que involucran diferentes habilidades del pensamiento.

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BLOQUE

Entrada de bloque

En esta sección se enuncian los proyectos que puedes trabajar en el bloque.

La nutrición como base para la salud y la vida

Alimentos saludables para todos ¿Tienes una alimentación saludable? ¿Bebes agua simple potable y haces ejercicio físico con regularidad? Una dieta correcta, que aporte los nutrimentos necesarios y en las cantidades y proporciones adecuadas nos permite disfrutar de un buen estado de salud. Sin embargo, no todo el mundo tiene acceso a una dieta correcta; gran parte de la población mundial padece hambre como consecuencia del desigual reparto de los recursos; mientras, en otros lugares se despilfarra comida; incluso, algunos estudios demuestran que se acabaría con el hambre en el orbe si tan solo se aprovechara una parte de la comida despercidiada en el mundo desarrollado. 1. ¿Y tú llevas una dieta correcta? Vamos a averiguarlo trabajando juntos. Escribe en el pizarrón dos columnas, una con los alimentos que se deben comer a diario y otra con los que se deben consumir ocasionalmente. ¿Cuál se parece más a tu dieta? 2. Observa las imágenes. ¿Cuáles forman parte de la diversidad de alimentos nacionales? ¿Qué otros, originarios de México, incorporarías? Compárala con tu columna de alimentos saludables, ¿coincide? 3. La FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura) denuncia que cerca de 1 000 millones de personas pasan hambre en el mundo. Al mismo tiempo, la Cruz Roja estima que hay 1 500 millones de personas con sobrepeso. Comenta con tu compañero algunas causas de este hecho y las posibles soluciones.

La nutrición es un proceso vital que debe proporcionarnos la materia y energía necesarias para que nuestro cuerpo esté en forma. Conocer nuestro cuerpo y adquirir buenos hábitos relacionados con la alimentación son objetivos que debemos perseguir. Al finalizar el estudio de este bloque comprobarás si has comprendido la importancia del proceso de nutrición, así como las relaciones entre la salud y la calidad de nuestra alimentación.

Para saber más sobre la hambruna en el mundo, visita www.fao.org/news/story/es/item/45291/icode/

Propuestas de proyectos • ¿Cómo puedo producir mis alimentos para lograr una dieta correcta aprovechando los recursos, conocimientos y costumbres del lugar donde vivo? • ¿Cómo construir un huerto vertical?

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Proyectos propuestos para este bloque Te presentamos la propuesta de proyecto de integración y aplicación que hemos desarrollado para ti.

Organización de las lecciones Comenzamos Integramos

Inicio de lección, en la que recuperarás los conocimientos previos que tienes sobre los contenidos a estudiar.

aprend izajes espera dos

BL OQ

Título de la lección

UE Tema Tem 1 El

valor de

la bio divers ida

Repres R ad d entac de los ión ecosist de la parti emass cipación

Co m en

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huma na en

la din ámica

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Aprendizajes esperados

Aprendemos Continuación de la lección. Encontrarás nuevos contenidos y actividades para el logro de tus aprendizajes.

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Repres enta la genera dinám l consid de los eco ica sistem erando as partici pación su interca en el mbio de ma y ene rgía teri aliment en las red a es del agu arias y en los a y del ciclos carbon o.

Leccció n2

Contenido

Cierre de la lección. Podrás integrar lo aprendido mediante el planteamiento de textos y actividades.

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ía entre energ de los cias y sustan endientes tos jo de indep trimen es, flu se ccion somos rte de los nu ol que r intera manos no lo, pa un árb hu dos po r ejemp parte de seres forma s po Lo con os, do o, án cos. e vivim r forma de trig as est es físi sistem los factor en el qu eden habe planta a l pan eco nte un s a Lo os y ros. De ambie sayunas pu pasar es viv ni del panade pudo e de los ol los ser vivos a qu n árb es pa uel grano s ser os. el rico demá n de aq venden ese es en chos añ carbó la que que com uso hace mu ciclos, el escue ltores : mp ir a la agricu página varios ra sco la los de s a pa r de a és sult po ari hueso » Con www. Despu lizada neces s en los fue uti ergía http:// dia-sciences. su vez tienes la en la almacena mueras, el edume /a609que a do es ob era a parte día. Cuan com/es ntaria-1 a atmósf que com e libro, otr me de ará a la iado en red-ali ltada el 23 cen día est regres y leer los, que cre ud (Consu de 2011) se ás hecho que has est s y múscu del que est agosto umen que forma el res haz lo que ial ún las ter Lee alg » ma á de ta y rte de tilizar presen ves, men pa se reu n. e. nes for y mo s pid cio Co se rela ció teriale 1.9). liza las ecen ciclos esta lec vez esos ma uro (figura » Ana establ s fut y de los imTal que se seres vivo temas al en el es aria los ecosis n, por eso o anim entre red aliment árbol de los de una secuencias s ocurre que vivimos. parte la somos s que en ello y las conplazo cuando sa” en o ale r la “ca a larg ponente natur cuida un com sistema rtante po eco

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Actividades En las lecciones encontrarás actividades que te ayudarán a desarrollar tu pensamiento científico. El nopal forraje se . México utiliza com calcio , magne es el princip o verdura, fru El chi sio y hierro al productor to, base par le es otr a quien a beb de tun rrollar idas alc o ele on lo a ohólica respira estudios que mento bás consume, per (figura 2.1 2). Pro s, torias ico en o confirm vee abu dulce y y la pro nuestra muy poca an sus ducció digestivas. nda grasa cultur benefic El sab n de jug y proteín nte parasit a. or pic os gás arias. ante est ios en el trat Recientem a. tricos. ente se imula amien El jito Se rec la pro des to de mate omien le atri afeccio aes un da com ducción de buy nes saliva, o tratam para la en propiedad fruto. Propor así iento reducc ciona es ben de infe como cciones El agu ión de colest éficas en gran cantida el trat acate erol. hemorr amien d de vitamin red agias to de as y min cerebr uce el ries B9) y los dol go aceites era ales. Con ores art de pad les. Se vegeta ecer enf iculare les rico tiene gran s, así com ermeda can s en ant In te gr o des car ioxida tidad de fibr diacas am os ntes. a, vita , com minas, o infa Para gar ácido rtos o fólico (vitam suficie antizar el cui ina nte agu dad tudian a simple o de nue te stra salu potabl y marisc de Ensena d e y var da, me os, pre iar nue debemos nci consum stra alim Por otr parados en ona que en ir pro entaci a lado, casa. su tier de alim ductos ón. la fam ra nat ent frescos al solía Recordará Esto nos os con alto ilia de Sar , beber s que comer Figura a, que conten André princip 2.12 El vive en a pesar demuestra s, el esde nop consum alment que los ido nutrim el Distrit del est al se o e pescad reco ent a pers háb ilo de o vida mo itos aliment al, como nop Federal, se os deb onas con mienda diab ido pre derno. arios y al, De sa nivel a que dism etes el cuidad amaranto ocupa por pro de azú inuye rro lla , cal vee car en el o de la tu pe la san salud abacita, frijo rla gre. 1. Ave pue ns l, etc. den mo am ie rigua nt o cie dificar qué tan m se, Busca nut nt ritivos en ífi co son a clase. la alacena de tu casa los aliment m Comple os que cinco aliment ta en tu os env consumes. cuader asados Cuadro no el cua cuya etiq dro 2.1 2.1 Inf ueta pre ormaci con la sente Produ informa ón nu la info ctos ción nut trimen rmación riment tal de nutrim al de los Porcio ental y los ali aliment llévalos mento en el nes os. s envase Grasas totale s m Analiza Proteí los resu nas » ¿Qu ltados y resp é alim onde en ento con Hidrat » ¿Cu ál tu tiene de car os la mayor cuaderno. » ¿Po puede ser el bo r qué no es imp alimento má cantidad de » ¿Al ortant guna e conoce s sano?, ¿po grasas? de má vez has not r qué? r el núm ado si s? » estás com ero de porcio 2. Com ¿Por qué cre iendo es que enta con más de nes de cad es imp a produc una por la imp el gru ortant ortanc po por to? ción? e no ia del ¿Qué consec consum qué benefic “saltarte” com uencias idas en o de alim ia a tu salu puede el día? d entos genera y platillo incluir ma r el com s nacion yor varied er ad de ales con alto val alimentos. Valora or nut riment con tu al y apo equipo rta eje mplos .

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Al final de cada bloque encontrarás

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También encontrarás actividades experimentales o de campo que te aproximarán al conocimiento científico.

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65

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aprendiz ajes espe rados

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100

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2

Hacia la y partic construcción ipativa de una ciudad anía res ponsable

Los apr endizaj de la nut rición par es esperados de gación al respecto a la salud y la vida este bloque te han per , por lo son mu En cada mitido que las chas. reco luga posibili un pue dades de nocer la importa sto muy r y momento de desarro importa ncia la historia llar una El tipo de nte. de la hum investialiment mundo anidad, os y la man . Muchas la aliment era de los alim ación ha entos disp las característic de prepararlos ocupad son únic as y cos onibles o México os tum en en cada reg bres de cada pue cuenta cual es ión. la cultura con gra blo o ciud un aliment ad del El crecimie reflejo de la gra n variedad de aria dep aliment n diversid enden nto de os y dive de pues cad las ad biológ rsas form a vez más ciudades de nue ica ace as de pre produc rca de stro país gente ha ción de pararlo la cual ha sido dejado aliment leís s, lo conside te en el el campo os sigu ¿Cómo rable bloque para esta e siendo nadas con obtener alim 1. la misma blecerse durante el últim entos san e incluso en ellas. o siglo, os y nut mejoram la ciencia y la , en algu Sin emb tecnolog ritiv ient nos caso argo, la ía. Las nue os? Existen vari unos ejem o de las vari edades as alternat s, ha disminui vas tecn plos. de alim do. ologías ivas, entos o Otra pos en sus mét para la produc todas relacioibilidad ciudade ción agr es que odos de s, produz las ícol con fam a, can al men de produc el servació ilias y la n, son solo comunid os una irlos. parte de ad en gen Pero ¿cóm sus alim eral, esp o pro entos y, en las zon ecialme con ello as urbana ducir alimento nte de , se reto s cuando s? Para me la trad las la tierra averigu ición de cultivo arlo, te invitam es tan esca os a des sa y arrollar el proyec casi inexistente to de este bloque.

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En las lecciones encontrarás pequeñas actividades que te ayudarán a mejorar tu comprensión lectora.

1.2 Tod vivos, os los incl humano uyendo seres a los por célu s, están form algunas las. En la ima ados constitu células que gen, nos yen.

17

Cada bloque propone un proyecto en el que podrás aplicar lo que estudiaste y en el que tendrás la oportunidad de reflexionar e interactuar con tus compañeros.

Proyecto

Para acompañar tu aprendizaje, el libro contiene diferentes cápsulas que amplían la información del contenido que estás estudiando: Glosario, Para saber más, Ya sabemos, Reflexionamos y Conect@mos.

marcar en ortante Es imp confundirse no

Evaluación Comprueba tus competencias

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Los bloques cierran con una doble página en la que, mediante reactivos tipo PISA, pondrás a prueba tus competencias científicas. ¿

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58

7

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Índice Ciencia día a día. Los proyectos en Ciencias 1.

10

Bloque I. La biodiversidad: resultado de la evolución

Contenido

El valor de la biodiversidad

Importancia de las aportaciones de Darwin

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

Lección 1. Comparación de las características comunes de los seres vivos

16

Lección 2. Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas

20

Lección 3. Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida

25

Lección 1. Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida

30

Lección 2. Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos

35

Lección 1. Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del mundo

39

Lección 2. Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula

43

Lección 3. Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de enfermedades microbianas

47

Proyecto: Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa

52

Evaluación

58

Bloque II. La nutrición como base para la salud y la vida

Importancia de la nutrición para la salud

Contenido

14

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

60

Lección 1. Relación entre la nutrición y el funcionamiento integral del cuerpo humano

62

Lección 2. Valoración de los beneficios de contar con la diversidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutrimental

67

Lección 3. Reconocimiento de la importancia de la dieta correcta y el consumo de agua simple potable para mantener la salud

72

Lección 4. Análisis crítico de la información para adelgazar que se presenta en los medios de comunicación

78

Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones relacionadas con la nutrición

83

Lección 2. Valoración de la importancia de los organismos autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas y de la fotosíntesis como base de las cadenas alimentarias

87

Lección 1. Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: hacia el desarrollo sustentable

92

Lección 2. Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable

97

Proyecto: Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa

102

Evaluación

106

8

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30

Bloque III. La respiración y su relación con el ambiente y la salud

Contenido

Respiración y cuidado de la salud

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

108

Lección 1. Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano

110

Lección 2. Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención

114

Lección 3. Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo

119

Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos

124

Lección 2. Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias

129

Lección 3. Proyección de escenarios ambientales deseables

134

Lección 1. Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias

139

Proyecto: Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa Evaluación

145 148

Bloque IV. La reproducción y la continuidad de la vida

Contenido

Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses

150

Lección 1. Valoración de la importancia de la sexualidad como construcción cultural y sus potencialidades en las distintas etapas del desarrollo humano

152

Lección 2. Reconocimiento de mitos comunes asociados con la sexualidad

156

Lección 3. Análisis de las implicaciones personales y sociales de las infecciones de transmisión sexual causadas por el VPH y el VIH, y la importancia de su prevención como parte de la salud sexual

160

Lección 4. Comparación de los métodos anticonceptivos y su importancia para decidir cuándo y cuántos hijos tener de manera saludable y sin riesgos: salud reproductiva

165

Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la reproducción de los seres vivos.

171

Lección 2. Comparación entre reproducción sexual y reproducción asexual

176

Lección 3. Relación de cromosomas, genes y ADN con la herencia biológica

182

Lección 1. Reconocimiento del carácter inacabado de los conocimientos científicos y tecnológicos en torno a la manipulación genética

182

Proyecto: Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa

190

Evaluación

196

Bloque V. Salud, ambiente y calidad de vida

198

Proyecto: Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa

200

Evaluación

212

Anexos

214

Bibliografía

224

9

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Los proyectos

Ciencia paso a paso

en la asignatura Ciencias 1

Durante tu educación primaria, participaste en diversas labores escolares. Tal vez te gustaron los experimentos, las encuestas o los trabajos que tus profesores te propusieron cuando estudiabas Ciencias Naturales. En esta asignatura, tendrás la oportunidad de involucrarte en un proyecto y participar en múltiples tareas escolares donde aplicarás tus conocimientos para resolver una o varias preguntas; para ello, será necesario que dediques tiempo de clase para trabajar de manera individual, o en equipo.

Las fases que componen un proyecto de investigación son…

Fa

se

1

Fa

se

2

Fa

se

3

Inicio. Partirás de una pregunta, inquietud o reto planteado de manera individual o en equipo. Esto constituirá el problema o el producto del proyecto.

Planeación. Generalmente, el proyecto requerirá una investigación para resolver el problema o elaborar el producto, por lo que será necesario planificar las actividades —las fuentes que consultarás: libros, revistas, Internet, periódicos, videos; las personas que entrevistarás; etcétera—. En esta fase decidirás cuál será la manera óptima para desarrollar el proyecto.

Desarrollo. Pondrás en práctica las actividades necesarias para responder el problema que planteaste o, bien, para elaborar el producto. Es importante que registres en una bitácora tus resultados, que describas qué hiciste, cómo lo lograste, la fecha; así como los problemas con que te encontraste y cómo los resolviste. Toda esta información te servirá al analizar y concluir tu proyecto.

Fa

se

4 Comunicación y evaluación. En esta fase podrás ver los resultados de tu trabajo, pues tendrás la oportunidad de presentar o dar a conocer tu producto o respuesta al problema del proyecto, ya sea a tus compañeros de grupo, a la comunidad escolar, a tus familiares y amigos o bien a la comunidad donde vives.

10

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30

¿Qué es un proyecto? Un proyecto es una serie de actividades planificadas y organizadas cuyo propósito es resolver una pregunta o situación problemática que sea interesante para ti y tus compañeros de equipo o de grupo y que, a su vez, esté relacionada con las lecciones que estudiaste en cada bloque. Esto significa que el proyecto se construirá conforme avanza el bloque y favorecerá la integración de los conocimientos, habilidades, actitudes y valores. El siguiente esquema (figura 1) brinda un panorama general de la importancia del trabajo por proyectos.

ayuda a la adquisición de competencias

promueve el trabajo en equipo

moviliza conocimientos, habilidades, actitudes y valores

El trabajo por proyectos

contribuye al mejoramiento personal y social

promueve la reflexión

fomenta la toma de decisiones responsables

Los tipos de proyectos En la asignatura de Ciencias I se promueven tres tipos de proyectos, los cuales se pueden desarrollar de manera independiente o combinando dos o los tres tipos (figura 2). Investigaciones semejantes a las de los científicos para describir, explicar y predecir los fenómenos naturales; la observación, comparación y experimentación son muy importantes en este tipo de proyectos. Una investigación documental y experimental para conocer la manera como ha cambiado la temperatura del planeta es un ejemplo de este tipo de proyectos.

Investigaciones semejantes a las que hacen los tecnólogos para desarrollar o evaluar un bien con el fin de diseñar, construir o evaluar un producto. La investigación, el diseño y la elaboración de un proceso o producto caracterizan a estos proyectos; por ejemplo, la construcción de un dispositivo que permita reciclar el agua que se emplea en algunas labores del hogar.

Como ciudadanos activos y críticos preocupados por resolver problemas que afectan su vida en sociedad; investigar, elaborar propuestas y poner en marcha algunas estrategias son vías para solucionar problemas sociales. Interactuar con algunas personas de la localidad con el fin de solucionar un problema ambiental es ejemplo de este tipo de proyectos.

Científicos

Tecnológicos

Ciudadanos

¿Cómo se trabaja en un proyecto? Como viste en la página 10, un proyecto está dividido en etapas generales, las cuales describiremos a continuación para que te sea más sencillo organizarlo, según tus intereses y recursos. La orientación de tu profesor será valiosa en todas las fases para que desarrolles tu proyecto de manera eficiente. 11

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Fase 1

Decidir el tema del proyecto es muy importante, pues constituye la base del trabajo. En todos los bloques encontrarás opciones de temas, que estarán planteados en forma de pregunta. Sin embargo, tú y el equipo con el que trabajes podrán plantearse otras interrogantes de su interés, de manera que siempre tendrán opciones. Comunicar y discutir las propuestas con tolerancia y respeto les facilitará la selección de la pregunta o situación problemática del proyecto.

inicio

¿Qué es una bitácora?

Fase 2

Es un espacio en tu cuaderno que servirá como diario; ahí registrarás los comentarios, ideas, opiniones, observaciones y datos curiosos que se generen en cada fase del proyecto, así como los resultados de tus investigaciones, entrevistas, encuestas o experimentos.

Una vez que se determina el problema del proyecto, es necesario delimitarlo para tener claro qué se quiere hacer y qué resultados se esperan. Recordar qué se sabe del tema, proponer estrategias, hacer investigaciones y experimentar son algunas de las actividades en las que tu equipo participará de manera activa; la planeación y organización de las actividades les permitirá terminar el proyecto en el tiempo designado en las propuestas que encontrarás en tu libro o por tu profesor. Un planificador, como el que te presentamos, te ayudará a tener una idea clara del tiempo, los recursos y las personas involucradas en las actividades para solucionar el problema.

planeación

Cuadro 1 Tema del proyecto: Fase

Actividades o tareas

Planeación

Definir el tema, los propósitos y las preguntas del proyecto.

Desarrollo

Obtener, registrar y analizar la información para resolver el problema.

Comunicación

Difundir los resultados, el producto, el proceso o los logros.

Evaluación

Autoevaluar y coevaluar las actividades, los productos y los resultados para replantear la metodología, y proponer nuevas maneras de afrontar el problema.

Recursos

Tiempo

Responsable

Las actividades que planeen contribuirán a su formación científica básica, ya que estas promueven el desarrollo de habilidades, valores y actitudes. Algunas de estas tareas se describen, el siguiente cuadro. 12

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Cuadro 2 Actividades º

º º

º

º

º

º

Habilidades, actitudes y valores que se promueven

Consulta de libros, revistas, enciclopedias, artículos de divulgación, fotografías, periódicos, boletines, Internet. Entrevistas, encuestas. Uso del diccionario.

º

Representación de información mediante esquemas y dibujos. Diseño y construcción de maquetas y artefactos.

º

Participación en actividades experimentales. Elaboración y análisis de cuadros y gráficas.

º

º º º

º

º º º º º º

º

Visita a museos, zoológicos, parques nacionales, viveros, fábricas, talleres, empresas, hospitales.

º º º

Búsqueda, selección y comunicación de información. Análisis e interpretación de datos. Disposición para el trabajo colaborativo. Honestidad al manejar y comunicar información respecto . a fenómenos y procesos naturales estudiados.

Uso y construcción de modelos. Capacidad para identificar situaciones en las que se aplica el conocimiento científico y tecnológico.

Formulación de preguntas e hipótesis. Observación, medición y registro. Comparación, confirmación y clasificación. Manejo de materiales y realización de montajes. Establecimiento de relación entre datos, causas, efectos y variables. Análisis e interpretación de datos. Curiosidad e interés por conocer y explicar el mundo. Curiosidad e interés por conocer y explicar el mundo. Observación, descripción, identificación y comparación. Apertura a nuevas ideas y aplicación del escepticismo informado.

Comunicación

Fase 4

La publicación de los resultados de una investigación representa uno de los principales objetivos de la ciencia, por lo que esta fase es de gran relevancia. El objetivo principal es dar a conocer cómo solucionaron el problema y los resultados obtenidos; la forma tradicional de exponer estos datos es mediante un escrito o una exposición oral. Piensen en alternativas creativas: guiones de radio, obras de teatro, exposición de carteles, murales, feria de ciencias, etcétera. Evalúen su trabajo en cada fase; los enriquecerá mucho escuchar las sugerencias de otras personas, como su profesor y compañeros de otros equipos; recuerden que al final de cada proyecto encontrarán un cuadro que les permitirá autoevaluar su desempeño.

desarrollo

Fase 3

En esta fase se llevarán a cabo todas las actividades propuestas en la planeación y solucionarán su problema. Registren todos sus resultados en la bitácora de proyectos; pueden incluir alternativas para solucionar los problemas que hayan afrontado. El éxito de esta fase depende del cumplimiento de las tareas por parte de todos los integrantes, en el tiempo asignado.

13

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BLOQUE

1

El valor de la biodiversidad Competencias que se favorecen: • Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica. • Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención. • Comprensión de los alcances de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos.

Aprendizajes esperados

Contenidos

m

Se reconoce como parte de la biodiversidad al comparar sus características con las de otros seres vivos, e identificar la unidad y diversidad en relación con las funciones vitales.

El valor de la biodiversidad Lección 1. Comparación de las características comunes de los seres vivos.

m

Representa la dinámica general de los ecosistemas considerando su participación en el intercambio de materia y energía en las redes alimentarias y en los ciclos del agua y del carbono.

Lección 2.Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas.

Argumenta la importancia de participar en el cuidado de la biodiversidad, con base en el reconocimiento de las principales causas que contribuyen a su pérdida y sus consecuencias.

Lección 3.Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida.

m

Identifica el registro fósil y la observación de la diversidad de características morfológicas de las poblaciones de los seres vivos como evidencias de la evolución de la vida.

Importancia de las aportaciones de Darwin Lección 1.Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida.

m

Identifica la relación de las adaptaciones con la diversidad de características que favorecen la sobrevivencia de los seres vivos en un ambiente determinado.

Lección 2. Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos.

m

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 1.Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del mundo.

m

Identifica la importancia de la herbolaria como aportación del conocimiento de los pueblos indígenas a la ciencia.

m

Explica la importancia del desarrollo tecnológico del microscopio en el conocimiento de los microorganismos y de la célula como unidad de la vida.

Lección 2.Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula.

m

Identifica, a partir de argumentos fundamentados científicamente, creencias e ideas falsas acerca de algunas enfermedades causadas por microorganismos.

Lección 3.Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de enfermedades microbianas.

m

Expresa curiosidad e interés al plantear situaciones problemáticas que favorecen la integración de los contenidos estudiados en el bloque. Analiza información obtenida de diversos medios y selecciona aquella relevante para dar respuesta a sus inquietudes. Organiza en tablas los datos derivados de los hallazgos en sus investigaciones. Describe los resultados de su proyecto utilizando diversos medios (textos, gráficos, modelos) para sustentar sus ideas y compartir sus conclusiones.

Proyecto:hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones) » ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte? » ¿Qué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir?

m

m m

14

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La rana toro y su estancia en México En la imagen puedes observar una rana toro, una especie invasora en México. Sus grandes dimensiones (hasta 20 cm y 900 g) y su voracidad la convierten en la especie dominante de los hábitats en los que se introduce, desplazando o eliminando pequeños mamíferos, otros anfibios, anélidos, etcétera. 1. ¿Sabes qué es una especia invasora? ¿Por qué perjudican la biodiversidad autóctona de los ecosistemas que invaden? 2. Investiga el caso de la rana toro en México. ¿Qué zonas del país están más afectadas? ¿Qué problemas se están produciendo? 3. Escribe en tu cuaderno un breve texto con los argumentos que utilizarías para convencer a un compañero de que no debe abandonar a su mascota en un parque. Para saber más acerca de la biodiversidad en México: http://www.biodiversidad.gob.mx/ (Consultada el 5 de septiembre de 2011) http://www.conabio.gob.mx/invasoras/index.php /Preguntas_frecuentes (Consultada el 5 de septiembre de 2011)

Biodiversidad es un término que escuchamos constantemente. Se relaciona con variedad y diversidad animal y vegetal, pero también con respeto, cuidado y conservación de la naturaleza. Al finalizar el estudio de este bloque comprobarás si has comprendido los distintos conceptos asociados a la biodiversidad, y la relación que existe entre su conservación y el bienestar de las generaciones presentes y futuras. Propuestas de proyectos • ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte? • ¿Qué cambios ha tenido la biodiversidad del país en los últimos 50 años? 15

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30

BLOQUE

1

Lección 1

El valor de la biodiversidad Comparación de las características comunes de los seres vivos

aprendizaje esperado. Se reconoce como parte de la biodiversidad al comparar sus características con las de otros seres vivos, e identificar la unidad y diversidad en relación con las funciones vitales.

Comenzamos ¡Concluyeron las vacaciones y estás de vuelta en la escuela! Probablemente en este periodo viste fotografías de otros lugares o saliste de paseo con tus familiares y amigos. Tal vez fuiste a la playa, visitaste un parque nacional o un zoológico; quizá viajaste por carretera para llegar a una ciudad más grande o, simplemente, gozaste del lugar donde vives. 1. Responde en tu cuaderno. » ¿Qué características son comunes en los seres vivos? » ¿Cómo distinguirías a un ser vivo de uno no vivo? » ¿Por qué es importante hacer esta clasificación? 2. Haz lo que se indica. » Describe en el cuaderno tus actividades durante las vacaciones, qué lugares y personas conociste, qué amigos encontraste. Si lo recuerdas, incluye qué paisajes te llamaron la atención, y describe las plantas y los animales que viste. Después, comparte tus experiencias con tus compañeros. » Enseguida, compara el lugar al que fuiste o el que viste en fotografías con tu localidad y responde: ¿cómo es el paisaje?, ¿cómo es la gente?, ¿qué plantas y animales no existen en la localidad donde vives?, ¿cuáles son sus características? » Guarda tus respuestas para que al final de la lección las compares con lo que aprendiste.

Aprendemos En tu experiencia, seguramente conoces muchos seres vivos, también múltiples cosas sin vida, así que has podido distinguir entre unos y otros. Por ejemplo, es fácil decir que una montaña no vive, pero sí los árboles que la cubren. ¿Cómo se distingue entre lo vivo y lo inerte? Esta distinción no es un problema trivial: cuando observamos ciertos tipos de seres vivos, como las esponjas y los corales, notamos que guardan gran parecido con los minerales o las rocas del paisaje donde habitan (figura 1.1). El avance del conocimiento científico y de la tecnología ha permitido que los biólogos, científicos que estudian a los seres vivos, entiendan los procesos vitales de los organismos y su relación con el ambiente. Esto los ha llevado a delimitar las características distintivas de los seres vivos, y a diferenciarlos claramente de los que no lo están.

Figura 1.1 Algunos seres vivos, como las esponjas y los corales, parecen no estar vivos y se pueden confundir con rocas o piedras.

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Las características de los seres vivos Algunas características de los seres vivos las encontramos en los seres inanimados. Por ejemplo, los volcanes, el suelo, las rocas y el agua se mueven y cambian. Los seres vivos, desde los más pequeños hasta los más grandes, son tan complejos como puede ser una computadora o un televisor; pero estas características no son suficientes para determinar si un objeto está vivo o no. Para la Biología, los seres vivos se diferencian de los objetos que no lo están porque: m Están compuestos por estructuras básicas llamadas células. Todos nuestros tejidos están formados por células del mismo modo que los tejidos que forman una planta. En las células se llevan a cabo las actividades o funciones fundamentales para conservar la vida. m Viven en estrecha relación con el ambiente en el que viven, con el que realizan un eficaz intercambio de materia y energía. m Se nutren, es decir, digieren, asimilan y utilizan los nutrimentos para obtener energía y materia para producir nuevas sustancias necesarias para su desarrollo. Es importante que sepas que la nutrición incluye procesos involuntarios que en conjunto se pueden llamar metabolismo y ocurren una vez que son ingeridos los alimentos. Debido al metabolismo, los seres vivos pueden transformar los alimentos que ingieren en energía para moverse, crecer, respirar, pensar o pasar las páginas de este libro. m Respiran, es decir, llevan a cabo una serie de procesos a través de los cuales los seres vivos obtienen energía. Puede ser mediante el intercambio de gases o mediante la respiración celular que ocurre en el interior de las células. m Tienen la capacidad de reproducirse y dejar descendencia fértil. Una bacteria puede hacerlo cada 15 minutos, mientras que otros seres vivos, como los humanos, tardan nueve meses. m También tienen un sistema genético basado en la información hereditaria que determina, en gran parte, como es un organismo. En el bloque cuatro de Células sanguíneas este libro comprenderás la manera como se transmite la información hereditaria de una generación a otra. m A lo largo de su vida, los seres vivos cumplen un ciclo vital: nacen, crecen, se reproducen y mueren, y responden a los estímulos del medio, característica que se conoce con el nombre de irritabilidad. m Evolucionan. Se originan de un organismo anterior a través de la reproducción y cambian alguna o varias de sus características entre generaciones, es decir que tienen modificaciones o Células del tejido intestinal adaptaciones a un medio particular. Del estudio de los seres vivos, de las propiedades y procesos que les ocurren se encarga la biología, que es la ciencia que estudiarás en este nuevo ciclo escolar.

Biología. Viene de las voces griegas bios (vida) y logos (tratado o estudio). La biología es la ciencia que estudia a los seres vivos, su origen y evolución. así como sus propiedades: reproducción, respiración, nutrición, etcétera.

Después de leer el siguiente texto, explica cómo identificas a un ser vivo.

Células nerviosas

Células que forman el tejido cardiaco

Figura 1.2 Todos los seres vivos, incluyendo a los humanos, están formados por células. En las imágenes, algunas células que nos constituyen.

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Desarrolla tu pensamiento científico Para saber más Si deseas ampliar tus conocimientos acerca de los seres vivos y la biodiversidad, consulta el libro Hampton Sides (2006). Los enigmas de la naturaleza. México: SEP/Oniro (Libros del Rincón).

Microorganismos. Seres vivos diminutos que solo es posible observar mediante un microscopio.

Esta actividad tiene como propósito que comprendas las semejanzas y diferencias entre los seres vivos y las cosas sin vida. 1. Elabora un cuadro de cuatro columnas. En la primera, anota el nombre del objeto o ser vivo que elijas. En la segunda escribe sus características más distintivas, por ejemplo, qué necesita para moverse, de qué está hecho, etcétera. Anota en la tercera columna las características que indican que es un ser vivo y las que indican que no lo es. Deja, por el momento, la cuarta columna vacía. 2. Compara tu cuadro con el de tus compañeros. Comenten las preguntas siguientes y anoten en su cuaderno lo que piensan al respecto. » ¿Qué características distinguen a los seres vivos de las cosas inertes? ¿Por qué? » ¿Qué características comparte cada ser vivo con los demás? 3. Analiza las características que acabas de estudiar de los seres vivos y escribe en la última columna las características que compartes con los demás seres vivos y con los objetos de la lista. 4. Reflexiona las siguientes preguntas con tus compañeros. » ¿Qué tan diferente o parecido eres respecto a los demás seres vivos? » ¿Cuáles de esas características consideras funciones vitales? ¿Qué sucedería si los seres vivos no pudieran cumplir alguna de sus funciones vitales? » ¿Qué ocurriría si los seres vivos no se reprodujeran ni dejaran descendencia?

La biodiversidad

Figura 1.3 Los seres vivos tienen distintas formas y tamaños, se encuentran en distintos hábitats y presentan diferentes comportamientos.

Si miras a tu alrededor, notarás que existe una gran cantidad de seres vivos, si bien diferentes, con algunas características comunes. Los hay pequeños, como los mosquitos; grandes, como los árboles; minúsculos, como las bacterias y otros microorganismos; o gigantes, como las ballenas; acuáticos, como las algas; o terrestres, como los cactos. Los seres vivos tienen comportamientos muy diversos: los pájaros construyen nidos para poner sus huevos, las ardillas conservan bellotas en sus guaridas para la temporada invernal, y los topos viven en túneles subterráneos. Podemos decir que a los seres vivos los encontramos en todos los ambientes, en climas cálidos, húmedos o fríos; en el fondo marino o en la superficie y en la profundidad de los mares y ríos. A esta gran cantidad de formas de vida y de los patrones naturales que la conforman se le conoce con el nombre de biodiversidad (figura 1.3). La biodiversidad es el producto de miles de millones de años de evolución por procesos naturales y su pérdida se debe a los efectos de las actividades humanas sobre el ambiente. La vida se encuentra en una zona conocida como biosfera, la capa más delgada de la Tierra; incluye las masas continentales, los mares, lagos y océanos, y la parte más baja de la atmósfera. En la biosfera ocurren todos los procesos biológicos que estudiarás en los siguientes bloques. Su estudio te permitirá reconocerte como parte de la gran diversidad biológica.

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En las páginas anteriores estudiaste las semejanzas y diferencias entre los seres vivos y los elementos naturales inertes, ahora es momento de reflexionar acerca de la unidad y diversidad de los procesos vitales. Los seres humanos somos muy diferentes, pero compartimos con el resto de los organismos características tales como nutrición, respiración, reproducción y respuesta al ambiente. Eso significa que todos los seres vivos tenemos unidad en las funciones vitales (figura 1.4). Sin embargo, cada tipo de organismo lleva a cabo esas funciones de modo específico, además se distingue de otros por sus adaptaciones y formas. Lo anterior demuestra que los seres vivos tenemos diversidad. Vivimos en la naturaleza de la misma forma que otras Cutícula especies y utilizamos sus recursos para sobrevivir. En la siguiente lección verás cómo los organisAno mos se relacionan con su ambiente, forman ecosistemas e influyen en los procesos que ahí ocurren. Piel

Intestino

Aquí encontrarás hay varios tipos de organizadores gráficos: http://www.eduplace. com/graphicorganizer/ spanish/ (Consultada el 23 de agosto de 2011) También puedes consultar la sección que está al final del libro en la página 211.

Ecosistema. Conjunto de todos los seres vivos y su ambiente, es decir, las características físicas, que habitan en un lugar particular.

Opérculo

Intestino Filamentos Arco branquial

Boca

Respiración cutánea

Arco branquial Vena

O2

Arteria

Figura 1.4 Todos los organismos respiramos, característica que nos unifica como seres vivos; pero son varias las maneras de hacerlo, lo cual nos da diversidad; por ejemplo, un pez respira mediante branquias, una lombriz por la piel, y un ave por medio de pulmones.

Sangre

Ya sabemos... Agua O2

Sacos aéreos

Respiración branquial Pulmón Tráquea Respiración pulmonar

Integramos Reúnete con un compañero. Escriban en su cuaderno los conceptos fundamentales que aprendieron en esta lección. Hagan lo siguiente. » Integren lo que han aprendido y hagan un organizador gráfico con las características de los seres vivos. Pueden consultar las páginas 214 y 215 del anexo. » Describan cada una y redacten su definición, por ejemplo: “están conformados por células, se nutren, respiran…”. » Comparen su organizador gráfico con el de otras parejas y comenten las características que identificaron. » Al final, compartan con sus compañeros de grupo y su profesor el organizador gráfico que hicieron, y obtengan una conclusión grupal acerca de qué características los identifican a ustedes como seres vivos.

Los organizadores gráficos son técnicas de aprendizaje en las que los conceptos se presentan en esquemas. Estas herramientas son muy útiles para mostrar de manera clara las diferentes partes de un concepto. Algunos de los organizadores gráficos más usuales son los mapas conceptuales, los mapas de ideas, las “telarañas”, los diagramas de causa-efecto, los organigramas, los diagramas de flujo o los diagramas de Venn.

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Lección 2

El valor de la biodiversidad Representación de la participación humana en la dinámica de los ecosistemas

aprendizaje esperado. Representa la dinámica general de los ecosistemas considerando su participación en el intercambio de materia y energía en las redes alimentarias y en los ciclos del agua y del carbono.

Comenzamos Francisca y sus amigos fueron a un parque. En él, notaron que había árboles con musgos en el tronco, arbustos varios y helechos. Advirtieron la presencia de ardillas que iban de un lado para otro en busca de comida, así como de aves, especialmente de gorriones, que se posaban en las ramas. En el parque también había una fuente de agua de donde los animales bebían. Francisca observó un par de gorriones que caminaban cerca de ella. Le sorprendió ver cómo buscaban migas de pan y semillas, por lo que decidió seguir a uno de ellos, y ahí fue donde notó que este, antes de lanzar el vuelo, tomó una hoja seca con el pico. La sorpresa de Francisca fue mayor cuando descubrió que el nido del ave se encontraba sobre la rama de un árbol, y que estaba formado por muchas hojitas secas; vio que el gorrión alimentaba a otro pajarito muy parecido a él pero sin manchas, por lo que supuso que era una hembra que cuidaba a las crías. Contesta estas preguntas en tu cuaderno. Coméntalas con tus compañeros. » ¿Qué sucedería con el ave si alguno de los elementos de su entorno desapareciera? » ¿De qué se alimentaría? ¿Con qué elaboraría su nido? » ¿Qué sucedería si el alimento que necesita estuviera contaminado?

Aprendemos Como viste en la situación anterior, la casa que habitamos todos los seres vivos es un lugar muy especial, pues en ella llevamos a cabo casi todas nuestras actividades. Ahí convivimos con nuestros familiares y amigos, leemos, hacemos la tarea y descansamos durante las noches. Los seres vivos interactúan entre sí y con el ambiente: son parte de los ecosistemas. La ciencia que estudia estas interacciones es la ecología. Su nombre se deriva de la voz griega oikos que significa “casa o lugar donde se vive”, y de logos que denota el estudio del tema de que se trate. Por tanto, la ecología estudia la casa en que vivimos, es decir, los ecosistemas.

La dinámica de los ecosistemas

Figura 1.5 En un ecosistema cohabitan factores físicos y biológicos.

Los ecosistemas están formados por organismos vivos como plantas, animales, hongos, algas y microorganismos (bacterias, protozoarios y algas microscópicas) que en conjunto, constituyen los factores biológicos o bióticos. Además, por factores físicos o abióticos como el agua, el suelo, el clima, el aire, la energía solar, la humedad, etcétera. (figura 1.5). Al conjunto de seres vivos de la misma especie que habitan un lugar se le denomina población. Al conjunto de poblaciones de organismos de distintas especies que habitan el mismo lugar se le llama comunidad, y al lugar donde viven, hábitat.

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En el ejemplo de la actividad de inicio, el árbol es el hábitat de las aves, el conjunto de gorriones una población y el conjunto de seres vivos que habitan el árbol, como gusanos, mariposas, hongos, ardillas, etcétera, una comunidad. Todas las comunidades necesitan una fuente de energía que generalmente es el Sol, agua y alimento. La energía del Sol que llega a los ecosistemas se transforma principalmente en calor. Mientras que el agua y los nutrientes se reutilizan una y otra vez dentro de los ecosistemas, lo que origina los ciclos naturales o biogeoquímicos; van y vienen de los factores bióticos (los seres vivos) a los abióticos, de la atmósfera a los organismos y viceversa. Es así que tanto los factores bióticos como los abióticos forman una unidad funcional que es el ecosistema. En los procesos biogeoquímicos el suelo es de gran importancia, pues es el almacén de agua y nutrientes para los ecosistemas terrestres. Esto hay que tenerlo en cuenta, sobre todo si consideramos que es un factor abiótico que se degrada con facilidad y es muy difícil de restaurar.

Ciclos biogeoquímicos. Son aquellos procesos que representan movimiento y cambios en la composición de elementos como el oxígeno, el carbono o el nitrógeno, en otros como el agua, y entre el ambiente y los seres vivos. Nivel trófico. Posición de un organismo dentro de una red alimentaria: nivel 1, productores; nivel 2, consumidores primarios; nivel 3, consumidores secundarios, etcétera.

El flujo de energía en los ecosistemas, cadenas y redes alimentarias Cuando los pájaros hacen sus nidos, o los perros corren, y los colibrís toman néctar Carnívoro o de las flores requieren energía; lo mismo pasa cuando un gusano se arrastra en consumidor terciario la tierra; o los helechos, las gardenias o los rosales crecen; y cuando tú haces tu tarea. Pero ¿de dónde proviene la energía que usamos a diario para hacer nuestras actividades? La principal fuente de energía es el Sol, que ilumina y calienta nuestro planeta. Una vez que penetra la atmósfera, la energía proveniente del Sol es absorbida por las plantas y transformada mediante la fotosíntesis en compuestos de carbono. Como ya viste, las plantas utilizan una parte para llevar a cabo sus funciones vitales, y otra la Carnívoro almacenan. Esta última es aprovechada por otros seres vivos cuando o consumidor se alimentan de las plantas. secundario Una de las características principales de los ecosistemas es que se establecen cadenas entre sus habitantes, de tal forma que los organismos productores (como las plantas, que son capaces de elaborar su Herbívoro o propio alimento) sirven de alimento a los consumidores primarios consumidor primario o herbívoros, y estos a su vez a los consumidores secundarios y terciarios, los carnívoros (figura 1.6). Los herbívoros son aquellos que solo se alimentan de plantas, de las cuales obtienen todos los nutrimentos para crecer y reproducirse, como las vacas y los conejos. Por su parte, los carnívoros, como coyotes Productores y leones, son aquellos que no se alimentan de las plantas, sino que comen a herbívoros, Hay otro tipo de consumidores terciarios a los que llamamos omnívoros, como los osos, capaces de alimentarse tanto de Hongo plantas como de animales. Descomponedores Cuando estos seres mueren, microorganismos, como hongos y bacterias, se encargan de descomponerlos; es así como los materiales que los constituyen Bacterias vuelven al ambiente. A estos diferentes estadios se les llama niveles tróficos. De esa forma, la energía en los ecosistemas pasa de un nivel trófico a otro. Si el flujo de energía es lineal, hablamos de una cadena alimentaria, pero si las cadenas se cruzan Figura 1.6 Niveles tróficos en el ecosistema, se forman redes tróficas donde el flujo de energía es más complicado, de una cadena alimentaria, es decir, puede tomar distintas rutas o distribuirse de diferentes maneras. desde los productores hasta los consumidores y los descomponedores.

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Manto acuífero. Agua subterránea que alimenta a los pozos y manantiales, y que es aprovechada por la población.

A medida que lees el texto, relaciónalo con la imagen.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Dibuja en tu cuaderno un bosque. Representa los factores bióticos y los abióticos. 2. Un bosque es un ecosistema. En esta unidad funcional, ¿de qué manera se relacionan los factores bióticos con los abióticos? Compara lo que piensan otros compañeros. 3. Compara el ejemplo del bosque con el de la imagen de la página anterior. Explica a un compañero las relaciones que en ambas se establecen.

Ciclo del agua

Figura 1.7 En el ciclo del agua son muy importantes la evaporación de mares y océanos, la precipitación pluvial y la transpiración de los seres vivos.

De todos los factores abióticos de los ecosistemas, el agua es de particular importancia para los seres vivos, ya que la necesitamos pues es parte de nuestra constitución. La cantidad de agua en un ecosistema determina, en gran medida, la variedad y cantidad de su riqueza biológica. Igual que el carbono, el agua está en continuo movimiento: del mar puede ir a la atmósfera y de esta a glaciares o lagos; sin embargo, su cantidad no varía. El ciclo del agua o hidrológico representa esos movimientos (figura 1.7). El agua se evapora por la acción del Sol y se condensa en forma de nubes que la devuelven a la tierra como precipitación pluvial, nieve o granizo. Afortunadamente, la lluvia no solo se precipita sobre los océanos, sino también sobre las masas continentales donde es aprovechada por los seres vivos. El ciclo del agua es un proceso que ocurre con toda el agua de la Tierra: agua dulce de los lagos, ríos o mantos acuíferos. Otra manera en la que el agua se recicla es la transpiración de los seres vivos. Por ejemplo, las plantas extraen el agua del suelo a través de sus raíces y la trasladan por sus tallos a las hojas de donde, por transpiración, pasa a la atmósfera. Los animales toman el agua dulce directamente o la obtienen de los alimentos y la eliminan, como vapor, al transpirar, o en forma líquida al orinar.

Desarrolla tu pensamiento científico Comenta con tus compañeros. » ¿Por qué hay que cuidar el agua si esta se recicla permanentemente? » Cuando contaminas el agua con detergentes y se evapora, ¿qué parte del ciclo hidrológico se afecta?

Aproximación al conocimiento científico Como recordarás, el vapor de agua de la atmósfera procede de la evaporación del agua de océanos y continentes, y de la transpiración de las plantas.

Escribe en tu cuaderno una predicción acerca de los cambios físicos del agua durante su ciclo.

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Material: ¿Qué necesito? 1. Botella de plástico transparente limpia y con tapón, cúter, tijeras, ½ taza de tierra para macetas, dos plantas pequeñas y seis cubos pequeños de hielo.

Desarrollo: ¿Qué hago? 1. Corta la botella por la mitad y haz unos agujeros en el fondo. 2. Acomoda la tierra en el fondo de la botella y siembra las plantas. 3. Invierte la parte superior de la botella (quedará como un embudo) y, sin quitarle el tapón, rellénala con los cubos de hielo. Ahora tienes tu dispositivo armado. 4. Acomoda el dispositivo cerca de una ventana y déjalo durante 30 minutos. Observa lo que sucede.

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Responde en tu cuaderno. » El agua sólida (los cubos de hielo) de este montaje no interviene directamente en el ciclo que representaste en este modelo, entonces ¿para qué se puso el hielo? » ¿Qué observas sobre las hojas de las plantas? » ¿Qué similitud encuentras entre este modelo y el ciclo del agua? ¿Por qué? » ¿Tu predicción se acerca a lo que observaste en el modelo? ¿Por qué?

Ciclo del carbono

Fo tos ínt esi s

Para llevar a cabo sus procesos vitales, los organismos necesitan obtener del medio oxígeno, carbono, agua, etc. Entre los ecosistemas terrestres, los bosques representan importantes reservas de materia orgánica, particularmente de carbono (C). El carbono abunda en nuestro planeta; está presente en todos los seres vivos en forma de muchas sustancias. Su importancia es tal que constituye aproximadamente 50% del peso seco de cualquier organismo. En ecosistemas terrestres, existen suelos que almacenan de 30 a 45% del carbono total dentro del ecosistema; las turberas llegan a almacenar más de 60% del carbono total. El carbono se recicla en las diferentes capas que forman la Tierra. Ello se conoce como el ciclo del carbono (figura 1.8). Este empieza cuando las plantión bus tas fijan un gas que se encuentra en la atmósfera y Com que recibe el nombre de dióxido de carbono (CO2). Después, el agua y el CO2 forman las sustancias llamadas hidratos de carbono; cuando eso sucede, se libera oxígeno (O2) a la atmósfera. Ese gas lo necesitan muchos seres vivos para respirar. Una parte de los hidratos de carbono la utilizan las plantas para su propio desarrollo; otra la almacenan en forma de un compuesto llamado almidón.

Investiga en tus libros de primaria ejemplos de ecosistemas de la Tierra. También puedes consultar : http://bibliotecadigital. ilce.edu.mx/sites/ educa/libros/selva/ html/sec_3.htm y http://bibliotecadigital. ilce.edu.mx/sites/ educa/libros/bosque/ html/sec_4.htm (Consultadas el 20 de diciembre de 2011) Escoge uno y describe en tu cuaderno los elementos que lo integran, así como las relaciones que en él se establecen. Toma en cuenta los ciclos que acabas de estudiar.

Peso seco. Peso de un cuerpo después de que se han extraído todos sus líquidos.

Explica con tus palabras cómo se recicla el carbono en la naturaleza.

CO2 en la atmósfera

CO2 Respiración

Figura 1.8 Representación del ciclo del carbono

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» Consulta la página: http://www. edumedia-sciences. com/es/a609red-alimentaria-1 (Consultada el 23 de agosto de 2011) » Lee el resumen que se presenta y haz lo que se pide. » Analiza las relaciones que se establecen entre los seres vivos de una red alimentaria y las consecuencias a largo plazo cuando un componente del ecosistema desaparece. Coméntalas con tu grupo y tu profesor.

Figura 1.9 Cuando comemos una manzana, de manera indirecta consumimos parte del agua que estaba en el suelo donde creció el manzano, y parte del dióxido de carbono que había en el aire que lo rodeaba.

Ya sabemos... ¿Has oído hablar acerca de que la Tierra es un ser vivo?. Pues bien, Lynn Margulis y James Lovelock propusieron dicha teoría, a la cual llamaron “Teoría Gaia”. » Investiga en qué consiste la teoría mencionada, reflexiona y relaciónala con lo que has aprendido en esta lección.

Las hojas liberan CO2 a la atmósfera como resultado de su respiración. Otra parte la consumen los animales que se alimentan de las plantas y que también liberan CO2 en su respiración. Al morir, las plantas y los animales son descompuestos por organismos desintegradores. De esta manera, una parte del carbono de sus tejidos regresa a la atmósfera; otra se almacena en el subsuelo en forma de carbón o petróleo, los que más tarde, al quemarse, liberan CO 2 a la atmósfera. El petróleo se forma por la lenta degradación de organismos acuáticos, vegetales y animales que hace miles de millones de años habitaron los mares y que al morir quedaron depositados en el fondo marino. Allí quedaron cubiertos por el barro y la arena, y poco a poco se fueron transformando en rocas. Después de miles de millones de años, aquellas plantas y animales marinos se convirtieron en gotas de petróleo.

Integramos Los ecosistemas están conformados por interacciones, flujo de sustancias y energía entre los seres vivos y los factores físicos. Los seres humanos no somos independientes de los demás seres vivos ni del ambiente en el que vivimos; por ejemplo, parte de los nutrimentos que comes en el rico pan que desayunas pueden haber formado parte de un árbol que se descompuso hace muchos años. Después de varios ciclos, el carbón de aquel árbol pudo pasar a una planta de trigo, que a su vez fue utilizada por los agricultores que venden ese grano a los panaderos. Del pan que comes obtienes la energía necesaria para ir a la escuela y leer este libro, otra parte la almacenas en los huesos y músculos, que crecen día con día. Cuando mueras, el material del que estás hecho regresará a la atmósfera y se reutilizará de las formas que has estudiado en esta lección. Tal vez esos materiales formen parte de algún árbol o animal en el futuro (figura 1.9). Como ves, somos parte de los ecosistemas y de los ciclos naturales que en ellos ocurren, por eso es importante cuidar la “casa” en la que vivimos.

Desarrolla tu pensamiento científico Responde en tu cuaderno. » Ahora que sabes cómo funcionan los ecosistemas y que tú eres parte de uno, ¿cómo argumentarías a tus compañeros la importancia de cuidar la Tierra, la “casa” en la que vivimos? » ¿Por qué cualquier alteración a los ecosistemas y a los ciclos naturales que ocurren en ellos afecta a la Tierra y a todos los seres vivos? » ¿Qué pasaría si se rompen las cadenas o redes tróficas en los ecosistemas? ¿Cómo afectaría eso a los ciclos del agua y del carbono? Comparte tus respuestas con el profesor y tus compañeros.

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Lección 3

El valor de la biodiversidad Valoración de la biodiversidad: causas y consecuencias de su pérdida

aprendizaje esperado. Argumenta la importancia de participar en el cuidado de la biodiversidad, con base en el reconocimiento de las principales causas que contribuyen a su pérdida y sus consecuencias.

Comenzamos Supón que el domingo saliste con tus amigos y familiares a un bosque cercano a tu localidad. Llevaban bocadillos y agua, pues era un día soleado y caluroso. El bosque era precioso, abundante en árboles de pino y encino. Mientras paseaban por el bosque se percataron de que había zonas deforestadas. Uno de tus familiares les explicó que años atrás el bosque estaba lleno de árboles, pero que con el tiempo disminuyó su extensión debido a la extracción indiscriminada de la madera. 1. Reflexiona acerca de los siguientes asuntos. » ¿Qué cosas de madera empleas en la casa, la escuela y la comunidad? » ¿Qué otros recursos aprovechamos del bosque? » ¿Cuáles son las consecuencias de la reducción y pérdida del bosque? » ¿Qué se puede hacer para recuperar las áreas taladas de bosque? » ¿Participarías en el cuidado del bosque?, ¿por qué?

Aprendemos Los seres vivos, en su gran diversidad, están relacionados entre sí y con el ambiente, y en conjunto forman los ecosistemas. Las relaciones que se establecen entre ellos se describen en los ciclos del carbono y del agua, así como en el flujo de energía de las cadenas alimentarias y redes tróficas; esa interacción contribuye a mantener un equilibrio durante largos periodos de tiempo. Recuerda que las personas también formamos parte de los ecosistemas; por lo tanto, interactuamos con otros seres vivos y con los componentes abióticos, es decir, nuestra existencia depende de estos factores. Los ecosistemas cambian con el paso del tiempo debido a procesos naturales. Uno de ellos es la extinción natural de las especies, que a lo largo de millones de años ha sido parte de la modificación de los ecosistemas. Así como aparecen nuevas especies, otras se extinguen si sus características no les permiten adaptarse a los cambios en el ambiente. Catástrofes como terremotos, sunamis o la caída de meteoritos también ayudan a explicar la pérdida de la biodiversidad (figura 1.10). No obstante, los ecosistemas también pueden cambiar en tiempos muy cortos a causa de factores como el crecimiento de las poblaciones, los cambios climáticos naturales o provocados por los seres humanos, la disponibilidad y calidad de agua, entre otros.

Figura 1.10 Existen evidencias de que un enorme meteorito chocó contra la Tierra y provocó la extinción de los dinosaurios y de muchas otras especies de seres vivos.

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Figura 1.11 Es fundamental conservar la biodiversidad, en especial los ecosistemas, pues de ellos obtenemos lo necesario para sobrevivir.

Por ejemplo, durante el verano, la floración de algunas plantas puede aumentar gracias a las condiciones climáticas y la disponibilidad de agua, lo que, a su vez, incrementaría el número de visitantes que se alimentan del néctar, como algunas especies de aves e insectos. Pero al llegar el otoño o el invierno, ocurriría lo contrario: al no haber flores disminuiría el número de visitantes, lo cual obedece a cambios cíclicos naturales como las estaciones del año. Con todo, estos cambios suceden de manera natural a lo largo del año, y por lo mismo no ponen en peligro la estabilidad de los ecosistemas. Sin embargo, existen factores que ponen en riesgo la supervivencia de las especies y, por ende, la estabilidad de los ecosistemas. ¿Recuerdas alguno de ellos? Los seres humanos, igual que las demás especies, tomamos de los ecosistemas los recursos naturales que necesitamos para vivir y reproducirnos, es decir, para satisfacer nuestras necesidades. Al conjunto de beneficios que las poblaciones humanas obtienen de los ecosistemas se les conoce como servicios ambientales. Observa la figura 1.11. La relación que el ser humano ha establecido con la biodiversidad desde sus orígenes no siempre ha sido perjudicial, ya que ha contribuido al desarrollo de procesos como la domesticación de animales y, con ello, a incrementar la biodiversidad. Sin embargo, las personas también han disminuido la biodiversidad mediante sus actividades; por ejemplo, al transformar los espacios naturales con actividades como la agricultura, el sobrepastoreo, la explotación de bosques o la construcción de grandes ciudades. De esta manera, se han perdido muchas especies, otras se encuentran en peligro de extinción, y se han alterado drásticamente los ecosistemas, lo cual trae consecuencias para la calidad de vida y hasta la supervivencia de la especie humana de esta misma generación y de las futuras. Por ello es sumamente importante conservar la biodiversidad, particularmente los ecosistemas, pues de ellos obtenemos lo necesario para sobrevivir.

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Desarrolla tu pensamiento científico Para que valores la importancia de una especie y el cuidado que requiere la biodiversidad, desarrolla la siguiente actividad. 1. Analiza el texto y, junto con tu grupo, ayuda a generar propuestas de acción para el cuidado del oso negro.

El oso negro Uno de los mamíferos terrestres de mayor tamaño en nuestro país es sin duda el oso negro, Ursus americanus (figura 1.12). El nombre asignado de “oso negro” no lo tipifica plenamente ya que presenta diferentes fases de color en su pelaje. Mientras que la mayoría de estos osos son negros en el oeste de Norteamérica, hacia el occidente el color del pelaje varía de tonalidades que van del café negruzco hasta el café canela y el beige. Los osos negros son muy ágiles en sus movimientos. Se desplazan en función de la temporada para buscar su comida; pueden correr hasta 55 km/h. Son capaces de trepar con rapidez a los árboles para escapar al peligro gracias a sus potentes músculos dorsales y a sus garras. El oso es un animal plantígrado, es decir, va colocando enteramente la planta de los pies sobre el suelo, utiliza paso de marcha. Es, por otro lado, un excelente nadador y es capaz de cruzar un lago para llegar a una isla. Los machos rasguñan los árboles, para comunicarse quizá, durante la temporada del acoplamiento y para señalar sus territorios. Utilizan también sus olores. Estos territorios varían entre 20 y 100 km² y cubren los de varias hembras. En caso de amenaza, los oseznos emiten gritos que se asemejan a llantos cuando tienen miedo y los adultos hacen crujir sus dientes. El oso negro se comunica también por expresiones faciales y posiciones particulares. Cuando se levanta sobre sus patas posteriores es para oler un peligro, un olor intrigante o ver mejor. Los osos negros se destacan también por ser de los mamíferos más inteligentes. Por tal razón es común adiestrarlos para ejecutar números de circo. Su inteligencia se debe a que su cerebro es relativamente grande comparado con el tamaño de su cuerpo. La distribución del oso negro en nuestro país ha disminuido. Antes se le encontraba en los bosques templados de pino-encino de la Sierra Madre Occidental, abarcando a los estados de Sonora, Chihuahua, Zacatecas, Coahuila, Nuevo León y Tamaulipas. En la actualidad, el hábitat de esta especie comprende solo los estados de Sonora, Nuevo León, Coahuila y Chihuahua, y algunas veces se le ha visto en serranías de Durango. Debido a la presión que ejerce la caza (se usan las pieles), y a la reducción de su hábitat, las poblaciones de osos negros en México se han reducido drásticamente. Es una de las especies cuya conservación es importante y compartida con países como Canadá, Estados Unidos de Ámerica y México. m Comenta con tus compañeros cómo promoverías la conservación del oso negro. m Explica a tus compañeros de equipo por qué es importante favorecer la responsabilidad y el compromiso de la población de la región para cuidar al oso negro. m Con base en las causas que han puesto al oso negro en peligro de extinción, escribe en tu cuaderno dos acciones para cuidarlo sin abandonar las actividades humanas . Comenta tus ideas con tus compañeros.

Figura 1.12 El oso negro pertenece a una especie muy carismática comúnmente asociada a imágenes de ternura y fortaleza.

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La pérdida de la biodiversidad Busca en Internet o en la biblioteca de la escuela información de las especies mexicanas en peligro de extinción. Puedes visitar http:// www.conanp.gob.mx/ (Consultada el 5 de septiembre de 2011)

La pérdida del hábitat y la deforestación de los bosques provocan la disminución de los mantos acuíferos y, por tanto, la baja productividad del suelo y del bosque. El suelo es parte fundamental de los ecosistemas, ya que en él se depositan los nutrimentos que necesitan las plantas para crecer, y también sirve de soporte a sus raíces. La tala indiscriminada de bosques, así como la cacería furtiva, deben detenerse. Conviene hacer que las comunidades locales adquieran conciencia de los beneficios económicos y ambientales que aportan los ecosistemas, de modo que se involucren en los programas de conservación. Actividades como las caminatas guiadas y la venta de productos derivados del manejo sustentable de los recursos naturales, o los programas de educación ambiental en los zoológicos, son tareas vitales para la conservación de las especies en peligro de extinción. Para conservar la biodiversidad no es necesario que hagas grandes acciones: pequeñas acciones cotidianas pueden ayudar. ¿Te gusta cocinar? Pues bien, hay cosas que puedes hacer al preparar los alimentos de manera que ayudes en la conservación de los ecosistemas. Si tú no cocinas, puedes comentar lo siguiente con tu mamá o la persona que lo haga en tu casa. m Escoge alimentos frescos en lugar de los congelados, ya que así ahorras diez veces más energía para su cocción. m Antes de abrir el refrigerador, piensa que vas a sacar o meter, pues se consume mucha energía al tenerlo abierto. m Utiliza una olla de presión para cocer los alimentos, pues así lo harás más rápido y utilizarás menos energía. m Tapa las cacerolas y los sartenes, pues así el calor se mantiene. m Cuando la sopa esté en ebullición, mantén la flama al mínimo. m No tires el aceite utilizado a la coladera. Guárdalo en una bolsa y llévalo a un centro de reciclaje. m Al cocinar se produce mucha basura orgánica. Puedes convertirla en abono. m Cuando limpies, usa trapos de cocina en lugar de servilletas. Los trapos se pueden utilizar muchas veces y las servilletas, no. m Guarda los alimentos en contenedores que puedas usar muchas veces, o en papel encerado.

Desarrolla tu pensamiento científico Esta actividad te permitirá reflexionar acerca de la pérdida de biodiversidad. Nuestro país es el hogar de miles de animales, plantas y microorganismos, pero la destrucción de su hábitat, la sobreexplotación de los recursos naturales y la caza ilegal están acabando con ellos. Reúnete en equipo para hacer lo siguiente. m Elijan una especie, busquen información de esta y completen un cuadro como el siguiente en su cuaderno.

Nombre del animal Hábitat

Berrendo Desierto de El Vizcaíno

Interacciones en el ecosistema, asociadas con los servicios ambientales . Relaciones de los seres humanos con la especie. Razones por las que está en peligro de extinción. Argumentos para mantener la especie en su ecosistema. ¿Cómo favorecer que la sociedad se responsabilice, se comprometa y participe en favor de la especie? Alternativas para cuidar la especie de manera que generaciones futuras puedan disfrutarla. ¿Qué estoy dispuesto a hacer para cuidar a esta especie? m

Elijan a un compañero que exponga el cuadro ante el grupo. Proporciónenle argumentos para que destaque cómo y por qué tomaron la decisión de lo que harán para cuidar la especie.

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Integramos Todo lo que extraemos de la biodiversidad lo aprovechamos para satisfacer nuestras necesidades. Cambiar nuestro estilo de vida para aprovechar de manera responsable los recursos que la naturaleza nos ofrece es el primer paso para garantizar que las generaciones venideras gocen de la biodiversidad. ¿Cómo puedes ayudar a conservar la biodiversidad? 1. No compres ningún animal silvestre en las calles o carreteras, tiendas o mercados (figura 1.13). Es ilegal. 2. Al visitar un bosque o una zona protegida, no prendas fogatas ni tires basura. 3. Cuando regreses de vacaciones o de visitas escolares, no lleves de recuerdo conchas, arena, o cualquier animal o planta. 4. Comparte esta información con tus familiares y amigos. Cuantas más personas lo sepan, mayor será tu contribución.

Desarrolla tu pensamiento científico

Figura 1.13 Una de las principales causas de la pérdida de la biodiversidad es la cacería ilegal. La fotografía muestra dos parejas de papagayos, una de las especies que más se comercializa en nuestro país.

Para que comprendas todos los ámbitos que incluye el término de biodiversidad, en particular el que tiene que ver con los humanos, participa en las siguientes actividades. 1. El término biodiversidad también incluye la diversidad cultural, es decir, las diferencias entre las poblaciones humanas de distintas regiones geográficas. Haz lo siguiente. m Escribe, en tu cuaderno, una lista de semejanzas y diferencias entre los seres humanos de distintas regiones geográficas, por ejemplo, de Alaska, Hawai o Australia. Incluye hábitos alimentarios, ritos culturales o vestimenta y música. Puedes buscar en Internet o en la biblioteca escolar. m Ahora, para que reconozcas las causas de las diferencias entre las diversas poblaciones humanas, investiga cómo preparan sus alimentos distintas culturas; piensa, por ejemplo, en los mixtecos o zapotecos de México, y compáralos con los japoneses o los egipcios. Ten en cuenta las características climáticas y del entorno en general, así como las plantas y animales de las diferentes regiones y países. m Indaga cómo se relaciona esta diversidad culinaria con la biodiversidad de cada región. Averigua si el medio también influye en los hábitos, la forma de vestir o de organizarse. m Reflexiona acerca de cómo cada grupo cultural aprovecha la biodiversidad, así como las consecuencias de ese aprovechamiento en el ecosistema. 2. Organiza con tus compañeros una exposición acerca de la biodiversidad para comunicar sus conocimientos a la comunidad escolar. m Elaboren y expongan en equipos una historieta o cómic con información de la especie que investigaron en esta lección; por ejemplo, la vaquita marina, el cenzontle, el ajolote, el lobo mexicano, el jaguar, el águila arpía, entre otras. m Expliquen por qué eligieron esa especie, si la respetan y cómo lo demuestran, si sienten responsabilidad y compromiso por su cuidado y cómo lo manifestarán en el futuro, así como qué decisión tomó cada estudiante para participar en su cuidado. 3. Con base en lo que ahora sabes acerca de las causas que contribuyen a la pérdida de la biodiversidad, argumenta en tu cuaderno cómo participarías en su cuidado.

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Lección 1

Importancia de las aportaciones de Darwin Reconocimiento de algunas evidencias a partir de las cuales Darwin explicó la evolución de la vida

aprendizaje esperado. Identifica el registro fósil y la observación de la diversidad de características morfológicas de las poblaciones de los seres vivos como evidencias de la evolución de la vida.

Comenzamos En una ocasión, un campesino encontró un pedazo de roca mientras araba su terreno; al observarlo se asombró porque ¡tenía la forma de un hueso! 1. Comenta estas preguntas con tus compañeros. Anota en tu cuaderno las ideas que surjan. » ¿Cómo podría saber el campesino si es una roca parecida a un hueso o un hueso en realidad? » ¿Cómo averiguarías si es un hueso convertido en roca? ¿Qué habrías hecho para aclarar estas dudas? ¿Cómo sabrías qué tan antiguo es el objeto encontrado? Preservar. Proteger o resguardar de algún daño o peligro. Sucesión. Sustitución a lo largo del tiempo de unas especies por otras. La sucesión ecológica ocurre de manera natural en los ecosistemas como parte de su dinámica.

Aprendemos

Con frecuencia, las personas encuentran rocas y piedras de formas diversas: grandes y pequeñas, lisas o rugosas; incluso con insectos o conchas marinas en ellas. Esos hallazgos han despertado la curiosidad de los científicos desde hace más de trescientos años, cuando se empezaron a coleccionar en los museos con el fin de estudiarlos. Los fósiles son los restos o evidencias de organismos que vivieron en el pasado (o de su actividad) que se han preservado de manera natural. Pueden variar de tamaño y forma, desde grandes dinosaurios, hasta plantas y animales que solo se pueden observar al microscopio. Algunos fósiles se forman de las partes duras de los seres vivos, por ejemplo, huesos, dientes, conchas o madera. Esas partes pueden preservarse tal como constituían al organismo o estar recubiertas por minerales. La paleontología es la ciencia que estudia los fósiles, según la cual la vida en la Tierra se originó hace aproximadamente 3 500 millones de años. Desde entonces han ocurrido series de sucesiones de plantas y animales, generadas en la mayoría de los casos por la extinción de los organismos precedentes, de los que solo una muy pequeña parte se ha conservado en forma de fósiles (figura 1.14). No todos los fósiles se encuentran en rocas; también han aparecido en carbón, hielo, ámbar o chapopote. Asimismo, huevos, huellas y pisadas han devenido fósiles. En ocasiones excepcionales, especímenes enteros, como algunos mamuts, se han descubierto congelados en hielo. La transformación de ser vivo en fósil se llama fosilización y puede durar millones de años. Al morir un organismo, comienza su descomposición; sus partes duras tardan más en desintegrarse que las blandas —como las hojas o los tejidos internos—, por lo que es más probable que se fosilicen. Para ello, esas partes deben quedar rápidamente enterradas, Figura 1.14 Los fósiles ayudan a los científicos a ya sea por la acción de sedimentos como arena o lodo, sujetas explicar la vida del pasado en la Tierra, es decir, a temperaturas y presiones altas, con lo que generalmente se proporcionan información importante acerca de cómo se diversificaron los grupos de seres vivos. integran en las rocas. Solo un número mínimo de los organismos 30

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Ammonites vivos

enterrados se convierte en fósil. Básicamente pueden quedar preservados a manera de molde o como organismos; o bien sus partes se mineralizan. En la figura 1.15 se muestran los procesos de fosilización. La corteza terrestre es la capa de la tierra donde se encuentran los fósiles; está formada por capas o estratos que se han ido formando a lo largo del tiempo. La mayoría de los fósiles se encuentran en los estratos Ammonites muertos de hace millones de años, en lo que era lodo o arena y posteriormente se comprimió hasta formar rocas. Por esta razón, los paleontólogos pueden conocer la edad de los fósiles en función del estrato en que se les localiza.

Molde de la impresión de la concha del ammonite

Fondo del mar

Desarrolla tu pensamiento científico Por medio de métodos que utiliza la ciencia, como los isótopos radiactivos, es posible estimar la edad de las capas y, por lo tanto, la de restos óseos encontrados en cada estrato terrestre, como se hizo en el perfil de suelo de Paso Otero, Argentina, que se presenta enseguida. 1. Observa el cuadro y comenta con tus compañeros la edad estimada de estos restos óseos.

Restos óseos

Estrato de suelo

Edad en años

mandíbulas y húmeros de seis individuos localizados en el suelo superior

superior

2 720 ± 40

vértebras y herramientas de roca para desollar encontrados en el suelo medio

medio

4 855 ± 105 y 4 750 ± 60

inferior

9 950 ± 65

Figura 1.15 Proceso general de la fosilización e identificación del organismo al que corresponde (ammonite), con base en la comparación del fósil con las conchas de seres vivos actuales.

1 Los ácidos del ambiente disuelven la concha, y queda el molde interno. 2 Concha cubierta de sedimentos. 3 Fósil del ammonite.

Messineo y Kaufmann, (2001).

Al comparar los restos con esqueletos de organismos actuales, se identificó que las mandíbulas eran de guanacos y las vértebras, de un venado. 2. Responde en tu cuaderno. » ¿Qué puedes inferir de la información anterior en relación con los animales, el lugar donde vivieron y los artefactos de roca? ¿Por qué se les llama restos óseos y no fósiles?

Sedimento. Material sólido que se deposita en el fondo de los ríos, mares y océanos.

El registro fósil Con la construcción de canales, pozos o carreteras, el ser humano ha podido observar los estratos terrestres; sin embargo, no fue hasta el siglo XVIII cuando se asociaron algunos de ellos con grupos específicos de fósiles. Desde entonces se estableció el registro fósil, es decir el conjunto de los fósiles existentes. Recuerda que los fósiles son evidencias de que existieron organismos en el pasado, extintos por distintas razones, con similitudes y diferencias respecto a los organismos actuales. Asimismo, son evidencia de diversidad biológica y de que las condiciones o el entorno en que vivían también se han modificado.

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Era Paleozoica

Era Mesozoica

La inscripción y el estudio sistemáticos de los hallazgos fósiles ayudaron a revelar la historia de la vida en la Tierra y la inmensa diversidad biológica que ha existido. En la actualidad, a partir de ese conocimiento, se han determinado las eras geológicas (figura 1.16). Hace aproximadamente 1 000 millones de años surgieron organismos pluricelulares más complejos, hasta que aparecieron organismos multicelulares como esponjas y medusas; después, nuevas especies de plantas y animales en los mares, de tal manera que el número de especies y sus diferencias se incrementaron cada vez más. Al originarse nuevas especies, el ambiente se modificó: hace unos 450 millones de años aparecieron los peces, y 30 millones de años después, los primeros animales terrestres y las plantas. ¿Cómo se originó toda la diversidad de formas que clasifica el registro fósil? Los científicos piensan que los nuevos seres vivos proceden de organismos anteriores, es decir, los seres del pasado son los ancestros de los actuales.

ica zo no Figura 1.17a

Era Ce

Figura 1.16 Las eras y los periodos son largos lapsos en los cuales se desarrollaron ciertos tipos de vida.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Haz lo que se indica. m Observa los organismos de las imagenes. Encuentra semejanzas y diferencias entre ellos. m A la izquierda hay imágenes de fósiles de Glyptodon clavipes (figura 1.17a); a la derecha, de un armadillo vivo (figura 1.17b) y de su esqueleto (figura 1.17c). m Comenta con tu grupo si, con base en las similitudes y diferencias observadas, podría existir parentesco entre estos organismos. m Investiga en Internet, en la biblioteca escolar o en enciclopedias, las características físicas, el hábitat y la distribución geográfica de los fósiles de Glyptodon clavipes y de los armadillos. Indaga también su relación con el Doedicurus clavicaudatus. Algunas páginas Figura 1.17b que puedes consultar son: http://www.bariloche2000. com/cultura/letras/48979-hallazgo-de-un-glyptodonclavipes-en-el-paseo-de-las-colectividades-.html http://www.paleomonografia.com/gliptodontes_ Figura 1.17c sp_1.htm www.fcnym.unlp.edu.ar/museo/mamiferossudamericanos.pdf m Describe en tu cuaderno la importancia de los fósiles de Glyptodon clavipes en el origen de los armadillos.

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Darwin y las evidencias de la evolución Hace más de 150 años, en el año 1859, el naturalista inglés Charles Darwin (1809-1882) escribió El origen de las especies, donde presentó su idea acerca de las trasformaciones y la selección natural o supervivencia de los organismos en la Tierra a lo largo del tiempo. Darwin imaginó que la vida sería como un árbol, de cuyas raíces brotarían diferentes ramas, en ese caso, nuevas especies que con el paso del tiempo originarían a otras bajo la influencia de determinadas condiciones. A su teoría la llamó evolución por selección natural. Concibió su teoría mucho antes de publicarla. Recabó evidencias por más de veinte años en el ámbito de muchas disciplinas; por ejemplo, anatomía, geografía y geología. También discutió su planteamiento con amigos y especialistas, hasta confirmar su hipótesis. En un viaje por el mundo que hizo de 1831 a 1836 a bordo del H.M.S. Beagle, Darwin recopiló evidencias de la evolución de los seres vivos. Por ejemplo, en 1832, en Punta Alta, Argentina, hizo uno de los mayores descubrimientos: en un estrato de grava en forma de acantilado, encontró fósiles de animales gigantescos: colmillos, mandíbulas, un cráneo parecido al de un hipopótamo y un gran caparazón, entre otras piezas fosilizadas; en un área de casi cien metros cuadrados encontró restos de animales que, si bien ya no existían, compartían ciertas características. Dedujo después que los ancestros de perezosos, armadillos y guanacos, animales sudamericanos, debían ser las especies antiguas que habitaban en esas tierras (figura 1.18). Entonces escribió: “Esta relación extraordinaria en el mismo continente entre los organismos muertos y los vivos, no cabe duda, nos dará más luz sobre la aparición de las formas vivas y de su desaparición de la Tierra”. Más adelante, en su viaje hacia la Patagonia, se asombró con la existencia de dos tipos de aves, que nunca había visto, y que, al parecer, ocupaban el mismo territorio. Esas aves eran parecidas a las avestruces aunque de color más oscuro y moteado, y de piernas más cortas y cubiertas de plumas (figura 1.19). Darwin pensó que era muy probable que una de ellas se derivara de la otra, debido a una variación. Contradecía, así, la idea de que los organismos habían sido creados con estructuras perfectamente adaptadas a su medio. Otro conjunto de evidencias de la teoría darwiniana se obtuvo de la anatomía comparada, al estudiar las semejanzas y diferencias entre los diferentes organismos, para conocer su grado de parentesco. Ya en la época de Darwin se sabía que ciertas estructuras de animales diferentes (el ala de un murciélago, la aleta de una ballena, la extremidad de un caballo o el brazo de un humano) guardaban gran parecido en cuanto al número y la posición de sus huesos, aunque tuvieran funciones distintas.

Hipótesis. Idea o suposición sujeta a validarse que pretende explicar científicamente un fenómeno y que surge de la investigación del tema.

Figura 1.18 Darwin no sabía lo que eran, pero estaba seguro de que Megalonyx y Megatherium, perezosos gigantes; Toxodon, parecido al hipopótamo actual; y Glyptodon, un armadillo gigante, podían constituir una pista de la evolución de las especies.

Figura 1.19 El descubrimiento de dos especies de ñandús hizo a Darwin adentrarse en el estudio de la distribución geográfica de los organismos. En su honor, esta especie fue nombrada Rhea darwinii.

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Orangután Ser Humano Gibón

Embriología. Rama de la biología que se encarga de estudiar cómo un organismo adquiere forma, así como el desarrollo embrionario y nervioso, desde que se forman los gametos hasta el nacimiento de los seres vivos. Embrión. Primera fase del desarrollo del huevo o cigoto.

Indaga en Internet el proceso evolutivo de una especie que te interese conocer. Investiga en qué se basan los científicos para establecer vínculos de parentesco entre especies que ya no existen y otras que aún viven. Elabora una línea del tiempo que represente la evolución de la especie que investigaste. Explícala al resto del grupo y reafirma la importancia de los fósiles. Consulta lo anterior en: http://www.tigrepedia. com/evolucion-tigres/

Gorila

Chimpancé

Figura 1.20 Los seres humanos compartimos un ancestro común con los gibones, los chimpancés y los orangutanes.

Darwin fue el primero en plantear que todos los organismos descritos eran muy parecidos en sus estructuras debido a que compartían un ancestro común. Con el tiempo, sus características se trasformaron al desarrollarse en ambientes distintos y cumplir funciones diferentes. Este naturalista incluyó en su libro un capítulo dedicado a las evidencias provenientes de la embriología. En él expuso que los embriones de ciertos organismos tendían a vivir las mismas etapas, lo que explicaría su procedencia de un ancestro común. Darwin integró el estudio de los seres humanos en su teoría. Y aunque no lo analizó en El origen de las especies, sí lo hizo más tarde en otro texto, donde propuso evidencias de la evolución del ser humano y de un mismo origen para él y otros primates (figura 1.20).

Integramos En la actualidad, la cantidad total de especies vivas identificadas se aproxima a 1.5 millones, y aumenta cada año con el descubrimiento de nuevos organismos. Se estima que en la Tierra pueden existir cerca de 5.5 millones de especies vivas. Gracias al registro fósil hay aproximadamente 300 000 especies fósiles identificadas, y se piensa que 991 millones se han extinguido a lo largo de 3 500 millones de años. Evolución, adaptación, supervivencia y selección natural son algunas de las aportaciones de Darwin. La relevancia del registro fósil y de la comparación con especies vivas relacionadas con el ambiente fueron importantes para que este naturalista formulara su teoría de la evolución.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Reúnete con tu equipo para hacer lo siguiente. m Calcula y representa en cuadros y gráficas el porcentaje que las especies fósiles constituyen respecto al número de especies vivas conocidas. También representa el porcentaje de seres vivos en relación con la cantidad de organismos que, se estima, ha existido en el planeta. m Responde. » ¿Qué conclusiones y predicciones vinculadas con el proceso de evolución pueden hacerse de esos datos y porcentajes? m Elaboren un periódico mural que represente las eras geológicas y la diversidad de vida que integraron. m Incorporen las investigaciones de los procesos evolutivos y las líneas del tiempo de los seres vivos que les interesaron, los cuadros y gráficas con una breve descripción de la información que contienen; también textos que puntualicen cómo el registro fósil y la diversidad de los seres vivos son evidencias de la evolución de la vida en la Tierra.

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Lección 2

Importancia de las aportaciones de Darwin Relación entre la adaptación y la sobrevivencia diferencial de los seres vivos

aprendizaje esperado. Identifica la relación de las adaptaciones con la diversidad de características que favorecen la sobrevivencia de los seres vivos en un ambiente determinado.

Comenzamos Imagina que estás en una fiesta mexicana en la que se sirven pozole, tacos de tortillas azules, elotes asados y hervidos, tostadas, quesadillas, tlacoyos, huaraches, tamales, sopes, tlayudas, gorditas, pastel de elote y otros alimentos hechos con maíz, además de las palomitas que se reparten al final mientras todos ven un documental sobre el maíz. 1. Responde en tu cuaderno. » ¿Cuántos tipos de maíz conoces?, ¿en qué son semejantes y distintos? » ¿Cuántas especies de maíz existen? ¿Todas se cultivan y sobreviven en las mismas condiciones climáticas y de suelo?

Aprendemos Como sabes, el maíz es la planta que mejor nos representa como mexicanos. Su diversidad se debe a que hace milenios los antiguos mexicanos domesticaron a su ancestro, llamado teocinte, mediante un proceso en el que seleccionaban siempre las mazorcas más grandes y con más semillas o granos (figura 1.21). Al seleccionar ciertas características del teocinte, generación tras generación, se llegó a tener muchas variedades que evolucionaron en diversos tipos de maíz en nuestro país. En la actualidad, esto se conoce como selección artificial o doméstica. ¿Qué otras plantas y animales domesticadas por los seres humanos conoces?

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Resuelve esta situación en tu cuaderno. m Imagina que tienes una empresa que envasa leche o elabora productos lácteos, cuya producción ha disminuido recientemente. Ante este grave escenario debes decidir cómo incrementar la producción de leche, ¿qué harías? m Recuerda que mediante la selección artificial es posible elegir y controlar las características que aumenten la producción de leche, así como descartar las que la afectan. Por ejemplo, para que las vacas produzcan más leche, ¿importará el color de la piel?, ¿el peso del animal?, ¿el tamaño de las ubres?, ¿la edad?, ¿la alimentación?, ¿la concentración de algunas hormonas? Argumenta tu respuesta desde la perspectiva de la selección artificial. m Para resolver la situación puedes consultar los siguientes libros: » Biblioteca de la ciencia ilustrada. (2002) Evolución. . México, SEP-Fernández Editores (Libros del rincón). » Tambini, Michael. (2005). Futuro. México, SEP-Dorling Kindersley, Espejo de Urania.

Figura 1.21 El teozintle o teocinte es una planta que guarda estrecha relación con el maíz actual. La palabra significa “grano de Dios”.

Puedes consultar el siguiente libro para resolver la situación: Biblioteca de la ciencia ilustrada. Evolución. (2002). México, SEPFernandez Editores (Libros del rincón).

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Archipiélago. Cadena o conjunto de islas que se encuentran en mar abierto, y que en ocasiones se encuentra cerca de las masas continentales. Ancestro común. Es un antepasado que comparten varias especies. Adaptación. Características físicas, fisiológicas o de conducta que presentan los organismos y que les permiten vivir en su ambiente.

Explica con tus propias palabras qué es la evolución por selección natural.

Busca en Internet videos, imágenes e información de otras especies emparentadas, cuya diversidad de características sea resultado de la adaptación al ambiente; por ejemplo: http://www.botanicalonline.com/animales/ spprelfoca.htm Explica en tu cuaderno cómo dichas adaptaciones favorecen la supervivencia de cada especie en un ambiente determinado.

El proceso que acabas de estudiar se llama selección artificial o doméstica. Se distingue de la selección natural en que el humano decide qué características son importantes; recuerda que en la selección natural son necesarias las condiciones ambientales y las interacciones con otras especies. Para Darwin fue muy importante el estudio de la selección doméstica para comprender la selección natural.

El trabajo de Charles Darwin Una de las observaciones que Charles Darwin describió en sus investigaciones fue el proceso en que los criadores de plantas y animales obtenían, generación tras generación, los mejores ejemplares de acuerdo con las características deseadas: palomas mensajeras más rápidas, ganado con más carne comestible o perros que tuvieran mejores aptitudes para la caza, el cuidado o el transporte. Para Darwin, esta observación fue muy importante pues lo condujo a suponer que las especies en la naturaleza se seleccionaban de la misma manera, dando lugar, después de varias generaciones, a nuevas variaciones. Esta observación, junto con la del registro fósil que viste en la lección anterior, fueron importantes pero no las únicas. A lo largo de su viaje por el mundo, este naturalista obtuvo información para la construcción de su teoría. Uno de los eventos más relevantes, en este sentido, fue su llegada a las islas Galápagos, un pequeño archipiélago cerca de Ecuador. Ahí observó diferentes especies de aves conocidas como pinzones (figura 1.22). Todas las que habitaban diferentes islas eran muy parecidas, salvo por el tamaño y la forma de su pico. Los pinzones que se alimentaban de cactos eran de pico más largo y puntiagudo; los que lo hacían de semillas, lo tenían más corto y duro; mientras que era más delgado y largo en aquellos que extraían gusanos de la corteza de los árboles. Es decir, observó que había variaciones entre los miembros de una misma especie; en el caso de los pinzones, esta variación estaba relacionada con su alimentación. También se dio cuenta de que todos tenían similitudes entre sí y con los pinzones del continente que se alimentaban de semillas. Darwin especuló que los pinzones tenían un ancestro común que se alimentaba de semillas, el cual había migrado del continente a las islas, donde encontró condiciones quizá poco favorables; como las poblaciones que migraron se habían enfrentado a entornos diferentes, las especies que dejaron más descendencia habían desarrollado características únicas de adaptación a los alimentos y ambientes disponibles. Al paso del tiempo se establecieron diferentes poblaciones en cada isla y, después de un lapso muy prolongado, se formaron especies diferentes. Este proceso se conoce como evolución por selección natural. De la selección natural puede resultar una especie adaptada a cierto ambiente, por esa razón hay pinzones con características particulares en cada isla. Figura 1.22 Poblaciones de pinzones del continente colonizan la isla San Cristóbal. Las aves se dispersan hacia diferentes islas y se adaptan a las condiciones de existencia locales, particularmente a las fuentes de alimentación. La forma de los picos refleja la diversidad en la dieta y, por tanto, son adaptaciones a la forma de vida.

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Por ejemplo, en una isla poblada por bosques con árboles enormes, los pinzones de picos más alargados podrían extraer los gusanos de los troncos y resultarían favorecidos; llegarían a la etapa reproductiva y dejarían descendientes. Si, por el contrario, en esta u otra isla abundaran los cactos, las semillas y otros frutos, entonces se establecerían poblaciones de pinzones cuyos picos fueran más duros y cortos (figura 1.23). Si transcurriera suficiente tiempo para que las poblaciones se desarrollaran en las mismas condiciones, tendríamos dos especies: pinzones de picos alargados y pinzones con picos más gruesos, ambas adaptadas a las condiciones del ambiente. Darwin observó que la capacidad de dejar descendencia, es decir de fertilidad en los organismos que forman una especie, era mucho mayor que los recursos disponibles para alimentarse, guarecerse y sobrevivir. Era un hecho conocido en esa época que el tamaño de las poblaciones, salvo fluctuaciones estacionales, era estable en el tiempo. Por ello, Darwin supuso que debía existir un freno natural al crecimiento desmedido de las poblaciones; lo encontró en la competencia intensa entre los miembros de una población por los recursos disponibles. A esto lo llamó lucha por la existencia. Dicho de otra forma, si una población crece desmedidamente, los recursos disponibles escasean con el tiempo, lo cual limita el número de individuos que sobrevivan. Además, entre los miembros de la población se dará la competencia por los recursos. A la postre, este proceso de selección natural dio lugar a la evolución de las especies; por tanto, explica la gran diversidad en las formas de vida.

Pinzón insectívoro

Certhidea olivacea Pinzones insectívoros que comen algunas plantas

Cactospiza pallida Pinzones herbívoros que comen algunos insectos

Geospiza conirostris Pinzón arbóreo vegetariano

Platyspiza crassirostris

Desarrolla tu pensamiento científico Para que comprendas cómo funciona la selección natural, realiza la siguiente actividad. Simula la acción de la selección natural del ambiente en una población de seres vivos. Sigue las instrucciones. 1. Organízate con tu grupo para formar cuatro o seis equipos con distinto número de integrantes, para que representen poblaciones de la misma especie. Con tu equipo, elabora una predicción de qué población sobrevivirá con base en sus características externas para obtener alimento, escapar de depredadores, encontrar refugio y conseguir pareja. 2. Somete a las poblaciones a las situaciones siguientes. — Obtener alimento. Se esconden entre veinte y cuarenta objetos que representen alimentos. Los equipos los buscan y se registra la cantidad que obtiene cada uno. A los equipos que tengan al menos un alimento para cada miembro de su población se les asigna una ✔. En las poblaciones en que dos de sus miembros carezcan de alimento, se descarta al miembro más joven. — Escapar de depredadores. Mientras buscan alimento, dos depredadores los cazan durante cinco minutos. Las presas capturadas se retiran de los equipos. A las poblaciones que mantengan a todos sus miembros se les adjudica una ✔. 3. Analiza los resultados con base en el cumplimiento de las predicciones planteadas. Este proceso de selección ocurre en la naturaleza; Darwin lo llamó selección natural.

Figura 1.23 Los picos de los pinzones son adaptaciones a la forma de alimentación.

Para saber más Averigua otros datos curiosos de Charles Darwin. Consulta el libro: Dennis Hawley. (2005). Charles Darwin. México: SEP/ Calandria Ediciones.

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La acción humana también produce cambios en las adaptaciones de los seres vivos

Figura 1.24 Observa cómo las polillas claras pasan inadvertidas en los troncos, mientras que las oscuras lo hacen en los troncos más oscuros. A este fenómeno se le llamó melanismo industrial, es decir, al cambio en la coloración de las alas de los insectos por los efectos de la actividad humana.

En el siglo XVIII se inició lo que ahora conocemos como Revolución Industrial. Se establecieron fábricas cerca de las grandes ciudades, lo que causó el aumento en los contaminantes, en particular de hollín. Como resultado, el tronco de los árboles cercanos a las fábricas se oscureció paulatinamente. Los biólogos han estudiado este fenómeno desde entonces, debido a los cambios en la adaptación de algunas especies de insectos, como las polillas Biston betularia (figura 1.24). En este caso, el prevaleciente color marrón claro de las polillas antes de la contaminación les permitía posarse sobre los troncos y pasar inadvertidas para sus predadores: los pájaros. Las más oscuras eran presa fácil de las aves por lo que, al no dejar descendencia, decreció su número. Sin embargo, al ennegrecerse los troncos, las polillas claras se convirtieron en presa fácil de los pájaros, por lo que disminuyó drásticamente su población, pero el número de polillas oscuras aumentó de manera significativa: gracias a las nuevas condiciones del entorno, su especie resultó favorecida. En este caso, el hollín, producto de los desechos de las fábricas, funcionó como el factor que favoreció la permanencia de las polillas oscuras pues les permitió pasar desapercibidas por los pájaros que se alimentan de ellas. Al sobrevivir, estas se reprodujeron y dejaron mayor descendencia, y así, con el paso de las generaciones, la variedad de polillas más oscuras prevaleció sobre las claras.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Fortalece la comprensión de la selección natural al simular situaciones nuevas en las poblaciones de la actividad anterior. Sigue las instrucciones. — Encontrar refugio. Los organismos supervivientes de cada población o equipo observan la fotografía de una selva o sabana para proponer dónde y cómo se refugiarán en el ecosistema; en la selva, en las copas de los árboles, en lugares donde la maleza sea muy abundante, algunas cuevas, etcétera; en la sabana, en matorrales suficientemente grandes para poder esconderse. Los equipos exponen sus argumentos a los demás, y conceden una ✔ a las poblaciones que proponen las mejores maneras para refugiarse y no ser atrapados por sus depredadores. — Conseguir pareja. Cada organismo piensa y actúa una estrategia de cortejo para los miembros del sexo opuesto de todas las poblaciones; por ejemplo, una pareja de tucanes en donde el macho muestra su colorido pico y plumaje al tiempo que emite un canto para atraer a la hembra. Después, las evalúan una a una y eligen a los cinco seres vivos que propongan las opciones más convincentes para conseguir pareja. Se asigna una ✔ a los tres equipos o poblaciones que tengan las mayores cantidades de organismos elegidos.

2. Elabora un cuadro y una gráfica de resultados con los datos de todos los equipos. Recuerda que la selección natural es resultado de las presiones del medio natural y de las características de los seres vivos. 3. Evalúa los resultados de cada población considerando su desempeño en las cuatro situaciones. m Responde en tu cuaderno. » ¿Qué poblaciones cumplieron las cuatros situaciones o fueron las más aptas?, ¿cuáles fueron las menos adaptadas?, ¿cuáles fueron los factores selectivos?, ¿sobre qué características de las poblaciones actuaron?, ¿cuál es el efecto de la cantidad de integrantes en la supervivencia de la población? m Explica en tu cuaderno cómo evoluciona la población de estos seres vivos. ¿Qué predicción es consistente con los resultados obtenidos? La población que cumpla todas las situaciones domina la lucha por vivir, ya que sus características le permiten sobrevivir en las situaciones simuladas y se ha adaptado a ese ambiente específico. 4. Estima qué ocurriría en tres generaciones más si cada superviviente dejara cinco descendientes y la cantidad de depredación se mantuviera igual.

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Lección 1

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Reconocimiento de las aportaciones de la herbolaria de México a la ciencia y a la medicina del mundo

aprendizaje esperado. Identifica la importancia de la herbolaria como aportación del conocimiento de los pueblos indígenas a la ciencia.

Comenzamos Laura no asistió a la escuela porque amaneció con fiebre, dolor de garganta y tos. La noche anterior, su mamá le preparó un jarabe con miel de abeja y limón para aliviar las molestias; también le dio un té de hojas de buganvilla, receta de la abuela para casos semejantes. Laura mejoró ligeramente, pero su mamá decidió consultar al especialista, quien le recetó medicamentos. 1. Responde en tu cuaderno. » ¿Qué molestias manifestó Laura a su mamá? » Cuando te has sentido como ella, ¿has probado algún remedio casero? » Cuando tomaste el remedio, ¿sentiste alivio? 2. Pregunta a cuatro familiares adultos qué remedios caseros usan para curar la fiebre, el dolor de garganta y la tos; anota en tu cuaderno sus respuestas. Puedes hacerles estas preguntas o algunas similares. » ¿Qué efecto causan la miel y el jugo de limón? » ¿Para qué emplean el té de buganvilla? » ¿Cómo supieron de esos remedios? » ¿Qué es la herbolaria?

Figura 1.25 El conocimiento del efecto curativo de las plantas medicinales se ha desarrollado y transmitido desde hace muchas generaciones.

Aprendemos Aportación del conocimiento de los pueblos indígenas a la ciencia Muchas de las primeras civilizaciones se asentaron en lugares donde el agua y los recursos naturales eran abundantes. Por ejemplo, los egipcios en las márgenes del Nilo, o los mexicas junto al lago de Texcoco y en el de Xochimilco. Al principio se alimentaban de hojas, frutos, raíces y cortezas, hasta que, con el desarrollo de la agricultura pudieron no solo producir mayor cantidad, sino también mejorar la calidad de sus alimentos. Así, las poblaciones fueron creciendo en número y permanecieron por más tiempo en los lugares donde podían tener a sus hijos y producir alimentos y protegerse de los predadores. Construyeron casas y albergues y empezaron a enterrar y adorar a sus muertos. Debido a este crecimiento empezaron, también las preocupaciones por las enfermedades y sus causas. Entonces, dados sus conocimientos agrícolas, empezaron a experimentar con muchas plantas y a observar sus efectos curativos, con lo que surgió la herbolaria (del latín herba, hierba), que es el uso de plantas medicinales con fines terapéuticos. Estos conocimientos, fruto de la observación de los elementos de su entorno, así como el ensayo y el error con estos, se transmitieron oralmente de generación en generación y ahora son parte del acervo cultural de cada pueblo (figura 1.25). 39

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Figura 1.26. Fotografías de algunas reproducciones de las hojas con ilustraciones del códice de la CruzBadiano

Remedio. Preparado de plantas medicinales, o sus partes, individuales o combinadas y sus derivados, presentado en forma farmacéutica, y al cual se le atribuye, por conocimiento popular o tradicional, el alivio para algunos síntomas de una enfermedad. Principio activo. Sustancia presente en los medicamentos tanto de origen natural como químico, responsable del alivio de los malestares de alguna enfermedad. Emplasto. Preparado de plantas de consistencia espesa, moldeable y adhesiva que se pone en la parte exterior del cuerpo.




Figura 1.27 Dibujo original del libro de Nicolás Monardes, Herbolaria de Indias.

La herbolaria mexicana Nuestro país es rico en tradiciones populares. La herbolaria mexicana cuenta con innumerables remedios esenciales para la medicina, reconocidos en México y el mundo. La herbolaria mexicana es una práctica de curación muy antigua; empezó mucho antes de la llegada de los españoles y no desapareció con la implantación de la medicina europea; continuó entre los pueblos indígenas y se extendió a los mestizos y criollos, hasta nuestros días. Por ejemplo, para los aztecas, existían tres centros anímicos: la cabeza, el corazón y el hígado. El corazón se vería afectado si se acumulaban flemas en el pecho, produciendo locura, estupidez o desmayos. Las causas y remedio de ciertas enfermedades generalmente se buscaban en el mundo espiritual, utilizando plantas que se creía tenían poderes de transformación. El conocido libro sobre hierbas medicinales, Libellus de medicinalibus indorum herbis, mejor conocido como Códice de la Cruz-Badiano, fue escrito por el indio nahua Martín de la Cruz, profesor del Colegio de Santa Cruz Tlatelolco, traducido al latín por Juan Badiano hacia 1552 (figura 1.26). El manuscrito se hizo a solicitud de don Francisco de Mendoza, hijo del primer virrey novohispano, para regalárselo al emperador Carlos V. Este es libro de herbolaria más antiguo y la primera obra en su género en América; es un recetario para la curación de algunos padecimientos, a partir de plantas de fácil localización en México. Contiene, además del dibujo de las plantas, su nombre y descripción. Las plantas curativas, cuyos principios activos se extraen por métodos sencillos, como cocciones, emplastos o inhalaciones, se pueden usar de forma externa en ungüentos, gárgaras, enjuagues, etc., o interna en infusiones o tés. Algunos como la sábila se aplican directamente. El Códice de la Cruz-Badiano llamó tanto la atención en su época —y aún lo sigue haciendo— que se ordenó la manufactura de otros para informar y maravillar a Europa sobre la herbolaria mexicana. A mediados del siglo XVI, Nicolás Monardes, médico español, fue uno de los primeros en recopilar información acerca de los productos medicinales de Nueva España (figura 1.27). La primera parte de su libro Historia medicinal de las cosas que se traen de nuestras Indias Occidentales que sirven en medicina se publicó en 1565, y años después se tradujo al latín, inglés, francés, italiano, alemán y holandés. Este libro fue un éxito, pues contenía conocimientos invaluables sobre medicinas maravillosas, secretos y novedades de plantas y productos exóticos descubiertos en América durante el proceso colonizador. Posteriormente, se publicaron otros dos tomos; y en todos el autor nos cuenta cómo, desde que llegó a América, observó los objetos, olfateó las resinas, probó y saboreó las raíces y ramas secas que le daban los indígenas, y cultivó semillas en su huerto.

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Ejemplo de plantas medicinales citadas en este libro son las infusiones de toronjil, (Agastache spp) u orégano (Monarda austromontana) que se utilizaban para curar el espanto, los padecimientos nerviosos, el insomnio, la indigestión y el dolor de estómago. Las semillas, hojas y cáscara del aguacate (Persea americana), tomadas en infusión o aplicadas directamente, eran usadas para el cabello reseco, padecimientos de la piel, parásitos intestinales y hasta la inducción del parto. La infusión de flores y hojas del cempasúchil (Tagetes erecta), era empleada para desinflamar el estómago, controlar la fiebre y la diarrea. En el cuadro 1.1 encontrarás algunas de las plantas medicinales y sus usos:

Cuadro 1.1 Ejemplos de plantas medicinales y sus usos Nombre

Nombre científico

Parte de la planta que se emplea

Cómo se utiliza

Guayaba

Xalxócotl, (Psidium guajava)

Frutos, hojas, corteza

Tomada en infusión

Bilis, disentería, vómito, sarna.

Capulín

Capolín, (Prunus serotina spp. capulí)

Frutos, hojas, corteza, raíz

Tomada en infusión

Cólicos intestinales, estreñimiento, padecimientos respiratorios, tos.

Poleo

Atóchietl, (Cunila lythrifolia)

Parte aérea

Tomada en infusión, inhalación del vapor

Catarro, bronquitis, ronquera.

Toloa, (Datura stramonium)

Parte aérea

Aplicada localmente

Fiebre, inflamación, dolores reumáticos, hemorroides, várices.

Zapote blanco

Cochitzápotl, (Casimiroa edulis)

Tomada en Insomnio, diarrea, úlceras, Frutos y hojas infusión, aplicada presión alta. localmente

Gordolobo

Tzopotónic, (Gnaphalium spp)

Parte aérea

Tomada en infusión

Tos, bronquitis, empacho.

Cachani

Péyotl, (Roldana sessilifolia)

Raíz

Tomada en infusión

Tos, fiebre, esterilidad.

Toloache

Para qué sirve

Para saber más

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Lee el texto y haz lo que se indica. Originaria de Brasil, la piña se encuentra en todo el continente americano y es un remedio muy antiguo. Ahora sabemos que su principio activo, la bromelina, es una enzima potente que se obtiene de su jugo y se emplea para reducir la inflamación y acelerar la reparación de los tejidos. m

Para tu presentación puedes investigar algunas propiedades de las plantas mexicanas en el libro: Rafael Valdez Aguilar et. al. (2005). Herbolaria mexicana. México: México Desconocido.

Indaga entre tus familiares, en la biblioteca escolar o en el mercado de tu localidad si conocen el remedio que se hace con jugo de piña para aliviar infecciones de la garganta, o un remedio casero que incluya plantas. Ten en cuenta lo siguiente. » ¿Qué planta se usa? ¿Qué parte de la planta se emplea? ¿Qué malestar ayuda a sanar? ¿Cuál es su efecto? ¿Cuál es su principio activo? ¿Cómo lo preparan? 41

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Alopática. Terapéutica cuyos medicamentos producen en el estado sano fenómenos diferentes a los que caracterizan las enfermedades en que se emplean. Flavonoides. Sustancias que se sintetizan en todas las plantas terrestres con grandes capacidades medicinales como antimicrobianas y anticancerígenas. Osteoporosis. Enfermedad que consiste en la pérdida de minerales, especialmente calcio, en los huesos.

Aplicación de la herbolaria Actualmente, las medicinas indígenas y las plantas de las que se obtienen los remedios son fundamentales en los nuevos productos curativos, ahora producidos por la biotecnología. Por ejemplo, una infusión de hojas de eucalipto inhalada luego de tres minutos de hervor ayuda a descongestionar la nariz. El paciente deberá colocarse una toalla en la cabeza para no dejar que los vapores escapen. Hoy existen ungüentos que contienen el principio activo del eucalipto; se usan para frotarse en el pecho y ponerse un poco en las fosas nasales. Igualmente, se encuentran pastillas para chupar, ¿has probado alguna? Las cebollas son excelentes remedios para diferentes males, desde piquetes de mosquitos hasta tos; en este caso, ayuda a expulsar las flemas y desinflamar la garganta. Dependiendo del origen de la enfermedad y de la gravedad, estos remedios pueden funcionar como apoyo a la medicina alopática. Un jarabe muy efectivo se prepara con la ralladura de una cebolla, miel o azúcar, que se deja reposar por una noche; al día siguiente se puede tomar una cucharada cada seis horas. ¿Sabías que la cebolla tiene alto contenido en flavonoide, principio activo para el tratamiento de enfermedades como la osteoporosis?

Integramos

Haz una presentación electrónica acerca de la herbolaria mexicana. Exponla a tus compañeros de grupo. » Resalta la importancia de la herbolaria como parte del conocimiento de los pueblos indígenas y su aportación al conocimiento científico o a la medicina del mundo. » Propón una estrategia para subir a Internet las presentaciones y compartirlas con el grupo. Consulta http:// laherbolariamexicana. blogspot.com/ http://www.medicina tradicionalmexicana. unam.mx/medicina/ index.php

Las culturas indígenas no solo proporcionan información, sino transmiten costumbres y prácticas que las sociedades modernas requieren para el alivio de muchas de enfermedades. Flores como la manzanilla, para aliviar los malestares estomacales; hojas de limón, para desinflamar la garganta; semillas de linaza, empleadas para bajar los niveles de colesterol; el nopal, un tallo que ayuda a disminuir los niveles de glucosa en la sangre, y yemas o brotes de pino para las infecciones respiratorias se usan en la elaboración de infinidad de medicamentos como jarabes, ungüentos, sales y píldoras. Como ves, las aportaciones de la herbolaria a la medicina moderna son muy importantes. Así como la herbolaria se desarrolló en nuestro país desde épocas milenarias, durante la Edad Media, monjes y alquimistas guardaron recetas curativas milagrosas. Con el desarrollo de la ciencia moderna a partir del siglo XVIII se fueron aislando los principios químicos de algunas plantas, para confirmar, de este modo, su presencia en las sustancias curativas o que apoyan en el tratamiento de alguna enfermedad o padecimiento.

Desarrolla tu pensamiento científico Indaga, en equipo, las aplicaciones de la herbolaria de un pueblo indígena. 1. Revisa los siguientes rasgos del conocimiento desarrollado por el pueblo indígena que elegiste. m Relación del ser humano con el ambiente y el manejo de la naturaleza. m Vinculación con la espiritualidad. m Generación de bienestar, valores y medios de subsistencia en la comunidad. m Vinculación con su sistema cultural. 2. Escribe en tu cuaderno qué conocimientos de herbolaria tiene ese pueblo, cuáles son las limitaciones de la herbolaria para curar enfermedades o intentar sanarlas, cuántas enfermedades puede tratar y cómo saber si las cura. 3. Representa en un cartel el uso que ese pueblo da a las plantas. Organiza una puesta en común con tus compañeros.

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Lección 2

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Implicaciones del descubrimiento del mundo microscópico en la salud y en el conocimiento de la célula

aprendizaje esperado. Explica la importancia del desarrollo tecnológico del microscopio en el conocimiento de los microorganismos y de la célula como unidad de la vida.

Comenzamos ¿Recuerdas a Laura? Como amaneció enferma y no pudo asistir a la escuela, su mamá la llevó con el médico. Después de unos análisis, este le diagnosticó faringitis causada por un microorganismo conocido como estreptococo. Le recetó cierto antibiótico, que Laura debía ingerir por cinco días; asimismo, le recomendó que bebiera agua en abundancia y que guardara reposo un par de días en casa, para no contagiar a sus compañeros. ¿Qué causa las infecciones? ¿Cómo supo el médico qué microorganismo la provocó? ¿Cómo supo el médico qué recetarle? 1. Selecciona una opción para responder la pregunta. Justifícala ante un compañero. » ¿Qué piensas que hizo el médico para definir la enfermedad de Laura? a) Preguntarle a Laura cómo se sentía y mirar su garganta. b) Revisar su pulso y su respiración con un estetoscopio. c) Tomar una muestra de saliva y observarla al microscopio. 2. Responde en tu cuaderno. » ¿Cómo se determinó que el estreptococo causa la faringitis y es un ser vivo? ¿Cómo se supo de este ser vivo?

Aprendemos Habrás notado la variedad de forma, color y tamaño de los seres vivos de tu entorno y que se pueden estudiar y comparar. Asimismo, habrás advertido que a pesar de su diversidad tienen características comunes; una de estas es que están formados por una o varias células. Gracias al desarrollo de instrumentos como las lupas y los microscopios, se descubrió un universo de seres vivos tan pequeños que solo se ven a través de dichos instrumentos, como las bacterias y amebas que causan enfermedades, y hongos, como las levaduras, con los que se elabora pan y cerveza (figura 1.28). Así, estamos ahora seguros de que los seres vivos están en todos lados. Antes del descubrimiento de este universo microscópico, se pensaba que las enfermedades eran causadas por miasmas o aires malignos, pues se desconocían sus verdaderos agentes causales. Como veremos enseguida, a partir del siglo XVII se pudieron observar, conocer y describir muchos de los seres vivos diminutos, a los que en conjunto llamamos microorganismos. Con el desarrollo de lentes para magnificar objetos, como las lentillas, se fabricaron los primeros microscopios en el siglo XVII. Las lentes o lentillas son generalmente transparentes y de vidrio, con una de sus superficies curvas, y que se han desarrollado para corregir problemas de visión como en las gafas o anteojos, así como en la fabricación de telescopios y microscopios. En 1612, Galileo Galilei construyó uno muy simple, con el que se podían observar gotas de agua.

Miasma. Olor o sustancia perjudicial o maloliente que, según se creía, se desprende de cuerpos enfermos, de materias corruptas o de aguas estancadas. Agente causal. Todo aquello que produce una enfermedad puede ser un microorganismo, otro ser vivo, alguna sustancia o cualquier otro factor externo.

Figura 1.28 Microscopio compuesto en el año 1590.

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Figura 1.29 El primer microscopio usado por Hooke, a través del cual observó las células muertas del corcho.

Protozoos. Organismos unicelulares microscópicos que habitan en ambientes acuáticos, dulces o salados, o en regiones terrestres húmedas. Generación espontánea. Creencia en que, en condiciones adecuadas, los organismos pueden formarse a partir de materia inorgánica.

Comenta con tus compañeros lo que entiendes por desmitificar.

Anton van Leeuwenhoek construyó en 1668 los primeros microscopios compuestos o de luz, formados por una lente simple que él mismo pulía, la cual aumentaba hasta 250 veces el tamaño real. Observó un tiempo después bacterias, algunos protozoos e incluso glóbulos rojos (células de la sangre). Fue el primero en observar que el semen contenía unas pequeñas células llamadas espermatozoides. A todos estos microorganismos los llamó animálculos, o pequeños animales. Cuando Leeuwenhoek llevó a cabo sus estudios no tenía ni la mínima idea de lo que veía, pero que al cabo de mucha dedicación, observación y sistematización pudo darse cuenta de que lo que observaba estaba vivo. Posteriormente, en 1670, Robert Hooke analizó pedazos de corcho. Notó que estaban formados por pequeñas cavidades, a las que llamó celdillas o células, aunque, como estaban muertas, no fue muy claro su significado (figura 1.29). Años más tarde, Marcello Malpighi observó por primera vez células vivas. En el siglo XVIII continuó el desarrollo de instrumentos más sensibles para mejorar la observación del mundo microscópico. Aparecieron así los compuestos por diferentes tipos de lentes que aumentaban cerca de 2 000 veces el tamaño real. Pero solo cuando se inventaron métodos de tinción del material biológico en el siglo XIX se comprendió en mayor profundidad la función de la célula en los seres vivos. Asimismo, se observaron las partes constitutivas de las células: la membrana, el núcleo y el citoplasma; y se describieron organelos como los cloroplastos, presentes en las células vegetales, y las mitocondrias. En 1838, Matthias Schleiden y Theodor Schwann pudieron decir con certeza que todos los seres vivos están formados de células, teoría a la que se conoce como teoría celular. También en este siglo, en 1876, Robert Koch identificó los agentes causales del cólera, Vibrio cholerae, y la tuberculosis: el ahora famoso bacilo de Koch, la bacteria Mycobacterium tuberculosis (figura 1.30). Con ello, por primera vez se asociaron las bacterias a las enfermedades infecciosas. Koch aisló estos agentes causales de ganado enfermo y los hizo crecer en cultivos puros. Estos cultivos se inocularon en animales de laboratorio, generalmente ratones, y se aislaron nuevamente con el fin de compararlos con los microorganismos originales. Por estos experimentos, Koch recibió el Premio Nobel de Medicina en 1905, con lo que se inauguró el campo que estudia las bacterias: la bacteriología. La humanidad ha utilizado los microorganismos desde tiempos inmemoriales para la fabricación de vino, cerveza, pan o queso. Debido a ello, en los siglos XVIII y XIX, los fabricantes de dichos productos, y de otros como caldos, carne fresca, etcétera, Bacterias sabían bien que al dejarlos a la intemperie proliferaban en ellos algunos microorganismos. Se pensaba, sin embargo, que tal hecho dependía de algún factor que se encontraba en el aire. Muchos experimentos de principios del siglo XIX pretendieron desmitificar la idea de que la vida surgía espontáneamente. Pero, solo después de los experimentos del químico francés Louis Pasteur, la generación espontánea se desechó completamente. Figura 1.30 Bacteria Mycobacterium tuberculosis causante de la tuberculosis, que se transmite por aire cuando la persona tose, estornuda o escupe.

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Con la utilización del microscopio, Pasteur demostró que en la fermentación y la descomposición de los alimentos intervenían microorganismos. Vertió caldos con muchos nutrientes, por un lado, en matraces cubiertos de filtros que impedían el paso del aire, por el otro, en matraces de cuello de cisne, más eficientes para aislarlos del aire. Los sometió a altas temperaturas. Al cabo de un tiempo notó que no existían microorganismos en los caldos. Con ello demostró dos cosas: primero, que los microorganismos no se formaban dentro del caldo, es decir, rebatió la generación espontánea; y segundo, que todo ser vivo proviene de otro igual. Este trabajo constituyó el principio de la microbiología, encargada del estudio de todos los microorganismos, aportación fundamental para el tratamiento de las enfermedades. En la actualidad se cuenta con microscopios mucho más potentes y variados, como los microscopios electrónicos, que permiten aumentos muy superiores a los convencionales, gracias a los cuales se ha profundizado el conocimiento de cómo están formadas las células y sus componentes (figura 1.31). Debido al desarrollo tecnológico de los microscopios y los métodos de tinción asociados a ellos, ahora sabemos que existen dos tipos de seres vivos: los compuestos por una célula o unicelulares, y los formados por muchas o pluricelulares. Ahora que reconoces los tipos de seres vivos con base en su formación por una o por varias células, puedes distinguir igualmente dos tipos fundamentales de células, las de núcleo bien definido, o eucariontes, y las que no lo tienen, o procariontes. Las bacterias que nos causan enfermedades como la faringitis de Laura son procariontes, mientras que todas las células de nuestro cuerpo son eucariontes.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Aplica tus conocimientos para resolver la siguiente situación problemática. La empresa productora de jugos de frutas más importante del país afronta el problema de que sus jugos se descompongan casi al embotellarlos. Por eso, te pide que identifiques la causa y la soluciones. m Plantea una hipótesis que integre la causa posible del problema y una solución comprobable. Después responde en tu cuaderno. » ¿Cómo identificarías la causa? ¿Cómo la aminorarías o eliminarías? m Diseña y lleva a cabo un experimento para eliminar la causa de la descomposición del jugo, en el que utilices un microscopio. » ¿Podrías dar respuesta aún sin un microscopio? ¿Podrías identificar lo vivo de lo no vivo? ¿Cómo? Explica en tu cuaderno cómo se cumplió la hipótesis o por qué no se verificó. 2. Aprovecha el laboratorio escolar para observar microorganismos al microscopio, con la orientación del profesor. m Observa muestras diversas. Dibuja los organismos que descubras y descríbelos en tu cuaderno.

Figura 1.31 Bacteria amplificada con el microscopio electrónico.

Fermentación. Tipo de respiración de ciertas bacterias y hongos. Se caracteriza por la desintegración de sustancias como los hidratos de carbono en condiciones carentes de oxígeno. Como resultado del proceso se forma alcohol y dióxido de carbono. Microbiología. Rama de la biología dedicada a estudiar los organismos solo visibles a través del microscopio, como las bacterias.

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Lee el texto y responde.

Figura 1.32 Glóbulo rojo aumentado 15 000 veces, cuya coloración se debe a la porfirina. Además de su función vital en la hemoglobina, la porfirina cumple funciones importantes en otros organismos vivos.

El rey Jorge III, monarca de Inglaterra entre 1760 y 1820, fue uno de los más longevos de su época. Padecía una enfermedad discapacitante caracterizada por ciertas anomalías físicas, como coloración oscura de la orina, rigidez en las extremidades y dolor abdominal intenso, acompañadas de profundas degradaciones del estado mental. Sus médicos pensaban que su mal era de índole psiquiátrica, pero ahora se sabe que sufría porfiria. La porfirina (del griego porphuros, “morado”) es un pigmento natural, presente en plantas y en animales e, igual que a la clorofila, se le considera un “color de la vida”. La porfirina fija el hierro en las células de la sangre, los glóbulos rojos (figura 1.32). Si la cadena de producción se altera, la formación de hemoglobina es defectuosa, lo cual causa diferentes manifestaciones de porfiria. Las células enfermas se distinguen al microscopio por su forma diferente y su pigmentación oscura. » ¿Por qué se modifican los glóbulos rojos si se altera la formación de la hemoglobina? » Ahora sabemos la causa de la porfiria. ¿Por qué antes se ignoraba y se le consideraba una enfermedad mental? » ¿Qué otras enfermedades de la sangre conoces?

Integramos Como habrás notado, el conocimiento de la célula como unidad de la vida que se inició hace 250 años, se ha enriquecido con las aportaciones de muchos hombres y mujeres dedicados a la ciencia. El desarrollo de los microscopios ha sido determinante en el conocimiento de las enfermedades infecciosas. Padecimientos como el de Laura, antes tratados con medicina tradicional, ahora se combaten con medicamentos más eficaces: los antibióticos.

Para saber más El uso de antibióticos debe ser prescrito y supervisado por el médico. Como el medio de transmisión de la mayoría de las enfermedades causadas por microorganismos es el aire, es necesario cubrirse la boca con el antebrazo al toser, y escupir en papel higiénico.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Amplía tu conocimiento acerca de los seres vivos por medio del trabajo en equipo. m Busca 20 fotografías de células de organismos unicelulares y pluricelulares, eucariontes y procariontes. Clasifícalas con base en estos criterios y anota sus nombres científico y común. m Explica cómo y con qué instrumento la comunidad científica se dio cuenta de la existencia de estos microorganismos y de que todos los seres vivos tienen células. m Indaga cuáles son causantes de enfermedades, cuáles son benéficos para la humanidad y cuáles no se identifican como dañinos ni benéficos. Recuerda que, a pesar de que algunos sean patógenos, son parte del ambiente e intervienen en la estabilidad de su dinámica. m Argumenta la importancia del microscopio en el conocimiento de los microorganismos y de la célula.

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Lección 3

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Análisis crítico de argumentos poco fundamentados en torno a las causas de enfermedades microbianas

aprendizaje esperado. Identifica, a partir de argumentos fundamentados científicamente, creencias e ideas falsas acerca de algunas enfermedades causadas por microorganismos.

Comenzamos Alguna vez tus familiares te han dicho o has escuchado a alguien decir… Cuando hace frío: — ¡Tápate! Si te da un aire, te vas a enfermar. — ¡Si te destapas sudando, te vas a enfriar y enfermar! Cuando vas a comer: — ¡No bebas del mismo vaso que tu hermano enfermo, porque te vas a contagiar! — ¡Si comes eso caliente y luego algo frío, te dará diarrea! 1. Escribe en tu cuaderno cuáles de estas ideas son ciertas y cuáles son falsas. Después, explica a tus compañeros por qué piensas así.

Aprendemos Como viste en la lección anterior, con el desarrollo del microscopio se descubrió la gran biodiversidad de seres microscópicos que habita el planeta. El mundo de los microbios es quizá tan vasto como el propio universo baste decir que un puñado de tierra contiene tantos microorganismos como seres humanos el planeta. De la incansable labor y el esfuerzo de hombres y mujeres de ciencia por más de 200 años surgió la microbiología, ciencia que los estudia. Muchos de estos seres microscópicos —como las bacterias, algunos hongos y protozoarios, como las amebas— se han asociado a enfermedades infecciosas desde tiempos remotos, pero solo con el desarrollo de la ciencia y la tecnología modernas se les ha identificado (figura 1.33). Los seres vivos, como ya viste, tienen un ciclo de vida durante el cual pueden contraer una enfermedad infecciosa y morir. Las enfermedades infecciosas han estado presentes desde el inicio de la vida, particularmente desde que se originaron las bacterias, que son las causantes de una gran variedad de enfermedades que ahora conocemos gracias al desarrollo de la ciencia y la tecnología. Los seres humanos lidiaban en la antigüedad con las enfermedades de manera diferente como lo hacemos ahora. Sabían de la existencia de una enfermedad cuando se presentaban ciertos síntomas que se asociaban en muchas ocasiones con la muerte. Para ello, desarrollaban remedios curativos con base en las propiedades naturales de algunas plantas, por ejemplo, y aunque no tuvieran la certeza de cómo ocurría la curación, tenían una gran fe en ellos. Además, y como parte de las creencias que se tenían de las enfermedades, en muchas culturas organizaban actos religiosos que en ocasiones incluían sacrificios, para pedir perdón a los dioses por el castigo divino. Es probable que en narraciones de tradición oral o escrita hayas escuchado de fenómenos o enfermedades extrañas. Precisamente los mitos son relatos de acontecimientos prodigiosos, cuyas causas también son extraordinarias. En medicina existen muchos de estos mitos o ideas falsas, según los cuales algunos síntomas difíciles de explicar se asocian a agentes sobrenaturales.

Síntoma. Manifestación subjetiva de una enfermedad, apreciable solamente por el paciente, como dolor, picor, entre otros.

Figura 1.33 Fotografía de paramecios tomada en microscopio de contraste de fases con filtro azul. Aumento de 50 X.

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Figura 1.34 Para los coras, las enfermedades eran un castigo divino.

La salud, entre muchas culturas del México prehispánico, como los nahuas, los mayas o los coras, se basaba en el equilibrio de las fuerzas naturales como el conocimiento del cuerpo humano, de las plantas y los animales así como del entorno, y sobrenaturales como los dioses, los mitos y las creencias. En estas culturas, las plantas medicinales desempeñaron un papel muy importante en el equilibrio ya que gracias a ellas se podían desarrollar prácticas preventivas y curativas. El aprovechamiento de la gran variedad de plantas mexicanas es el fruto de una relación ancestral del ser humano con la naturaleza, de lo cual resultó el conocimiento preciso de las características y efectos de numerosas plantas medicinales. Por ejemplo, los coras, indígenas mexicanos que habitan en Nayarit, aún piensan que la enfermedad se presenta cuando los dioses y los espíritus están enojados porque no han recibido ofrendas, como flores o jícaras de pinole, para conjurar males o estar en armonía con la naturaleza, o bien porque se han apartado de la costumbre (figura 1.34). Así, la intervención de los curanderos busca arreglar las cuentas con los respectivos dioses. Como los coras mantienen una relación muy cercana con la naturaleza, de respeto y protección, conocen muy bien el efecto de ciertos componentes de las plantas; por ello, utilizan plantas medicinales. La asimilación de las plantas medicinales mexicanas y en general de la herbolaria del Nuevo Mundo en Europa, fue un proceso lento pero profundo que llevó a cambios en la sociedad y cultura europeas, dando lugar a transformaciones importantes en la alimentación y en la producción de medicamentos, drogas y hasta colorantes. Algunas de ellas jugaron un papel muy importante en la economía y la política, mientras que se incorporaban a la ciencia europea las creencias y prácticas religiosas, la magia y las supersticiones. De todas las plantas llevadas de México a Europa vale destacar el maíz, el frijol, el chile, el camote y el cacao, tanto por su papel en la dieta prehispánica, como por la importancia que luego tuvieron en la alimentación y economía europeas. En sus inicios, la medicina aceptó las explicaciones mágicas o religiosas para el tratamiento de ciertas enfermedades. Su cura, por tanto, requirió diagnósticos y tratamientos también mágicos. Muchas enfermedades misteriosas en su tiempo, gracias a la ciencia y la tecnología ahora no solo se entienden, sino que se curan e incluso se previenen. Es necesario, entonces, evitar las ideas falsas y fundamentar las nuestras con información sustentada en evidencias científicas.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Reúnete con tu equipo, analicen la idea que expresó un joven acerca de los gérmenes. Comenten las preguntas. “La tifoidea es una enfermedad causada por un microorganismo”. » » » » »

¿Conocen la enfermedad? ¿Cuáles son los síntomas (lo que siente la persona)? ¿Cuáles son los signos (lo que se puede ver)? ¿Son iguales las infecciones y las enfermedades?, ¿por qué? ¿Todos los microorganismos causan infecciones y enfermedades? ¿La poliomielitis es una infección, una enfermedad o ambas?

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Figura 1.35 Se han desarrollado antibióticos cada vez más eficaces y específicos contra ciertos microorganismos.

Creencias antiguas sobre algunas enfermedades Desde la época prehispánica, los mexicas conservaban tortillas húmedas hasta que se formaran en ellas hongos rosas y azules, que probablemente has visto. Las utilizaban para hacer emplastos que ponían directamente sobre las heridas infectadas. Sin saberlo, aplicaban una sustancia curativa, descubierta muchísimo tiempo después, a principios del siglo XX, en Inglaterra, por Alexander Fleming, quien estudiaba cultivos de bacterias. Un cultivo de Fleming se contaminó accidentalmente con cierta clase de hongos del género Penicillium. Este investigador notó que donde crecía el hongo no proliferaban las bacterias. Así, al aislar la sustancia que impedía el crecimiento bacteriano, se dio cuenta de su gran poder para el tratamiento de ciertas enfermedades; la llamó penicilina. Hacia 1941, durante la Segunda Guerra Mundial, se empezaron a aplicar inyecciones de penicilina a los militares para curar enfermedades como la bronquitis y la neumonía, entre otras. De tal suerte empezó la industria de los antibióticos (figura 1.35). La peste bubónica causó epidemias en Europa durante el siglo XIV. La primera registrada ocurrió entre 1348 y 1351 en Italia; mató a cerca de 25 millones de personas. La epidemia se extendió a otros países, como Francia, Inglaterra, Alemania, Dinamarca, Polonia e incluso Rusia. Esta enfermedad es causada por una bacteria alojada en una rata enferma, conocida como rata negra. Si una pulga muerde a dicha rata, puede transmitir el microbio, ya sea a otro roedor o a un ser humano. A esta enfermedad se le nombró muerte negra, y se disemina por todo el cuerpo provocando graves alteraciones de la salud que comienzan a manifestarse por escalofríos, fiebre, dolor de cabeza y dolor muscular. En ese entonces, el medio para controlar su expansión era la cuarentena, es decir, dejar en observación por cuarente días a los enfermos hasta que muriesen o se recuperaran. Hoy sabemos que la peste puede controlarse exterminando a la rata y la pulga que la diseminan. Muchas personas conservan ciertas creencias o ideas falsas sobre algunas enfermedades; por ejemplo, hay quienes siguen creyendo que la lepra se puede contraer al tocar a un paciente infectado (figura 1.36). Durante siglos se aisló o desterró a los leprosos; incluso se construyeron leprosarios, donde se les confinaba hasta la muerte. En la actualidad, los leprosos pueden llevar una vida normal bajo vigilancia médica y con el tratamiento adecuado.

Lepra. Enfermedad infecciosa producida por una bacteria. Se caracteriza por lesiones y manchas en la piel.

Figura 1.36 La lepra es una enfermedad poco contagiosa si es adecuadamente tratada.

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Los argumentos científicos explican las causas de las enfermedades microbianas

Figura 1.37 El trabajo científico de Louis Pasteur aportó las evidencias necesarias para argumentar la verdadera causa de la contaminación de los alimentos.

El estudio sistemático de las enfermedades y sus agentes causales obligó a buscar explicaciones que sustituyeran las creencias e ideas falsas acerca de ellas, y no solo en la medicina tradicional, sino también en otros campos como el agrícola y el alimentario. En el siglo XIX, Louis Pasteur recibió la visita de un fabricante de alcohol intrigado por que en algunos barriles, en lugar de alcohol, se producían ciertos ácidos, mientras en otros se producía normalmente el alcohol. Pasteur tomó muestras de ambos barriles y observó su composición al microscopio (figura 1.37). En la muestra correspondiente a los barriles normales encontró microorganismos hoy conocidos como levaduras; en la otra, microbios en forma de bastoncillos. Con estos argumentos fundamentados científicamente, Pasteur había encontrado la fuente de la contaminación en los barriles de alcohol. Gracias a estos descubrimientos se superó la idea de agentes sobrenaturales causantes de enfermedades. Para probar que un microbio es la causa de una enfermedad, debe cumplirse lo siguiente. 1. Siempre puede encontrarse un microorganismo específico relacionado con una enfermedad determinada. 2. Se puede aislar y cultivar el microorganismo en el laboratorio. 3. El producto del cultivo producirá la enfermedad si se administra a un animal susceptible. 4. Del animal infectado experimentalmente, se puede obtener el microorganismo para cultivarlo de nuevo. Gracias al desarrollo científico y tecnológico, ahora contamos con vacunas contra la difteria, la viruela, la tosferina, el tétanos, la poliomielitis, la tuberculosis, la rabia, entre otras enfermedades. Y se han desarrollado infinidad de antibióticos, como el que el médico le recetó a Laura. El uso de estos medicamentos no basta para erradicar las enfermedades, lo mejor es evitar la propagación del agente infeccioso, pues a esto se debe su supervivencia. ¿Cómo impedirlo? Esto varía según el tipo de microorganismo; por ejemplo para prevenir la amibiasis se deben observar medidas de higiene como lavarse las manos antes de comer y después de ir al baño, lavar frutas y verduras con agua potable, hervir el agua antes de beberla, etc. En el caso del dengue, hay que evitar que el agua se estanque. Para prevenir la influenza es necesario evitar los lugares públicos y lavarse las manos. Se cree ingenuamente que el contagio de enfermedades se da una vez que se manifiesta la enfermedad, pero no es así. Desde que el microbio infecta al ser humano empieza a reproducirse, aunque solo produzca molestias cuando se acumula un número abundante de microorganismos. Durante este periodo, denominado incubación, se pueden transmitir las enfermedades como el sarampión, la influenza o la rabia.

Persona contagiada Bacteria

Se inyecta el microorganismo a un animal suceptible

Se inyecta el suero a la persona contagiada

Se crean sueros con anticuerpos contra las bacterias o virus

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Indaga lo que piensan tus compañeros de clase acerca de ciertas enfermedades. Haz lo que se indica. m Organízate con tu grupo para encuestar a los integrantes de su familia. Plantéenles preguntas como las siguientes y registren en su cuaderno la información que obtengan. » ¿Qué enfermedades son las más frecuentes entre las personas que habitan en tu casa? » ¿Cuál crees que es la causa y la forma de contagio de la enfermedad? » ¿Cuándo acudes a consulta médica y cuántas veces al año? m Analiza con tu equipo la información recabada para cada pregunta de la encuesta. Elabora una gráfica de frecuencias. m Con base en la gráfica, explica a tus compañeros los resultados: enfermedades más comunes, causas y formas de contagio más frecuentes. m Puntualiza con tu equipo qué respuestas se basan

en fundamentos científicos. Comenta con tus compañeros las siguientes preguntas y respóndelas en tu cuaderno. » ¿Cuáles de las enfermedades mencionadas son causadas por microorganismos?, ¿cómo lo corroborarían? » ¿Las razones para ir a consulta médica son las recomendadas para cuidar la salud personal?, ¿por qué? De las ideas planteadas, ¿cuáles carecen de sustento científico?, ¿por qué? 2. Toma decisiones informadas y responsables. Responde estas preguntas y comenta con tu profesor las respuestas. » ¿Qué debo hacer cuando tengo gripe o diarrea? » ¿Qué puede causar mi malestar?, ¿cómo lo sé? » ¿Por qué es importante acudir al médico y cuándo debo hacerlo?

Integramos La idea de que todos los microorganismos, en particular las bacterias, son patógenos es falsa. La vida en la Tierra no existiría como la conocemos sin ellos. Acuérdate de que ayudan en la descomposición de los tejidos muertos, así restituyen los nutrientes al suelo, de tal manera que otros seres vivos, como las plantas, los utilicen. Sin lugar a dudas, una de nuestras principales preocupaciones es que somos vulnerables a los microorganismos patógenos: no solo son el principal agente de mortandad, sino también de enfermedades que han ocasionado terribles epidemias. Una de las grandes hazañas de la ciencia y la tecnología ha sido el descubrimiento de las causas de las enfermedades infecciosas; su prevención y control ulterior, a partir de evidencias y de resultados, aporta fundamentos.

Desarrolla tu pensamiento científico Resuelve las situaciones aplicando tus conocimientos. 1. Supón que vives a principios del siglo pasado y padeces alguna enfermedad, ¿qué ocurriría si te atendiera un médico que desconociera los microorganismos que la causan? 2. Hace algunos años, cuando se desconocía que los microorganismos eran los agentes de las enfermedades, ¿qué les sucedió a quienes las padecieron?

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Proyecto

Fase 2

Fase 1

BLOQUE 1 inicio

planeación

Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa aprendizaje esperado. Expresa curiosidad e interés al plantear situaciones problemáticas que favorecen la integración de los contenidos estudiados en el bloque. ° Analiza información obtenida de diversos medios y selecciona aquella relevante para dar respuesta a sus inquietudes. ° Organiza en tablas los datos derivados de los hallazgos en sus investigaciones. ° Describe los resultados de su proyecto utilizando diversos medios (textos, gráficos, modelos) para sustentar sus ideas y compartir sus conclusiones.

Llegó el momento de que desarrolles, integres y apliques tus aprendizajes y competencias para fortalecer tu formación científica básica, mediante un proyecto estudiantil en equipo. El proyecto se basará en una investigación que parta de tus inquietudes e intereses acerca de alguno de los diferentes temas estudiados en el bloque 1. Piensa que tu primer proyecto de Ciencias I tendrá el propósito de conocer en mayor profundidad, concienciar o contribuir a solucionar o mejorar alguna situación de tu comunidad mediante actividades de participación colaborativa. Asimismo, considera que el proyecto puede ser ciudadano o científico y podrás llevarlo a cabo en dos semanas. Es importante desarrolles las cuatro etapas básicas del proyecto durante el transcurso del bloque, con la asesoría de tu profesor, para que las cumplas en tiempo. Si necesitas recordar cuáles son estas etapas, consulta las páginas 10-13.

Propuestas de actividades para la fase 2 1. Definan en equipo la situación que investigarán. Intercambien ideas acerca del tema integrador del bloque y la pregunta que más les interese responder. m Aporte de las culturas indígenas a la biodiversidad. » ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de las culturas indígenas con las que convivimos o de las que somos parte? m Cambios de la biodiversidad en las últimas cinco décadas. » ¿Qué cambios ha tenido la biodiversidad del país en los últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir? m Pueden plantear otro tema de investigación con su pregunta para orientarlo, pero de acuerdo con su profesor y vinculado con los contenidos del bloque. 2. Orienten el proceso de investigación para obtener evidencia y conclusiones. m Analicen la pregunta que eligieron, esta será la situación o tema del proyecto. Anoten la respuesta en el cuaderno. m Con base en la respuesta, comenten las posibles causas de la situación y hagan suposiciones sobre ello. Estas suposiciones que hicieron también se llaman hipótesis. m Expresen a su profesor, ya sea de manera verbal o por escrito, las dudas que tengan. 3. Puntualicen el propósito del proyecto. m Definan de manera general qué esperan indagar, para qué lo harán y cómo pretenden lograrlo. 4. Determinen el tipo de proyecto y las actividades. m Revisen la página 11 de este libro y decidan en qué tipo de proyecto pueden participar para resolver la situación que se plantearon (científico, tecnológico o ciudadano). Tomen en cuenta las características de cada tipo de proyecto. m Propongan y organicen las actividades del proyecto en el tiempo de que disponen para hacerlo y asignen responsables. » Si es un proyecto científico, pueden proponer una investigación de campo o documental para explicar y predecir los cambios en la biodiversidad de su entorno. » Si el proyecto es ciudadano, pueden interactuar con otras personas con el fin de analizar y practicar las aportaciones de alguna cultura indígena para conocer y cuidar la biodiversidad.

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5. Deduzcan los recursos necesarios para llevar a cabo el proyecto. m ¿Qué recursos humanos, materiales y económicos requieren para emprender el proyecto y con cuáles cuentan? m ¿Cómo registrarán y analizarán los resultados? m ¿Cómo comunicarán la investigación y sus conclusiones? 6. ¿Qué otros aspectos les interesa indagar? ¿Cómo se relacionan con los contenidos del bloque?

Ya sabemos... Los tarahumaras o rarámuris habitan en los estados de Chihuahua y Durango, en la Sierra Tarahumara. Su principal fuente de trabajo es el cultivo del maíz, aunque también suelen dedicarse a la cría de ganado y a la venta de artesanías

Un ejemplo que te puede orientar es el de un equipo de jóvenes de Chihuahua que eligió investigar acerca del grupo indígena tarahumara o rarámuri y planificó su proyecto en el cuadro 1.2.

Cuadro 1.2. Tema: aporte de las culturas indígenas a la biodiversidad Tipo de Pregunta guía Hipótesis Propósito proyecto ¿Cuáles son las aportaciones al conocimiento y cuidado de la biodiversidad de los rarámuris?

Los rarámuris, o tarahumaras, se sienten parte de la naturaleza, la respetan y la aprovechan de manera sustentable, por Otros aspectos que lo que es conveniente les interesa indagar: recuperar y practicar ¿cómo se relacionan con algunas de sus formas la naturaleza del lugar de relación con la donde viven? naturaleza.

Identificar qué saben los rarámuris de la biodiversidad, cómo se relacionan con ella, cómo la usan y cuidan, para revisar si algunas de sus formas de relación se pueden aplicar en otras sociedades, mediante una investigación documental y entrevistas.

Actividades del proyecto

Proyecto combinado: científico y ciudadano.

Recursos necesarios — Contactar con alguna persona que conozca a los habitantes de este grupo indígena. — Guion de entrevista. — Biblioteca, libros o Internet. — Cuaderno y lápiz o cámara fotográfica o videograbadora. — Transporte e Internet — Comunicar la investigación y las conclusiones con cañón, computadora y video.

Tiempos

Responsables

Elaboración de guion para la entrevista o planteamiento de preguntas para indagar información en documentos.

1 hora

todos

Investigación documental en libros, biblioteca o Internet, o exploración en campo para observar el comportamiento de los rarámuri o hacer una entrevista a personas que sepan de ellos.

1 día

todos

Toma de fotografías o videograbación o búsqueda de imagen; registro de la información o evidencia.

1 hora

tres miembros

Análisis de la información o evidencia.

2 horas

todos

Elaboración de conclusiones y comparación con lo propuesto en la hipótesis.

2 horas

todos

Diseño de informe con información de planificación y evidencia de la investigación, fotografías o edición del video y evaluación del proceso.

2 horas

todos

Comunicar la investigación y las conclusiones con un video.

1 hora

dos miembros

Asimismo, el equipo solicitó a su profesor que le permitiera revisar el cuadro de habilidades, actitudes y valores de la formación científica básica del programa de Ciencias, para elegir las que promoverán durante su proyecto. 53

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Proyecto n

Fase 3

BLOQUE 1

desarrollo

Figura 1.38 Los rarámuri son un grupo indígena del norte de México que usan de la naturaleza solo lo que necesitan para vivir.

Propuestas de actividades para la fase 3 1. Elaboren un guion de preguntas para analizar la situación real de la relación del grupo cultural indígena con la biodiversidad o el problema social y natural de la pérdida de la biodiversidad en los últimos 50 años. m Planteen cuestionamientos con minuciosidad o detalle para entrevistar a representantes del grupo cultural elegido o personas que los conozcan, acerca de: » lo que la cultura indígena sabe de la diversidad biológica: de los seres vivos y los ecosistemas; » su relación con la biodiversidad, si se sienten parte de ella, la respetan, la cuidan, cómo la usan y si lo hacen de manera sustentable. m Elaboren preguntas para buscar las respuestas en libros, Internet o con especialistas relacionadas con la situación de la biodiversidad del país en los últimos 50 años: » semejanzas y diferencias de la cantidad y las condiciones de los seres vivos y ecosistemas en contraste con su situación hace 50 años; » causas de su situación actual. 2. Participen con respeto y apertura a nuevas ideas en la investigación del proyecto, ya sea en: m la entrevista con representantes de la cultura indígena o personas que sepan de ellos. » Busquen a los miembros de la cultura indígena para solicitar una entrevista escolar. » Investiguen en libros, artículos, páginas de Internet confiables, en la biblioteca escolar, en una biblioteca pública, o pregunten a sus conocidos. m la exploración en campo para observar el comportamiento de los miembros de la cultura indígena. » Soliciten su autorización y observen cómo se relacionan con los seres vivos y el ecosistema. 3. Busquen imágenes, tomen fotografías o videograben. m Considera cómo los integrantes del equipo de jóvenes de Chihuahua concretaron estas actividades. Plantearon preguntas como las siguientes para su guion de entrevista con los indígenas rarámuri: ¿qué seres vivos conoces?, ¿cómo y para qué los aprovechas?, ¿cómo piensas que debe ser la relación de tus hijos y nietos con los seres vivos y la naturaleza?, ¿qué funciones tienen en la naturaleza?, ¿cómo funciona el ecosistema?, ¿qué ocurre si se alteran los seres vivos?, ¿y el ecosistema?, ¿cómo se relacionan con los seres vivos?, ¿y con el ecosistema?, ¿se sienten parte de los seres vivos?, ¿y de la naturaleza?, ¿los respetan?, ¿los cuidan? (figura 1.38) Contactaron con un indígena tarahumara y le solicitaron entrevistarlo y videograbarlo para su proyecto escolar. Registraron la información en cuadros y sacaron fotografías creativas en distintas tomas. 4. Registren la información o evidencia recabada en un cuadro que relacione las preguntas con las respuestas de cada entrevistado. m Comprueben la veracidad de la información recabada y seleccionar la que resuelva sus preguntas.

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» Pregunten a varios representantes de la cultura indígena para contrastar la información que les dan. » Consulten varias fuentes para corroborar la veracidad de la información y elegir la que responda las preguntas planteadas. 5. Analicen la información o evidencia con honestidad para que actúen como ciudadanos críticos y solidarios con otras culturas. m Razonen las dificultades que identifican en la manera en que los indígenas o la sociedad aprovechan la biodiversidad. » Reflexionen en qué coinciden o difieren ustedes respecto a las ideas planteadas por los indígenas o acerca del uso de la biodiversidad por parte de la sociedad que ha provocado su situación actual. m Identifiquen las soluciones propuestas por los indígenas o por la sociedad para el aprovechamiento sustentable de la biodiversidad. 6. Contrasten los resultados de la investigación con la hipótesis y planteen conclusiones. m Expliquen el grado de veracidad de la hipótesis que plantearon. » Argumenten si la hipótesis se cumplió, y si es en parte verdadera o es falsa. m Planteen conclusiones acerca de la coherencia entre las preguntas, la hipótesis y los propósitos de la investigación que plantearon, según sus resultados y las evidencias. » Esbocen una proyección y construyan un escenario deseable acerca de la cultura indígena y su aprovechamiento sustentable de la biodiversidad, o de la situación de la diversidad biológica en la sociedad actual y de las nuevas generaciones. » Evalúen si es pertinente recuperar y practicar algunas de las formas de relación con la naturaleza analizadas o si es necesario modificarlas. 7. Diseñen un informe de la investigación. m Consideren la información de la planificación y la evidencia recabada en la investigación, así como las fotografías o la edición del video y la evaluación del proceso de indagación. En atención a estas actividades, el equipo de Chihuahua registró en cuadros las preguntas y respuestas de dos rarámuri entrevistados y de una fuente de información documental que consultaron; las analizó y comparó. Identificó y reflexionó acerca de las coincidencias y diferencias de su postura frente a las ideas de los indígenas, así como de las dificultades que reconocen de su aprovechamiento sustentable o no sustentable de la biodiversidad. Contrastó la hipótesis planteada con los resultados para explicar su grado de cumplimiento, y elaboró conclusiones y un informe de la investigación con base en su coherencia con las preguntas, la hipótesis y los propósitos planteados, además de esbozar una proyección y la construcción de un escenario deseable acerca de la cultura indígena y el aprovechamiento sustentable de la biodiversidad al analizar, recuperar y practicar o modificar algunas formas de relación con la naturaleza (figura 1.39).

Figura 1.39 Analizar la evidencia recabada y elaborar conclusiones en tu proyecto son procesos asociados a la ciencia que es importante practicar constantemente.

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Proyecto

Fase 4

BLOQUE 1

comunicación

Figura 1.40 La comunicación de los resultados de tu proyecto promueve la interacción con otras personas y la confianza en ti mismo, aspectos fundamentales de tu formación científica básica.

Propuestas de actividades para la fase 4 1. Preparen los materiales necesarios para la presentación. m Elijan al representante del equipo que los presentará ante el grupo y que expresará las características de su proyecto. m Elaboren un mapa mental y un cuadro de registro de la información investigada; háganlos de gran tamaño para que todos los vean; o bien, una presentación de computadora. m Preparen el video que mostrarán al grupo con la evidencia de su indagación. 2. Comuniquen la investigación y las conclusiones de su proyecto. m Expongan al grupo los resultados y conclusiones de su proyecto, con apoyo del material que prepararon. m El grupo retroalimentará al equipo acerca de: » los conocimientos y la claridad de la explicación de los expositores, » la comprensión del tema y el cumplimiento de los propósitos, » la pertinencia y utilidad de los recursos didácticos empleados. m El equipo resolverá las dudas que el grupo manifieste y argumentará su investigación con base en la experiencia. 3. Enriquezcan y reflexionen sobre su proyecto. m Expliquen qué competencias y conocimientos desarrollaron. » ¿Aprecian más la biodiversidad?, ¿por qué? ¿Qué compromiso asumen para su cuidado? » ¿Aprecian más la cultura indígena?, ¿por qué? ¿Cómo pueden manifestar su respeto por ella? m Argumenten su importancia para su comunidad. » ¿En qué benefició a la escuela, los alumnos, los docentes y los padres de familia? » Explica con base en el tema de tu proyecto la influencia de la ciencia en los aspectos sociales de tu comunidad. m Analicen si pueden poner en práctica las soluciones identificadas. » ¿Cuáles se comprometen a seguir de manera cotidiana?

Para comunicar su proyecto al grupo, el equipo de Chihuahua diseñó en Power Point un mapa mental de su investigación, con vínculos desde cada etapa: planificación, desarrollo, comunicación y evaluación, a las actividades, a otros recursos didácticos como el cuadro de registro de la información, al video de las entrevistas a los rarámuri y a las conclusiones (figura 1.40). El grupo estuvo interesado, planteó dudas e inquietudes y solo retroalimentó al equipo acerca de que algunos compañeros parecían estar nerviosos al momento exponer, ya que en los demás aspectos que evaluaron estuvieron excelentes: conocimientos, claridad de la explicación, cumplimiento de los propósitos, además de pertinencia y utilidad de los recursos didácticos. El equipo aclaró las inquietudes manifestadas acerca de la relación de los tarahumaras con los seres vivos y explicó las competencias y los conocimientos de Ciencias que desarrollaron. Los integrantes del equipo asumieron el compromiso de comunicar sus conocimientos de los rarámuri a la escuela y los padres de familia, y decidieron subir su presentación y el video a Internet para que más gente aprecie esta cultura indígena de Chihuahua de la que se sienten orgullosos. Finalmente, el equipo se comprometió a promover el cuidado de los animales del estado mediante notas informativas acerca de los rarámuri y de acciones encaminadas a aprovechar el medio natural solo en lo necesario para cubrir necesidades básicas.

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Evaluación Esta es la etapa para reflexionar respecto a los aprendizajes adquiridos, los obstáculos enfrentados durante el desarrollo y la comunicación de tu proyecto. Señala con una ✔ tu valoración de cada aspecto relacionado con tu participación individual.

Trabajo individual

Siempre

Algunas veces

Pocas veces

Nunca

¿Expresé curiosidad en los temas del proyecto? ¿Mostré interés al plantear situaciones problemáticas para integrar los contenidos estudiados en el bloque? ¿Analicé la información obtenida de diversos medios? ¿Seleccioné la información relevante para aclarar mis dudas? ¿Participé en las reuniones y actividades? ¿Aporté ideas para enriquecer nuestro trabajo? ¿Cumplí con mis tareas y responsabilidades dentro del equipo? ¿Participé en la resolución de desacuerdos o conflictos dentro de mi equipo?

Completa el siguiente cuadro junto con tu equipo.

Trabajo en equipo

Sí

No

¿Por qué?

Organizamos en cuadros la información obtenida en la investigación. Describimos los resultados del proyecto utilizando diversos medios como textos, cuadros, gráficas, modelos. Argumentamos nuestras ideas y conocimientos con los resultados y evidencia obtenidos en la investigación. Las investigaciones fueron suficientes para desarrollar nuestro proyecto y lograr los propósitos. El proyecto fue de alcance local y nacional. La distribución del trabajo en el equipo fue adecuada y equitativa.

Reúnanse con su grupo, compartan y comenten las respuestas que dieron en el cuadro de trabajo en equipo.

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Evaluación BLOQUE 1

(TIPO PISA)

Comprueba tus competencias Al principio del bloque te invitamos a conocer el concepto de biodiversidad y las relaciones que existen entre los integrantes de la biosfera. Comprueba que lo has conseguido.

Análisis naturalista Lee con detenimiento, haz lo que se pide y contesta las preguntas:

En su libro El origen de las especies, Charles Darwin describe las siguientes observaciones: He averiguado que los abejorros son casi imprescindibles para la fertilización de la flor del pensamiento, pues otras abejas no visitan esa flor. He descubierto también que las visitas de las abejas son necesarias para la fertilización de ciertas clases de trébol […]. Solo los abejorros visitan el trébol rojo pues las otras abejas no pueden alcanzar el néctar […]. El número de abejorros en cada comarca depende, en gran medida, del número de ratones de campo que destruyen sus panales y nidos […]. Ahora bien, el número de ratones depende mucho, como todo el mundo sabe, del número de gatos y el coronel Newman dice: “junto a las aldeas y poblaciones pequeñas he encontrado nidos de abejorros en mayor número que en cualquier otra parte, lo que atribuyo al número de gatos, que destruyen los ratones”. ¡De ahí que sea completamente verosímil que la presencia de un gran número de felinos en una comarca pueda determinar, mediante la intervención primero de los ratones, y luego de las abejas, la frecuencia de ciertas flores en aquella comarca!

Pregunta 1. Representa en una hoja blanca la cadena alimentaria que se describe en el texto. Pregunta 2. ¿Por qué la presencia de gatos de una determinada comarca puede influir en la cantidad de plantas de trébol rojo? Pregunta 3. ¿Por qué otro término se podría sustituir en el texto la palabra fertilización?

Una red trófica en los océanos

En el esquema se representa la red trófica que podemos encontrar en los fríos mares antárticos. Observa y responde las preguntas y haz lo que se pide Morsa

Orca Pingüino adelaida

Foca leopardo

Pingüino emperador Camarones pequeños

Pregunta 1. ¿Qué organismos forman el nivel de los productores? Pregunta 2. Construye una cadena alimentaria lo más larga posible.

Calamar

Microorganismos

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Resuelve enigmas: ¿qué?, ¿cuándo? ¿dónde?

Primer enigma: ¿qué? Conocemos una gran variedad de seres vivos. Estos pueden presentar una enorme diversidad de formas, tamaños y colores. Pero todos ellos tienen unas características comunes y realizan unas funciones básicas semejantes que los diferencian de los seres no vivos.

Fíjate en la fotografía. Pregunta 1. ¿Podrías asegurar por su forma y tamaño que se trata de un ser vivo? Pregunta 2. Haz una lista de las características que debería tener para confirmar que es un ser vivo.

Pregunta 1. ¿Qué organismos forman el nivel de los productores. Pregunta 2. Construye una cadena alimentaria lo más larga posible.

Segundo enigma: ¿cuándo? La historia de los primeros seres vivos comienza hace algo más de 4 500 Millones de años. Los fósiles más antiguos tienen 3 600 Millones de años. y hace 3 000 Millones de años. abundaban las bacterias. En el fondo de los océanos se produjo hace 550 Millones de años. una explosión de organismos y las plantas empezaron a colonizar los continentes hace 450 Millones de años. Los reptiles dominaban la Tierra hace 200 Millones de años. y las primeras aves datan de hace 150 Millones de años. Pero hace 65 Millones de años., un meteorito cayó en la Tierra y...

Cuadro 1.3 Tercer enigma: ¿dónde? Los científicos no descartan la posibilidad de que haya vida en algún planeta del universo. Pero de momento, de todos los planetas de nuestro sistema solar, el único que tiene vida conocida es la Tierra.

PLANETA

DIÓXIDO DE CARBONO

OXÍGENO

Venus

96%

ESTADO DEL AGUA

TEMPERATURA EN LA SUPERFICIE

0%

Gaseoso

445 °C 15 °C -55 °C

Tierra

0,036%

21%

Sólido, líquido y gaseoso

Marte

95%

0%

Sólido

Pregunta 1. Analiza los datos del cuadro 1.3, compáralos y, basándote en ellos, explica por qué solo existe vida en la Tierra. Según esto, ¿qué condiciones necesita un ser vivo para vivir y desarrollarse? Pregunta 2. Calcula la diferencia de temperatura entre la superficie de Venus y la Tierra, y entre la de Marte y la Tierra. Compara los resultados. 59

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La nutrición como base para la salud y la vida Competencias que se favorecen: • Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica. • Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención. • Comprensión de los alcances y limitacionesde la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos.

Aprendizajes esperados m

Explica el proceso general de la transformación y aprovechamiento de los alimentos, en términos del funcionamiento integral del cuerpo humano.

m

Explica cómo beneficia a la salud incluir la gran diversidad de alimentos nacionales con alto valor nutrimental, en especial: pescados, mariscos, maíz, nopales y chile.

m

Argumenta por qué mantener una dieta correcta y consumir agua simple potable favorecen la prevención de algunas enfermedades y trastornos, como la anemia, el sobrepeso, la obesidad, la diabetes, la anorexia y la bulimia.

m

Cuestiona afirmaciones basadas en argumentos falsos o poco fundamentados científicamente, al identificar los riesgos a la salud por el uso de productos y métodos para adelgazar.

m

Argumenta la importancia de las interacciones entre los seres vivos y su relación con el ambiente, en el desarrollo de la diversidad de adaptaciones asociadas con la nutrición.

m

Explica la participación de los organismos autótrofos y los heterótrofos como parte de las cadenas alimentarias en la dinámica de los ecosistemas.

m

Explica cómo el consumo sustentable, la ciencia y la tecnología pueden contribuir a la equidad en el aprovechamiento de recursos alimentarios de las generaciones presentes y futuras.

m

Identifica la importancia de algunas iniciativas promotoras de la sustentabilidad, como la Carta de la Tierra y la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático.

m

Plantea situaciones problemáticas relacionadas con la alimentación y la nutrición, y elige una para resolverla en el proyecto. Proyecta estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con sus posibilidades para el desarrollo del proyecto. Organiza y analiza la información derivada de su proyecto utilizando dibujos, textos, tablas y gráficas. Comunica los resultados obtenidos en los proyectos por medios escritos, orales y gráficos.

m

m

m

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Contenidos Importancia de la nutrición para la salud Lección 1 Relación entre la nutrición y el funcionamiento integral del cuerpo humano. Lección 2 Valoración de los beneficios de contar con la diversidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutrimental. Lección 3 Reconocimiento de la importancia de la dieta correcta y el consumo de agua simple potable para mantener la salud. Lección 4 Análisis crítico de la información para adelgazar que se presenta en los medios de comunicación. Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Lección 1 Análisis comparativo de algunas adaptaciones relacionadas con la nutrición. Lección 2 Valoración de la importancia de los organismos autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas y de la fotosíntesis como base de las cadenas alimentarias. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 1 Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: Hacia el desarrollo sustentable. Lección 2 Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable. Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones)*

» ¿Cómo puedo producir mis alimentos para lograr una dieta correcta aprovechando los recursos, conocimientos y costumbres del lugar donde vivo? » ¿Cómo construir un huerto vertical?

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Alimentos saludables para todos

una en-

Una dieta correcta, que aporte los nutrimentos necesarios y en las cantidades y proporciones adecuadas, nos permite disfrutar de un buen estado de salud. Sin embargo, gran parte de la población mundial padece hambre como consecuencia del desigual reparto de los recursos; incluso, algunos estudios demuestran que se acabaría con el hambre en el orbe si tan solo se aprovechara una parte de la comida desperdiciada en el mundo desarrollado. 1. Escribe en el pizarrón dos columnas, una con los alimentos que se deben comer a diario y otra con los que se deben consumir ocasionalmente. ¿Cuál se parece más a tu dieta? 2. Observa las imágenes. ¿Cuáles forman parte de la diversidad de alimentos nacionales? ¿Qué otros incorporarías? 3. La Organización Mundial de la Salud (OMS) reporta que, en 2008, 1.5 billones de adultos mayores de 20 años padecían sobrepeso; de estos, más de 200 millones de hombres y cerca de 300 millones de mujeres eran obesos. Comenta con tu compañero algunas causas de este hecho y las posibles soluciones. Para saber más sobre la hambruna en el mundo, visita www.fao.org/news/story/es/item/45291/icode/

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La nutrición es un proceso vital que debe proporcionarnos la materia y energía necesarias para que nuestro cuerpo esté en forma. Conocer nuestro cuerpo y adquirir buenos hábitos relacionados con la alimentación son objetivos que debemos perseguir. Al finalizar el estudio de este bloque comprobarás si has comprendido la importancia del proceso de nutrición, así como las relaciones entre la salud y la calidad de nuestra alimentación. Propuestas de proyectos • ¿Cómo puedo producir mis alimentos para lograr una dieta correcta aprovechando los recursos, conocimientos y costumbres del lugar donde vivo? • ¿Cómo construir un huerto vertical?

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Lección 1

Importancia de la nutrición para salud Relación entre la nutrición y el funcionamiento integral del cuerpo humano

aprendizaje esperado. Explica el proceso general de la transformación y aprovechamiento de los alimentos, en términos del funcionamiento integral del cuerpo humano.

Comenzamos Andrés compra en la cooperativa escolar un tamal, una dona y un refresco para el receso. Su amiga Sara lleva leche, una manzana, un poco de verduras y medio emparedado de jamón que su mamá le preparó (figura 2.1). Ella piensa acompañar el refrigerio con agua simple. 1. Responde en tu cuaderno. » ¿Consideras que necesitas al menos un descanso durante las horas de clase y comer algún alimento? ¿Por qué crees que se da al menos un receso en el horario escolar? » ¿Quién se nutre mejor, Andrés o Sara? ¿Por qué? » En tu caso, ¿cuántas veces al día tienes que alimentarte? 2. Reúnete con un compañero y hagan lo siguiente. » Consigan cuatro pliegos de papel bond, lápiz, colores y cinta adhesiva. » Junten los pliegos de papel de dos en dos y únanlos para formar un par de tiras largas. » Uno de ustedes se acostará sobre una tira para que el otro trace su silueta con el lápiz, y viceversa. » Imaginen el trayecto que siguen los alimentos una vez que han entrado por la boca y dibújenlo en la silueta.

Aprendemos Figura 2.1 Un refrigerio saludable debe ser variado, sabroso y nutritivo.

El proceso general de la transformación y aprovechamiento de los alimentos Todos sabemos que la salud se relaciona estrechamente con la alimentación, que consiste en seleccionar e ingerir alimentos. La nutrición es un conjunto de procesos fisiológicos mediante los cuales el organismo obtiene, digiere y asimila las sustancias contenidas en los alimentos, llamadas nutrimentos. La alimentación está influida por factores culturales (lo que se acostumbra o nos gusta comer) y, en algunos lugares, por los alimentos disponibles en las estaciones del año según la región climática en que se viva. Sin los nutrimentos necesarios en nuestra dieta diaria, no podemos llevar a cabo procesos fundamentales como crecer, respirar, correr, pensar y reproducirnos. Estas sustancias también proveen la materia prima necesaria en la reparación de las células y los tejidos de nuestro cuerpo y para el crecimiento.

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Pero ¿cómo se transforman esos alimentos en la energía necesaria para nuestro buen funcionamiento? ¿Cómo llega el alimento a las células del cuerpo? Parece que todo finaliza cuando, después de masticar y saborear una deliciosa quesadilla con lechuga y chile, la deglutes. Sin embargo, para la comida es tan solo el inicio de un largo proceso, ya que recorre varios órganos y estructuras que conforman el aparato digestivo. Ahí, los alimentos se desintegran en partes cada vez más pequeñas hasta que las sustancias nutritivas llegan a las células que las necesitan (figura 2.2). A todo este proceso se le denomina digestión. La primera etapa del proceso digestivo se conoce como digestión mecánica y se inicia en la boca con la masticación. Desde el cerebro se envía la instrucción para producir saliva, como respuesta al estímulo que nos causan los alimentos por su olor, sabor o apariencia. Ahí, los dientes y muelas parten y trituran el alimento para la ingestión. Posteriormente, la lengua lo saborea y lo mueve mientras las glándulas salivales, ubicadas en la mucosa bucal, segregan saliva para humedecerlo y transformarlo en una masa blanda. La saliva contiene enzimas ácidas que son sustancias que ayudan a deshacer los alimentos. Esa masa blanda, denominada bolo alimenticio, pasa por la faringe, un tubo muscular que al recibir alimento cierra la válvula llamada epiglotis, para evitar que el alimento pase a la tráquea del sistema respiratorio. Posteriormente los conduce al esófago. Este tubo de cartílago posee células que producen moco y facilitan la lubricación del bolo, para que descienda al estómago. El estómago es un pequeño saco muscular elástico, del tamaño de tu puño; ahí se deposita el bolo alimenticio (al que ahora se denomina quimo). Junto con sus movimientos musculares, ocurre la digestión química, con ayuda de los jugos gástricos, sustancias que rompen los alimentos. El estómago tiene células que también producen moco, que recubre al estómago para evitar que el ácido clorhídrico le cause daño. El quimo pasa al intestino delgado, donde ocurre la absorción de los nutrimentos. El intestino delgado es un tubo muscular que mide entre 2 y 5 cm de ancho y 6 m de largo en los humanos. Se encuentra doblado y enroscado en la cavidad abdominal. Los nutrimentos como la glucosa, las grasas y las vitaminas son absorbidos en el intestino Boca delgado.

Dieta. Conjunto de alimentos que se consumen cada día. Deglutir. Tragar un alimento o hacerlo pasar de la boca al estómago.

¿Por qué consideras que los médicos recomiendan que mastiques perfectamente bien los alimentos antes de deglutirlos?

Para saber más Amplía tus conocimientos acerca de la relación entre la nutrición y el funcionamiento del aparato digestivo. Consulta el libro de Carrillo Farnes., O. (2005). Nutrición y salud. Astrolabio. México: SEP/Tané Arte y Diseño.

Figura 2.2 En este esquema puedes ver la forma y posición de los órganos que constituyen el aparato digestivo.

Esófago

Hígado Vesícula biliar

Estómago

Páncreas Intestino grueso

Intestino delgado

Recto

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Hígado

Vesícula biliar

Figura 2.3 El hígado, la vesícula biliar y el páncreas son órganos que forman parte del aparato digestivo, que producen sustancias que contribuyen a la asimilación de los nutrimientos.

Hormona. Sustancia química secretada por células especializadas localizadas en glándulas o por células de la piel, y que al ser transportadas por la sangre, regulan la función de otros órganos o células

En el intestino delgado hay estructuras específicas, conocidas como vellosidades, que absorben los nutrimentos. Estos después pasan al torrente sanguíneo que los transporta al hígado, en donde se degradan las grasas. El hígado descompone grasas y proteínas, almacena vitaminas y minerales, facilita la coagulación de la sangre y elimina sustancias químicas que entran al organismo, como los Estómago medicamentos y el alcohol. También se produce la bilis, secreción que se almacena en la vesícula biliar, cuya función en el proceso digestivo es romper las grasas de los alimentos (figura 2.3). El hígado, además, es el almacén de glucógeno hepático, principal fuente de Páncreas glucosa sanguínea, que el cuerpo utiliza cuando no se consume alimento, ya sea por ayuno o entre comidas. El páncreas es una glándula, secreta el jugo pancreático que equilibra la acidez y la digestión de algunas sustancias; produce y libera directamente a la sangre la hormona insulina, que regula la cantidad de azúcar de dicho tejido. La digestión finaliza en el intestino delgado. La porción del alimento líquido que no se necesita continuará su camino hacia el intestino grueso, cuyas paredes absorben el agua contenida en el alimento líquido no digerido; de esta forma ese material se solidifica. El intestino grueso es un tubo cuya longitud varía entre 1.5 a 1.7 metros en una persona adulta, y también se le conoce como colon. Sus últimos 15 cm se conocen como recto, que es por donde salen los desechos. Las bacterias que se encuentran en el colon desempeñan una función muy importante, ya que sintetizan vitaminas B12 y K a partir de los desechos no absorbidos. Estas vitaminas son asimiladas por las células de las paredes del intestino y transportadas a otros lugares donde sean requeridas. La vitamina K, por ejemplo, participa en la coagulación sanguínea lo que evita las hemorragias. Las heces que se forman de los desechos en el colon son transportadas al recto, donde se expulsan durante la defecación a través del ano.

Desarrolla tu pensamiento científico Ya sabemos... En el intestino grueso viven millones de bacterias que completan la desintegración de los restos de partículas alimenticias. La actividad de estas bacterias produce algunos gases como, hidrógeno, dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno y metano.

Reúnete con tu equipo y hagan lo siguiente. 1. Retomen las siluetas que hicieron al principio de la lección. » Revisen lo que dibujaron y añadan los faltantes para completar el esquema del aparato digestivo. ¿Dibujaron otros que pertenezcan a otro sistema o aparato? Comenten la función de los órganos del aparato digestivo. » Con lo que han aprendido hasta ahora, dibujen en las siluetas los órganos que intervienen en la nutrición y escriban su nombre. » Tracen el trayecto que siguen los alimentos en el cuerpo humano durante la digestión. 2. Comenten lo siguiente. » ¿Qué ocurriría con la digestión sin las glándulas salivales? » ¿Qué consecuencias produciría el mal funcionamiento del hígado? 3. Argumenten sus puntos de vista y anoten sus conclusiones en el cuaderno.

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Aproximación al conocimiento científico Recuerda que la primera transformación de los alimentos sucede en la boca, cuando estos se mezclan con la saliva. Gran parte de ellos contiene almidones (carbohidratos), la principal fuente de energía de los seres vivos. El yodo es una sustancia que se utiliza en el laboratorio para identificar la presencia de almidón en un alimento. En esta práctica identificarás la presencia de almidón en los alimentos. Para esto ten en cuenta que cuando el almidón se combina con el yodo se produce un color azul oscuro. Entre más intenso es el color azul, la proporción de almidón es mayor.

Escribe en tu cuaderno una predicción acerca de lo que ocurre con los alimentos cuando están en la boca. Material: ¿Qué necesitamos? Cinco ciruelas pasas, solución de yodo (se compra en la farmacia), 200 mL de agua, dos vasos de precipitado (de 250 mL y de 100 mL), dos tubos de ensayo, un gotero, un mortero, una varilla de vidrio, una cucharadita de almidón, un marcador y un reloj.

4. Agreguen en el tubo A dos gotas de yodo. Observen y registren en su cuaderno los cambios que perciban. 5. Pidan a un voluntario que en su boca mezcle el contenido del tubo B con saliva por tres minutos. NO DEBE TRAGARLO. 6. Indiquen al voluntario que vacíe la mezcla de su boca en el vaso de 100 mL. Agreguen dos gotas de yodo y observen las mezclas de ambos tubos; comparen sus coloraciones.

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? Desarrollo: ¿Qué hago?

m

1. Reúnete con tu equipo. En el vaso de 250 mL, disuelvan una cucharadita de almidón en 100 mL de agua. 2. Coloquen en el mortero las ciruelas pasas y macháquenlas (figura 2.4). Agreguen 100 mL de agua y revuelvan. Pasen la mezcla al vaso que contiene la solución de almidón, y agítenla con la varilla de vidrio. 3. Viertan la mezcla en dos tubos de ensayo, hasta la mitad de su capacidad, y marquen cada uno con la letra A y B (figura 2.5).

Responde en tu cuaderno. » ¿Qué diferencia notaste entre la coloración de las muestras A y B? ¿A qué atribuyes esta diferencia? » ¿Cuál es el efecto de la saliva sobre el almidón? ¿Cómo lo sabes? » ¿La predicción que planteaste al principio de la actividad coincide con lo que observaste en el experimento? ¿Por qué?

Busca en Internet recursos multimedia en español acerca del tema de la digestión. Puedes, por ejemplo, consultar estos: http://kidshealth.org/kid/en_espanol/cuerpo/ digest_esp.html, http://kidshealth.org/misc/movie/spanish/ bodyBasicsDigestive/bodyBasicsESP_ digestiveSystem.html (Consultado el 21 de julio de 2011) Elige un recurso y obsérvalo. Anota en tu cuaderno la secuencia del proceso de digestión, de acuerdo con lo que viste.

Figura 2.4 Machaquen bien las ciruelas para extraerles todo el jugo y el azúcar.

Figura 2.5 Es importante marcar cada tubo para no confundirse con los resultados.

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¿Qué otros aparatos y sistemas intervienen en la nutrición?

¿Cómo se relaciona el aparato circulatorio con al aparato digestivo?

Utiliza la herramienta Smart Art de Word para crear un esquema del proceso de digestión. En Microsoft ® Word 2010, haz clic en la pestaña de la cinta “Insertar” y luego haz clic en Smart Art en el grupo “Ilustraciones”. Se abrirá una ventana donde debes seleccionar del menú de la izquierda la opción “Proceso”. Por último, elige el gráfico que más te convenga para elaborar tu esquema. Si no cuentas con computadora, consigue cartulina y lápices de colores o plumones para elaborar tu esquema. También puedes hacer una maqueta con plastilina sobre una tabla.

Figura 2.6 El proceso de nutrición depende del correcto y coordinado funcionamiento de los diferentes aparatos y sistemas del cuerpo.

El cuerpo humano funciona de manera integrada; por tal razón, los aparatos y sistemas participan en diversos procesos. Ahora sabes que hay una serie de eventos facilitadores de la transformación de los alimentos y que en ellos intervienen algunas sustancias; por ejemplo, los jugos gástricos, la bilis y la insulina, hormona producida por el sistema endocrino. El sistema nervioso también participa al inicio de la digestión. Además de coordinar la actividad de los órganos digestivos, cuando sientes hambre o algo se te antoja, el cerebro envía señales que activan la salivación, y entonces “se te hace agua la boca”. Como consecuencia de la absorción de los nutrimentos ingeridos, resulta una serie de productos que si permanecen en nuestro organismo pueden causarnos daño. Esos productos de desecho son eliminados al exterior por el sistema excretor. No hay que olvidar la importancia del aparato circulatorio, encargado de transportar a las diversas regiones del cuerpo y a cada célula los nutrimentos que proporcionan la energía necesaria para el desempeño de nuestras actividades (figura 2.6).

Ya sabemos... En las primeras investigaciones acerca de la regulación del apetito, se encontró que el mecanismo se lleva a cabo en una región del cerebro llamada hipotálamo. Los científicos observaron que las lesiones en el centro del hipotálamo producían más hambre y obesidad, mientras que las lesiones a los lados de esta región ocasionaban pérdida de apetito y de peso.

Integramos 1. Recuerda los alimentos de Andrés y Sara para el receso. Ahora que ya sabes lo que sucedió con la quesadilla, describe en tu cuaderno lo ocurrido con los alimentos consumidos por Andrés. 2. Reúnete con tus compañeros y retomen las siluetas que trazaron en la primera actividad de la lección. Representen la relación entre los aparatos y los sistemas que intervienen en el proceso de la nutrición. 3. Elabora un cuadro de comparación de las funciones desempeñadas por los cinco sistemas involucrados en el proceso de la digestión. 4. Traza en tu cuaderno un mapa conceptual que represente la participación de otros aparatos y sistemas con el aparato digestivo. Consulta el anexo de la página 213, donde encontrarás cómo hacer un mapa conceptual. 5. Explica a tu profesor, a tus amigos y familiares por qué la nutrición es importante para la vida y la salud.

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Lección 2

Importancia de la nutrición para salud Valoración de los beneficios de contar con la diversidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutrimental

aprendizaje esperado. Explica cómo beneficia a la salud incluir la gran diversidad de alimentos nacionales con alto valor nutrimental, en especial: pescados, mariscos, maíz, nopales y chile.

Comenzamos Andrés y Sara, dos estudiantes de secundaria como tú, prefieren diferentes tipos de comida. Andrés y su familia vivían en Ensenada y se mudaron al Distrito Federal. Con frecuencia, él menciona que extraña los mariscos y pescados, en todas sus presentaciones, así como las uvas de Ensenada. Ahora, por lo general, se alimenta de tacos de canasta, gorditas de chicharrón y sopas instantáneas. Por su parte, Sara ha vivido siempre en la Ciudad de México; disfruta mucho de la comida oaxaqueña, como el mole negro, el caldo de nopales, el coloradito, las tlayudas, los chapulines, los chiles rellenos de sardinas, los tamales de chepil, de chichilo y el escabeche de pulpo.

1. Responde, con un compañero, las siguientes preguntas. » ¿En qué ha cambiado la alimentación de Andrés?, ¿por qué? » Considerando la dieta que Sara y Andrés llevan actualmente, ¿cuál beneficia más su salud? 2. Con base en los alimentos señalados, propón una dieta que beneficie más la salud de Sara y Andrés. m Escribe de qué manera Sara y Andrés pueden modificar su alimentación.

Aprendemos En general, al salir de la ciudad de origen, uno se encuentra con gran variedad de platillos que sorprenden el paladar. Sin embargo, algunos alimentos se encontrarán en cualquier mercado del país, como el maíz, el chile, el frijol y el nopal, pues constituyen nuestra identidad cultural y son la base de la alimentación de los mexicanos (figura 2.7). México cuenta con gran variedad de regiones y culturas, así como de platillos elaborados con los productos de cada región y según sus tradiciones. Producimos alimentos que constituyen la base de la alimentación de la humanidad, ya que, además del maíz y del frijol, somos el centro del origen del tomate, el chile, la calabaza, el amaranto, el cacao, la vainilla, entre muchos otros. Asimismo hay una enorme variedad de comidas vinculadas con la diversidad de ambientes, todas muy sabrosas y nutritivas. Los mexicanos podemos disfrutar diversos platillos que incorporan pescados, mariscos, insectos, hongos comestibles, entre otros componentes. Nuestra gastronomía actual es producto de un mestizaje que comprende tanto las milenarias tradiciones indígenas, como las españolas que se le añadieron a partir de la Colonia. La gran variedad de recetas tradicionales y los ingredientes que incluyen han hecho que los platillos mexicanos se distingan en el mundo, con su amplia gama de sabores, colores y texturas. De hecho, la comida mexicana fue declarada en noviembre de 2010 Patrimonio Cultural Inmaterial de la Humanidad por la Organización de Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO).

Para saber más Encuentra más información referente a la dieta de los mexicanos en el libro de Carrillo, Ana María. (2002). La cocina del tomate, frijol y calabaza. Nutrición y salud. México: SEP/Clío.

Figura 2.7 En los mercados de nuestro país se encuentra la gran diversidad de alimentos con los que se elaboran distintos platillos.

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Los hábitos alimentarios en el México prehispánico Busca en Internet información referente a las hormigas escamoleras. Puedes visitar la página http:// centligastronomia. com.mx/index. php?option=com_con tent&view=article&id= 48:escamoles&catid=3 5:articulos&Itemid=54 (Consultada el 28 de julio de 2011) Responde en tu cuaderno. » ¿En qué especies de plantas viven las hormigas escamoleras? » ¿En qué zonas de la República Mexicana hay escamoles y en qué época del año?

Figura 2.8 Los pescados son ricos en sabor, variedad y nutrimentos esenciales.

Anticuerpo. Sustancia que produce el organismo como reacción a la presencia de un ser extraño. Enzimas. Sustancias que transforman partículas grandes de carbohidratos, proteínas y lípidos, en partículas más pequeñas que pueden aprovechar las células.

Durante la época prehispánica, los vegetales, sobre todo maíz y chile, constituían una gran proporción de la alimentación mexicana. Abundan las evidencias arqueológicas que mencionan el consumo de vainilla, cacao, nopal, aguacate, calabaza y jitomate. Los antiguos pobladores de Mesoamérica domesticaban animales como los guajolotes (pavos) y los xoloitzcuintles (perros); también fomentaban el cultivo de larvas de insectos (escamoles), jumiles y chapulines. Como muchos asentamientos se localizaban cerca de ríos o del mar, también era frecuente el consumo de peces (boquerones, pescado blanco, charales) (figura 2.8); reptiles (iguanas y serpientes); batracios (ranas y ajolotes); aves (chichicuilotes y guajolotes); y mamíferos (ardillas, venados y tejones). De todos estos animales obtenían proteína de alta calidad y grasas.

El valor nutrimental de los alimentos Una alimentación variada y balanceada asegura que recibamos los nutrimentos esenciales en las cantidades necesarias para que nuestro organismo se mantenga saludable. Los nutrimentos son sustancias contenidas en los alimentos e indispensables en el funcionamiento del cuerpo humano. Todos los nutrimentos son importantes; por ello, la carencia de alguno puede ocasionar deficiencias en la salud e incluso la muerte. Los principales que el cuerpo necesita son: m Carbohidratos. Son sustancias que en la dieta humana se encuentran sobre todo en forma de almidones y azúcares. Proporcionan la energía que el cuerpo necesita para desempeñar sus funciones básicas. Los carbohidratos se encuentran en los cereales y sus derivados, como arroz, maíz, avena, pan y tortillas; en los tubérculos, como la papa y el camote; en algunas verduras, como la zanahoria y el aguacate y en frutas como el plátano, la manzana y el mango. También se encuentran en la miel y en el azúcar de uso común. m Proteínas. El cuerpo las necesita para desempeñar de manera adecuada las funciones esenciales. Son los principales componentes estructurales de las células del cuerpo, funcionan como transportadoras, como anticuerpos o bien como enzimas. Las proteínas se pueden obtener al comer pescado, carne, leche y sus derivados, leguminosas como el frijol y frutos secos como los cacahuates. m Grasas o lípidos. También proporcionan energía y son componentes de las membranas celulares, recubren órganos y regulan la temperatura corporal. Se obtienen de los productos de origen animal, como la carne, el huevo, la crema y la mantequilla. También hay grasas de origen vegetal, por ejemplo, los aceites de semillas como la linaza y el cártamo. Para conocer el valor nutrimental de un alimento es importante saber cuáles son los principales nutrimentos que contiene, así como la cantidad de energía que aporta. La cantidad de energía se mide con la unidad llamada caloría, aunque es común que también se emplee su múltiplo, la kilocaloría (1 000 calorías). Cada nutrimento proporciona una cantidad específica de energía: Un gramo de…

Proporciona de energía...

Carbohidratos

4 calorías

Proteínas

4 calorías

Lípidos

9 calorías

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Una dieta con abundantes grasas puede elevar la concentración de colesterol en la sangre y provocar, con ello, el aumento de la presión sanguínea y otras alteraciones cardiacas. Por eso es recomendable limitar el consumo de grasa de origen animal como la que se encuentra en la carne roja, la crema y los quesos. Las grasas vegetales, como el aceite de olivo o aquellas derivadas de las semillas de linaza y de aguacate, son benéficas para la salud, ya que regulan el colesterol en la sangre y reducen el riesgo de otras enfermedades. Para consumirlas se deben tener en cuenta la edad, el sexo y la actividad física, porque pueden provocar aumento de peso.

Hábitos alimentarios después del México prehispánico

Figura 2.9 En el Códice Florentino se representa la riqueza en la elaboración de platillos producto del mestizaje.

En 1568, el cronista Bernal Díaz del Castillo describió detalladamente sus visitas al mercado de Tlatelolco, lo que ahí se vendía, así como los sofisticados banquetes ofrecidos al tlatoani Moctezuma II. Colesterol. Lípido que se encuentra en los tejidos Los cocineros preparaban, por lo menos, treinta guisados que, con sumo cuidado, mandel cuerpo y en la sangre tenían calientes en los braseros. Se utilizaban gallinas, gallos de papada, faisanes, perdices de los vertebrados. El de la tierra, codornices, venado, patos mansos y bravos. Mientras, dos mujeres traían tortillas exceso de colesterol en la sangre ocasiona calientitas y frutas variadas. Puedes imaginar que la comida en la época prehispánica estaba el engrosamiento llena de manjares y delicias provenientes de los recursos naturales mexicanos (figura 2.9). de las arterias, La cocina actual se enriqueció gracias al mestizaje cultural, es decir, el intercambio de enfermedad denominada ateriosclerosis. productos, ideas y métodos con otros países. Nos llegaron las papas y el ganado de los Andes, como el vacuno y el ovino; el trigo y el cerdo de Europa. En tanto, México aportó algunas exquisiteces culinarias como el cuitlacoche y el cacao. Ya sabemos... Sin embargo, debido al aumento en la población, el ritmo ajetreado de la vida moderna y el desarrollo de las nuevas tecnologías, nuestros hábitos de alimentación han cambiado Las grasas protegen drásticamente, lo cual ha influido en el incremento de padecimientos asociados a la ingesta algunos órganos internos y ayudan a de alimentos, o bien, al consumo de alimentos procesados que contienen sustancias químicas mantener tanto el añadidas y menos ventajas nutritivas que los alimentos naturales. equilibrio energético Recientes estudios científicos confirman el adecuado contenido nutrimental de los del cuerpo como el transporte de platillos tradicionales mexicanos, por esto se busca que la población los incorpore en algunas vitaminas. sus dietas, ya que son ideales para una alimentación saludable. A continuación encontrarás Su consumo debe algunas ventajas del consumo frecuente de algunas especies de México. moderarse porque no El amaranto fue uno de los principales cultivos mexicas. Se le utilizó tanto por su riqueza todas son benéficas. alimentaria como por sus propiedades medicinales (figura 2.10). En la actualidad, se emplean los granos y las hojas de este alimento que proporciona grandes cantidades de fibra, calcio y otros nutrientes esenciales facilitadores de la formación de proteínas. Además, puede ayudar a regular la digestión y, en ciertas comunidades, las mujeres lo consumen durante la lactancia. El chile es otro elemento básico en nuestra cultura. Recientemente se desarrollaron estudios que confirman sus beneficios en el tratamiento de afecciones respiratorias y digestivas. El sabor picante estimula la producción de saliva, así como la producción de jugos gástricos. Se recomienda como tratamiento de infecciones parasitarias. Figura 2.10 El consumo de amaranto contribuye en la disminución del colesterol y de la osteoporosis.

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Diabetes. Enfermedad que se origina porque el páncreas no funciona adecuadamente. Se caracteriza por eliminación excesiva de orina, adelgazamiento, sed intensa y otros trastornos generales. Existen dos tipos de diabetes. La diabetes mellitus tipo 1 se genera porque el cuerpo no produce o produce poca insulina. En la diabetes mellitus tipo 2 el cuerpo sí produce insulina, pero la grasa, el hígado y las células musculares no responden a ella. Como consecuencia, el azúcar de la sangre no entra en las células para obtener energía. Este tipo de diabetes es causada por factores de riesgo como sobrepeso, obesidad, sedentarismo y alimentación poco sana. Cáncer. Enfermedad en la que las células de alguna parte del cuerpo proliferan de manera anormal e incontrolada. Osteoporosis. Fragilidad de los huesos producida por una menor cantidad de sus componentes minerales, lo que disminuye su densidad.

Otro alimento importante en nuestra cultura es el frijol. México es uno de los cinco principales países productores de esta leguminosa (figura 2.11). Es importante porque suministra minerales y vitaminas, además de ser fuente de proteína vegetal. Su consumo puede ayudar en la prevención y reducción de enfermedades cardiovasculares, diabetes y cáncer. El nopal se utiliza como verdura, fruto, base para bebidas alcohólicas, dulce y forraje. México es el principal productor de tuna (figura 2.12). Provee abundante calcio, magnesio y hierro a quien lo consume, pero muy poca grasa y proteína. El jitomate es un fruto. Proporciona gran cantidad de vitaminas y minerales. Se le atribuyen propiedades benéficas en el tratamiento de los dolores articulares, así como para la reducción de colesterol. El aguacate reduce el riesgo de padecer enfermedades cardiacas, como infartos o hemorragias cerebrales. Contiene gran cantidad de fibra, vitaminas, ácido fólico (vitamina B9) y aceites vegetales ricos en antioxidantes. Figura 2.11 Se considera que nuestro país es el centro de origen del frijol.

Aproximación al conocimiento científico ¿Cuál es el valor nutrimental de algunos platillos que consumo? Nuestro país se caracteriza por sus múltiples y diversos pueblos indígenas con costumbres propias. Por ello, es fácil imaginar que en México existe una riqueza alimentaria que muchas personas no conocen, aprovechan o valoran.

Redacta en tu cuaderno cuál de los alimentos de tu comunidad brinda el mayor valor nutrimental y cuál el menor.

Material: ¿Qué necesito? La receta para la preparación de cinco platillos de tu comunidad elaborados con pescados, mariscos, maíz, nopales y chile, así como el cuadro del valor nutrimental de algunos alimentos (se encuentran en la página 217 del anexo).

Desarrollo: ¿Qué hago?

Figura 2.12 El consumo de nopal se recomienda a personas con diabetes debido a que disminuye el nivel de azúcar en la sangre.

1. Con base en la receta de cada platillo, elabora en tu cuaderno una lista de los ingredientes necesarios para su preparación. Busca, de preferencia, recetas que expresen la cantidad en gramos (g) de cada ingrediente, así podrás relacionar los alimentos de tus recetas con el cuadro del anexo. 2. Consulta el cuadro de valor nutrimental y escribe en tu lista los nutrimentos de cada ingrediente para cada receta.

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3. Compara el valor nutrimental de los platillos.

Análisis de resultados ¿Qué concluyo? 4. Responde en tu cuaderno con base en el valor nutrimental de los platillos que analizaste. » ¿Qué platillo tiene mayor variedad nutrimental? ¿Por qué? » ¿Cuál es el de menor variedad nutrimental? ¿A qué lo atribuyes? » ¿Qué platillos recomendarías consumir y por qué? » ¿Tu predicción se acerca a lo que observaste en esta experiencia? ¿Por qué? » ¿Cuál es el valor nutrimental de alimentos nacionales como pescados, mariscos, maíz, nopales y chiles? 5. Comenta con tus compañeros las recomendaciones que harían a sus familiares para garantizar el cuidado de su salud, según la alimentación.

Integramos Para garantizar el cuidado de nuestra salud debemos consumir productos frescos, beber suficiente agua simple potable y variar nuestra alimentación. Recordarás que Andrés, el estudiante de Ensenada, menciona que en su tierra natal solía comer principalmente pescados y mariscos, preparados en casa. Por otra lado, la familia de Sara, que vive en el Distrito Federal, se preocupa por proveerla de alimentos con alto contenido nutrimental, como nopal, amaranto, calabacita, frijol, etc. Esto nos demuestra que los hábitos alimentarios y el cuidado de la salud pueden modificarse, a pesar del estilo de vida moderno.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. El propósito de esta actividad es que averigües qué tan nutritivos son los alimentos que consumes. m Busca en la alacena de tu casa cinco alimentos envasados cuya etiqueta presente la información nutrimental y llévalos a clase. m Completa en tu cuaderno el cuadro 2.1 con la información nutrimental de los alimentos.

Cuadro 2.1 Información nutrimental de los alimentos Productos

Porciones en el envase

Grasas totales

Proteínas

Hidratos de carbono

Analiza los resultados y responde en tu cuaderno. » ¿Qué alimento contiene la mayor cantidad de grasas? » ¿Cuál puede ser el alimento más sano?, ¿por qué? » ¿Por qué es importante conocer el número de porciones de cada producto? » ¿Alguna vez has notado si estás comiendo más de una porción? ¿Qué consecuencias puede generar el comer de más? » ¿Por qué crees que es importante no “saltarte” comidas en el día? 2. Comenta con el grupo por qué beneficia a tu salud incluir mayor variedad de alimentos. Valora con tu equipo la importancia del consumo de alimentos y platillos nacionales con alto valor nutrimental y aporta ejemplos. m

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Lección 3

Importancia de la nutrición para salud Reconocimiento de la importancia de la dieta correcta y el consumo de agua simple potable para mantener la salud

aprendizaje esperado. Argumenta por qué mantener una dieta correcta y consumir agua simple potable favorecen la prevención de algunas enfermedades y trastornos, como la anemia, el sobrepeso, la obesidad, la diabetes, la anorexia y la bulimia.

Comenzamos

Para conocer más respecto a El Plato del Bien Comer, busca en Internet la Norma Oficial Mexicana NOM 043-SSA2-2005, Servicios básicos de salud. Promoción y educación para la salud en materia alimentaria. Criterios para brindar orientación, publicada el 23 de enero de 2006.

Sara y Andrés escucharon que, debido a la alta incidencia de enfermedades relacionadas con la nutrición en nuestro país (sobre todo en los adolescentes), las autoridades educativas y de salud establecerán los lineamentos de lo que se venderá en las escuelas. Andrés está preocupado pues, como no encontró en el Distrito Federal sus alimentos preferidos, se aficionó a los poco nutritivos y ha subido mucho de peso. 1. Comenta con tus compañeros qué problemas podría sufrir Andrés debido a su alimentación. 2. Recuerda los alimentos que se venden en tu escuela. Anota en tu cuaderno cuáles de ellos agradarían a Andrés; para ello regresa a la página 62 de la lección anterior. ¿Encuentras similitud entre lo que a él le gusta y tus preferencias? 3. Responde. » ¿Consideras que tus hábitos alimentarios son correctos? » ¿Qué acciones llevas a cabo para cuidar tu salud?

Aprendemos

Figura 2.13 Para orientar la alimentación, El Plato del Bien Comer representa las verduras y las frutas, los cereales y tubérculos, así como las leguminosas y los alimentos de origen animal.

Como sabes, los mexicanos contamos con gran variedad de platillos, cuya elaboración depende de los productos que hay en cada localidad y de nuestras diversas tradiciones. Vale la pena que recuerdes cuál es tu comida preferida; si te gusta salada, amarga, dulce o ácida; y con qué frecuencia la ingieres, porque solemos disfrutar de alimentos que nos agradan y que quizá no favorezcan la buena nutrición. Para promover la adecuada salud alimentaria y combatir problemas como desnutrición, sobrepeso y obesidad en las diferentes etapas de vida de los mexicanos (niñez, adolescencia, adultez, vejez), se diseñó El Plato del Bien Comer, una guía visual que ilustra los grupos de alimentos y ayuda a comprender la proporción en que se deben ingerir, según los nutrimentos aportados por cada uno (figura 2.13).

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¿Cómo se organiza El Plato del Bien Comer? ¿Cómo debe ser la dieta? El Plato del Bien Comer clasifica los alimentos en tres grupos según la función que cumplan, teniendo en cuenta que todos son necesarios para mantener la salud y deben ser consumidos en distintas proporciones. Estos grupos son verduras y frutas, cereales y tubérculos, leguminosas y alimentos de origen animal. La organización de los alimentos obedece a las recomendaciones nutrimentales para los seres humanos. Además, como el contenido de los nutrimentos principales es equivalente en cada sección, se facilita escogerlos y combinarlos. El conjunto de alimentos y platillos que consumimos cada día se denomina dieta. Si esta es correcta y se bebe agua simple potable, se previenen algunas enfermedades y trastornos. La dieta correcta, en apego a la NOM-043-SSA2-2005,debe cumplir con las siguientes características: m Completa. Que contenga todos los nutrimentos. Se recomienda incluir en cada comida alimentos de los tres grupos. m Equilibrada. Que los nutrimentos guarden las proporciones apropiadas entre sí. m Inocua. Que su consumo habitual no implique riesgos para la salud, porque está exenta de microorganismos patógenos, toxinas y contaminantes, y se consuma con moderación. m Suficiente. Que cubra las necesidades de todos los nutrimentos, de tal manera que el sujeto adulto tenga una buena nutrición y un peso saludable, y en caso de los niños, que crezcan y se desarrollen de manera correcta. m Variada. Que incluya diferentes alimentos de cada grupo en las comidas. m Adecuada. Que esté acorde con los gustos y la cultura de quien la consume, y ajustada a sus recursos económicos, sin que ello signifique que se deben sacrificar sus otras características. Para obtener la cantidad necesaria de nutrimentos, en la dieta se deben incluir muchas verduras y frutas; moderar la ingesta de cereales, de los cuales se prefieren los integrales y tubérculos; incorporar variedad de leguminosas y poca cantidad de alimentos de origen animal, debido a su alto contenido en colesterol y grasas saturadas (figura 2.14). También es importante beber de seis a ocho vasos de agua simple potable diariamente. Esta es la bebida más saludable para satisfacer las necesidades diarias de líquidos; además, ayuda a mantener la temperatura corporal, facilita el transporte de los alimentos durante la digestión y favorece el funcionamiento de los riñones.

Para saber más En El Plato del Bien Comer, entre el grupo de cereales y el subgrupo de leguminosas se encuentra la palabra combina; indica que ambos grupos se deberían complementar para asegurar la suficiente ingesta de proteína vegetal.

Figura 2.14 La dieta correcta debe contener cantidades de alimento acordes a las necesidades de cada persona según su edad, talla, sexo, actividad física, entre otros.

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Desarrolla tu pensamiento científico Hábitos alimentarios. Conjunto de conductas adquiridas por la repetición de actos en cuanto a la selección, la preparación y el consumo de alimentos. Se relacionan con las características sociales, económicas y culturales de cada población o región.

Lleva a cabo esta actividad para que reconozcas cómo son tus hábitos alimentarios. 1. Escribe en tu cuaderno los alimentos que consumes durante un día. Incluye la cantidad de agua simple potable que bebes y la cantidad de otras bebidas. 2. Analiza esa información y clasifica los alimentos con base en El Plato del Bien Comer. Reflexiona acerca de tu dieta. 3. Compara los resultados con los de tus compañeros de equipo. Argumenta quién se nutre mejor. 4. Comenta con tus compañeros cómo cambiarías tus hábitos alimentarios de manera que asegures una dieta correcta. Propón menús con base en El Plato del Bien Comer.

Enfermedades y trastornos nutricionales En las últimas décadas, el cambio en el estilo de vida y los malos hábitos alimentarios de las sociedades modernas han facilitado el desarrollo de enfermedades y trastornos asociados con la nutrición. La anemia es una enfermedad caracterizada por la disminución de glóbulos rojos, o bien, por la insuficiencia de hemoglobina, proteína que contiene hierro, responsable del color rojo de la sangre. Los glóbulos rojos transportan oxígeno hacia todas las células del cuerpo (figura 2.15).

Molécula de oxígeno Hemoglobina

Cantidad de glóbulos normal. Figura 2.15 La disminución de glóbulos rojos se puede deber a pérdida de sangre, dieta deficiente, reacción a medicamentos o problemas relacionados con su producción.

Glóbulo rojo. Cantidad de glóbulos rojos baja. Síntomas de anemia.

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Una persona anémica puede sentir cansancio permanente y, en casos graves, sufrir lesiones en el corazón, el cerebro y otros órganos del cuerpo, debido a la falta de oxígeno en la sangre, lo cual puede causar la muerte. Son diversas las causas de la anemia; sin embargo, una de las más recurrentes es la deficiencia de nutrimentos. Según la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición 2006 (Ensanut, 2006), la obesidad y el sobrepeso son los principales problemas de salud pública en México: nuestro país es el primer lugar mundial en niños con obesidad y sobrepeso, y el segundo en adultos. La obesidad es la acumulación de grasa en el cuerpo que rebasa en 20% el máximo saludable según la edad, el sexo y la actividad del individuo; el sobrepeso se caracteriza por exceso de peso corporal (figura 2.16).

Figura 2.16 Para prevenir el sobrepeso y la obesidad cuida tu peso y que tu cintura mida 80 cm en promedio. Si padeces dicha enfermedad, procura hacer ejercicio y llevar una dieta correcta.

El índice de masa corporal (IMC) es un indicador simple de la relación entre el peso y la talla que se utiliza frecuentemente para identificar el sobrepeso y la obesidad en los adultos. Se calcula dividiendo el peso de una persona en kilos por el cuadrado de su talla en metros (kg/m2). De acuerdo con esto, la Organización Mundial de la Salud (OMS) define lo siguiente: m Un IMC igual o superior a 25 determina sobrepeso. m Un IMC igual o superior a 30 determina obesidad. Entre los principales factores que provocan esta enfermedad destacan el sedentarismo, es decir, la poca actividad física, y el consumo excesivo de alimentos ricos en carbohidratos, grasas y sodio, así como de jugos y refrescos con abundante azúcar. Las probabilidades de padecer alguna enfermedad cardiaca aumentan entre más grasa corporal y más peso tenga una persona, pues la grasa se acumula en las arterias del corazón; esto las obstruye y, en consecuencia, se reduce el flujo de sangre. El aumento de grasa en el cuerpo también ocasiona que el páncreas secrete bajas cantidades de insulina. La insulina es la hormona que regula la cantidad de glucosa (un tipo de azúcar) en la sangre; la deficiencia en la cantidad o en la utilización de aquella provoca diabetes mellitus, enfermedad que altera el funcionamiento del cuerpo por el incremento de glucosa en la sangre. 75

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Figura 2.17 Las personas con trastornos alimentarios se aíslan socialmente, son irritables y se sienten culpables. Siempre están obsesionadas por su peso.

Hasta ahora hemos revisado las principales enfermedades relacionadas con la nutrición. Los trastornos alimentarios o de la conducta alimentaria (TCA) son un conjunto de manifestaciones extremas de una variedad de preocupaciones por el peso y la comida como la anorexia nervosa y la bulimia nervosa. Estos trastornos alimentarios afectan principalmente a los jóvenes cuya edad oscila entre los 12 y los 18 años, debido a la influencia de los medios de comunicación que ensalzan ciertos tipos de cuerpo, calificándolos de “perfectos”. La anorexia nervosa es una enfermedad que se caracteriza por la pérdida de peso inducida o provocada por el propio enfermo, y que va acompañada de una distorsión de la imagen corporal, que les hace creerse muy obesos. Este trastorno nutricional inicia cuando las personas no desean comer en público, juegan la comida en el plato, fingen comer diciendo que lo hicieron en la escuela y recurriendo al sanitario inmediatamente después de haber comido. Los efectos de la anorexia nervosa pueden ser desde una debilidad física debido a que no ingiere los nutrimentos esenciales para realizar todas las funciones cotidianas y llevar una vida saludable, causar osteoporosis, pérdida de masa muscular notoria, gastritis o úlceras que ponen en riesgo su salud. Una persona que padece bulimia nervosa no puede controlar su tendencia a comer en exceso y siente que pierde el control al hacerlo. Por ello, después de comer se siente culpable y recurre a conductas inadecuadas, como provocarse el vómito, consumir diuréticos y laxantes, emplear enemas, hacer ejercicio excesivo o ayunar periodos prolongados. Las personas que sufren de bulimia generalmente tienen baja autoestima y gran sentimiento de culpa y angustia por perder el control y haber comido en exceso (figura 2.17). Durante las comidas ingieren tanto alimento que provoca una necesidad de ir al sanitario para vomitar de inmediato, y pueden autocastigarse con período largos sin comer; esta conducta provoca que los dientes se manchen incluso se caigan por el ácido que continuamente los cubre al vomitar; también se producen gastritis, y el uso de laxantes debilita a los intestinos provocando incontinencia o diarreas permanentes. Lee a continuación algunos síntomas que permiten reconocer a una persona que padece anorexia o bulimia: Síntomas de anorexia y bulimia Anorexia

Bulimia

Reducción de peso, provocando una delgadez extrema e incluso desnutrición: uñas quebradizas, caída del cabello, piel reseca, etcétera.

Comer en exceso en cortos periodos de tiempo.

Miedo a engordar.

Vómito provocado después de la ingesta de alimentos.

Imagen distorsionada del propio cuerpo: las personas anoréxicas suelen verse gordas a pesar de estar delgadas.

Abuso de diuréticos y laxantes.

En mujeres, el retraso o pérdida de la menstruación.

Lesiones o pérdida del esmalte dentario, escoriaciones en las articulaciones de los dedos, etcétera.

Debilidad extrema.

Miedo a aumentar de peso. Alteraciones menstruales.

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Ambos padecimientos, la anorexia y la bulimia nervosas, causan graves daños a la salud y si se prolongan pueden ocasionar daños irreversibles como disminución excesiva de masa corporal, pérdida del esmalte de los dientes dejándolos propensos a las caries, y caída severa del cabello. Sin embargo, estas enfermedades son curables, pero para ello es necesario que acudas al centro clínico especializado en compañía de tus padres para lograr una sana recuperación; ahí te darán orientación psicológica y nutricional. ¡Tu salud lo vale!

Integramos Nuestro cuerpo es una máquina maravillosa que requiere cuidados, una dieta correcta, agua simple potable y actividad física. Hace menos de medio siglo, la mayoría de las actividades humanas era diferente: las personas caminaban para convivir con sus semejantes, comprar víveres e ir a la escuela; muchas actividades domésticas se efectuaban manualmente. Las máquinas de la vida moderna, los medios de transporte y de comunicación, en especial los relacionados con el entretenimiento, como la computadora, han limitado la necesidad de movernos. Por tal razón es importante reflexionar sobre cómo cuidarnos para tener una buena calidad de vida ahora y en el futuro; de lo contrario, padeceremos consecuencias negativas.

Desarrolla tu pensamiento científico Para que comprendas cómo prevenir las enfermedades y trastornos nutricionales, realiza la siguiente actividad 1. Analiza los cuadros 2.2 y 2.3. Explica a tus compañeros cuál es la relación entre la obesidad, la actividad física y el tiempo que pasan frente al televisor los adolescentes mexicanos. Argumenta en qué categoría te clasificas. Expansión

Cuadro 2.2 Distribución porcentual de actividad física en adolescentes. Ensanut . (2006 ) México.

Clasificación de actividad física

Muestra número

Número (miles)

%

IC 95% (39.2, 41.5)

inactivo

10 388

9 185

40.4

moderadamente activo

5 978

5 551

24.4

(23.6, 25.2)

activos

8 555

8 008

35.2

(34.1, 36.4)

Total

24 921

22 744

100.0 Expansión

Cuadro 2.3 Distribución porcentual del tiempo frente a un aparato televisor en adolescentes. Ensanut . (2006 ) México.

Clasificación del tiempo frente a un aparato televisor

Muestra número

Número (miles)

%

IC 95%

≤ a 12 horas de la semana

12 273

11 135

49.0

(47.6, 50.3)

> 12 horas a la semana

6 042

5 321

23.4

(22.5, 24.3)

≥ 21 horas a la semana

6 606

6 288

27.6

(26.5, 28.9)

Total

24 921

22 744

100.0

2. Con base en los cuadros, elabora en tu cuaderno una lista de sugerencias para prevenir las enfermedades y los trastornos que revisaste en esta lección. Incluye qué debes comer y beber. 3. Comenta tu lista con el grupo y seleccionen las mejores sugerencias. Procuren ponerlas en práctica.

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Lección 4

Importancia de la nutrición para salud Análisis crítico de la información para adelgazar que se presenta en los medios de comunicación

aprendizaje esperado. Cuestiona afirmaciones basadas en argumentos falsos o poco fundamentados científicamente, al identificar los riesgos a la salud por el uso de productos y métodos para adelgazar.

Comenzamos Sara y Andrés festejarán en dos semanas la fiesta de quince años de Raquel. Todos sus compañeros están muy emocionados y comentan en clase cómo se vestirán para la celebración. Sin embargo, a Marina le preocupa su obesidad y la imagen que puede dar a los demás con cualquier vestido que utilice para la fiesta. Sus amigos le aconsejan comprar un producto para bajar de peso con rapidez. 1. Comenta con tus compañeros las siguientes preguntas; anota en tu cuaderno las opiniones. » ¿Consideras que los productos para bajar de peso anunciados en los medios de comunicación son eficaces? ¿Por qué? » ¿Qué le recomendarías a Marina para bajar de peso? ¿Qué aspectos tendrías en cuenta para la sugerencia?

Aprendemos

Herencia biológica. Proceso por el cual una célula u organismo adquiere características de sus progenitores. La genética es la disciplina encargada de estudiarla.

Figura 2.18 Una alimentación sana está constituida por los tres grupos de alimentos señalados en El Plato del Bien Comer, combinados de manera variada, completa y suficiente, sin olvidar beber agua.

Es posible que Marina, la estudiante de secundaria, se sienta desvalorizada como persona y juzgada por su apariencia y no por sus cualidades, como la enorme creatividad que siempre demuestra en clase y su destacada inteligencia. Como viste en el bloque 1, los seres humanos formamos parte de la biodiversidad y, como en todos los seres vivos, también existen diferencias entre los miembros de nuestra especie. Nacemos con una estructura propia, basada en la herencia biológica, y es muy difícil cambiar nuestro tipo corporal o complexión aun con dieta y ejercicio. Por eso hay que tener claro que no necesariamente debemos ser delgados como los modelos de las revistas y el televisor, sin embargo, sí tenemos que estar saludables y, por tanto, necesitamos procurar una dieta correcta, beber agua simple potable y tener actividad física diaria (figura 2.18). Es impor tante atender nuestra salud, cuerpo y arreglo personal; pero es riesgoso disminuir la ingesta de alimentos sin supervisión médica, utilizar laxantes, diuréticos, ejercitarse compulsivamente o, peor aun, consumir productos “milagrosos” para adelgazar o adoptar dietas rigurosas que pongan en riesgo nuestra salud.

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Influencia de los medios de comunicación en la apariencia de las personas Los medios de comunicación como la prensa escrita, la radio, la televisión y el Internet, suelen mostrar anuncios publicitarios para convencer a las personas de que lucir una figura delgada es mucho más sano y aceptado socialmente. Para ello promocionan gran cantidad de productos desde ropa, medicinas, ungüentos, cremas, etc., cuyo fin último es que los compremos. Estos anuncios tienen una gran influencia en la transmisión de valores, la formación de nuestras actitudes, y la manera en la que nos relacionamos con nuestro entorno. Cotidianamente, los medios de comunicación muestran que una persona delgada es más atractiva que una con peso normal o sobrepeso. Por esta razón, con frecuencia nos sentimos mal porque nuestra apariencia no es cercana a las imágenes que vemos por televisión, en revistas, carteles, entre otros (figura 2.19). Algunos medios publicitan productos “milagrosos” que, según dicen, en tan solo unos días nos harán recuperar la figura oculta de esbeltez. Se difunde la idea de que la salud y la belleza se logran siguiendo un estricto régimen alimentario, mediante la ingesta de brebajes o pastillas o el empleo de ciertos aparatos que supuestamente funcionan y “garantizan” la pérdida de peso y el cambio de imagen de manera casi instantánea. Además, estos anuncios le dan valor extraordinario a la figura delgada, a la cual suelen asociar con cualidades como la inteligencia o aptitudes relativas al éxito social o laboral. La mayoría de los mexicanos nos encontramos muy alejados de las figuras “perfectas” difundidas en los medios de comunicación. Más aun, muchos de los productos que se publicitan para obtenerla pueden perjudicar gravemente nuestra salud.

¿Qué sucede con lo que comemos? Nuestro cuerpo tiene un metabolismo basal, es decir, un proceso por el cual la energía de los alimentos se incorpora a los sistemas y órganos que lo constituyen. La cantidad de energía requerida por el cuerpo en reposo para sus funciones básicas (como respirar y la circulación de la sangre) varía de acuerdo con la edad, el sexo, el tipo corporal y la actividad física de cada persona. Esta energía es suministrada por los alimentos y se calcula en calorías; esta es una medida que proporciona información acerca de la cantidad de calor o energía que es capaz de generar un alimento al “quemarse” dentro del organismo. En el anexo de la página 217 puedes consultar un cuadro que proporciona datos sobre la cantidad de calorías de algunos alimentos. Si la energía proporcionada por los alimentos es mayor que la gastada por el metabolismo basal, se almacena en el cuerpo en forma de grasa (figura 2.20). La acumulación excesiva de esta en el cuerpo se llama obesidad y se presenta cuando una persona posee un IMC superior a 30. Para saber si sufres sobrepeso, debes considerar si tu peso actual excede 10% o más al que deberías tener en función de tu edad, sexo y estatura. Repara en que el mal funcionamiento de la glándula tiroides también podría ser causa de sobrepeso, aunque esto sucede con poca frecuencia.

S F

Figura 2.19 Los medios de comunicación comúnmente presentan imágenes alejadas de la realidad. Glándula tiroides. Glándula endocrina en forma de mariposa localizada en el cuello, justo arriba de la tráquea. Su función es regular el metabolismo, esto es, la manera como el cuerpo obtiene energía de los alimentos que se ingieren.

En los empaques de alimentos industrializados o procesados se menciona su contenido energético. Menciona algunos ejemplos.

Figura 2.20 Algunos alimentos, como las golosinas, proporcionan gran cantidad de energía, que al no ser “quemada” por el organismo, se almacenan en forma de tejido graso.

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Escribe en tu cuaderno lo que piensas acerca de los productos para adelgazar anunciados por los medios de comunicación. ¿Crees que funcionan? ¿Por qué? 2. Explica en tu cuaderno el anuncio publicitario de un producto que proponga la práctica de un régimen alimentario, el uso de pomadas o brebajes, o el empleo de aparatos para bajar de peso. 3. Con base en la información obtenida, responde en tu cuaderno. » ¿Piensas que el producto le otorga alto valor a tener una figura delgada?, ¿por qué? » ¿Asocia la esbeltez con cualidades como la inteligencia o con aptitudes asociadas al éxito social o laboral? ¿Cómo lo manifiesta? » ¿Garantiza la pérdida de peso y el cambio de imagen en pocos días o semanas? ¿Te parece posible? » ¿Cuánto cuesta el tratamiento completo? Comenta si el precio es bajo, adecuado o excesivo. 4. Reflexiona si el precio pagado es justo para el beneficio que se obtendrá. Por último, compara las respuestas de la actividad 3 con las de la actividad 1. Si las modificaste, explica por qué lo hiciste. 5. Explica si una dieta correcta puede ayudar a que cada persona mantenga un peso adecuado.

Aproximación al conocimiento científico El índice de masa corporal (IMC) nos da una idea sobre si una persona tiene sobrepeso u obesidad o, por el contrario, está por debajo de su peso ideal. Con el valor resultante, también se puede correlacionar el índice de grasa corporal, según el peso, la edad y la talla. Junto con tu grupo, lleva a cabo esta actividad para que conozcas la tendencia general con relación a su peso corporal.

Ejemplo:

Elabora en tu cuaderno una predicción acerca del estado de salud de tus compañeros respecto a su peso.

4. A partir de los resultados y del siguiente cuadro, determinen si sus compañeros tienen bajo peso, peso normal, sobrepeso u obesidad.

Material: ¿Qué necesitamos?

Datos para calcular el IMC e interpretar su significado. IMC = peso (en kg) / estatura2 (en m). • IMC menor de 18.5: bajo peso. • IMC entre 18.6 y 24.9: peso adecuado. • IMC entre 25.0 y 29.9: sobrepeso. • IMC mayor de 30: obesidad en diversos grados.

Báscula, calculadora, cinta métrica o una regla de madera que mida un metro, cuaderno

Desarrollo: ¿Qué hago? 1. Elijan a un compañero que se encargue de medir y registrar en el cuaderno la estatura de todos tus compañeros. También decidan quién los pesará. 2. Solicita a tus compañeros que te proporcionen la información obtenida. Organiza la información en tu cuaderno, sepárala en dos columnas, una para los datos de los hombres y otra para los de las mujeres. 3. Con base en la siguiente fórmula, obtén el IMC de todo tu grupo. Registren en el cuaderno los resultados. Sigue el ejemplo. Supón que eres un adolescente con 75 kg de peso y 1.62 m de estatura. Debes dividir tu peso entre el número que obtengas del valor de tu estatura al cuadrado. IMC= peso corporal expresado en kilogramos estatura expresada en metros2

75 75 kg = 28 = (1.62)(1.62) 2.62

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Responde en tu cuaderno. » ¿El IMC del grupo se relaciona con la estructura corporal de tus compañeros? » ¿Por qué es necesario clasificar la información en dos columnas?, ¿en qué grupo es más frecuente o mayor la obesidad? » ¿Qué refrigerio consumen tus compañeros con sobrepeso? » ¿Qué semejanzas encuentras en los resultados? ¿Por qué? » ¿La predicción sobre el estado de salud del grupo se acerca a los datos que obtuvieron del IMC? ¿Por qué?

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Las dietas milagrosas y los riesgos para la salud Las llamadas “dietas milagrosas” deben su nombre a que prometen una pérdida de peso rápida sin tener en cuenta las necesidades del organismo ni los riesgos para la salud. Estas dietas carecen de bases científicas y, por lo general, son promovidas por personas como modelos, actrices, cantantes e incluso deportistas, cuya preparación médica es nula. En muchas ocasiones, las dietas milagrosas van acompañadas con “productos milagrosos”, como pastillas, cápsulas, cremas, infusiones, gotas, aparatos de ejercicios, fajas de yeso, hielo, etc., que son tan engañosos y perjudiciales como las mismas dietas rápidas. Es importante que tengas en mente una regla de oro: no se puede perder en unos cuantos días la masa corporal que se ha ganado en varios meses o años; va en contra de toda lógica y de la misma naturaleza. Las dietas muy restrictivas implican un déficit muy grave de los nutrimentos que el cuerpo necesita para funcionar correctamente. Después de cierto tiempo no se harán esperar el cansancio, el dolor de cabeza, el insomnio, el cabello quebradizo y las uñas débiles, la piel seca, y la ansiedad y el mal humor. Si la dieta se sigue por un tiempo más prolongado, puede ocasionar un envejecimiento prematuro, anemia, desajustes hormonales, mal funcionamiento de los riñones y gastritis. Al final, lo que causa más frustración es que una vez concluida la dieta o interrumpido el uso del producto milagroso, la persona recupera el peso perdido, pues esté se debió principalmente a la eliminación de líquidos y glucógeno en lugar de grasa. Cuando la persona vuelve a su dieta habitual su organismo asimilará rápidamente todos los nutrimentos de los que se le había estado privando.

Consulta más información de este tema en http://portal.salud.gob. mx/contenidos/temas_ interes/salud_ alimentaria.html Consultado el 21 de julio de 2011

Cuadro 2.4 Comparativo de las dietas milagrosas Dietas

Efectos en la salud

Característica

Naturistas (limitan la ingestión de ciertos alimentos) 1. Dieta vegetariana estricta 2. Dieta macrobiótica

1. Produce deficiencia en hierro y vitaminas. 2. Provoca desnutrición, anemia.

1. Excluye alimentos de origen animal. 2. Propone comer según los principios filosóficos de yin y yang, es decir, fuerzas antagonistas inseparables.

Cetogénicas (se ingieren grasas en exceso para romper con las grasas acumuladas)

1. Es deficiente en fibra, ocasiona problemas gastrointestinales. 2. El consumo de proteínas es bajo. No se consumen lácteos. Ocasiona carencias importantes en el organismo.

1. Permite el consumo ilimitado de grasas y proteínas. Elimina hidratos de carbono. 2. Propone la ingesta de 600 calorías al día y evita el consumo de hidratos de carbono.

1. Es desequilibrada y peligrosa para pacientes con colesterol alto. 2. No proporciona nutrimentos esenciales. 3. Es una dieta hipocalórica, monótona y peligrosa.

1. Recomienda comer seis huevos diariamente, combinándolos con ensalada y fruta. 2. Se consume solo toronja por dos o tres días de la semana. 3. Aconseja consumir 75 g de arroz hervido en comida y cena.

1. Dieta Atkins 2. Dieta Hollywood Caseras (no científicas y falsamente milagrosas) 1. Dieta de huevos 2. Toronja 3. Arroz

Diversos estudios llevados a cabo por médicos y nutriólogos han demostrado que la mejor opción para mantener el peso adecuado consiste en modificar nuestros hábitos alimentarios, hacer ejercicio físico regularmente, beber agua simple potable y seguir una dieta correcta por lo señalado en El Plato del Bien Comer y que sea acorde con nuestra edad, complexión y sexo. 81

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Con el propósito de que conozcas lo que piensan algunas personas respecto a los productos para adelgazar, reúnete en equipo. Entrevisten a dos personas que hayan utilizado algún producto para adelgazar y deseen comentar su experiencia. m Guíen la entrevista por los siguientes cuestionamientos. » ¿Cómo se enteró del producto para adelgazar? » ¿Está satisfecho con los resultados que obtuvo? ¿A qué lo atribuye? ¿Cómo se sintió antes y después de usar el producto? » Después de usarlo, ¿qué opina de él?, ¿y de la publicidad? » ¿Lo adquiriría de nuevo?, ¿por qué? » ¿Lo recomendaría a un familiar?, ¿por qué? 2. Organicen un debate con su grupo de manera que puedan exponer sus resultados y compararlos con los obtenidos por otros equipos. Formulen conclusiones respecto a la influencia de la publicidad en las personas para adquirir los productos y de su eficacia en la reducción de peso.

Integramos

Consulta en Internet páginas de la Secretaría de Salud que tengan programas para tratar el sobrepeso y la obesidad. Comparte las ligas y la información con tus compañeros.

Después de investigar, Sara y Andrés encontraron una alternativa para Marina: la acompañaron a una clínica del sector salud, donde le proporcionaron un plan de alimentación acorde con sus características. Ahora, Marina se ha convencido de que, si bien no podrá llegar al peso correcto para la fiesta, la disfrutará al máximo con sus compañeros que la estiman. Y esperará unos meses para seguir el plan de alimentación hasta obtener su peso adecuado. Sara, Andrés y el resto del grupo se dieron cuenta de que muchos no tenían una dieta correcta; sin embargo, les quedó claro que, si siguen alimentándose incorrectamente, en algún momento sufrirán problemas relacionados con la mala alimentación. También concluyeron que los productos milagrosos para bajar de peso pueden traer problemas de salud, además de que son costosos y pocas veces se llega al resultado esperado.

Desarrolla tu pensamiento científico

Para saber más Consulta el libro de Comellas, Josep. (2005). Hábitos inteligentes para la salud. Espejo de Urania. México: Amat Editorial.

Sara y Andrés efectuaron esta actividad en su clase de Ciencias I para resolver sus dudas. Te invitamos a llevarla a cabo junto con tu grupo. 1. Conforma un panel de expertos en el que distintos equipos investiguen, actúen y defiendan la postura de los fabricantes de algún producto para adelgazar, las personas que quieren bajar de peso, el público en general, los publicistas y el gobierno. m Recuperen la información de las entrevistas y debatan los siguientes planteamientos. » ¿La publicidad señala los riesgos a la salud debido al uso del producto y de los métodos para adelgazar? ¿Por qué? » ¿Las afirmaciones de la publicidad acerca del producto se basan en argumentos verdaderos, poco fundamentados científicamente o falsos? ¿Cómo lo dedujeron? » ¿La salud y la belleza se logran al usar esos productos o se pueden obtener mediante un estilo de vida saludable que incluya una dieta correcta, ejercicio constante, recreación, autoestima y afectividad, entre otros aspectos? 2. Reflexiona con tus compañeros sobre cómo la publicidad y los problemas emocionales influyen para creer en dietas inverosímiles. Expresen sus ideas al resto del grupo.

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Lección 1

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Análisis comparativo de algunas adaptaciones relacionadas con la nutrición

aprendizaje esperado. Argumenta la importancia de las interacciones entre los seres vivos y su relación con el ambiente, en el desarrollo de la diversidad de adaptaciones asociadas con la nutrición.

Comenzamos Es domingo por la mañana, Andrés y Sara están de visita en el zoológico. Sara quiere iniciar el recorrido en el área donde están los felinos, pero Andrés prefiere visitar el de los reptiles, pues tiene la esperanza de encontrar alguno como los que viven en Ensenada, ya que le resulta interesante la manera en que las serpientes se alimentan. Sara y Andrés disfrutan del paseo y se acercan a un lugar donde exhiben un video de un lince que sostiene con sus poderosas garras a la presa con la que se alimenta. Mientras la monitora del zoológico explica, el público expresa su temor al imaginarse en la boca del felino.

1. Comenta con tus compañeros las preguntas y anota su opinión en tu cuaderno. » ¿Cuál es la diferencia entre lo que come un lince y una vaca? » ¿Qué ventajas o desventajas supones que tienen estos seres vivos al obtener sus alimentos de forma tan diferente? » ¿De qué se alimentan otros seres vivos que conoces?

Aprendemos Adaptaciones en la nutrición de los seres vivos Todos los seres vivos presentan ciertas estructuras morfológicas que facilitan masticar, ingerir y digerir los alimentos para obtener los nutrimentos de ellos. Esta característica se vincula con alguna función de sus aparatos digestivos. Según el tipo de alimento que consumen, los animales se clasifican en herbívoros, carnívoros u omnívoros. En primaria, aprendiste que los animales que se alimentan directamente de plantas son los herbívoros o consumidores primarios. Gran parte de lo que comen no se digiere eficazmente, sino que se elimina en las heces sin sufrir cambios considerables; por eso, los herbívoros necesitan consumir grandes cantidades de alimento. Animales como el gusano de seda, el saltamontes, los elefantes, entre otros, se alimentan principalmente de pastos (figura 2.21). Otros herbívoros, como las termitas y los caballos, albergan una gran cantidad de bacterias en sus tubos digestivos que facilitan la absorción de nutrimentos provenientes de las células vegetales de las plantas.

Estructura morfológica. Parte del cuerpo de un organismo que puede ejercer una función.

Explica con tus propias palabras la función de los herbívoros en los ecosistemas.

Figura 2.21 Muchos herbívoros han desarrollado estructuras que les permiten cortar las hojas, por ejemplo, esta oruga posee fuertes mandíbulas.

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Intestino Omaso

ca-

Esófago

Figura 2.22. Los animales rumiantes, como la vaca, tienen un complejo aparato digestivo que les permite aprovechar los nutrimentos de las plantas. En el esquema, las flechas rojas indican el camino que sigue el alimento por las cámaras del estómago, una vez que es ingerido; las flechas verdes, señalan el regreso del alimento a la boca.

Rumen

Abomaso

Retículo

Celulosa. Sustancia constituyente de la pared celular de todas las plantas y de muchas algas. Es la responsable de la consistencia y la rigidez del organismo. Rumia. Es la expulsión, hacia la boca, de una pequeña parte del contenido del estómago de un rumiante para que lo mastique nuevamente y disminuya el tamaño de la partícula del alimento.

Algunos rumiantes como borregos, vacas y jirafas, tienen el estómago formado por cuatro cámaras (tres compartimentos y un estómago verdadero) con el fin de procesar y absorber los nutrimentos de las plantas (figura 2.22). Los microorganismos que se alojan en las cámaras de los rumiantes ayudan a la digestión de la celulosa para convertirla en hidratos de carbono. El alimento que no se mastica suficientemente, llamado rumia, se regurgita a la boca del animal para mezclarse con saliva. Luego, continúa su camino por los diferentes compartimentos hasta llegar al estómago. Ahora bien, algunos herbívoros sirven de alimento a los carnívoros, que también pueden ser comida para otros animales. Algunos carnívoros, luego de capturar a sus presas, las tragan enteras mientras aún están vivas; otros, las paralizan, aplastan o despedazan antes de ingerirlas. Entre las adaptaciones que algunos animales han desarrollado para alimentarse están los tentáculos, las garras, los colmillos, las glándulas venenosas y los dientes. Los mamíferos carnívoros cuentan con dientes caninos bien desarrollados con los que pueden causar heridas profundas, ya sea al alimentarse o durante las peleas que entablan con sus semejantes. Los dientes de las diferentes especies de mamíferos son un indicador del tipo de alimentos que consumen (figura 2.23). Canino El jugo digestivo que se encuentra en el estómago degrada la carne. Este tubo digestivo es mucho más corto que el de los herbívoros. Molar En el caso de las aves, la forma del pico permite identificar el Molares Premolares Incisivos tipo de alimento que consumen (figura 2.24). Los pájaros de picos Premolares Incisivos más pequeños se alimentan de semillas blandas y los que tienen Canino picos más anchos pueden triturar semillas muy duras. Hay aves con Figura 2.23. Los dientes de los mamíferos son picos alargados que pueden desenterrar el muy diversos en cuanto alimento o sacar a las presas ocultas debajo a su forma y tamaño, y de algún objeto. están especializados en Fuerte y en forma de Los omnívoros, como los humanos, cerla ejecución de funciones gancho para romper específicas. dos y algunos peces, se alimentan de plantas cáscaras o la piel dura de ciertos frutos. y animales. La ballena azul es un filtrador que extrae las partículas de alimento suspendidas Figura 2.24 Entre las aves en el agua; suele tener adaptaciones que le existe una enorme variedad Cortos y rectos de tipos de picos. Cada uno permiten reconocer gran variedad de olores para comer guarda relación con el tipo y sabores. semillas y larvas. de alimento que consumen.

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Largos y puntiagudos para extraer la miel de las flores.

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Escoge, con ayuda de tu profesor, alguna especie de anfibio, reptil, ave o mamífero. m Averigua en libros, enciclopedias, Internet y otras fuentes sobre el hábitat de cada organismo, el tipo de comida y las estructuras que ha desarrollado para alimentarse. m Con la información obtenida, elabora en media cartulina una descripción detallada de cada organismo y cómo se relaciona con el medio ambiente para obtener su alimento. Destaca las adaptaciones asociadas con la nutrición. 2. Investiga acerca del conejo. Averigua cómo es su dentadura, de qué se alimenta y qué ocurre durante la digestión del alimento que consume. m Anota en tu cuaderno la información y responde. » ¿Para qué emplea los dientes incisivos y los molares? ¿Qué relación hay entre su tipo de dentadura y el alimento que consume? » ¿Qué ventajas les confiere a los conejos comer las heces suaves que excreta casi siempre por la noche o que difícilmente las personas perciben? » ¿Consideras que la digestión de los conejos es muy diferente a la del resto de los animales? ¿Por qué?

Otras adaptaciones relacionadas con la nutrición En cada ecosistema, los seres vivos superan el reto de abastecerse de nutrimentos gracias a la variedad de aparatos digestivos y las diferentes estructuras ajustadas a dietas y estilos de vida particulares. Es decir, pueden alimentarse de lo que cada ecosistema les ofrece, gracias a las adaptaciones de su forma (morfológicas), de sus órganos (anatómicas) y de las funciones que llevan a cabo (fisiológicas). Sin embargo, también debieron desarrollar estrategias alimentarias en las que hay interacción con otros seres vivos. De esta manera, en los ecosistemas, algunos organismos funcionan como depredadores (zorro, coyote), mientras que otros son presas (liebres, ardillas). Un organismo depredador es aquel que ingiere a otro ser vivo (figura 2.25). Se denomina presa al ser vivo que sirve de alimento al depredador. Hay presas que han desarrollado adaptaciones como forma de protección contra sus depredadores. Algunas simulan estar muertas, otras producen ruidos molestos o aparentan ser más grandes. Este tipo de conductas las ayudan a salvar su vida al engañar a sus depredadores. Algunos animales, como los zorrillos, secretan olores penetrantes que alejan a los depredadores; otros animales producen ácidos o secretan sustancias tóxicas. Algunos más usan el camuflaje, es decir, modificaciones tan marcadas en su aspecto que logran confundirse con su entorno y así, volverse “invisibles” para los depredadores. Por último, se halla el mimetismo, una adaptación que desarrollan las especies para parecerse a otras con fines de protección: un organismo inofensivo puede imitar la apariencia de uno venenoso y, así, confundir al depredador que, como consecuencia, lo evita (figura 2.26). La relación depredador-presa tiene una función reguladora en las poblaciones, lo cual conserva el equilibrio en los ecosistemas. Cuando disminuye o se extingue la población de una especie presa, hay efectos negativos en la población de la especie depredadora. b) a)

Figura 2.25 En la naturaleza hay distintos depredadores; muchos cuentan con estructuras sofisticadas y estrategias de caza para alimentarse.

Figura 2.26 La falsa coralillo no es venenosa (a) y se mimetiza con la verdadera coralillo (b) para defenderse de sus depredadores. Observa que el orden de los colores es diferente.

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Asimismo, al no haber una especie depredadora, crece desmedidamente la población de presas al punto que puede convertirse en plaga. En todos los ecosistemas se requiere un equilibrio; por ejemplo, cuando los chapulines aumentan destruyen las cosechas de maíz, lo que provoca pérdidas millonarias a los agricultores, decimos entonces que la presa ha aumentado de forma desequilibrada porque no hay depredadores suficientes; en un segundo caso donde el depredador aumenta por ejemplo el pez lobina negra Micropterus Salmoides ha causado que los peces nativos de lagos o lagunas donde ha sido introducida sean actualmente ecosistemas en desequilibrio. Sin embargo en la naturaleza hay relaciones depredador-presa que permiten en equilibrio del ecosistema por ejemplo en un bosque de Canadá se encontró que la relación entre las linces (depredadores) y las liebres (presas) está en equilibrio porque durante la primavera aumenta el nacimiento de liebres pero en verano aumenta del de linces, lo que permite que los depredadores tengan suficientes presas para consumir pero no las ponen en riesgo de aumentar o desaparecer. La investigación muestra que éste equilibrio es cíclico y lleva al menos 100 años y de no perturbar el bosque podrá continuar.

Integramos Los seres vivos necesitamos nutrirnos para sobrevivir. La nutrición es tan importante en nuestro ciclo de vida que, para llevarla a cabo, se han desarrollado diversas estrategias adaptativas que incrementan las ventajas de los organismos en sus ecosistemas y, con ello, el aumento en las posibilidades de supervivencia y el éxito reproductivo. Los aparatos digestivos de los seres vivos varían de una especie a otra, aunque las funciones son similares. Algunos tienen diferentes compartimentos desarrollados evolutivamente y especializados en digerir, absorber y eliminar los residuos. Por ejemplo, el ser humano cuenta con estructuras y órganos accesorios como el páncreas, que facilita la liberación de jugos digestivos y otras sustancias que completan la digestión.

Desarrolla tu pensamiento científico Para que comprendas el papel de las adaptaciones de algunos animales a su modo de vida y a su ambiente, lleva a cabo esta actividad. 1. Escribe en tu cuaderno una lista de cinco animales de tu localidad o que te interesen. Explora el lugar donde viven y averigua de qué se alimentan. Después haz lo siguiente. m Investiga las estrategias o adaptaciones que desarrollaron para obtener su alimento. m Determina si cada organismo actúa como depredador o como presa en el ecosistema que habita. Completa un cuadro como el siguiente cuadro 2.5.

Cuadro 2.5 Adaptaciones de los organismos en los ecosistemas Características del ecosistema

Depredadores

Presas

Responde en tu cuaderno a partir de la información que obtengas y del cuadro. » ¿Cómo interactúan con el medio ambiente los organismos que analizaste? » ¿Qué adaptaciones presentan en común las presas? » ¿Cuáles alejan a los depredadores? 2. Con base en lo estudiado en esta lección, explica con tus palabras a tu profesor el papel que desempeñan las adaptaciones asociadas con la nutrición desarrolladas por los seres vivos. 3. Según lo que ahora sabes, ¿cómo explicas la diversidad de adaptaciones alimentarias que existen en la naturaleza? m

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Lección 2

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Valoración de la importancia de los organismos autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas y de la fotosíntesis como base de las cadenas alimentarias

aprendizaje esperado. Explica la participación de los organismos autótrofos y los heterótrofos como parte de las cadenas alimentarias en la dinámica de los ecosistemas.

Comenzamos Después de visitar el zoológico, Sara y Andrés decidieron ir al Acuario de Veracruz. Ahora que conocen diversas adaptaciones relacionadas con la nutrición, tienen interés por indagar sobre algunas características de los seres vivos que habitan en el medio acuático. 1. Comenta con tus compañeros las preguntas y anota en tu cuaderno su opinión. » ¿Qué seres vivos habitan en el medio acuático? ¿Cómo se alimentan? » ¿De dónde obtienen sus alimentos y la energía que necesitan para sus actividades? Reacción química. Transformación de unos compuestos químicos en otros.

Aprendemos Todos los seres vivos requieren alimento y energía para llevar a cabo sus funciones básicas. Las plantas y algunos protozoarios producen sus “propios alimentos” mediante la energía luminosa del Sol y se denominan organismos autótrofos o productores (figura 2.27). También hay ciertos tipos de bacterias que elaboran sus alimentos a partir de la energía química de algunas sustancias como el amoniaco producido durante las reacciones químicas. En cambio, los organismos heterótrofos son aquellos que satisfacen sus requerimientos energéticos al consumir a otros organismos ya que no son capaces de fabricar su alimento, por lo que también se les llama consumidores; por ejemplo, los animales y los hongos.

¿Cómo fabrican sus alimentos los autótrofos Los autótrofos, además de abundar en nuestro planeta, son muy importantes porque sirven de alimento a muchos heterótrofos. Los organismos autótrofos captan la energía luminosa del Sol y, mediante la fotosíntesis, la procesan y la dejan disponible para todos los integrantes de la cadena alimentaria.

Energía solar

Explica con tus palabras qué son los autótrofos y qué los heterótrofos.

Autótrofos

Productores primarios (plantas, algas)

Reciclamiento de nutrientes

Heterótrofos

Consumidores descomponedores

Figura 2.27 El esquema muestra cómo los organismos interactúan con el ambiente por medio de un flujo de energía y el reciclaje de nutrimentos.

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Organelo. Pequeña estructura de la célula vegetal o animal con función propia. Pigmento. Sustancia colorante que da color a los tejidos.

Figura 2.28 Diagrama del proceso de la fotosíntesis.

La fotosíntesis es el proceso en el que las plantas utilizan el dióxido de carbono del aire y el agua, para elaborar hidratos de carbono (glucosa) con la energía de la luz solar y para producir oxígeno (figura 2.28). De manera general, la fotosíntesis se resume de esta forma: Dióxido de carbono + agua

glucosa + oxígeno

En la glucosa se almacena la energía proveniente del Sol que los heterótrofos necesitan. La mayor parte de la fotosíntesis se lleva a cabo en las células de las hojas, aunque también se efectúa en los tallos verdes. En el interior de estas células se localizan unos organelos denominados cloroplastos que contienen un pigmento verde llamado clorofila.

1

Dióxido de carbono

2

Las plantas absorben agua por las raíces. El dióxido de carbono se toma del aire e ingresa a las hojas a través de unos orificios o poros llamados estomas. Muchas algas toman ambas sustancias del agua.

La fotosíntesis requiere la energía luminosa proveniente del Sol.

Glucosa

3

Fotosíntesis Oxígeno

4

En las hojas y tallos verdes, la clorofila capta la energía luminosa del Sol y la utiliza para transformar el dióxido de carbono y el agua en hidratos de carbono como la glucosa.

Las plantas emplean la glucosa como nutrimento para fabricar otras sustancias y desechan oxígeno al ambiente.

Agua por medio de raíz

Figura 2.29 La fotosíntesis se efectúa en los cloroplastos con ayuda de la clorofila, sustancia que capta la energía luminosa del Sol.

Cada célula vegetal contiene miles de cloroplastos (figura 2.29) con forma de discos y dos compartimentos indispensables para la fotosíntesis: tilacoide y estroma. Cada tilacoide actúa como un sistema colector de luz gracias a la clorofila que contiene. El conjunto de varios tilacoides se denomina grana. El estroma es un espacio lleno de fluido en la parte exterior de los granas y es el lugar donde se llevan a cabo reacciones donde la luz es necesaria.

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La fotosíntesis sucede en dos fases: luminosa y oscura o biosintética. En la primera, la clorofila capta la energía luminosa del Sol (esto se lleva a cabo en el tilacoide de la grana). En esta fase se forman sustancias que acumulan energía momentáneamente, y se libera oxígeno al ambiente. En la segunda fase, la oscura, el dióxido de carbono entra por los estomas de las hojas, y el agua por la raíz. En el estroma de los cloroplastos, la energía que se acumuló de manera momentánea durante la fase luminosa, es utilizada para fijar el carbono que forma parte del dióxido de carbono (que es inorgánico) en la glucosa (carbono orgánico). De esta manera, el carbono inorgánico se transforma en carbono orgánico.

Aproximación al conocimiento científico

Fijación biológica. En términos simples, consiste en la combinación de sustancias inorgánicas que están en el aire, el agua o el suelo, como carbono o nitrógeno, con hidrógeno u oxígeno, lo que permite su asimilación por las plantas, que posteriormente sirven de alimento a los animales.

En esta actividad experimental observarás cloroplastos. La mayoría de las plantas que conoces son terrestres; sin embargo, también las hay acuáticas, como la Elodea sp. En las plantas, los cloroplastos se encuentran en las hojas, principalmente, y en algunos tallos verdes.

Escribe en tu cuaderno cómo supones que son los cloroplastos en la Elodea sp. y dónde se encuentran.

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Material: ¿Qué necesito? Una planta Elodea sp. (la puedes conseguir en establecimientos dedicados a la venta de acuarios), un microscopio óptico, un portaobjetos, un cubreobjetos, una pinza, una navaja de disección, un gotero con agua.

Desarrollo: ¿Qué hago? 1. Observa a simple vista la planta de Elodea sp. e identifica sus partes. Dibújala en tu cuaderno. 2. Corta una parte de la planta en pedazos pequeños; incluye las hojas sueltas. 3. Haz una preparación. Toma una hoja de Elodea sp. con las pinzas y acomódala en el portaobjetos (figura 2.30). 4. Vierte una gota de agua sobre la preparación y cúbrela con un cubreobjetos; procura que no se formen burbujas. Si notas que hay exceso de agua en la preparación, acerca a los bordes del cubreobjetos un pedacito de papel secante para absorberla. 5. Acomoda la preparación al microscopio; con ayuda de tu profesor, obsérvala primero con el objetivo de 10x y después con el de 40x (figura 2.31). 6. Identifica las células vegetales y luego distingue los cloroplastos. Describe en tu cuaderno lo que observas y dibújalo. 7. Repite del paso 3 al 6 con otras partes de la planta.

m

Responde en tu cuaderno. » ¿Qué forma tienen las células y los cloroplastos que viste? » ¿Qué característica consideraste para distinguir los cloroplastos? » ¿En qué parte de la planta encontraste más cloroplastos? » ¿Tu predicción se acerca a lo que observaste en el microscopio? ¿Por qué? Explica a tus compañeros, con base en tus observaciones y lo que ya sabes de los cloroplastos, qué tipo de organismo es la planta de Elodea sp. (autótrofo o heterótrofo) así como su importancia en los acuarios.

Foto

Figura 2.30

Figura 2.31

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Desarrolla tu pensamiento científico Lleva a cabo esta actividad para que conozcas cómo algunas características de los seres vivos pudieran identificarlos como plantas o animales. 1. Lee con atención el siguiente texto. Si no conoces el significado de alguna palabra, búscalo en el diccionario.

Dos organismos muy curiosos En la naturaleza existe un grupo de diminutos organismos protistas unicelulares cuyo ciclo de vida incluye características intermedias entre lo animal y lo vegetal. Ejemplo de esto son el Phacus sp. (figura 2.32) y la Euglena sp. (figura 2.33). Estos pequeños seres habitan en charcos y zanjas, su cuerpo es ovalado y se desplazan en Figura 2.32 Phacus sp. el agua gracias a las oscilaciones de un apéndice llamado flagelo, aunque también pueden deslizarse. Te sorprenderá saber que, además, la única célula que los constituye carece de pared celular, pero en su interior tiene clorofila, razón por la que estos organismos se nutren mediante fotosíntesis cuando están en presencia de luz. En zonas oscuras, se comportan como organismos heterótrofos al alimentarse de otros pequeños organismos. Tanto Phacus sp. como Euglena sp. parecen contradecir la mayoría de nuestras ideas sobre las diferencias entre plantas y animales. Quizá sean un vestigio de un grupo primitivo de seres acuáticos, ancestros de ambos. » ¿Qué características de estos organismos los hacen similares a las plantas? Figura 2.33 Euglena sp. » ¿Qué características comparten con los animales? » Según su tipo de alimentación, ¿cómo clasificarías a estos organismos?

Las cadenas alimentarias y la dinámica de los ecosistemas Consumidor cuaternario

Consumidor terciario

Consumidor primario

Productor

Consumidor secundario

Figura 2.34 Cadena alimentaria y flujo de energía en el ecosistema.

El Sol es la principal fuente de energía de nuestro planeta. Esta se transfiere de unos organismos a otros mediante relaciones de alimentación que, en conjunto, se denomina cadena alimentaria, en la cual cada ser vivo constituye un eslabón (figura 2.34). La cadena alimentaria siempre se inicia con un organismo autótrofo y continúa con varios heterótrofos. Por esta razón, la fotosíntesis es un proceso fundamental para los seres vivos. Cuando un organismo se come a otro se efectúa una transferencia de nutrimentos y de energía entre los integrantes de la cadena alimentaria; por ejemplo, entre productores y consumidores. Cada eslabón representa un nivel diferente de alimentación y se denomina nivel trófico. Se esquematiza así para entender mejor las relaciones entre los organismos de un ecosistema. A manera de ejemplo, en los ecosistemas terrestres, las plantas o productores ocupan el primer nivel; los herbívoros (como los insectos) el segundo; y las aves y mamíferos, el tercero. Los herbívoros también se denominan consumidores primarios, mientras que a los que se alimentan de estos se les conoce como consumidores secundarios. También puede haber consumidores terciarios, que se alimentan de animales carnívoros, como el águila, la boa y el oso; y consumidores cuaternarios, que se alimentan de animales carnívoros que a su vez se alimentan de animales carnívoros, como los seres humanos y los búhos.

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En los ecosistemas acuáticos, algas y plantas como la Elodea sp., estudiada en la actividad anterior, ocupan el primer lugar del nivel trófico. En segundo lugar se ubican los camarones, por ejemplo, y en el tercer nivel, los peces. Sin embargo, en la naturaleza no todos los seres vivos tienen dietas alimentarias específicas, las de algunos son variadas. Por ejemplo, el oso es un animal omnívoro, ocupa el segundo nivel al alimentarse de frutas, pero si se alimenta de peces ocupará el cuarto nivel trófico. Como lo has notado, una cadena alimentaria es tan solo un modelo sencillo que muestra la transferencia de energía de un organismo a otro en un ecosistema. El flujo de energía se representa con flechas y se inicia con los organismos autótrofos; de ahí pasa a los heterótrofos. Aun así, en la naturaleza las relaciones alimentarias son más complejas; la mayoría de los organismos requiere más de una especie para su nutrición. Por ello, el modelo que mejor representa las múltiples relaciones de alimento establecidas por los organismos en los ecosistemas y la forma en la que fluye la energía es la red alimentaria (figura 2.35). Cada organismo utiliza una porción de la energía que obtiene de los alimentos para producir nuevas células y tejidos, así como para sus funciones vitales. La energía restante se libera en el ambiente en forma de calor. La función que cumplen los niveles tróficos no solo es alimentaria, también ayudan a regular el tamaño de las poblaciones y, por consiguiente, a mantener la dinámica de los ecosistemas.

Figura 2.35 Red alimentaria y múltiples vías de flujo de energía a través de los organismos.

Relaciona la Información con el esquema.

Integramos En la actualidad, muchos hombres y mujeres dedicados a la investigación científica en todo el mundo se interesan por conocer las estrechas relaciones entre los organismos autótrofos y heterótrofos. Ahora se sabe que la vida en nuestro planeta surgió hace 3 500 millones de años, aproximadamente. Los primeros organismos eran seres heterótrofos que se alimentaban de los nutrimentos que flotaban en el agua, pero no fue hasta hace 3 100 millones de años cuando surgieron los primeros seres autótrofos, las cianobacterias, organismos unicelulares que efectúan fotosíntesis y quimiosíntesis. A partir de este momento, las células heterótrofas obtuvieron su alimento y posteriormente surgieron otros organismos autótrofos: las plantas, que fabrican sus propias sustancias orgánicas y que sirvieron de alimento al resto de los heterótrofos.

Desarrolla tu pensamiento científico Para que reconozcas el papel de los organismos heterótrofos en las cadenas alimentarias y redes tróficas, realiza esta actividad. 1. Describe en tu cuaderno cómo crees que eran los primeros seres vivos. 2. Piensa en una cadena alimentaria o red trófica. Después, responde en tu cuaderno. » ¿Qué sucedería si en nuestro planeta no hubiera seres autótrofos? » ¿Qué relación hay entre un organismo autótrofo y un heterótrofo?

» ¿Por qué los depredadores no están al principio de las cadenas alimentarias? » ¿Cómo interviene la fotosíntesis en la dinámica de los ecosistemas? » En una cadena alimentaria, ¿dónde ubicarías al hombre? ¿Por qué? 3. Explica a tus compañeros de clase, con base en la información anterior, la participación de los organismos autótrofos como parte de las cadenas alimentarias en la dinámica de los ecosistemas.

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Lección 1

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: hacia el desarrollo sustentable

aprendizaje esperado. Explica cómo el consumo sustentable, la ciencia y la tecnología pueden contribuir a la equidad en el aprovechamiento de recursos alimentarios de las generaciones presentes y futuras.

Comenzamos Sara y Andrés visitaron el Acuario de Veracruz acompañados de una monitora que, antes de terminar el recorrido, les explicó la importancia de la ciencia y la tecnología en el desarrollo de proyectos para aprovechar los recursos naturales. Comentó que las necesidades de abasto en las poblaciones actuales han cambiado drásticamente y resaltó la obligación de conservar los recursos naturales para afectar lo menos posible a las futuras poblaciones humanas. 1. Reflexiona sobre el comentario de la monitora y escribe en el cuaderno tu opinión respecto a las siguientes preguntas. » ¿Cómo es posible conservar los recursos naturales de modo que se garantice el abasto de alimentos para todos? » ¿Qué propones para disminuir el daño a los ecosistemas?

Aprendemos El ser humano y su relación con la naturaleza El bienestar de todos los seres vivos se logra, en gran medida, gracias a los ecosistemas; de ellos obtenemos grandes beneficios para nuestra supervivencia, como alimentos, protección, bienes estéticos, medicinas, entre muchos otros (figura 2.36). La ciencia y la tecnología son actividades humanas que buscan comprender, explicar y aprovechar los recursos naturales aunque, en ocasiones, sus efectos no sean los esperados. Como viste en el bloque anterior, la biodiversidad es producto de la evolución biológica, pero la pérdida de algunas especies es consecuencia de procesos naturales y de las actividades humanas. Este es un problema que nos afecta gravemente y que debemos resolver. El ser humano, desde su origen, necesitó proveerse de alimento, ya fuera mediante la recolección, la agricultura o la selección y domesticación de animales que le proporcionaban alimento y sustento. Todo grupo o cultura humana, a lo largo de la historia, ha buscado manejar el entorno natural basándose en los recursos disponibles, las costumbres y las tecnologías desarrolladas de acuerdo con sus necesidades locales. S-CNCT_C1B2T3L01_088 Thinkstock 86522151 Los inuits, por ejemplo, se alimentan de lo que pescan o cazan, pues en las regiones árticas no hay actividad agrícola. Las mujeres se dedican a labores del hogar, a preparar alimentos y al cuidado de los hijos; mientras que los hombres pasan la mayor parte del tiempo desarrollando nuevas y mejores tecnologías Figura 2.36 La relación entre el ser humano y la naturaleza es para la caza de ballenas y focas. De los animales cazados se recíproca, ya que mientras la primera provee recursos para aprovecha todo: carne, grasa, piel, intestinos y huesos. el bienestar de las personas, la segunda los transforma para adaptarlos a sus necesidades.

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Los inuits generalmente consumen los alimentos crudos, pues resulta costoso cocinarlos. El cambio climático, la contaminación por pesticidas, la amenaza de desaparición de especies como morsas, focas y caribús así como la posibilidad de petróleo en esos territorios, amenaza a esta población y a los ecosistemas polares. Como habrás visto, con el surgimiento de los primeros cultivos y rebaños, los seres humanos desarrollaron diferentes maneras para producir y mejorar sus alimentos. Aprendieron a procesar, conservar, distribuir y presentar los alimentos de acuerdo con los recursos, las tradiciones, las costumbres y las tecnologías disponibles.

Técnicas para conservar los alimentos Por siglos, los seres humanos han buscado impedir el crecimiento de microorganismos que descompongan los alimentos. Algunos métodos tradicionales para preservarlos incluyen procesos como salarlos (carne de cecina), secarlos (carne machaca, chorizo), introducirlos en escabeche (chiles, verduras, jitomates) o endulzarlos (frutas en almíbar). Estos métodos tradicionales se han perfeccionado gracias a la ciencia y la tecnología. Por ejemplo, la deshidratación o secado es una técnica que consiste en someter los alimentos en evaporizadores de agua caliente a temperaturas de 68 ºC a 74 ºC y dejarlos secar al aire antes de consumirlos. La técnica de conservación por escabeche o encurtido emplea vinagre y sal común (figura 2.37). La acidez del medio dificulta el crecimiento de microorganismos, y la sal actúa desecando parcialmente el alimento. Aunque este método de conservación no es muy confiable, se emplea con mucha frecuencia. Además, gracias a los avances tecnológicos, fue posible desarrollar métodos como la refrigeración, que consiste en mantener los comestibles a temperaturas de 0 a 7 ºC (figura 2.38) y la congelación, en el que se emplean temperaturas bajas, de –30 ºC, para mantener el sabor y ciertas propiedades nutritivas en los alimentos. A finales del siglo XIX, Louis Pasteur desarrolló el método de la pasteurización, proceso con el que se evita la proliferación de bacterias en los alimentos. Consiste en someterlos a temperaturas de 72 ºC durante quince o veinte segundos, enfriarlos inmediatamente a 4 ºC, y colocarlos en envases plastificados o en botellas de vidrio esterilizadas y, finalmente, sellarlos herméticamente. Por último, la deshidratación es un sistema en el que se retira el agua de los alimentos por medio de aire o calor. Actualmente, las empresas utilizan conservadores y colorantes artificiales que evitan la descomposición de los alimentos y mejoran su aspecto; los primeros amplían la “vida en el anaquel” del producto; los segundos les otorgan una mejor fachada. Hay dos tipos de colorantes: artificiales y naturales (vegetales, minerales y animales, como la cochinilla del nopal).

Figura 2.37 Mediante la preparación en escabeche se pueden conservar chiles, zanahorias y cebollas durante algún tiempo.

Figura 2.38 Es necesario revisar con frecuencia los alimentos almacenados en el refrigerador, pues solo algunos se conservan en buen estado durante algún tiempo; por ejemplo, las verduras perduran más, no así los jamones y embutidos.

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Revisa los alimentos que hay en la alacena o en el refrigerador de tu casa. Después responde. » ¿Qué tipos de alimentos encontraste? Escribe una lista, y agrega las fechas de caducidad. » ¿Por qué es importante conocer ese dato? » ¿Qué técnicas se emplearon para conservar los alimentos? 2. Reflexiona respecto al destino de la comida caduca, así como el de latas, cajas, plásticos y frascos en que se almacenan o conservan los alimentos. Responde. » ¿De qué manera afectan tus hábitos y los de tu familia a la naturaleza? » ¿Qué harías para aminorar esta alteración?

Aproximación al conocimiento científico Como recordarás, la técnica de conservación en escabeche es una de las más usadas por las personas. En ella, se emplean principalmente vinagre y sal para conservar los alimentos. En esta actividad elaborarás una conserva en escabeche y te familiarizarás con sus características.

Redacta en tu cuaderno una predicción acerca de lo que pasa con los alimentos cuando se conservan en vinagre y sal. Material: ¿Qué necesito? Un cuarto de kilo de verduras (pueden ser combinadas o de un solo tipo), dos tazas de agua, un litro de vinagre, tres cucharaditas de sal, dos cucharadas de azúcar, una coladera, un cuchillo de acero inoxidable, cuatro frascos limpios con tapa de metal (esterilízalos a baño María durante veinte minutos), dos ollas con capacidad para 2.5 litros, parrilla eléctrica, estufa o anafre y pinzas metálicas para pasta.

Desarrollo: ¿Qué hago? Esta actividad la harás con un adulto en la cocina de tu casa o en el laboratorio. 1. Lava las verduras y córtalas en trozos muy pequeños. Ten cuidado con el cuchillo. 2. Coloca una olla en la parrilla, estufa o anafre, introduce la mitad de las verduras y cúbrelas con agua. Déjalas hervir durante cinco minutos. 3. Con ayuda de un adulto, escurre las verduras y colócalas en un recipiente con agua fría durante dos minutos. Después, vuelve a escurrir. 4. En la segunda olla vierte cuatro tazas de vinagre y ponla a Figura 2.39 hervir. Después, disuelve la sal y el azúcar.

5. Coloca las verduras que cociste en dos frascos y añade la solución que acabas de preparar; deja un espacio de 2 cm entre la tapa y el contenido. En los frascos que te sobran, coloca las verduras que no herviste (figura 2.39). 6. Cierra los frascos y sumerge los que tienen verduras cocidas en una olla con agua hirviendo de manera que el agua llegue al cuello del frasco. Espera a que hierva durante quince minutos. Con las pinzas, retira los frascos y acomódalos en una superficie segura hasta que se enfríen. 7. Cuando los frascos estén fríos, guarda uno en alguna parte de la cocina de manera que lo expongas a temperatura ambiente durante dos semanas; si te es posible, mete otro al refrigerador. Deja a la intemperie los frascos restantes. 8. Transcurrido este tiempo, fíjate en si las verduras sufrieron algún cambio. Anota en tu cuaderno lo que observaste.

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Responde en tu cuaderno. » ¿Qué cambios observaste? ¿Qué verduras se conservaron mejor? » ¿A qué atribuyes tus resultados? ¿Para qué empleaste vinagre y sal? » ¿Por qué es recomendable el uso del refrigerador? » ¿Qué otros alimentos puedes conservar con esta técnica? » ¿Cuáles son sus ventajas y desventajas?

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Construyamos una ciudadanía en armonía con el ambiente Como has aprendido, someter los alimentos a alguno de los métodos que estudiaste hace que se conserven por mayor tiempo. Los italianos, por ejemplo, en el verano, cuando hay mayor producción de jitomates, los procesan y conservan para preparar la famosa salsa de jitomate que utilizan en la elaboración de pizzas y pastas. De esta manera, tienen salsa disponible en el invierno. En el siglo XX se inventaron las latas recubiertas de un material especial que no reacciona con los alimentos (antiguamente se usaba plomo, pero por sus efectos en la salud se usaron otros materiales). También se ideó la técnica del empacado al alto vacío, en la que se retira todo el aire de la bolsa del empaque, para posteriormente sellarla con los alimentos e impedir que el aire entre de nuevo. Uno de los principales retos que afronta la sociedad es garantizar la creciente demanda de alimentos de la población sin afectar el ambiente natural. A este principio se le conoce como aprovechamiento sustentable. De igual importancia es el consumo sustentable, es decir, el uso de bienes y servicios que cubren necesidades básicas y proporcionan mejor calidad de vida, minimizan el uso de recursos naturales y no ponen en riesgo la satisfacción de las necesidades de futuras generaciones. Para lograr la producción sustentable de alimentos se consideran diversos aspectos, como el desgaste y la erosión del suelo. Esta ocurre cuando cultivamos el mismo alimento en la tierra: con el tiempo, la cosecha se reduce debido a que esa planta absorbió los nutrimentos del suelo hasta agotarlos. Para evitar esto se recomienda rotar cultivos, por ejemplo, un año sembrar hortalizas, al siguiente frijol y maíz; de esta manera le permitimos al suelo recuperarse: el frijol y otras leguminosas enriquecen el suelo con nitrógeno, necesario para el crecimiento del maíz y del chile (figura 2.40). Ciertas actividades relativas a la producción de alimentos han ocasionado daños severos en los ecosistemas. Al envasar, empacar y conservar los alimentos se utilizan materiales plásticos, papel, latas, vidrio, etc. Estos empaques se transforman en fuente de contaminación ambiental, sobre todo cuando se arrojan al suelo o a los cuerpos de agua. De la misma manera, las actividades agrícolas conllevan el uso desmedido de fertilizantes, pesticidas y plaguicidas que también contaminan los ecosistemas. Esta situación ha promovido la búsqueda de nuevas estrategias biológicas que disminuyan el deterioro ambiental, como el reciclaje.

Figura 2.40 Las leguminosas y la fijación biológica del nitrógeno son una apuesta a la agricultura del futuro.

Explica con tus propias palabras en qué consisten el aprovechamiento sustentable y el consumo sustentable.

Para saber más Consulta más información de este tema en http://portal.salud. gob.mx/contenidos/ temas_interes/salud_ alimentaria.html

Reciclaje. Serie de procesos que transforman un producto usado en un material al que se puede dar un nuevo uso. Por ejemplo, 25 botellas de refresco (PET) pueden transformarse en un suéter.

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Investiga y analiza junto con tu equipo los siguientes métodos de cultivo: extensivo, orgánico, hidropónico, en sustrato y en chinampa. Considera las siguientes preguntas. » ¿Qué ventajas presenta cada método de cultivo para la conservación del ambiente? » ¿Qué propósitos tiene cada uno? 2. Describe algunos rasgos de la sociedad que pudieron originar cada método y su relación con la naturaleza. » ¿Favorece la recuperación o el mantenimiento del medio natural donde se desarrolla? ¿Por qué? 3. Compara con tu grupo, y bajo la dirección de tu profesor, los métodos que investigaron. Examina semejanzas y diferencias, beneficios y desventajas.

Alternativas sustentables en la producción de alimentos

Figura 2.41 La hidroponía es un tipo de cultivo sin suelo natural. Las plantas se desarrollan en materiales como agua, piedra pómez o cáscara de frutas.

Una propuesta tecnológica e innovadora en la producción de alimentos es la hidroponía, cuya etimología proviene del griego hydro, agua y ponos, trabajo (figura 2.41). Este método sugiere cultivar ciertas plantas en espacios pequeños y en medios acuosos donde las raíces reciben ciertos nutrimentos y minerales esenciales para que crezcan óptimamente. Las ventajas de esta técnica son varias. El crecimiento de las plantas no depende de las condiciones meteorológicas pues, como se desarrollan bajo techos translúcidos, se pueden producir alimentos en zonas áridas donde escasea el agua, así como en lugares fríos, donde las heladas impiden su cultivo. Otra propuesta ecológica y sustentable son los cultivos orgánicos que no utilizan ningún fertilizante o pesticida artificial. Estos buscan conservar la fertilidad del terreno con materia orgánica; se rotan los cultivos para evitar las plagas y se trata de mantener la siembra constante para evitar la erosión.

Integramos

Ante la urgencia de desarrollar nuevas estrategias que garanticen el abastecimiento de alimentos y se reduzca el deterioro ambiental, ¿la hidroponía y el cultivo en lotes baldíos y azoteas son alternativas factibles en las grandes ciudades?

1. Diseña con tu equipo un dispositivo en pequeña escala del método de cultivo que investigaron. m Consigan semillas de plantas de crecimiento rápido (como rábano y lechuga) del lugar donde viven, para cultivarlas. m Controlen las condiciones de agua, luz y suelo, sustrato o solución nutritiva en que las plantas crecerán; registren los datos, interpreten la información y obtengan conclusiones acerca de la cantidad y el tamaño de las plantas en relación con el tiempo. m Comuniquen los resultados a los otros equipos mediante la elaboración de un cartel o un tríptico y comparen los métodos: analicen las dificultades, los beneficios y las desventajas que se evidenciaron en la práctica. m Expliquen si cada cultivo favorece el consumo sustentable de recursos alimentarios y por qué. Responde en tu cuaderno. » ¿Una tecnología sustentable ayuda a conservar el ambiente y a la producción de alimentos? 2. Regresa a la pregunta de la primera sección. » ¿Qué acciones propones para conservar los recursos naturales y garantizar el abasto de alimentos para todos?

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BLOQUE

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Lección 2

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable

aprendizaje esperado. Identifica la importancia de algunas iniciativas promotoras de la sustentabilidad, como la Carta de la Tierra y la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático.

Comenzamos Cuando Sara y Andrés estaban de visita en Veracruz se sorprendieron al escuchar una advertencia de la proximidad de una tormenta tropical con vientos muy fuertes que podría afectar la entidad donde estaban, así como a Tamaulipas, Nuevo León y el este de San Luis Potosí. En los noticiarios se señaló que la tormenta podría provocar condiciones riesgosas para la población, inundaciones y deslizamiento de lodo, por lo que el gobierno del estado de Veracruz había indicado reducir algunas actividades comerciales. 1. Reflexiona sobre la sugerencia del gobierno del estado de Veracruz y escribe en el cuaderno tus respuestas a las siguientes preguntas. » ¿En qué medios de comunicación has encontrado mensajes de alerta como los que se mencionan en el texto anterior? » ¿Consideras que las tempestades e inundaciones son más frecuentes que antes? Si tu respuesta es afirmativa, ¿a qué lo atribuyes? » ¿Las temperaturas son más altas o más bajas que en años anteriores? ¿Se deberá al cambio en el clima?

Atmósfera. Capa gaseosa de unos 200 km de espesor que rodea y protege a la Tierra y a los seres vivos de los efectos nocivos de las radiaciones ultravioleta provenientes del Sol. La capa de ozono y el oxígeno que la componen absorben parte de estas radiaciones.

Aprendemos ¿A qué se deben las modificaciones que ha tenido el medio ambiente? Efecto Invernadero

La temperatura de la Tierra es idónea para el desarrollo de la vida: no hace demasiado frío, como en Saturno, ni tampoco demasiado calor, como en Mercurio. Nuestro planeta recibe el calor de las radiaciones provenientes del Sol y algunos gases de la atmósfera, como el dióxido de carbono (CO2) y el metano (CH4), también llamados gases de invernadero, los cuales retienen energía y evitan que parte del calor se escape al espacio (figura 2.42). La situación ideal para la vida se ha modificado debido a los cambios que la composición de la atmósfera ha sufrido en el último siglo a causa, en parte, de la contaminación generada por la cantidad de gases provenientes de las actividades humanas.

Es un fenómeno natural por el cual la Tierra retiene parte de la energía solar que atraviesa la atmósfera; este permite la existencia de vida en el planeta. 3 El resto vuelve al 1 Los rayos del espacio. Sol atraviesan la atmósfera. 2 Parte de la radiación es retenida por los gases de efecto invernadero.

Figura 2.42 Los gases de efecto invernadero funcionan como las paredes y el techo de dichas estructuras; el calor de los rayos solares permanece el tiempo justo en la superficie terrestre para que la vida prospere.

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Cambio climático global Es el incremento de la temperatura media de la atmósfera debido a la actividad humana.

Estos gases contaminantes, que ahora se encuentran en la atmósfera terrestre, retienen mucho más calor cerca de la superficie. 2 La atmósfera, en1 La quema de combustitonces, retiene más Debido a ello, la temperatura de nuestro bles, la deforestación, la calor y el planeta planeta se ha elevado, y, en consecuencia, ganadería, etc., incrementan se calienta de más. la cantidad de gases de todos los climas del mundo se han alterado. efecto invernadero. A este fenómeno se le conoce como cambio climático global (figura 2.43). Es evidente que los asentamientos humanos demandan alimento, espacio y agua, servicios que por fuerza alteran el entorno y producen desechos contaminantes. Una de las consecuencias del cambio climático es la alteración sustancial de los ecosistemas y su efecto en los seres vivos, lo que puede conducirnos a un desabasto Figura 2.43 Los niveles de agua potable y alimentos aún más grave que el actual. Por esta razón, es importante de los gases de efecto tomar conciencia de nuestras acciones como sociedad, ya que afectan al ambiente de las invernadero han aumentado generaciones futuras. por las actividades Los niveles de los gases de efecto invernadero han aumentado por las actividades humanas; el calor retenido es mayor, por lo cual humanas; el calor retenido es mayor, con lo que se incrementa la temperatura atmosférica. se incrementa la temperatura atmosférica.

La situación en México y el mundo respecto al cambio climático

Figura 2.44 La sustitución de áreas agrícolas o naturales por la expansión urbana ocasiona daños severos al ambiente de las ciudades. Además, se favorece el incremento de la temperatura y, en consecuencia, el cambio climático.

En las últimas décadas, los ecosistemas en México y en el mundo han padecido severos daños, principalmente los bosques y las selvas. Por ejemplo, en 1981 se encontraron áreas con árboles muertos en los bosques del sur de la Ciudad de México. Luego de investigar, los científicos comprobaron que los contaminantes producidos en la cuenca de la capital perjudicaron en gran medida a los árboles más viejos, a los arbustos y a las plantas pequeñas. Fue muy notorio el daño y los cambios abruptos en el ecosistema; todavía en los años setenta del siglo pasado vivían en estas áreas coyotes, venados y codornices. En la actualidad, la disminución de especies urbanas y salvajes en las ciudades es notoria debido a la muerte de plantas que servían de alimento y refugio a otros organismos; por ejemplo, es difícil encontrar insectos silvestres como mariposas, escarabajos, algunas arañas o libélulas en los jardines de las grandes ciudades. También, la actual demanda de alimento por parte de las poblaciones humanas ha provocado la tala indiscriminada de árboles y la desaparición de áreas verdes para el establecimiento, en su lugar, de espacios agrícolas y campos ganaderos, lo que se ha traducido en la grave pérdida de biodiversidad. La agricultura y la ganadería extensiva, así como los desarrollos urbanos desorganizados y la extensión de complejos industriales que necesitan las ciudades en crecimiento, han provocado cambios muy drásticos en los ecosistemas, así como el deterioro ambiental en todo el mundo (figura 2.44).

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El cambio climático es sin duda un factor que vulnera a los ecosistemas y que incide directamente en las cadenas y redes alimentarias. Esta situación, indudablemente, provocará que se reduzca la producción de alimentos. Para los próximos años se han pronosticado otros cambios en los ecosistemas: temporadas de lluvias intensas y más cortas en algunas áreas, zonas costeras sumergidas bajo el agua, pérdida de tierras de cultivo, erosión, inundaciones, incremento de la salinidad en los mares y huracanes violentos.

Aproximación al conocimiento científico En el siglo XX y en lo transcurrido del presente, el ritmo de las variaciones climáticas globales se ha acelerado de manera anormal. Ahora se sabe que este incremento se debe al efecto invernadero. En esta actividad desarrollarás un modelo de cambio climático.

Escribe en tu cuaderno una predicción acerca de lo que sucede con las plantas de los ecosistemas cuando se incrementa la temperatura del ambiente. Material: ¿Qué necesito? Dos macetas pequeñas con plantas de la misma especie de chile, bolsa de plástico transparente en la que quepa una de la plantas, pinza para ropa, dos termómetros caseros (para intemperie), lápiz y cuaderno.

Desarrollo: ¿Qué hago? 1. Observen las características de las plantas y descríbanlas en su cuaderno. 2. Metan una maceta y uno de los termómetros en la bolsa, Ciérrenla; pueden usar una pinza para ropa. 3. Entierren el otro termómetro en la segunda maceta (figura 2.45).

7. Repitan esta operación cada hora hasta completar cinco registros. 8. Con los datos recabados, completa un cuadro como el siguiente en tu cuaderno. Temperatura

Maceta 1

Maceta 2 (con bolsa)

inicial primera hora segunda hora tercera hora cuarta hora quinta hora m

Comenta con tu equipo los datos. En su cuaderno, elaboren una gráfica donde señalen el incremento de la temperatura.

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Figura 2.45

4. Coloquen ambas macetas donde reciban la luz solar. 5. Registren en su cuaderno la temperatura que marca cada termómetro. 6. Transcurrida una hora, vuelvan a tomar la temperatura y registren los datos que obtengan. Aprovechen para observar y describir las características de las plantas.

Con base en sus observaciones, así como en el cuadro y la gráfica, respondan. » ¿Qué diferencias percibieron entre una y otra planta durante la primera hora? » ¿Qué sucedió con la temperatura cinco horas después? ¿Qué cambios percibieron en la temperatura y en las plantas? » ¿Qué similitud encuentras entre este modelo y el cambio climático? » ¿Tu predicción se acerca a lo que observaste en el modelo? ¿Por qué? » ¿Qué ocurrirá con los alimentos si se incrementara la temperatura en los ecosistemas?

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Figura 2.46 En 1987, la Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo exhortó a que todas las naciones integraran entre sus objetivos el desarrollo sostenible.

Iniciativas internacionales promotoras de la sustentabilidad Los científicos han analizado durante varios años el cambio climático con el objetivo de evaluar su gravedad. Ahora, saben que no es posible cuantificar las consecuencias del cambio climático y que la solución más factible para interrumpir el deterioro del ambiente es evitar que la temperatura de nuestro planeta continúe incrementando. Por esta razón, miembros de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) sostuvieron, en 1987, una Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo, en la que se analizaron las consecuencias del cambio climático en la alimentación de los seres vivos (figura 2.46). En 1988, el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) y la Organización Meteorológica Mundial (OMM) pertenecientes a la ONU, organizaron un grupo, el cual presentó en 1991 un informe que afirmaba que el calentamiento atmosférico era una amenaza real y se solicitaba la participación de la comunidad internacional para controlarlo. Con base en este informe, en junio de 1992 los gobiernos aprobaron la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) en una conferencia de representantes de la ONU en Brasil, denominada como la Cumbre para la Tierra. La CMNUCC reconoce que el clima es un recurso compartido cuya estabilidad es afectada por actividades emisoras de dióxido de carbono y otros gases que retienen el calor. Además, establece una serie de acciones que debe emprender cada nación para resolver el desafío del cambio climático y contribuir a la sustentabilidad: m recoger y compartir información sobre las emisiones de gases de efecto invernadero, las políticas nacionales y las prácticas óptimas; m poner en marcha estrategias nacionales para atajar el problema de las emisiones de gases de invernadero y adaptarse a las consecuencias previstas, incluido el apoyo financiero y tecnológico a los países en desarrollo; m cooperar con otras naciones para prepararse y adaptarse a los efectos del cambio climático. Además, en la Cumbre para la Tierra se trataron aspectos sobre los derechos y las responsabilidades ambientales de los países; se emitieron normas para la conservación de las especies y de los recursos; también se regularon las emisiones derivadas de los procesos de desarrollo de las tecnologías que pueden alterar la estabilidad de las condiciones del planeta. 100

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Luego de varias reuniones internacionales, la Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente de la ONU estableció en un documento los principios fundamentales que los ciudadanos del mundo debemos seguir para alcanzar un desarrollo sustentable (figura 2.47). Se redactó en Holanda, en el Palacio de la Paz, el 29 de junio de 2000 y es conocido como Carta de la Tierra. Esta declaración internacional ofrece principios, propuestas y aspiraciones para una sociedad mundial sustentable, solidaria, justa y pacífica; promueve una reflexión sobre nuestros valores y nuestro alcance ético frente al cuidado de la Tierra y de los seres vivos. Es un llamado a todas las culturas de todos los ambientes geográficos para actuar por el bienestar de las generaciones futuras.

Resiliencia. Habilidad de los humanos de tolerar alteraciones ambientales, sociales, económicas o políticas que afecten su infraestructura así como de reponerse de ellas.

Figura 2.47 En la Carta de la Tierra se habla de una sociedad global justa y de un nuevo sentido de responsabilidad compartida de toda la familia humana. Es una referencia al derecho internacional, inspiradora de las organizaciones, grupos y personas.

Integramos Como has visto, es necesario modificar nuestra forma de pensar y de vivir en la Tierra. Debido la inminencia del cambio climático es urgente crear estrategias que promuevan formas sustentables de vida. Por esa razón, una de las áreas de trabajo prioritarias para la ONU, así como de diversos países, es el cambio climático. El PNUMA apoya la lucha mediante una estrategia de colaboración con la comunidad internacional para reducir la huella de carbono e incrementar su resiliencia ante los impactos actuales y futuros.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Para que conozcas la Carta de la Tierra, reúnete con tu equipo y respondan estas preguntas. » ¿Por qué les corresponde a los humanos “hablar” a nombre de la Tierra? » ¿Cómo explicarían a sus familiares u otros compañeros las intenciones de la Carta de la Tierra? 2. Comenten algunas acciones que contribuyan a la sustentabilidad y que sean factibles para su comunidad, familia y escuela. 3. Desarrollen un plan de trabajo con estas acciones. Coméntenlo con el resto del grupo. m Incluyan lo que pueden hacer, qué necesitan para hacerlo y cómo lo harán. 4. En grupo, decidan las acciones que pondrán en práctica. Sin importar cuántas, procuren llevarlas a cabo.

Consulta http://www. fansdelplaneta.gob.mx/ media/pdf/carta_a_la_ tierra.pdf (Consultada el 15 de agosto de 2011) Identifica algunas iniciativas promotoras de la sustentabilidad señaladas en la Carta de la Tierra. Analízalas con tus compañeros y responde en el cuaderno. » ¿Cuáles son los cuatro principios fundamentales de la Carta de la Tierra? » ¿Qué significa cada uno? Explícalo. » ¿Qué podemos hacer para cumplirlos? » ¿Quiénes pueden ejecutarlos? » ¿Qué conlleva su seguimiento?

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Proyecto

Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa

Fase 1

BLOQUE 2 inicio

aprendizajes esperados ° Plantea situaciones problemáticas relacionadas con la alimentación y la nutrición, y elige una para resolverla en el proyecto. ° Proyecta estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con sus posibilidades para el desarrollo del proyecto. ° Organiza y analiza la información derivada de su proyecto utilizando dibujos, textos, tablas y gráficas. ° Comunica los resultados obtenidos en los proyectos por medios escritos, orales y gráficos.

Fase 2

Los aprendizajes esperados de este bloque te han permitido reconocer la importancia de la nutrición para la salud y la vida, por lo que las posibilidades de desarrollar una investigación al respecto son muchas. En cada lugar y momento de la historia de la humanidad, la alimentación ha ocupado un puesto muy importante. El tipo de alimentos y la manera de prepararlos son únicos en cada pueblo o ciudad del mundo. Muchas de las características y costumbres de la cultura alimentaria dependen de los alimentos disponibles en cada región. México cuenta con gran variedad de alimentos y diversas formas de prepararlos, lo cual es un reflejo de la gran diversidad biológica acerca de la cual leíste en el bloque 1. El crecimiento de las ciudades de nuestro país ha sido considerable durante el último siglo, pues cada vez más gente ha dejado el campo para establecerse en ellas. Sin embargo, la producción de alimentos sigue siendo la misma e incluso, en algunos casos, ha disminuido. ¿Cómo obtener alimentos sanos y nutritivos? Existen varias alternativas, todas relacionadas con la ciencia y la tecnología. Las nuevas tecnologías para la producción agrícola, el mejoramiento de las variedades de alimentos o en sus métodos de conservación, son solo unos ejemplos. Otra posibilidad es que las familias y la comunidad en general, especialmente de las ciudades, produzcan al menos una parte de sus alimentos y, con ello, se retome la tradición de producirlos. Pero ¿cómo producir alimentos cuando la tierra de cultivo es tan escasa y casi inexistente en las zonas urbanas? Para averiguarlo, te invitamos a desarrollar el proyecto de este bloque.

Propuestas de actividades para la fase 2 planeación

1. Reúnete con tu equipo y respondan estas preguntas. » ¿Cuál es su alimento favorito? » ¿De dónde proviene? » ¿Cuál es el platillo típico del lugar donde viven? 2. Seleccionen la pregunta que les parezca más interesante y sobre la que deseen indagar. Intercambien opiniones acerca de ella. » ¿Cómo puedo producir mis alimentos para lograr una dieta correcta aprovechando los recursos, conocimientos y costumbres del lugar donde vivo? » ¿Cómo construir un huerto vertical? Si deciden plantear otra cuestión, asegúrense de que se relacione con los contenidos del bloque e infórmenlo a su profesor. 3. Recuerden cómo definieron el tema del proyecto anterior.

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Puedes guiarte por el trabajo hecho por un equipo de jóvenes de Guerrero que eligió investigar acerca de los huertos verticales. Cada equipo formuló algunas hipótesis. m Si se evitan las plagas, entonces se pueden obtener cosechas sin usar insecticidas. m Si se emplea nuevamente el agua de lluvia, es posible cosechar con menos agua. m Si se generan condiciones adecuadas para el crecimiento de las plantas (luz, humedad, temperatura, sustrato, nutrimentos), se pueden obtener cosechas fuera de temporada. A partir de estas hipótesis, puntualizaron el propósito de su proyecto. Definieron lo que esperaban indagar, para qué lo harían y cómo lo lograrían. Después, determinaron que harían un proyecto científico-tecnológico y ciudadano, cuyo punto de partida era investigar acerca de los huertos verticales y experimentar con la construcción de uno. Con este trabajo, retomaron las hipótesis planteadas pensando en dar respuesta a la pregunta del proyecto. A continuación, y con ayuda de un planificador como el elaborado en el proyecto anterior, definieron todas las actividades, los recursos necesarios y los responsables para cada fase del proyecto. Para planear el proyecto, revisen el cuadro de la página 13 y amplíen las actividades.

Propuestas de actividades para la fase 3

desarrollo

Fase 3

1. Recuerden el proyecto del bloque 1, lo hecho por los estudiantes de Chihuahua y la forma en que ustedes obtuvieron información para el suyo. m Decidan en equipo qué datos necesitan y las fuentes que consultarán. m Si conocen a alguien de su comunidad que participe en alguna labor relacionada con su proyecto, contáctenla y entrevístenla. m Con base en el tipo de proyecto seleccionado, piensen en el experimento, desarrollo de producto o investigación que pueden elaborar en esta fase. Presta atención a lo que hicieron los alumnos guerrerenses. m Organicen la información obtenida en dibujos, textos, cuadros y gráficas. Lean lo hecho por los jóvenes antes aludidos.

Para conocer más sobre los diferentes métodos de cultivo visita: http://www. youtube.com/ watch?v=4LeRubU_ MUg http://www.guioteca. com/plantas-y-energia/ como-hacer-un-huertovertical-1%C2%AAparte/ (huerto vertical) http://www.youtube. com/watch?v=dhEeOq vricE&feature=related (hidroponía) http://comuntierra. org/site/index.php?id_ idioma=3 (Común Tierra) (Consultadas el 19 de septiembre de 2011).

En la biblioteca, encontraron un libro referente a los tipos de plantas que pueden crecer en los huertos verticales (ornamentales, medicinales, hortalizas que sirvan como alimento) y son cultivables en azoteas, patios o en cualquier otro sitio (figura 2.49). Lo importante es echar mano de la imaginación y crear un huerto atractivo, de fácil manejo y, así, obtener un beneficio alimentario, estético, ambiental y de bajo costo.

Sugerencias para llevar a cabo el huerto vertical: El equipo consiguió seis botellas de 1.5 litros, 2m de mecate delgado, una bolsa de composta, cinco plantas pequeñas, rocas de tezontle, una regadera, cartón, tijeras, una palita, así como semillas de espinaca, lechuga, hierbabuena, cilantro y orégano.

Figura 2.49

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Proyecto BLOQUE 2

Figura 2.50

Figura 2.51

Con cuidado, cortaron una botella a la mitad; una parte la ocuparon como base (la cual rellenaron con piedras) y la otra como terminal. Revisaron que ninguna estuviera rota (figura 2.50). Les cortaron la base a las botellas restantes, pues solo emplearían la parte superior. Después, hicieron un corte cuadrangular (6 × 6 cm) en el costado de cada una, para que las plantas tuvieran espacio por donde crecer. A continuación, las voltearon (con el cuello hacia abajo) y colocaron rocas dentro, de manera que cubrieran de 2 a 3 cm de superficie y se cercioraron de que no se salieran por la boca de las botellas. En la información consultada, se explicaba que las rocas aseguraban el drenaje del agua, y de no emplearlas, se escurriría junto con la tierra o composta. Después, agregaron composta encima de las piedras sin sobrepasar la altura de la ventana. El profesor les indicó que debía estar suficientemente húmeda, pero no empapada. Enseguida, sembraron una planta en la composta, del lado donde estaba la ventana y introdujeron esta pieza, con el cuello hacia abajo, en la base con piedras; así, ambas quedaban embonadas (figura 2.51). Encima de esta estructura pusieron otra más, preparada del mismo modo (en cada una sembraron una planta distinta) (figura 2.52). Ellos sabían que podían tener los niveles que quisieran, siempre y cuando sujetaran con mecate todo el huerto para que no se cayera. El último nivel podía ser más corto, sin ventana, y lo prepararon como una maceta común. Por último, acordaron regar el dispositivo desde la parte superior, de manera que el agua escurriera de un nivel a otro. Un alumno sugirió recolectar la que quedara en la base y usarla de nuevo. Una vez concluidos los pasos, los alumnos tuvieron su huerto vertical. Los demás equipos, al ver lo que hacían sus compañeros, decidieron hacer los suyos y eligieron libremente la altura de la estructura, el tipo de botellas y las plantas. Midieron el crecimiento de las plantas durante cuatro semanas y después hicieron una gráfica de los resultados con base en el tiempo y la longitud de estas. Obtuvieron el promedio de hojas y registraron los datos en su bitácora de proyectos. Transcurrido ese tiempo, se organizaron para revisar los resultados, analizarlos y obtener conclusiones y pensar en el medio para comunicar toda esa información.

Propuestas de actividades para la fase 4 Figura 2.52

Fase 4

comunicación

1. Preparen los materiales necesarios para la presentación. m Elijan a un compañero para que represente al equipo; él los presentará ante el grupo y expresará las características de su proyecto. Retomen la pregunta del proyecto y la propuesta de solución. m Decidan cómo comunicarán sus resultados. Pueden emplear dibujos, textos, cuadros y gráficas. Soliciten orientación a su profesor. m Determinen qué medios utilizarán para hacerlo; por ejemplo, una exposición, una feria de ciencias, etcétera. 2. Con base en los resultados del experimento o producto y la investigación, comuniquen sus resultados y conclusiones. » ¿Qué ventajas tienen los huertos verticales o el producto obtenido en su proyecto? ¿Por qué? ¿Qué compromiso asumen para su cuidado? » Después de apreciar los beneficios proporcionados por la naturaleza, ¿cómo pueden manifestar su respeto hacia ella? m Argumenten la importancia que tendría para su comunidad el producto obtenido.

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EVALUACIÓN En esta etapa reflexionarán respecto a los aprendizajes adquiridos y los obstáculos enfrentados durante el desarrollo y la comunicación del proyecto. Señala con una ✔ tu valoración sobre cada aspecto en relación con tu participación individual.

Trabajo individual

Siempre

Algunas veces

Pocas veces

Nunca

¿Expresé curiosidad en los temas del proyecto? ¿Mostré interés al plantear situaciones problemáticas para integrar los contenidos estudiados en el bloque? ¿Analicé la información obtenida de diversos medios? ¿Seleccioné los datos relevantes para aclarar mis dudas? ¿Participé en las reuniones y actividades? ¿Aporté ideas para enriquecer nuestro trabajo? ¿Cumplí con mis tareas y responsabilidades dentro del equipo? ¿Participé en la resolución de desacuerdos o conflictos en el equipo?

En equipo, completen el cuadro.

Trabajo en equipo

Sí

No

¿Por qué?

Organizamos en cuadros la información obtenida en la investigación. Describimos los resultados del proyecto con diversos medios (textos, cuadros, gráficas y modelos). Argumentamos nuestras ideas y conocimientos en los resultados y la evidencia obtenidos en la investigación. La recopilación de datos fue suficiente para desarrollar el proyecto y alcanzar los propósitos. El proyecto fue de incidencia local y nacional. La distribución del trabajo fue adecuada y equitativa. Existió un ambiente de colaboración en el equipo. Hicimos los ajustes necesarios en el proyecto para mejorarlo. Aprendimos nuevas cosas durante el desarrollo y la presentación del proyecto. Compartimos nuestras conclusiones con el grupo.

Compartan y comenten sus respuestas con el grupo.

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Evaluación (TIPO PISA)

BLOQUE 2

Comprueba tus competencias

¿Sobrevivir a base de sándwiches? Lee el texto y haz lo que se pide en cada pregunta. En 2005, Craig Flatman, un adolescente británico de 15 años, se convirtió en noticia, ya que se mantuvo aparentemente sano y con un crecimiento y peso normales para su edad alimentándose, durante más de tres años, exclusivamente de ¡sándwiches de mermelada! Una experta en nutrición comentó: “estoy sorprendida de que alguien pueda vivir sin problemas de salud con una dieta así. Los hidratos le proporcionan la energía necesaria para vivir, pero no tiene una dieta correcta. La mermelada y el pan le proporcionan algunos minerales y vitaminas, pero no los necesarios. Más adelante, podría sufrir serios problemas de salud”.

Pregunta 1. El cuadro muestra algunos de los valores nutrimentales de los componentes de un sándwich de mermelada. Calcula cuánta energía proporciona si 1 g de lípidos aporta 9 kcal y 1g de proteínas o de hidratos, 4 kcal.

Proteínas (g)

Lípidos (g)

Hidratos (g)

Energía (kcal)

pan (100 g)

7.77

3.80

50

272

mermelada (100 g)

0.32

0.20

63

258

sándwich

3.97

1.95

40.7

…

Pregunta 2. La experta en nutrición sostiene que “los hidratos le proporcionan la energía para vivir”, ¿crees que esa afirmación es totalmente correcta? Pregunta 3. Un adolescente de entre 13 y 16 años de edad, como Craig, necesita aproximadamente 2 750 kcal al día. ¿Cuántos sándwiches necesitaría comer diario para obtener la energía necesaria y, así, mantenerse estable? Pregunta 4. La nutricionista afirma que Craig no sigue una dieta correcta. Elige la respuesta científica que apoya esta afirmación. a) La dieta no es correcta porque no es razonable comer así. b) La dieta no es correcta porque el aporte de hidratos es superior al 55 % recomendado. c) La dieta no es correcta porque carece del balance adecuado de todos los nutrimentos necesarios. Pregunta 5. Investiga en Internet qué sucedió con Craig Flatman y si ese tipo de alimentación tuvo consecuencias en su salud. 106

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Evaluación BLOQUE 2

(TIPO ENLACE)

Un mundo desigual Observa los mapas y responde.

Pregunta 1. ¿En qué zonas de la Tierra se concentran los países con mayores índices de desnutrición y de obesidad? Pregunta 2. ¿Es lo mismo malnutrición que desnutrición? De las siguientes opciones, elige las que se relacionen con uno u otro concepto (pueden repetirse). a) Alimentación deficiente. b) Alimentación excesiva. c) Alimentación insuficiente. d) Obesidad. e) Enfermedades carenciales Pregunta 3. ¿La obesidad es un problema exclusivo de los países desarrollados? Justifica tu respuesta. 107

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30

BLOQUE

3

La respiración y su relación con el ambiente y la salud Competencias que se favorecen: • Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica. • Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención. • Comprensión de los alcances de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos.

Aprendizajes esperados m

Reconoce la importancia de la respiración en la obtención de la energía necesaria para el funcionamiento integral del cuerpo humano.

Contenidos Respiración y cuidado de la salud Lección 1 Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano.

Lección 2 Análisis de algunas causas de las enferm

Identifica las principales causas de las enfermedades respiratorias más frecuentes y cómo prevenirlas.

m

Argumenta la importancia de evitar el tabaquismo a partir del análisis de sus implicaciones en la salud, en la economía y la sociedad.

m

Identifica algunas adaptaciones de los seres vivos a partir del análisis comparativo de las estructuras asociadas con la respiración.

medades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención.

Lección 3 Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo. Biodiversidad como resultado de laevolución: relación ambiente, cambio y adaptación. Lección 1 Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos.

m

m

m

m

m

m

m

m

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Explica algunas causas del incremento del efecto invernadero, el calentamiento global y el cambio climático, y sus consecuencias en los ecosistemas, la biodiversidad y la calidad de vida. Propone opciones para mitigar las causas del cambio climático que permitan proyectar escenarios ambientales deseables. Argumenta cómo los avances de la ciencia y la tecnología han permitido prevenir y mejorar la atención de enfermedades respiratorias y el aumento en la esperanza de vida. Reconoce que la investigación acerca de los tratamientos de algunas enfermedades respiratorias se actualiza de manera permanente. Muestra mayor autonomía al tomar decisiones respecto a la elección y desarrollo del proyecto. Proyecta estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con las posibilidades de desarrollo del proyecto. Manifiesta creatividad e imaginación en la elaboración de modelos, conclusiones y reportes. Participa en la difusión de su trabajo al grupo o a la comunidad escolar utilizando diversos medios.

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Lección 2 Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias.

Lección 3 Proyección de escenarios ambientales deseables.

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses. Lección 1 Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias.

Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones)* » ¿Cuál es el principal problema asociado con la calidad del aire en mi casa, en la escuela y el lugar en donde vivo? ¿Cómo atenderlo? » ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo prevenirla?

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Apuesta por la salud ¿Crees que respiramos aire puro? El aire, además de los gases que lo componen (nitrógeno y oxígeno mayoritariamente) tiene microorganismos que causan infecciones y además, como consecuencia de la contaminación, está cargado de sustancias nocivas para nuestro aparato respiratorio. Sin embargo, solo el humo del tabaco contiene más de 3 000 sustancias químicas, de las cuales al menos 40 son nocivas. Esto explica por qué en México mueren diariamente unas 165 personas por afecciones relacionadas con el tabaco. 1. En el año 2009 entró en vigor en México la ley antitabaco. Algunas personas creen que es muy estricta porque, entre otras cosas, impide fumar en lugares públicos. Debate con tus compañeros si una ley de este tipo debe ser “menos o más” estricta. 2. Observa las fotografías. Elabora en tu cuaderno un cuadro con dos columnas. En una columna escribe cómo el ejercicio aeróbico puede ayudar a mantener una buena salud y en la segunda, de qué manera el uso de transportes, como la bicicleta, mejora la calidad del aire. Puedes consultar sobre la legislación en México relacionada con el tabaco en www.diputados.gob.mx/LeyesBiblio/pdf/ LGCT.pdf (Consultada el 10 de enero de 2012).

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Respirar es una función vital para todos los seres vivos, por lo que la calidad del aire y el cuidado del aparato respiratorio son factores que condicionan la salud y la calidad de vida. Al finalizar el bloque conocerás las distintas formas de respirar de los seres vivos. También analizarás de qué manera los estilos de vida saludables garantizan una buena salud.

Propuestas de proyectos • ¿Cuál es el principal problema asociado con la calidad del aire en mi casa, en la escuela y en el lugar donde vivo? ¿Cómo atenderlo? • ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo prevenirla?

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30

BLOQUE

3

Lección 1

Respiración y cuidado de la salud Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano

aprendizaje esperado. Reconoce la importancia de la respiración en la obtención de la energía necesaria para el funcionamiento integral del cuerpo humano.

Comenzamos Correr es tal vez el deporte más antiguo. Desde el inicio de las civilizaciones, las carreras han sido una forma de diversión, de convivencia y de mejorar la condición física de las personas.

Figura 3.1 Todas nuestras actividades requieren que las células del cuerpo gasten energía. La obtenemos de los alimentos, y disponemos de ella por medio de la respiración.

1. Organiza con tus compañeros una carrera. Consigan un reloj con cronómetro y hagan lo siguiente. m Definan la distancia de la carrera. Procuren que no sea muy larga, pero sí suficiente para que todos los participantes corran a toda velocidad. » Calienten los músculos haciendo algunos estiramientos. m Cuenten los latidos y las respiraciones de cada participante durante un minuto, antes y después de la carrera. Para medir los latidos, que un compañero acerque su oreja al pecho del participante y los cuente durante 15 segundos. Luego que multiplique el número que contó por 4 (así obtendrá el valor por un minuto). De manera similar, para medir las respiraciones, que acerque la oreja a la nariz y las cuente por 15 segundos. » Escriban en su cuaderno los datos que obtengan y multiplíquenlos por cuatro, de manera que el resultado sea equivalente al conteo durante una hora. 2. Respondan en su cuaderno, con base en los datos que obtuvieron. » ¿Cómo se alteró la cantidad de latidos del corazón después de la carrera? » ¿Cómo cambió el número de respiraciones respecto a las que contabilizaron en estado de reposo? » ¿Los resultados son iguales en todos los participantes de la carrera? ¿Cómo explicas este hecho?

Aprendemos ¿Qué relación hay entre la respiración y la nutrición? Cuando practicamos un ejercicio muy intenso, notamos que aumenta el número de latidos de nuestro corazón y se incrementa el número de veces que respiramos; entonces, necesitamos aire fresco en mayor cantidad. Al mirar todo el esfuerzo físico de un deportista profesional, como un futbolista o un basquetbolista, es muy probable preguntarse de dónde procede la energía que requiere para sus movimientos (figura 3.1). Lo mismo puede decirse de personas que hacen grandes esfuerzos intelectuales durante muchas horas al día. La respuesta más común es que la energía proviene de los alimentos; pero esta, aunque correcta, es incompleta. El aprovechamiento de los alimentos requiere el proceso biológico denominado respiración. Mediante este proceso se lleva a cabo el intercambio de gases. Así, con cada inhalación, introducimos al cuerpo distintas sustancias, entre ellas, el oxígeno. Las diferentes células de nuestro organismo utilizan oxígeno (O2) para respirar. Para aprovecharlo, cuentan con un organelo llamado mitocondria, encargado de la respiración

na .

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celular. A pesar de su gran variedad, prácticamente todas las células tienen mitocondrias; la razón es muy simple: no podríamos vivir sin ellas. Estos organelos abundan en todas las células del organismo; principalmente en las que requieren mucha energía. Las mitocondrias (figura 3.2) transforman la glucosa (un tipo de carbohidrato) contenida en los alimentos para producir energía, en lo que se conoce como respiración celular (figura 3.3). En esta, la glucosa se combina con el oxígeno, obteniéndose dióxido de carbono y agua. Durante este proceso se produce energía, que es la que utiliza la célula para llevar a cabo todas sus funciones. Esta energía se almacena en moléculas de adenosín trifosfato (ATP). Como recordarás, en el bloque 2 aprendiste que la energía contenida en los alimentos se mide en calorías o kilocalorías.

Figura 3.2 Célula animal en la que se ven, teñidas de rojo, las mitocondrias.

Figura 3.3 No solo las frutas son ricas en azúcares. Después de la digestión, mucho de lo que comemos, aunque no sea dulce, se convierte en glucosa.

Desarrolla tu pensamiento científico Con la finalidad de que comprendas la relación que existe entre la respiración y la nutrición, lleva a cabo esta actividad. 1. Recuerda los alimentos que consumiste ayer y las cantidades aproximadas. Anótalas en tu cuaderno. 2. Ahora acuérdate de las actividades que realizaste ayer y el tiempo que invertiste en ellas. Escríbelas también. 3. Calcula la cantidad de energía aproximada que te proporcionaron todos los alimentos que comiste. Para ello puedes consultar la tabla que está en el anexo de la página 217. 4. Con base en la siguiente tabla, calcula la energía aproximada que consumiste al realizar las actividades que enlistaste.

Actividad realizada durante 10 minutos

Kilocalorías consumidas por una persona de entre 50 y 60 kg de peso

Dormir

11

Estar de pie

13

Leer o ver el televisor

11

Sentado conversando

17

Vestirse, lavarse

29

Caminar

50

Correr

Di qué comes antes de una actividad que requiere mucha energía.

160

Andar en bicicleta

92

Tender la cama

37

Escribir sentado

17

Escribir en computadora

30 111

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5. Contesta. » ¿Cuánta energía gastaste en total en tus actividades? » ¿Cuánta energía ingresó a tu cuerpo proveniente de los alimentos? » La energía que gastas en tus actividades, ¿de dónde proviene? » ¿Por qué es importante ingerir la cantidad adecuada de alimentos todos los días? » ¿Qué papel desempeña el oxígeno en la liberación de la energía de los nutrimentos?

Alvéolo

¿Cómo obtiene el cuerpo la energía que necesita para su funcionamiento integral?

La materia prima que llega a la mitocondria es la glucosa; en este organelo ocurren cambios que hacen posible que la energía que contiene esta sustancia se libere. Para que te des una idea de la cantidad de energía que se libera, imagina lo que se desprende cuando quemas una cucharada de miel de maíz (que equivale a 16 gramos de hidratos y proporciona 60 kcal). Dentro del cuerpo no se produce flama, como cuando quemas un papel o la misma miel, pero sí se libera energía, dióxido de carbono y vapor de agua. Dicha energía se emplea en todas las actividades de la célula y del cuerpo en sí. Pero ¿cómo llegan el oxígeno y la glucosa a las células? Tras la digestión, la mayor parte Capilar de los nutrimentos pasa desde el tubo digestivo a la sangre, fundamentalmente, mediante la sanguíneo absorción intestinal. De esta manera, los azúcares, entre los que se incluye la glucosa, son Figura 3.4. La imagen transportados por el torrente sanguíneo a cada parte del cuerpo. muestra la manera como el De forma parecida, una parte del oxígeno del aire que respiramos llega a los alvéolos de los oxígeno llega a las células de todo el organismo a pulmones y atraviesa sus paredes y la de los finísimos capilares que los rodean para, finalmente, llegar través de los capilares del a la sangre, que se encarga de distribuir este gas por las células de todo el organismo (figura 3.4). torrente sanguíneo. Como resultado de esa transformación, en la que las células de nuestro cuerpo emplean el oxígeno y la glucosa como combustible para liberar la energía de ese azúcar, se producen Explica por qué los dos gases: el dióxido de carbono (CO2) y el vapor de agua (H2O) que expulsamos en la vidrios o los espejos exhalación. Ese proceso se llama respiración celular. se empañan cuando exhalas sobre ellos. La cantidad de oxígeno que necesita una persona varía según su estatura, peso y masa corporal. Sin embargo, también la forma de vivir modifica los requerimientos de oxígeno. Para transformar los alimentos en energía, una comida rica en calorías aumentará la necesidad de oxígeno. Cada tipo de actividad individual determina la necesidad de oxígeno requerido. Hay acciones que requieren un esfuerzo energético mayúsculo y, por tanto, mucho oxígeno. La edad y el sexo también influyen en ello. ¿A qué se deberá? ¿Quién consume más oxígeno: los niños o los adultos, las mujeres o los hombres? Los adolescentes y los niños necesitan mucha energía, lo cual implica mayor consumo de oxígeno por cada kilogramo de peso, ¿a qué se debe? Al contrario, los ancianos requieren menos energía por cada Figura 3.5. Cada persona requiere diferente kilogramo de peso. En general, los hombres consumen más oxígeno que cantidad de energía. Ello determina la cantidad las mujeres, ¿qué tan real es esta diferencia? (Figura 3.5). de aire que inhala.

Aproximación al conocimiento científico El aparato respiratorio humano puede almacenar alrededor de seis litros de aire. Durante la respiración se inhalan y exhalan aproximadamente 4.6 litros. Este valor se relaciona con la capacidad vital respiratoria: la cantidad máxima de aire que una persona expulsa de los pulmones después de inspirar al máximo. 112

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Escribe en tu cuaderno una predicción acerca de si consideras que la capacidad vital respiratoria es igual en todas las personas. Material: ¿Qué necesito? 1. Forma un equipo de cuatro personas. Consigan lo siguiente: una báscula para pesar personas, una cinta métrica, una botella de plástico de 4 L graduada en medios litros, un recipiente grande donde quepa la botella, una manguera de 1 m y plastilina para sellar.

4. Cada participante debe aspirar todo el aire que pueda y luego soplar por la manguera con toda la fuerza posible. El agua de la botella se moverá por efecto del aire interior. ¿Hasta dónde llega el aire soplado en cada caso? Regístrenlo en el cuadro 3.1.

Cuadro 3.1 Medición de la capacidad vital respiratoria Nombre Estatura

Peso

Litros de aire soplado

Desarrollo: ¿Qué hacemos? 1. Midan la estatura y el peso de los integrantes del equipo. Anoten los valores. 2. Llenen la botella de agua, únanla a la manguera. Séllenla con plastilina para que el aire no se salga. 3. Ahora llenen de agua el recipiente más grande y sumerjan la botella en él; dejen la manguera fuera del agua (figura 3.6). Botella con agua invertida

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo?

Manguera

m

Analiza los datos del cuadro y responde en tu cuaderno. » Si solo se tienen en cuenta el peso y la estatura, ¿qué diferencia hay entre el aire exhalado por hombres y por mujeres? » ¿Esa medición podría cambiar durante el día o a consecuencia de una actividad en particular? ¿Por qué? » Con base en lo que sabes, ¿qué papel cumplen la alimentación y la respiración en la obtención de la energía que requiere tu cuerpo? » ¿Qué cambios harías a la predicción que escribiste en tu cuaderno, al comenzar esta actividad?

Cubeta con agua Figura 3.6 Así debe quedar el dispositivo del experimento.

Aunque el aire desplazado en el interior de la botella no es equivalente a la cantidad que cabe en los pulmones de cada participante, sí puede representar las diferencias entre la capacidad respiratoria de unos y otros. Estos resultados son una referencia del aire y no del oxígeno que cada uno de ustedes necesita.

Integramos Comenta con un compañero cómo utiliza el cuerpo humano la energía de los alimentos para sus actividades y funciones. Luego hagan lo siguiente. » Escriban oraciones breves acerca de lo que ocurre desde que el aire entra a los pulmones hasta que las células queman la glucosa para obtener energía. » Anoten en tarjetas cada oración. Ilustren cada una en otra tarjeta. » Revuelvan las tarjetas e intercámbienlas con las de otra pareja. » Representen el proceso de respiración humana con el juego de tarjetas que recibieron, para ello ordénenlo sobre una cartulina. Pueden trazar líneas entre las tarjetas o unirlas con pedazos de estambre para relacionarlas. » Pidan a la pareja que les dio su juego de tarjetas que revise el proceso que representaron en la cartulina, y que lo corrija, si es necesario. » Al final, muestren a su profesor su juego de tarjetas y hagan las modificaciones o precisiones que les indique.

Consulta esta página que describe el proceso de la respiración humana. Encontrarás imágenes para ilustrar tus tarjetas. http://www. juntadeandalucia.es/ averroes/~29701428/ salud/respira.htm (Consultada el 19 de septiembre de 2011)

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BLOQUE

3

Lección 2

Respiración y cuidado de la salud Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención

aprendizaje esperado. Identifica las principales causas de las enfermedades respiratorias más frecuentes y cómo prevenirlas.

Comenzamos Membrana mucosa. Tejido delgado y húmedo que recubre ciertas partes del interior del cuerpo, como nariz, boca, pulmones, vías urinarias y digestivas. Este tejido tiene glándulas que secretan un líquido espeso llamado moco. Vellosidad. Terminación microscópica que recubre algunas membranas del cuerpo humano como la del olfato y la del intestino. Arácnido. Invertebrado con cuatro pares de patas y cuerpo dividido en cefalotórax y abdomen, como las arañas y los escorpiones. Asma. Padecimiento en el que los músculos que rodean las vías aéreas se contraen súbitamente, provocando una sensación de ahogamiento.

Figura 3.7 Los padecimientos que afectan al aparato respiratorio son muy frecuentes en la población mexicana.

Huayacocotla es un poblado del norte de Veracruz cuya temperatura anual promedio no supera los 14 grados centígrados, y que durante el invierno se acerca a los cero grados. Debido a su ubicación en la Sierra Madre Oriental, a una altitud de un poco más de 2 000 metros sobre el nivel del mar, la temperatura de esta localidad es baja durante todo el año. Los habitantes del lugar están acostumbrados a esta condición de hipotermia. 1. Comenta las preguntas con tus compañeros. Escriban en su cuaderno lo que piensen. » ¿Qué tan frecuentes creen que sean las enfermedades respiratorias en esa comunidad?, ¿por qué? » ¿Qué medidas aplicarían sus habitantes para prevenirlas? ¿Serían las mismas que las adoptadas en el lugar donde vives? 2. Averigua cuáles son las enfermedades respiratorias más comunes en tu comunidad. m Pregunta al menos a diez familiares o amigos qué y cuántas enfermedades respiratorias padecieron en el último año; escribe en tu cuaderno las respuestas que obtengas. m Reúnete con tus compañeros. Enlisten las respuestas que obtuvieron. m Integren y organicen toda la información recabada. Revisen, por un lado, cuántas personas padecieron cada enfermedad y, por el otro, cuántas veces se enfermó cada persona en un año. Respondan en su cuaderno. » ¿Qué enfermedades son más frecuentes? ¿Creen que sea igual en todo México? ¿De qué dependerá?

Aprendemos ¿Recuerdas qué es una enfermedad? Como investigaste en la actividad anterior, son varias las enfermedades respiratorias que pueden dañar a las personas. Algunas las generan microorganismos que se reproducen, dispersan o viven en el aparato respiratorio de los seres humanos. Cada año, en México mueren alrededor de cuarenta mil personas a consecuencia de alguna enfermedad respiratoria (figura 3.7). Muchos de esos padecimientos comienzan como infecciones ligeras que luego se agravan. A continuación recordarás cómo está formado el aparato respiratorio y de qué manera se producen las enfermedades respiratorias.

El aparato respiratorio y sus enfermedades El aparato respiratorio incluye la nariz, los conductos por los que se transporta el aire y los pulmones. En la cavidad nasal, las paredes están recubiertas por una membrana mucosa con vellosidades que atrapan partículas de polvo, restos de ácaros (diminutos arácnidos que viven en las almohadas), trozos de pelos de mascotas, esporas y polen. Sin embargo, algunas de estas partículas pueden penetrar nuestro aparato respiratorio y provocar alergias o asma; también algunos microorganismos pueden invadirlo y ocasionar enfermedades respiratorias. 114

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Cavidad nasal

La última parte del conducto hacia los pulmones es la tráquea, Cavidad oral formada por anillos de cartílago; Faringe por ello es muy flexible. Se divide en dos ramas más delgadas, los Epiglotis bronquios, cada una de las cuales Lóbulo derecho conduce a un pulmón. Laringe Los pulmones se forman por Tráquea las sucesivas divisiones de cada Pulmón Inzquierdo bronquio: bronquios primarios, Lóbulo superior secundarios y terciarios. Es fácil Vasos sanguíneos pulmonares imaginar estas divisiones como Corazón las ramificaciones del tronco de un árbol: primero en dos grandes Lóbulo superior ramas, después cada una en dos más y así hasta tener multitud de Lóbulo inferior ramitas. Las ramas más pequeñas cerca de las puntas son los bronquioBusca en el diccionario el significado de la los y en cada punta hay un grupo palabra engullir. de bolitas como racimos de uvas, llamadas alvéolos pulmonares, el lugar donde se intercambian Lóbulo medio Lóbulo inferior los gases, en especial el oxígeno Difusión. Proceso en el que las partículas de un (figura 3.8). Figura 3.8 Cada una de las partes del aparato respiratorio gas pasan de un madio Cada uno de los más de 300 tiene características y funciones particulares, pero en conjunto a otro. efectúan el intercambio de gases. millones de alvéolos que una perVirus. Agente microscópico capaz sona joven tiene en los pulmones de multiplicarse en las está rodeado por finas venas y células humanas y causar arterias. Estas pequeñas estructuras están reunidas en racimos que parecen un grupo de una infección. balones metidos en una red. Los gases del aire, como el oxígeno, se difunden en la mucosa Bacteria. Seres unicelulares que pueden que envuelve a cada alvéolo, y es ahí donde se efectua el intercambio gaseoso. Como retener forma esférica, de cordarás, de ahí, el oxígeno pasa a los vasos sanguíneos, donde se une a los glóbulos rojos bastón o de espirales —las células que transportan oxígeno desde los pulmones a cada parte del cuerpo—. Por (espiras). Su tamaño es variable, de 0.2 micrones otra parte, el dióxido de carbono, producido en todos los órganos, a la vez es transportado 50 micrones. Tienen una por los glóbulos rojos hasta los pulmones, de donde es expulsado. capa protectora resistente En los alvéolos hay macrófagos, un tipo de glóbulos blancos —las células de defensa llamada pared celular y, en algunos casos, del organismo—, listos para engullir cualquier cosa extraña, sea polvo, virus o bacterias; sin una cápsula. Como un embargo, eso no siempre es posible y, entonces, enfermamos. equivalente del núcleo La enfermedad respiratoria más común es el resfriado, causado por muchos tipos de celular, poseen un virus que infectan las células que tapizan el interior de la nariz y de la garganta; provocan nucleoide formado por un único filamento de fiebre, estornudos y dolor. El empleo de antibióticos para aliviar el resfriado es inútil porque material genético. ese tipo de medicamento mata algunas bacterias, pero no afecta a los virus. Antibiótico. Sustancia El resfriado es muy contagioso; se propaga por gotas microscópicas que flotan en producida por algunos organismos, el aire, en partículas de moco expulsadas con la tos y los estornudos. Los objetos y lugares principalmente hongos, húmedos, como baños, pueden ser fuentes de contagio. que impide el incremento La mayoría de las personas enferman de resfriado común una vez al año, pero como de bacterias. Existen también antibióticos existen más de cien tipos de virus en constante cambio que lo causan, en ocasiones la gente sintéticos. padece la enfermedad varias veces al año. 115

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La gripe es otro padecimiento muy frecuente causado por una serie de virus gripales llamados A, B y C. Sus síntomas se parecen a los Anatomía normal Neumonía del resfriado común, pero la enfermedad es mucho más grave y puede complicarse, especialmente en personas muy jóvenes o mayores. Existen vacunas para algunas de sus variantes, estas deben aplicarse cada año, en particular a los ancianos. La inflamación de los bronquios es otro padecimiento común que puede desarrollarse en uno o dos días. En general, desaparece sin problemas, pero en adultos mayores llega a complicarse gravemente, en especial si se inflaman los alvéolos. A esta inflamación se le llama neumonía (figura 3.9). Casi siempre la causa la bacteria Streptococcus pneumoniae, pero otras bacterias, u otros virus y hongos, también pueden provocarla. Figura 3.9 Los alvéolos La bacteria Mycobacteryum tuberculosis produce la tuberculosis, enfermedad respirade una persona enferma de neumonía se inflaman toria que antes causaba miles de muertes, pero en la actualidad se trata con antibióticos. y llenan de líquido. Esta Cuando la bacteria invade los pulmones, el organismo encapsula las partes plagadas de condición es grave, produce Mycobacteryum, lo que forma pedazos duros y muertos llamados tubérculos. tos y dificulta la respiración. Como resultado del avance de la enfermedad, los pulmones se llenan de tubérculos que impiden la respiración y pueden provocar la muerte. En nuestro país, la vacuna contra la tuberculosis se encuentra en el esquema de vacunación de los niños. En quienes la padecen, el aire que pasa de las zonas infectadas a los bronquios hace que las bacterias salgan con la tos y la enfermedad se propague. Los lugares húmedos y poco aseados propician el contagio de la tuberculosis.

Desarrolla tu pensamiento científico Influenza A (H1N1) 1. Completa en tu cuaderno este esquema con la información que conozcas de la influenza A (H1N1). 2. Lee el siguiente texto.

Se contagia por…

Se manifiesta en…

Arqueología de la gripe En 1918, un virus causó la llamada influenza española (aunque no era de origen español) que, según algunos cálculos, mató a 50 millones de personas en el mundo. Durante mucho tiempo no se supo qué virus había causado todas esas muertes, pero, en 1951, el investigador sueco Johan Hultin supo que varios muertos de la epidemia de 1918 fueron enterrados en un cementerio helado de Alaska. Así que viajó a Alaska a tomar muestras de tejidos para identificar al causante de la enfermedad. No lo logró porque las técnicas de entonces no lo permitían. Sin embargo, en 1997, Jeffery Taubenberger aisló fragmentos virales de soldados combatientes en la Primera Guerra Mundial que murieron por la epidemia.

Hultin se enteró de los hallazgos de Taubenberger y le propuso estudiar muestras de Alaska. Así, Hultin, ya anciano, obtuvo trozos del cadáver de una mujer de 40 años que murió en 1918, y los envió a Taubenberger, quien identificó el virus. Se trataba del virus A (H1N1). Cálculos recientes pronosticaban que una epidemia parecida a la de 1918 podría matar incluso a 350 millones de personas, lo que alertó a todos los gobiernos del mundo: la epidemia apareció, pero no en Asia como se esperaba, sino en México. El 23 de abril de 2009 el secretario de Salud de nuestro país informó que se habían detectado muchos casos de influenza A (H1N1). Afortunadamente, el virus fue menos contagioso y menos mortal de lo que se temía. Carlos Guevara Casas

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3. Recupera la información del texto: identifica las ideas principales y subráyalas. 4. Responde en tu cuaderno. » ¿Por qué causó tanto temor la influenza A (H1N1)?, ¿puede volver a ocurrir? » ¿Recuerdas qué sucedió en México durante la epidemia de 2009? » Entre las enfermedades que registraron anteriormente en la lista del grupo y sus familias, ¿alguien mencionó a la influenza A (H1N1)? 5. Busca en Internet notas de periódicos acerca de la epidemia de influenza A (H1N1) en México. Averigua cuánto tiempo duró y cuántas personas murieron. 6. Entre las medidas que el gobierno dictó para evitar el contagio gripal se encontraron la limpieza de las manos, el uso de tapabocas y resguardarse en casa. Reflexiona Figura 3.10 Partículas de virus A (H1N1) al invadir los pulmones con un compañero acerca de estas preguntas. humanos » ¿Qué importancia tuvo la limpieza de las manos en el control de la enfermedad? » Puesto que los virus son muy pequeños (figura 3.10), ¿de qué servía usar tapabocas de materiales que tenían poros más grandes que los virus? » ¿Con qué objetivo se pedía a la gente que no saliera de su casa? 7. Haz una lista de otras acciones que aplicó el gobierno para controlar la epidemia. Comenta con tus compañeros qué tan efectivas fueron.

Otras enfermedades respiratorias Otras enfermedades respiratorias son el enfisema pulmonar y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). El enfisema pulmonar se caracteriza por el agrandamiento de los alvéolos pulmonares respecto a los bronquios. Además, en esta enfermedad se destruyen las paredes del alvéolo, lo que dificulta la difusión de los gases. Las personas que padecen enfisema pulmonar tienen dificultad para respirar y a menudo sufren de tos persistente. El nombre de la enfermedad conocida como EPOC se debe a que los pulmones se encuentran tapados casi todo el tiempo debido a las sustancias adheridas a los alvéolos. Esta condición puede deberse a la bronquitis crónica o al enfisema pulmonar. Las personas con EPOC padecen tos con moco, cansancio constante, dificultad para respirar y frecuentes infecciones respiratorias, por lo que necesitan terapia de oxígeno para mantener el requerimiento necesario de este gas y evitar el desarrollo de alguna enfermedad cardiaca.

Para saber más Puedes encontrar otras medidas para prevenir las enfermedades respiratorias del libro: Cruz Wilson, Lucy. (2008). La respiración. Col. Astrolabio. México SEP/ADN Editores.

Desarrolla tu pensamiento científico En 2007, las enfermedades respiratorias en México representaron 8.49% del total de muertes: 43 688 decesos a causa de enfermedades respiratorias. Recuperado de http://www.impre.com/salud/2009/5/5/enfermedadesrespiratorias-en--124336-2.html (Consultada el 20 de septiembre de 2011)

1. Calcula cuántos fallecimientos ocurrieron en promedio cada día de 2007 por enfermedades respiratorias. 2. Responde en tu cuaderno. m ¿Se podían evitar algunas de esas muertes? ¿Cómo habrían evitado esa enfermedad las personas afectadas?

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Aproximación al conocimiento científico Cada vez que respiramos, renovamos una parte del aire que llena los pulmones. El aire contiene microorganismos y sustancias nocivas para el aparato respiratorio que pueden enfermarlo. Existen varias maneras de contraer una enfermedad respiratoria. Algunas se transmiten mediante el estornudo.

Escribe en tu cuaderno una predicción acerca de lo que ocurre cuando estornudas. Material: ¿Qué necesito? Un recipiente metálico de 1 L, cuchara de madera, atomizador de líquidos, como los usados para rociar perfume; embudo de plástico cuyo tallo embone en la boca del atomizador; un sobre de gelatina de sabor con color, una cucharada de azúcar, ½ L de agua caliente, 1/8 m de tela de algodón; cinta adhesiva y dos servilletas blancas.

7. Retira la tela y acomódala en un lugar donde quede expuesta al ambiente, pero sin que nadie pueda tocarla. 8. Luego de cuatro días, revisa las servilletas. Observa el estado en que se encuentran y describe en tu cuaderno los cambios que adviertas. 9. Cuenta el número de manchitas que aparecieron en las servilletas. Cada mancha es una colonia de bacterias. Haz una tabla comparativa.

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? Desarrollo: ¿Qué hago? 1. Vierte el agua en el recipiente metálico. Agrega la gelatina y el azúcar para formar una mezcla. 2. Remueve la mezcla con la cuchara de madera. 3. Cuidadosamente, por el embudo, vierte la mezcla en el atomizador. 4. Busca una ventana expuesta a la intemperie y pega en ella las servilletas algo separadas. 5. Rocía una de las servilletas con el atomizador, a unos 20 cm de distancia. 6. Solicita a un compañero que sostenga la tela de algodón sobre la otra servilleta. Rocía la tela con el atomizador como lo hiciste en el paso 5.

m

Responde en tu cuaderno. » ¿Qué diferencias adviertes en las servilletas? ¿A qué las atribuyes? » ¿Qué similitud encuentras entre este modelo y lo que ocurre cuando alguien se contagia de una enfermedad respiratoria por medio de los estornudos? ¿Por qué? » ¿La predicción que hiciste coincide con lo que observaste en el modelo? ¿Por qué? » ¿Cómo se puede impedir el contagio de enfermedades diseminadas al estornudar?

Integramos Para saber más Al estornudar hay que taparse la boca y la nariz. Cubrir ambas con la parte interna del brazo a la altura del antebrazo, evitando contaminar las manos.

En esta lección aprendiste cuáles son las acciones que puedes ejercer para prevenir las enfermedades respiratorias más recurrentes en nuestro país. El baño diario y lavarse las manos con agua y jabón a lo largo del día suelen ser suficientes para mantener un buen estado de salud. Al bañarse se elimina la sudoración y la grasa que evita que multitud de bacterias y otros microorganismos se reproduzcan. Evitar la acumulación de polvo es una medida muy importante, ya que provoca estornudos, que a la vez pueden ser una forma de contagio de enfermedades respiratorias.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Como has leído, las enfermedades respiratorias son muy comunes; sin embargo, pueden prevenirse o aminorar su efecto. Responde en tu cuaderno. » ¿Qué medidas preventivas se podrían aplicar en Huayacocotla? Argumenta tu respuesta. » De las enfermedades que revisaste en esta lección, ¿hay alguna que no sea causada por microbios? » ¿Qué acciones puedes implementar para evitar las enfermedades respiratorias? 2. Elabora en tu cuaderno un cuadro que integre las enfermedades respiratorias que estudiaste. Procura incluir esta información: ¿Qué la origina?, ¿cuáles son los síntomas?, ¿cuáles son sus consecuencias?, ¿cómo se previene? 118

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Lección 3

Respiración y cuidado de la salud Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo

aprendizaje esperado. Argumenta la importancia de evitar el tabaquismo a partir del análisis de sus implicaciones en la salud, en la economía y en la sociedad.

Comenzamos Luego de 30 años de fumar una cajetilla y media cada día, la abuela de Alberto, doña Ana, ha intentado varias, veces y con mucho esfuerzo, abandonar este hábito sin lograrlo. A pesar de todos los efectos del tabaco en su vida y en la de su familia, doña Ana, igual que tres de cada diez fumadores mexicanos, prende su primer cigarrillo a los pocos minutos de haber despertado. También, igual que cerca de cuatro millones de personas, fuma en casa, y las personas con que vive han sufrido los efectos del humo de tabaco. Los padres de Alberto llevan a su abuela dos veces por mes al centro de salud para que revisen sus pulmones (figura 3.11). La economía familiar ha resentido los gastos en transporte y medicamentos. También, como doña Ana se sofoca, Alberto ocupa parte de sus tardes en ayudarla a caminar para que haga un poco de ejercicio. 1. Responde las preguntas. » ¿Por qué doña Ana debe acudir constantemente a que le revisen los pulmones? ¿Qué partes del sistema respiratorio crees que afecte el fumar? » ¿Qué otros problemas de salud supones que padece doña Ana? » De acuerdo con el texto anterior, ¿cuántos cigarrillos consume doña Ana al año? » ¿Cómo afecta a la familia el hábito de fumar de la abuela de Alberto? » ¿Qué entiendes por la palabra tabaquismo?

Aprendemos Dejar de fumar es muy difícil: quien lo intenta debe luchar contra el fuerte deseo por consumir tabaco, especialmente en las primeras 24 horas después de su último cigarrillo; luego, el deseo decrece paulatinamente. Las personas que están dejando de fumar pueden sufrir dolor de cabeza y disminución en el ritmo cardiaco. También es común que su apetito aumente y que su ciclo de sueño se altere, sea que padezcan insomnio o que duerman de más. Asimismo, la mayoría de los que recuerdan que no fumarán más desarrollan un intenso deseo de volver a hacerlo. El conjunto de señales que se manifiestan en la persona que deja de fumar se conoce como síndrome de abstinencia; puede durar varias semanas, tiempo suficiente para recaer en el hábito. El tabaco es una planta que pertenece a la familia Solanaceae, en la que también se encuentra el chile, el tomate verde, el jitomate, entre otras (figura 3.12). Igual que el maíz, las calabacitas o la papa, el tabaco es originario del continente americano, por lo que su uso, antes de la colonización, era desconocido por los habitantes del resto del mundo. La planta de tabaco se cultiva en América desde hace miles de años. Nuestros ancestros lo consumían enrollando las hojas secas, como los puros actuales, o a manera de cigarrillo envuelto en hoja de maíz.

Figura 3.11 Los pulmones son los primeros órganos en dañarse en una persona fumadora. El médico revisa las placas de los pacientes para detectar daños en el tejido pulmonar.

Figura 3.12 La parte de la planta del tabaco que se emplea para elaborar los cigarrillos son las hojas.

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Figura 3.13 Desde hace muchos años se elaboran cigarrillos, y se venden resaltando imágenes fuera de la realidad.

Nicotina. Sustancia química tóxica producida naturalmente por varias plantas, incluyendo el tabaco.

Consulta la página de la Comisión Nacional Contra las Adicciones: http://www.conadic. salud.gob.mx/ pie/ena2008.html (Consultada el 22 de septiembre de 2011); ahí encontrarás información acerca del tabaquismo en México. Explica con tus palabras por qué el consumo de tabaco es dañino para la salud.

Figura 3.14 En el cáncer de pulmón, el tejido se va degenerando. Luego, la enfermedad se extiende a otras partes del cuerpo.

Los europeos a su llegada a nuestro continente adquirieron rápidamente el hábito de fumar. Sin embargo, en Europa, la costumbre fue mal vista al principio: se pensó que echar humo por boca y nariz era un acto de brujería, y mucha gente se quejaba del penetrante olor a humo en las habitaciones y en las pertenencias de los fumadores. A pesar de esto, poco tiempo después, el hábito comenzó a ganar popularidad y un alto índice de la población lo adquirió (figura 3.13). Son diversas las razones de la popularidad de esta planta, pero sin duda la más sobresaliente es la sustancia principal que contiene: la nicotina, cuyo nombre se debe al médico Jean Nicot (1530-1600), quien describió ciertas propiedades medicinales en la planta y la recetó a la corte francesa, en particular a la reina, que sufría intensos dolores de cabeza. Tiempo después, otros médicos pensaron que podría curar otros malestares, por lo que comenzó a recetarse ante casi cualquier síntoma, hasta para la tos. Hoy se sabe que fumar tabaco es el origen de muchas enfermedades comunes y que la nicotina puede ser mortal. La cantidad de nicotina contenida en un puro puede matar a una persona que pesa 70 kg. Por lo regular, más de 20% de la nicotina en cada cigarrillo no es aspirada por el organismo. Gran cantidad de esta escapa en el humo no inhalado. Si no fuera así, y toda la nicotina de cada cigarrillo consumido se absorbiera, habría tantas intoxicaciones y muertes instantáneas como fumadores. Entonces, ¿por qué no muere la gente que fuma decenas de cigarrillos al día? Además de la nicotina, el humo del tabaco tiene más de 4 000 sustancias dañinas y, de estas, entre 40 y 60 se consideran causantes de cáncer. ¿Qué significa esto? Cada una de los millones de células en nuestro cuerpo muere después de un tiempo para ser sustituida por otra; en otros casos se divide en dos células hijas. Pero cuando se reproducen sin control, se forman bolitas que crecen; algunas de estas se conocen como tumores. Si el tumor crece y se fragmenta, cada pedacito forma otro tumor en otro sitio del cuerpo; una persona en estas condiciones puede morir. A este descontrol en la reproducción y crecimiento de las células que forma tumores se le denomina cáncer (figura 3.14).

Desarrolla tu pensamiento científico Lleva a cabo esta actividad de investigación para que comprendas la relación que existe entre el tabaquismo y la incidencia de enfermedades como el cáncer. 1. Lee el texto. El cáncer de pulmón es el más común en nuestro país y en buena medida se debe al consumo de tabaco. Otros tipos de cáncer que se pueden presentar debido al tabaquismo, son de la boca, de labios, de faringe, de laringe, de mama, de vejiga y de estómago. Según la Comisión Nacional Contra las Adicciones (Conadic), en México, tres de cada diez casos de cáncer son consecuencia de fumar. Además, hay cerca de once millones de personas que fuman, de los cuales casi siete de cada diez son hombres. 2. Consulta la página electrónica de Conadic (http://www.conadic.gob.mx/) y con base en los datos que se proporcionan del año pasado calcula cuánta gente muere en México a causa de cáncer ocasionado por el tabaquismo. 3. Ahora averigua cuánta gente de la entidad donde vives murió en 2008 por tabaquismo y qué porcentaje respecto al número de habitantes. Para saberlo, consulta los resultados de la entidad federativa donde habitas (haz clic en el mapa de México). Efectúa el mismo tipo de cálculo que en el inciso anterior.

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Vista ampliada de los alvéolos

Enfisema: alvéolos debilitados y colapsados con moco excesivo

Alvéolos saludables y normales

Figura 3.15 Apariencia de los alvéolos pulmonares con enfisema

Consecuencias para la salud del consumo de tabaco Además de la nicotina, el humo del tabaco contiene gran cantidad de sustancias que tapan los alvéolos pulmonares, como ocurre cuando el cochambre de las cocinas y estufas se pega en los focos. Estas sustancias hacen que el tejido pulmonar pierda capacidad pulmonar y que se respire con dificultad, lo que puede conducir a desarrollar enfisema pulmonar, padecido por ocho de cada diez fumadores (figura 3.15). En los fumadores es muy frecuente también padecer enfermedad pulmonar obstructiva crónica, ya que algunas de las sustancias que se adhieren a los pulmones son el alquitrán, una mezcla pegajosa y oscura que contiene cianuro de hidrógeno (considerado un veneno), el monóxido de carbono, que se pega a los glóbulos rojos obstruyendo el libre tránsito de oxígeno al cuerpo, y el dióxido de carbono (figura 3.16).

Figura 3.16 El humo del cigarrillo contiene numerosas sustancias tóxicas, a esto se debe su peculiar olor.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Revisa el cuadro 3.2 que muestra el gasto o consumo energético de algunos órganos del cuerpo humano. » En el lado izquierdo de la tabla se encuentra el nombre de algunos órganos del cuerpo; del lado derecho están los porcentajes de energía empleada por cada órgano para funcionar. 2. Contesta con base en los datos de la tabla. » ¿Qué órganos requieren más oxígeno para funcionar? » ¿Por qué algunos órganos consumen más energía que otros? » ¿Los órganos que gastan más energía serán los que gastan más oxígeno? ¿Por qué? » ¿Cómo afecta el humo de tabaco al cerebro? ¿Ayuda o hace más difícil pensar? ¿Por qué? 3. Discútelo con el grupo para llegar a una conclusión. Anótala en tu cuaderno.

Cuadro 3.2 Gasto energético aproximado de algunos órganos del cuerpo humano Hígado

27%

Cerebro

19%

Músculo en reposo

18%

Corazón

10%

Riñón

7%

Fuente: Exercise Physiology. (1986). McArdle, William D. 2nd edition. Philadelphia: Lea & Febigier.

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Consecuencias sociales del consumo de tabaco

Figura 3.17 Los dedos y dientes amarillentos de los fumadores se deben al alquitrán del tabaco.

El tabaquismo no solo produce daños a la salud de los fumadores, sino de las personas que los rodean, conocidos como fumadores pasivos. Cuando las madres son fumadoras hay riesgos para el desarrollo del bebé en gestación o durante la lactancia. Los fumadores afectan la economía de su país debido a la asistencia de salud y de pensiones. También perjudican las empresas donde trabajan, pues, en general, su índice de productividad es menor y mayor su ausentismo. Un fumador invierte hasta 90 horas de trabajo al año en fumar. Aun sin contar los gastos por las enfermedades derivadas del consumo de tabaco (médicos, medicamentos u hospitales), el dinero empleado por fumadores únicamente en tabaco constituye un gasto muy grande para ellos y su familia. La presión social influye en gran medida para que la gente joven fume. Muchos jóvenes llegan a convencerse, en parte por la publicidad de la industria cigarrera, de que fumando se ven más guapos, inteligentes e interesantes; cuando en realidad los fumadores, tanto chicas como chicos, son más propensos a desarrollar arrugas prematuras en la piel, a perder brillo en el cabello, a dañar sus encías y dientes; se mengua su condición física, pueden desarrollar gastritis o colitis, o sufrir distintos tipos de infarto y, en el caso de los varones, disfunción eréctil y esterilidad aún siendo jóvenes (figura 3.17). Asimismo, se ha comprobado que el uso del tabaco puede conducir al consumo de gran variedad de drogas más costosas, peligrosas y adictivas.

Desarrolla tu pensamiento científico Realiza esta actividad que tiene como propósito que conozcas cómo son los hábitos relacionados con el consumo de cigarros de las personas que conoces y su impacto en la salud. 1. Forma un equipo con tus compañeros y hagan una encuesta a sus familiares y conocidos que son fumadores. Consideren estas preguntas. » ¿A qué edad iniciaron el hábito de fumar? » ¿Cuántos cigarrillos consumen al día? » ¿Cuánto gastan diariamente en cigarrillos? » ¿Han tenido algún problema de salud relacionado con el hábito de fumar? » ¿Qué efectos nocivos a la salud ocasiona el consumo de tabaco a corto y largo plazos? 2. Con los datos obtenidos elaboren varias gráficas. Recuerden que al tiempo (días, meses, horas) le corresponde la línea horizontal.

3. Con base en el número de personas que entrevistaron, hagan los siguientes cálculos. » El promedio de consumo de cigarrillos por persona por unidad de tiempo (días, meses, horas). » La cantidad promedio de dinero que se gasta en comprar cigarrillos por unidad de tiempo. 4. Consigan una cajetilla de cigarros vacía y busquen la cantidad de alquitrán y nicotina que contienen la totalidad de cigarrillos contenidos en ella. Multipliquen el valor por el total de cajetillas que se consumen en promedio en un año. ¿Con qué podrían relacionar este dato? 5. Cuando hayan terminado, comuniquen sus resultados a las personas que entrevistaron. Piensen en una estrategia para que esta información llegue a la mayor cantidad de gente.

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Integramos Si fumar causa tantos problemas, ¿por qué la gente que fuma no deja de hacerlo? Un fumador no puede dejar de consumir tabaco debido al efecto de la nicotina, cuya demanda por el organismo siempre va en aumento. Cuando un fumador intenta dejar el hábito, la falta de nicotina en el organismo provoca ansiedad, dolor de cabeza y mal humor, por lo que las ganas Figura 3.18 El síndrome de abstinencia de las personas que desean dejar de de fumar aumentan (figura 3.18). Es tan difícil dejarlo que fumar hace muy difícil abandonar este se ha calculado que la nicotina es una de las sustancias hábito. más adictivas, hasta 200 veces mayor que la cocaína. Igual que doña Ana, millones de adultos padecen las consecuencias de fumar durante gran parte de su vida; la mayoría aprendió a fumar muy joven, entre los 13 y los 15 años de edad. Hace unos años se calculaba que una de cada cinco personas que fuma había aprendido a hacerlo cuando estudiaba la primaria y casi la mitad durante la secundaria. Muchos fumadores han intentado dejar de fumar, sobre todo cuando se alcanza mayor edad y las consecuencias para la salud son inminentes, como en el caso de doña Ana.

Desarrolla tu pensamiento científico Junto con un compañero lleva a cabo estas actividades, cuya finalidad es que se percaten del impacto social del hábito de fumar. 1. Calculen la cantidad de cigarrillos que la abuela de Alberto habrá consumido en sus 30 años de fumadora. 2. Consideren el precio actual de una cajetilla de cigarros y calculen cuánto dinero habrá gastado doña Ana en cigarrillos. 3. Piensen qué problema de su comunidad o escuela se puede resolver con la cantidad de dinero que calcularon; por ejemplo, mejorar los baños, construir una biblioteca o ampliar un hospital. Coméntenlo con las personas fumadoras que conocen. 4. Se ha llegado a la conclusión de que un ambiente libre de humo es la única protección efectiva contra los daños del tabaco para las personas no fumadoras. Considerando esto, piensen de qué manera contribuir para lograr este ambiente en su comunidad (figura 3.19). Escriban una conclusión al respecto. 5. Elaboren un mapa de conceptos referente al tabaquismo. m Incluyan las enfermedades que ocasiona y los aparatos o sistemas que se ven afectados en cada una de ellas. 6. Con base en mapa de conceptos, reflexionen por qué deben evitar fumar. Consideren el punto de vista social, de Figura 3.19 Cada vez son más los lugares salud y económico. Manifiesten su opi- públicos que se comprometen a permanecer libres de humo de tabaco. nión al grupo.

En equipo, escriban un texto breve con la información que han aprendido e investigado sobre el consumo de tabaco. Si tienen acceso a Internet, manden un correo electrónico con esta información a la mayor cantidad de gente posible. Al momento de entrevistar a sus familiares y conocidos, pregunten si tienen dirección de correo electrónico; de esta manera difundirán la información sin usar papel y tinta. ¿De qué otra manera pueden informar a su comunidad en caso de que no cuenten con acceso a Internet en su escuela?

S_ Ilu el de

Ya sabemos... El tabaquismo pasivo causa 600 000 muertes prematuras por año. En los adultos puede provocar graves enfermedades cardiovasculares y respiratorias, como cardiopatía coronaria y cáncer de pulmón. En los bebés provoca la muerte súbita; y en los recién nacidos, bajo peso. Se ha calculado que 31% de las muertes relacionadas con el tabaquismo pasivo ocurren en niños. Además, los adolescentes expuestos al humo del cigarrillo en casa tienen el doble de probabilidades de iniciarse en el hábito de fumar que los no expuestos.

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Lección 1

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación, ambiente, cambio y adaptación Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos

aprendizaje esperado. Identifica algunas adaptaciones de los seres vivos a partir del análisis comparativo de las estructuras asociadas con la respiración.

Comenzamos Diana y su hermano menor de siete años, Érick, visitaron la tienda de animales de su prima; ahí vende peces, tortugas, cangrejos, ratones, perros, ranas, canarios, alacranes, entre otros animales. El acuario llamó la atención del niño; preguntó qué clase de pez era uno con cara parecida a la de una rana, larga cola, patas y una especie de melena en su enorme cabeza. “No es un pez, sino un ajolote”, contestó su prima. 1. Comenta con tus compañeros y respondan en sus cuadernos. » Si el ajolote no es un pez, ¿cómo es que respira bajo el agua? » ¿Por qué los seres humanos no podemos hacerlo? » Piensa en la gran diversidad de seres vivos que existen, ¿cómo respiran? 2. En un cuadro comparativo contrasta, con base en lo que aprendiste en la primaria, las formas de respiración de los animales mencionados en ese párrafo.

Aprendemos Opérculo Flujo de agua

Filamentos de la branquia

Vena

Arteria Mucho O2

Poco O2 Flujo de sangre Detalle de filamento

La respiración es un proceso mediante el cual la mayoría de los seres vivos obtiene oxígeno para sobrevivir. Recuerda que el oxígeno es necesario para obtener la energía contenida en los alimentos. Ya aprendiste que el ser humano, igual que todos los mamíferos, respira el oxígeno contenido en el aire por medio de los pulmones. ¿Qué medios emplean otros seres para hacerlo? Esto depende de su hábitat y de sus requerimientos de energía. Cada grupo de seres vivos ha desarrollado diferentes mecanismos para este proceso. Analicemos los más importantes.

Respiración branquial

En el agua de los mares, ríos y lagos hay oxígeno disuelto, aunque en menor cantidad que en el aire. La mayoría de los animales acuáticos, como los peces, moluscos, larvas de anfibios (renacuajos), entre otros, Poco O2 hacen pasar el agua con oxígeno por las branquias (estructuras Flujo de agua alargadas o filamentos con vasos sanguíneos) para posteriormente conducirlo a la sangre. Figura 3.20 Observa cómo Después, el oxígeno es distribuido a todas las células del cuerpo mediante el torrente sucede el flujo del agua y el intercambio gaseoso a sanguíneo, mientras que el dióxido de carbono proveniente de las células es llevado por través de una sección de la la sangre a las branquias y ahí es expulsado (figura 3.20). branquia. En los costados de la cabeza de los peces, existe una apertura llamada opérculo, que protege a las branquias también llamadas agallas. Los peces abren la boca y jalan agua, mas no la tragan, sino que la hacen pasar por las branquias cuando cierran la boca. Explica con tus Cuando veas un pez vivo en alguna pecera o acuario, notarás que efectúa esta acción palabras por qué los constantemente, esto con el fin de hacer circular el agua; así es como respira: al cerrar la boca peces abren la boca abre los opérculos (placas duras que sirven para tapar y proteger las branquias,) por donde continuamente. el agua sale. mucho O2 Flujo deagua

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Aproximación al conocimiento científico La forma de las branquias permite que el agua pase a través de ellas , ahí se “filtra” y deja su contenido de oxígeno en los vasos capilares ubicados en cada filamento del arco branquial. Realiza esta actividad que tiene como propósito que te familiarices con las branquias de los peces.

Elabora en tu cuaderno una predicción sobre cómo circula el agua a través de las branquias de los peces. Material: ¿Qué necesito? Un pescado fresco de tamaño mediano, una charola para colocarlo, una cuchara, tenedor o pinzas largas y finas, tijeras, servilletas de papel y guantes de hule o látex. Recuerda limpiar todo al final.

Desarrollo: ¿Qué hago? 1. Revisa la cabeza del pescado. 2. Con la cuchara, abre ligeramente el opérculo y mira en su interior, ¿qué observas?

3. Con las pinzas o el tenedor, retira con cuidado uno de los arcos branquiales y ponlo sobre la charola. Examínalo, ¿qué apariencia tiene? 4. Enjuaga en el chorro de agua el arco branquial y toca sus filamentos ¿cómo se sienten?, ¿cómo pasa el agua a través de ellos?

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Responde en tu cuaderno. » ¿Cuál es la función del opérculo? » ¿Cómo entra el agua a las branquias? » ¿Cuántos arcos branquiales tiene? » Los tiburones no tienen opérculos, ¿por dónde respiran?

Respiración a través de la piel La respiración que ocurre a través de la piel se llama cutánea. Para que en un tejido se pueda dar el intercambio de gases, este debe ser muy delgado, de lo contrario se dificultaría el paso de un gas hacia otro lugar. Si es demasiado seco, los gases no tienen donde disolverse; si es extremadamente húmedo, se disuelven por completo, como el gas de un refresco, y no cruzan la membrana. Si el oxígeno logra atravesarlo, ¿adónde va? Del lado interno de la piel hay un sistema de tubos delgados (en la mayoría de los casos, son vasos sanguíneos), los cuales conducen el oxígeno a las células. Asimismo, a través de la piel se expulsa el dióxido de carbono. Las lombrices de tierra, las sanguijuelas y los erizos utilizan este sistema. Los anfibios llevan a cabo la respiración cutánea y además respiran por medio de pulmones; en etapa de larva tienen branquias. ¿Por qué crees que tengan estas formas de respiración?

Busca en Internet fotografías de salamandras y compáralas con el esquema del ajolote de esta lección. Observa sus cabezas, ¿en qué difieren? Enlista las diferencias y, con el grupo, establece cuál es la más importante relacionada con la respiración.

La doble vida de una rana Hace millones de años, algunos peces de zonas costeras que se desecaban constantemente morían porque no podían respirar; sin embargo, algunos lograban captar oxígeno por la piel a través de partes de la faringe, o bien, las branquias, las cuales se mantenían húmedas fuera del agua. Los sobrevivientes se reproducían y heredaban esas características a sus crías. Es probable que este haya sido el origen de los anfibios (sapos, ranas y ajolotes), nombrados así porque en la primera etapa de su vida viven en el agua; en la adultez, lo hacen en la tierra y respiran aire. Cuando son muy jóvenes, las ranas en estado de larva se asemejan a un pez, respiran por branquias y tienen una cola que les ayuda a nadar; a estas crías se les llama renacuajos (figura 3.21). Al volverse adultas, pierden la cola, las patas se desarrollan, las branquias desaparecen y se forman pulmones; aunque respiran a través de estos, también obtienen algo de oxígeno por la piel.

Figura 3.21 La primera fase de la evolución de las ranas son los renacuajos.

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Las salamandras y el ajolote, especie endémica de México, atraviesan etapas similares, salvo que conservan la cola. Sin embargo, el ajolote tiene una característica diferenciadora: mantiene sus branquias toda la vida. Estas se encuentran expuestas y guardan cierto parecido con una cabellera o una corona detrás de la cabeza (figura 3. 22).

Respiración pulmonar Los vertebrados terrestres tienen pulmones (anfibios, reptiles, aves, mamíferos) y algunos acuáticos, como las ballenas. El tipo de respiración en el que se emplean pulmones se denomina pulmonar. De manera similar al origen de los anfibios, la escasez de agua en muchos sitios provocó que los animales con menor necesidad de ella sobrevivieran con más éxito. Los reptiles probablemente surgieron de esta forma. Aunque algunos habitan en el agua (como los cocodrilos), la mayoría puede sobrevivir fuera de ella Figura 3.22 Renacuajo con toda su vida, incluso en zonas desérticas donde su dura piel impermeable los ayuda a no branquias; rana adulta deshidratarse (figura 3.23). Igual que los mamíferos, los reptiles respiran por medio de pulmones, aunque la forma Especie endémica. Especie que solamente se varía según la especie. Las serpientes respiran a través del pulmón derecho, pues el izquierdo encuentra en una región es muy delgado y pequeño por lo que no es útil para esta función. Las tortugas lo hacen con del planeta. dos pulmones bien desarrollados, aunque no es posible observar las inspiraciones debido a su caparazón. El resto de los reptiles usa ambos órganos, los cuales también desempeñan una importante labor en la flotación de las especies acuáticas. Los pulmones de las aves son muy diferentes a los de otros vertebrados, pues se extienden por diversas áreas del cuerpo, como si fueran globos que se expanden; incluso lo hacen dentro de algunos huesos. Cuando sucede esto no es para respirar, sino para volverse un poco más ligeras al volar (figura 3.24). También la respiración es pulmonar en los mamíferos, como el ser humano (figura 3.25). Esto no resulta extraordinario si pensamos en animales como el mandril, el murciélago, el Pulmón venado, el gato, el topo, la jirafa, el armadillo, etc. Pero si los mamíferos respiramos a través de estos, ¿cómo pueden sobrevivir bajo el agua las ballenas, los manatíes, los elefantes marinos Figura 3.23 Esquema de o las focas? Todos los mamíferos que habitan en ambientes acuáticos, como las ballenas, salen pulmón de reptil. Fíjate a respirar, renuevan el aire de sus pulmones, vuelven a sumergirse y contienen la respiración en cómo está dividido por dentro. durante largos periodos y a profundidades muy grandes. Pulmones Tráquea

Sacos aéreos

Figura 3.24 Esquema de pulmón de ave. Observa los sacos aéreos.

Figura 3.25 Pulmones de mamífero (perro)

Respiración traqueal Los vertebrados son los animales más conocidos por la mayoría de la gente, además son fáciles de identificar; sin embargo, existe más diversidad de fauna entre los invertebrados, en especial en los artrópodos, grupo al que pertenecen cangrejos, arañas, grillos, catarinas, moscas, hormigas, chinches, entre otros. Los artrópodos son animales sin pulmones y con una cubierta rígida e impermeable, semejante a una armadura. Si no tienen pulmones y su piel es dura y seca, ¿cómo respiran? Para conocer su sorprendente forma de respirar, efectúa la siguiente actividad.

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Células de los tejidos

Algunos artrópodos acuáticos, como las jaibas, poseen una Espiráculo especie de branquia; sin embargo, todos los que viven en la tierra tienen tráqueas; estas son tubos que penetran en la armadura hasta los tejidos donde se realiza el intercambio de gases (figura 3.26). Otros artrópodos, en especial los más grandes, tienen unos sacos llenos de aire donde desembocan las tráqueas. A su vez, las Exterior tráqueas se comunican con el exterior por unos poros llamados espiráculos, que se encuentran en la parte lateral del abdomen. Tráquea El aparato circulatorio transporta un líquido similar a la sangre, la hemolinfa. En los vertebrados, la sangre se carga de oxígeno cuando pasa a través de los pulmones. Si los artrópodos carecen de ellos, ¿la hemolinfa trans- Figura 3.26 Sistema porta el oxígeno? Esta conduce principalmente nutrimentos, hormonas y otras sustancias respiratorio de un insecto (grillo) que necesita el cuerpo del animal. En estos organismos, la respiración se encuentra separada de la circulación.

Aproximación al conocimiento científico Los artrópodos se han adaptado para respirar en el ambiente que habitan. En los terrestres, el aire entra por aberturas de la superficie de su cuerpo (tráqueas y espiráculos). Lleva a cabo esta actividad para que conozcas las estructuras respiratorias de varios insectos.

Escribe en tu cuaderno una predicción sobre la estructura por la cual entra el aire al cuerpo de los artrópodos para la respiración.

2. Examínalos y busca hoyos pequeños en su superficie. Esos poros son los espiráculos. 3. Haz una tabla comparativa donde registres el tipo de animal, la cantidad de poros y otras características.

Material: ¿Qué necesito? Frascos de vidrio de boca ancha y con agujeros en las tapas, los usados en el alimento para bebés pueden servirte; guantes de hule. Si tienes al alcance un microscopio estereoscópico, úsalo con ayuda de tu profesor; de no ser así, sustitúyelo por lentes de aumento, como las lupas.

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Desarrollo: ¿Qué hago? 1. Visita un jardín o parque cercano a la escuela o tu casa. Recolecta varios artrópodos (grillos, catarinas, escarabajos). Búscalos en la tierra o entre las plantas.

Y las plantas, ¿cómo respiran?

Células oclusivas

De la misma manera en que en los animales la necesidad de oxígeno es cubierta gracias a la Ostiolo existencia de estructuras como los pulmones, las branquias y las tráqueas, en las plantas, el intercambio de oxígeno y de dióxido de carbono es posible gracias a los estomas, pequeños poros en forma de boca ubicados en la superficie de las hojas de la planta; es ahí donde se intercambian los gases (figura 3.27).

Responde en tu cuaderno. » ¿Cuál es el artrópodo con más orificios traqueales? » ¿A qué crees que se deba? » ¿Existirá una relación entre la forma de vida del animal y su número de tráqueas? ¿Cuál? » ¿Cuál es la razón de que no puedan respirar por medio de la piel? Ten en cuenta la cubierta dura que poseen.

Células adyacentes Estomas

Epidermis Figura 3.27 Observa los estomas que están en la epidermis de la hoja.

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Ya sabemos... En 2004, un grupo de investigadores comandados por el paleontólogo Niel Shubin encontró los restos fósiles de un pez de aletas lobuladas de la era Paleozoica en una isla de Canadá; lo bautizaron como Tiktaalik. Se estima que vivió hace unos 375 millones de años. Tenía las características de un pez; sin embargo, en sus aletas había articulaciones como las patas del cocodrilo, un cuello móvil, pulmones y branquias pequeñas (figura 3.29). ¿Cómo sería el medio ambiente en el que vivió? ¿Cuál habrá sido su forma de respirar?

Figura 3.29 Reconstrucción del Tiktaalik y su posible evolución a partir de un pez

Igual que en las células de los animales, en las plantas ocurre la respiración celular para obtener energía de la glucosa. En este caso, la glucosa no proviene de la alimentación, sino de la fotosíntesis, proceso por el cual las plantas usan la energía del Sol para producirla a partir del dióxido de carbono del medio. En las plantas con troncos leñosos, los árboles por ejemplo, existen otras estructuras a lo largo de la corteza, llamadas lenticelas, estas son bolitas alargadas que también sirven para intercambiar gases (figura 3.28). Los árboles con raíces acuáticas, como los mangles de los manglares de zonas costeras o ciertas especies de ficus (el tipo de plantas al que pertenece el higo), tienen unas raíces especializadas que muchas veces crecen hacia arriba y permiten Figura 3.28 Las lenticelas se encuentran la transpiración y la respiración. Se les conoce como en la superficie de los troncos. neumatóforos (neumas = aire).

Integramos Como puedes ver, la respiración es un proceso que ocurre en todos los seres vivos de todos los hábitats (acuáticos y terrestres): bacterias, protozoarios, algas, hongos, plantas y animales. Las distintas formas de intercambio de gases de estos organismos forman parte de la diversidad biológica resultado de la adaptación ocurrida a lo largo de millones de años de evolución.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Si un niño, como Érick, te hiciera preguntas semejantes a las que él hizo, ¿qué contestarías? Reflexiona y contesta. » Si las ranas respiran aire, ¿qué tipo de estructura respiratoria tienen cuando son jóvenes?, ¿y de adultas? » ¿Por qué piensas que los ajolotes adultos tienen branquias? » ¿Qué ocurre con los artrópodos de gran tamaño? ¿Qué tan eficaces son sus tráqueas para respirar? » ¿Consideras que los pulmones de las aves no voladoras, el avestruz por ejemplo, tienen las mismas características de las aves voladoras, como el águila? ¿Por qué? » ¿Algún sistema de respiración (pulmones, branquias, estomas) tiene ventaja sobre los demás o solo son diferentes? Argumenta tu respuesta.

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Lección 2

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación, ambiente, cambio y adaptación Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias.

aprendizaje esperado. Explica algunas causas del incremento del efecto invernadero, el calentamiento global y el cambio climático, y sus consecuencias en los ecosistemas, la biodiversidad y la calidad de vida.

Comenzamos Alejandro vive en un lugar caluroso durante la mayoría del año y con un periodo de lluvias muy intensas. Sin embargo, los habitantes perciben que las condiciones climáticas se han modificado: la temperatura promedio ha aumentado y las lluvias, además de retrasarse, al caer son torrenciales y continuas; a consecuencia de ello, hay más días fríos, inundaciones, desbordamiento de ríos y daños a las casas de algunos pobladores. 1. Haz en el cuaderno lo que se indica. m Escribe cuáles pueden ser las causas del cambio del clima y coméntalas con tus compañeros. m Con base en lo que escribiste, infiere con tus compañeros algunos efectos del cambio climático en la calidad de vida de las personas. m Imagina cómo afecta el cambio del clima a la biodiversidad y a los ecosistemas. » ¿El efecto invernadero y el calentamiento global se relacionan con el cambio climático? ¿Por qué?

Aprendemos

Estado del tiempo. Características físicas de un lugar a lo largo de uno o varios días. Clima. Características físicas de un lugar a lo largo de varios años.

Igual que las condiciones de temperatura, luz solar y humedad se modifican a lo largo del día, lo hacen en el transcurso de las estaciones del año, de las temporadas de lluvia y sequía. Así, las condiciones ambientales se encuentran en constante cambio, aunque son cíclicas. Por ejemplo, en muchos sitios todas las madrugadas son más frías y oscuras que las tardes. Las características ambientales de un lugar a la misma hora, durante la misma época del año tienden a ser similares; por ejemplo, luz, temperatura, humedad, entre otras. A estas condiciones que cambian muy poco cada día se les conoce como estado del tiempo. A las condiciones ambientales características de un lugar por varios años se les llama clima. El clima de Acapulco es cálido y húmedo, aunque el estado del tiempo de un día puede ser fresco o incluso frío. El clima de Toluca es frío y húmedo, pero en ciertos días de primavera el estado del tiempo es caluroso y seco. De igual forma, la Tierra ha pasado por periodos algunas veces más fríos y otras veces más cálidos que configuran ciclos climáticos de miles o de millones de años (figura Figura 3.30 Muchos organismos característicos de zonas muy frías 3.30). Si bien el clima del planeta cambia constantemente, habitaron el centro de nuestro país durante las eras de hielo. Un ejemplo en los últimos años se han suscitado alteraciones climáticas es el mamut (Mamuthus colombi), cuyos restos se han encontrado en el Valle de México. fuera de lo común. 129

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Cobertura de hielo

18 000 años antes Figura 3.31 Los ecosistemas nos pueden parecer típicos de una zona cuando en realidad han cambiado a lo largo de miles de años de ser climas cálidos a fríos.

Ecuador. Región que se encuentra exactamente a la mitad del planeta, de este a oeste. En mapas y globos terráqueos se representa como una línea horizontal a la mitad.

¿Cómo sabemos que el clima ha cambiado? Hay muchas formas de saber cómo era el clima en tiempos remotos: las características en las rocas antiguas, así como los restos de los seres vivos brindan testimonio de ello. Por ejemplo, los residuos de polen, insectos, árboles y vertebrados en zonas que ahora son desiertos indican que en algún momento hubo un cambio en el clima de esa región que transformó un bosque o selva en desierto. Actualidad De forma parecida, el aire atrapado en los hielos de las montañas o en los polos permite conocer las características de la atmósfera de hace mucho tiempo, ya que con cada nevada queda un poco de aire atrapado en los hielos. La nieve se convierte en hielo y las burbujas se contienen en su interior; el aire más antiguo queda almacenado en la parte más profunda, mientras que el aire más reciente permanece cerca de la superficie. Al analizar el tipo de gases de la atmósfera de hace muchos años se puede saber en qué momento la Tierra se enfrió o volvió cálida, así como las modificaciones que está sufriendo en este momento. En los últimos 160 mil años se han registrado un par de enfriamientos del planeta llamados eras de hielo que ocurren como consecuencia de una baja en la temperatura global de la Tierra, incluso en zonas del ecuador (figura 3.31). Los datos disponibles hasta el momento podrían confirmar que el clima de nuestro planeta se está volviendo un poco más frío. Sin embargo, las temperaturas registradas en las últimas décadas afirman lo contrario: la temperatura de nuestro planeta ha aumentado.

Desarrolla tu pensamiento científico

Figura 3.32 Variación de la cantidad de CO2 y la temperatura atmosférica en el último milenio

Dióxido de carbono en partes por millón

Efectúa esta actividad junto con un compañero para que identifiquen la relación entre la emisión de gases de efecto invernadero y el aumento de la temperatura global. 1. Analicen la gráfica de la figura 3.32.

°C 14.5

390 370

14.3

350 14.1

330 310

13.9

290 13.7 270 250

13.5 1000

1100

1200

1300

1400

1500

1600

1700

1800

1900

2000

Años

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2. Discutan estas preguntas y respóndanlas en su cuaderno. » ¿Qué relación encuentran entre la variación de los niveles de dióxido de carbono (CO2) y de la temperatura de la Tierra en los últimos mil años? » ¿En qué periodo de tiempo se registran los cambios más significativos en la generación de CO2 y el aumento de la temperatura del planeta? » ¿A qué atribuyen los cambios anteriores? » ¿Cómo repercute el incremento de CO2 atmosférico en el efecto invernadero y en el cambio climático?

¿Por qué se calienta la Tierra? De forma natural, la Tierra puede calentarse por cambios ligeros en su órbita, por aumento o disminución de la actividad solar o por incremento en la concentración de ciertos gases en la atmósfera. Hace muchos años, en el siglo XIX, el matemático Jean Baptiste Fourier imaginó que el aire que rodea nuestro planeta (la atmósfera) podía funcionar de forma parecida a las paredes y el techo de vidrio en los invernaderos, ya que algunos gases (como el vapor de agua y el CO2) atrapan el calor. Si no hubiera atmósfera, la superficie se enfriaría tan rápido al caer la noche como ocurre en la Luna, que carece de ella; de día, la temperatura en la Luna es muy elevada y de noche es igualmente fría. En la Tierra ocurre algo distinto. El calor y la luz solares llegan a nuestro planeta y calientan la superficie poco a poco; gracias a la atmósfera, una parte de esta radiación solar (luz y calor) se refleja al espacio, mientras que otra llega a la superficie y eleva la temperatura, así calienta el aire y evita enfriamientos bruscos por las noches. Por esta razón, se denomina gases de efecto invernadero a los capaces de retener el calor. Estos son CO2, ozono (O3), vapor de agua, metano (CH4) y óxido nitroso (N2O). El CO2 y otros gases de la atmósfera funcionan como el plástico que usaste en la actividad anterior o como el vidrio de un invernadero, es decir, dejan pasar el calor al interior, pero ya no le permiten salir, esto es el efecto invernadero (figura 3.33).

¿Qué ocurrirá si la cantidad de estos gases aumenta? ¿Cuáles son las fuentes principales de CO2?

Figura 3.33 Igual que una cubierta de vidrio que atrapa el calor en una habitación, la atmósfera que rodea nuestro planeta permite que la luz y calor lleguen al suelo y evita que una parte se escape. Algunos gases con este efecto incrementan la temperatura al aumentar su concentración en el aire.

Como recordarás, el CO2 se produce como consecuencia del proceso de respiración de los seres vivos; sin embargo, la respiración de todos los organisRadiación reflejada por la atmósfera mos juntos no es suficiente para explicar el aumento de la temperatura que estamos viviendo. Deben existir otras fuentes de CO2, ¿cuáles serían? Los incendios en bosques y selvas también producen CO2, igual que las erupciones volcánicas, pero aun así resulta insuficiente para explicar el Radiación reflejada fenómeno. Además de las fuentes por la superficie de la Radiación absorbida naturales de CO2, todos los proceTierra sos de combustión provocados Radiación infrarroja por el ser humano generan CO2.

Radiación infrarroja emitida por la Tierra y reflejada de vuelta

emitida por la Tierra

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Desarrolla tu pensamiento científico Revisa un mapa de México y ubica las posibles zonas inundables por el aumento en el nivel de los mares. Investiga las características de las áreas que detectaste. Consulta la Enciclopedia de los Municipios de México en http://www.inafed. gob.mx/wb2/ELOCAL/ ELOC_Enciclopedia (Consultada el 3 de octubre de 2011). Responde en tu cuaderno: ¿Qué ecosistemas caracterizan las posibles zonas afectadas? ¿Cuáles son las ciudades más importantes en esas zonas? ¿Habría repercusiones en la producción de alimentos? ¿Qué especies sufrirían las consecuencias?

Las fuentes de CO2 no naturales son varias. Haz lo que se indica junto con tus compañeros. 1. Elabora en tu cuaderno una lista de las principales actividades a las que se dedican los habitantes del lugar donde vives. 2. Subraya las actividades en que se emplean combustibles y encierra aquellas cuyos productos se pueden utilizar como combustibles. Con base en la información obtenida, responde con tus compañeros y profesor las siguientes preguntas. » ¿Cuáles son las actividades de la comunidad que producen más CO2? » ¿Qué diferencias puede haber respecto a otras comunidades ubicadas en otras regiones del país? ¿De qué dependerá?

Consecuencias del incremento de CO2 Desde hace mucho tiempo se ha registrado un aumento en la cantidad de CO2 en la atmósfera. El incremento es de tal magnitud que no puede ser explicado a partir de las fuentes naturales de CO2. De hecho, el aumento en la temperatura del planeta y en los gases de efecto invernadero, en especial del CO2, en los últimos 200 años coincide con la aparición de las industrias y fábricas por todo el mundo. En 1850, el químico Svante Arrhenius calculó que si la cantidad de CO2 aumentara al doble la temperatura de la Tierra subiría de 5 a 6 grados, que es bastante parecido a lo que ha estado ocurriendo. Este incremento en la temperatura promedio en todo el mundo es lo que se llama calentamiento global. Algunas de sus consecuencias pueden ser las siguientes: m al subir la temperatura de una zona, el agua se evapora más y, por tanto, el nivel de lagos y ríos disminuye; m la mayor evaporación del agua de mar hace que las tormentas (ciclones y huracanes) se carguen de más humedad, así como que se intensifiquen; m los hielos de las montañas y de los polos se derriten, con lo que aumenta el nivel del mar; por tanto, se inundan las zonas costeras (figura 3.34); m el deshielo de las montañas también hace que se incremente el caudal de los ríos pequeños que, en consecuencia, arrasan grandes áreas; m el hielo de los casquetes polares funciona como un espejo que refleja mucha de la radiación solar. Al desaparecer, derretidos por el incremento en la temperatura, toda esa radiación se queda en el planeta, así, se agudiza el calentamiento.

Figura 3.34 Si se derrite toda la capa de hielo, el nivel del mar subirá casi 7.5 m, lo que causaría inundaciones catastróficas en todo el mundo; muchas ciudades terminarían bajo el agua y desaparecerían varias especies.

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Desarrolla tu pensamiento científico Forma equipo con cuatro o cinco compañeros. Hagan lo que se pide. Escriban las respuestas en su cuaderno.

Gráfica 3.1 Estimación del Incremento de la temperatura del planeta 1990

1. Entrevisten a diez personas de la tercera edad, a diez adultos y a diez jóvenes. Háganles las siguientes preguntas. » ¿La temporada de lluvias es más intensa ahora que cuando eran pequeños? ¿Qué diferencias advierten? » ¿Cómo ha variado la temporada de calor? ¿Dura más meses? ¿Hace más calor? 2. Dividan las respuestas en tres categorías, según la edad de las personas entrevistadas y analícenlas. Después comenten con sus compañeros y profesor lo siguiente. » En promedio, ¿qué piensan en cuanto a los cambios climáticos en cada categoría? 3. Examinen la gráfica 3.1 y respondan. » ¿Cómo explicarían los resultados de la entrevista? » ¿A qué atribuyen los cambios que la gente ha percibido a lo largo del tiempo?

Cambio de temperatura (ºC)

6

Observado A1F1 A1B A1T A2 B1 B2 IS92a

5

4

3

2

1

0

-1

1900

2000

2100

Año

Fuente: IPPC (Intergovermental Panel on Climate Change). Reporte sobre el cambio climático 2001. Recuperado de http://www.grida.no/publications/ other/ipcc_tar/?src=/climate/ipcc_tar/wg2/figspm-2.htm (Consultada el 25 de septiembre de 2011)

Integramos El cambio en las condiciones del clima preocupa a muchos científicos. Además de los efectos que leíste, el incremento de la temperatura podría provocar la extinción de muchas especies, como los osos polares, los pingüinos que habitan en los glaciares y otras que quizá no se adapten a las nuevas condiciones. Las personas también resultaríamos afectadas, pues con el incremento de las sequías o las inundaciones habría carestía de agua potable, daños en la agricultura y en la ganadería.

Desarrolla tu pensamiento científico Regresa a la página 127. Alejandro se preocupa porque algunos de sus compañeros de grupo que viven en las riberas fueron afectados; además, sabe que las condiciones climáticas cambiarán, según las predicciones científicas. Haz lo que se pide en tu cuaderno. m Describe las causas del aumento de los gases de efecto invernadero. m Explica cómo se relaciona el incremento del efecto invernadero con el calentamiento global. m Reflexiona sobre las posibles consecuencias del cambio climático en la calidad de vida y la biodiversidad.

Responde. » ¿Qué actitudes y formas de vida de las personas se deben fortalecer para atenuar el cambio de clima? » ¿Qué alternativas puedes plantear para mitigar el calentamiento global? » ¿ Qué actitud y actividad te comprometes a cambiar para amortiguar el efecto invernadero? El problema fundamental es que el cambio climático es consecuencia de las actividades humanas. Puede revertirse y reducirse, pero para lograrlo hay que modificar actitudes y formas de vida en la población. m

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Lección 3

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Proyección de escenarios ambientales deseables

aprendizaje esperado. Propone opciones para mitigar las causas del cambio climático que permitan proyectar escenarios ambientales deseables.

Comenzamos Guillermo y Juan viven en una ciudad ubicada a unas cuantas calles de su escuela. Para llegar, el primero aborda el autobús que pasa cerca de su casa; el segundo viaja en automóvil con su papá. Guillermo estudió el cambio climático en su clase de Ciencias y ahora analiza las diversas maneras en que sus compañeros y él llegan al plantel. Finalmente, concluye que muchas contribuyen al cambio climático y otras no. 1. Evalúa las siguientes propuestas junto con un compañero. Determinen cuáles son alternativas asequibles para que Guillermo, Juan y ustedes las incorporen en su vida diaria y así amortiguar el cambio climático. m Viajar en transporte público que funcione con diésel, en lugar del automóvil particular, que opera con gasolina. m Utilizar el automóvil solo para recorrer distancias cortas; consume menos combustible que el autobús, pero no transporta tantas personas. 2. Planteen otra opción que combine ambas ideas.

Aprendemos Desecho. Residuo, cosa inservible o resto que queda después de usar lo mejor y más útil de un objeto o recurso.

Figura 3.35 Los seres humanos afectamos el clima del planeta de manera acelerada, lo que podría ser perjudicial para todos los seres vivos.

La Tierra, nuestro planeta, es un lugar peculiar y con características óptimas para el desarrollo de la vida. Desde que la especie humana lo habita, las catástrofes geológicas de gran magnitud, la caída de devastadores meteoritos y los cambios climáticos no han sido tan poderosos como para destruirnos. Por el contrario, las condiciones climáticas nos han permitido colonizar prácticamente todos los ecosistemas. La paradoja es que una parte de nuestra civilización propicia cambios que, a la postre, pueden destruir, no únicamente las culturas humanas, sino las diversas formas de vida (figura 3.35). Los diferentes medios de transporte, como trenes, autobuses, aviones y automóviles son una fuente importante de gases de invernadero generados por la quema de combustibles fósiles. Existen propuestas que utilizan otras tecnologías que aparentemente no generan contaminantes de este tipo; sin embargo, sí lo hacen durante algunas etapas de su producción, de su uso o su desecho; muchos objetos, cuando dejan de ser útiles, se convierten en basura que produce gases de efecto invernadero. Además, los avances en la medicina, la nutrición y los derechos sociales han aumentado la población y la esperanza de vida. Cuando muchas personas habitan un espacio determinado, se sobreexplotan los recursos naturales, se usa mayor cantidad de combustibles para los transportes y se necesitan más fábricas que produzcan los bienes necesarios para la supervivencia. Entre estos se encuentran, por ejemplo, los productos de madera y las materias primas derivadas de la desmedida explotación forestal. Amplias extensiones de zonas verdes —que absorben CO2, regulan la humedad y la lluvia en muchas regiones del mundo— han desaparecido por completo. Las consecuencias del cambio climático son tan graves que, aun si hoy se dejaran de producir gases de efecto invernadero, estos permanecerían en la atmósfera durante mucho tiempo.

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¿Cómo mitigar las causas del cambio climático? Podrás pensar que el futuro de nuestro planeta está amenazado, pero ¿es inevitable que ocurran todas estas situaciones? La respuesta es “no”. Cada persona, familia, comunidad y país puede y debe actuar en pro de la mitigación del calentamiento global. Disminuir los efectos de la actividad humana sobre el clima no es solo una responsabilidad o necesidad, es una obligación ética con el resto de las personas y especies. En nuestro país, la principal fuente de energía son el petróleo y otros combustibles generadores de energía eléctrica (figura 3.36). México es un gran productor de este tipo de combustibles; por ello, su costo es relativamente bajo y se usan en exceso, como en los medios de transporte, uno de sus principales consumidores. Hace años, varios científicos se perHidráulica cataron de que al analizar cada producto 13.22% o actividad era posible calcular la cantidad aproximada de CO2 generado por Carbón estos. A esa cantidad la llamaron huella 8.08% de carbono. El cálculo de la huella de carbono es una de las estrategias para tomar conciencia de cómo afectamos al ambiente Nuclear con nuestras actividades y luego decidir 4.90% acciones para disminuir la producción de Geotérmica gases de efecto invernadero. 4.90%

Figura 3.36 Fuentes generadoras de la electricidad en México. Recuperado de http://www.ecoportal. net/Temas_Especiales/ Energias/Radiografia_de_ la_electricidad_en_Mexico (Consultada el 19 de septiembre de 2011)

Productores independientes 26.79%

Hidrocarburos 43.9%

Eólica 0.0020%

Aproximación al conocimiento científico Realiza esta experiencia para que tengas una idea aproximada del impacto de nuestras actividades en la producción de gases de efecto invernadero.

Elabora en tu cuaderno una predicción del impacto de la huella de carbono. Material: ¿Qué necesito? Esta es una actividad grupal. Un mapa de México, un mapamundi, un lápiz y hojas de papel

Desarrollo: ¿Qué hacemos? 1. Cada alumno debe elaborar una lista de productos que normalmente necesita una familia para cubrir sus necesidades básicas durante un mes. Deben incluir alimentos, ropa, calzado, artículos de limpieza y otros comúnmente usados en la región donde habitan. 2. Formen equipos y visiten los distintos establecimientos donde pueden adquirir los productos de las listas.

Procuren que cada equipo acuda a un lugar diferente (tianguis, supermercados, mercados o pequeños comercios). 3. Pregunten sobre la procedencia del producto. Por ejemplo, si se trata de una fruta o cereal, ¿dónde fue cultivado? Si es un producto manufacturado, ¿en qué lugar se fabricó? Anoten la información recabada. 4. Comparen los datos de cada equipo y señalen en los mapas los lugares de origen de cada artículo. 5. Calculen la distancia en kilómetros que hay desde su lugar de procedencia hasta el sitio de venta. Elaboren un cuadro en el que muestren cómo productos similares (o iguales) son transportados a distancias diferentes con efectos contaminantes distintos. Pueden convertir estos datos en una gráfica para comparar con más facilidad los datos. 135

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utilizó combustible en su fabricación?

Análisis de resultados: ¿Qué concluyo? m

Responde en tu cuaderno con base en la información de los productos que revisaste. » ¿Qué camino recorrieron hasta llegar a la tienda o almacén donde los encontraste? ¿Qué cuidados requirieron para conservarse en buen estado? » En caso de que comercialicen empacados, ¿se

» ¿Qué pueden hacer tu familia y tú para disminuir el impacto de lo que consumen en el calentamiento global? » ¿Tu predicción se acerca a los resultados? ¿Por qué?

¿Qué otras acciones podemos implementar?

Para conocer o reafirmar cómo se elabora una gráfica, te recomendamos que revises la información del siguiente video: http://educacion. practicopedia.com/ como-elaborar-unagrafica-partiendode-los-datos-de-unatabla-2352 ¿Qué tipo de gráfica es la más conveniente para expresar los datos recabados durante la actividad sobre el análisis de los productos, la de barras o una circular? ¿Cómo elaborarías un cuadro con los datos?

Al preferir alimentos producidos en lugares cercanos a nuestra localidad y que requieren menos tiempo de almacenamiento, refrigeración y empaques, reducimos el efecto negativo de nuestras acciones en el planeta. También es preferible caminar, usar medios de transporte que no empleen combustibles productores de CO2, como la bicicleta para distancias cortas. Los vehículos eléctricos son otra opción, aunque el problema disminuye poco si la electricidad empleada proviene de la quema de combustibles. La generación de energía eléctrica requiere grandes cantidades de combustible. En nuestro país, mucha de esta energía se emplea en la iluminación de calles y casas. Como el origen principal de la energía usada para encender las lámparas proviene de la quema de algún combustible, cambiar los focos o lámparas por aquellos diseñados para ahorrarla puede contribuir a la disminución en la producción de gases de efecto invernadero. Las consecuencias del cambio climático las podemos experimentar cada vez que se forma un intenso huracán, en las inundaciones que afectan a ciudades o destruyen plantíos y son provocadas por tormentas, así como cuando la temperatura se torna extrema durante las diferentes estaciones del año (figura 3.37). Los gobiernos, las grandes organizaciones mundiales y locales, así como los individuos, deben tomar medidas para contrarrestar los efectos de la huella de carbono; por ejemplo, la búsqueda de fuentes de energía que no impliquen la quema de combustibles generadores de gases de efecto invernadero.

Figura 3.37 El calentamiento global provoca un cambio climático de consecuencias nefastas, como el incremento del número e intensidad de huracanes que a su vez, ocasionan severas inundaciones.

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El aprovechamiento de la energía solar es una gran oportunidad para un país como México, ya que cuenta con grandes extensiones de tierra y con una fuerte iluminación solar durante la mayor parte del año. El uso del viento para mover molinos dotados de turbinas generadoras de electricidad es una alternativa más de generación de energía que tenemos en nuestro país.

Aproximación al conocimiento científico La promoción del ahorro de energía es una de las acciones que se pueden ejercer de manera individual para aminorar el problema del calentamiento global. Una manera de hacerlo es sustituyendo los focos incandescentes por focos ahorradores (fluorescentes). En esta actividad te darás cuenta de la cantidad de calor que se libera en ambos tipos de focos.

Elabora en tu cuaderno una predicción acerca de las semejanzas y diferencias entre los focos comunes y los focos ahorradores.

5. Repite esta operación hasta reducir la distancia a 10 cm.

¿Qué concluyo? ¿Qué necesito? Lleva a cabo esta actividad con un compañero. Un foco incandescente de 100 watts, un foco ahorrador de luz blanca que ilumine el equivalente a 100 watts o una linterna de mano, un contacto especial para enchufar los focos, una regla de 30 cm, lápiz y cuaderno.

m

Responde en tu cuaderno. » ¿Cuál de los dos focos emite más calor? » ¿Qué foco daña más al ambiente? ¿Por qué? » ¿Qué semejanzas y diferencias advertiste entre ambos focos? » ¿Tu predicción coincidió con tus resultados? ¿Por qué?

¿Qué hacemos? 1. Acomoda en una mesa los focos. Mide con la regla una distancia de 60 cm entre la mano de un compañero y cada uno de los focos o las lámparas. 2. Conecta ambos focos de manera que iluminen la mano de tu compañero. 3. Pregúntale qué tanto calor siente en la mano con cada foco o lámpara. Pídele que utilice una escala de muy caliente, caliente, poco caliente, tibio y frío. Anota los datos en tu cuaderno (figura 3.38). 4. Disminuye 10 cm la distancia entre los focos y la mano de tu compañero. Registra nuevamente el calor percibido.

S_ Fo

Figura 3.38

Los principios científicos sobre los que se diseñaron ambos tipos de focos son similares, sin embargo difieren en muchos detalles (figura 3.39). El foco incandescente funciona al calentar un alambre de un material llamado tungsteno. Se calienta tanto que empieza a brillar, como un carbón encendido o algún metal que se expone al fuego. Se trata de una resistencia eléctrica como la usada en cafeteras eléctricas o parrillas, pero el tungsteno se calienta tanto que empieza a brillar y produce luz. Igual que la parrilla, lo que más produce es calor.

Incandescente. Referido a un cuerpo, que está rojo o blanco por la acción del calentamiento de un material como tungsteno.

Figura 3.39 Los focos ahorradores consumen cuatro veces menos energía y pueden durar hasta diez veces más que un foco común.

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Desarrolla tu pensamiento científico Indaga y explica en tu cuaderno por qué es importante emplear lámparas ahorradoras. 1. Reúnete con tus compañeros de grupo y tracen en el pizarrón un cuadro como el siguiente. Asegúrense de que todos escriban su nombre.

Alumno

Cantidad de focos

2. Registra en el cuadro del pizarrón cuántos focos hay en tu casa. Los demás deben hacer lo mismo. 3. Obtén el promedio de focos por casa y responde en tu cuaderno. » Si todos los focos fueran incandescentes, ¿cuál es la cantidad de energía eléctrica consumida por todos? » ¿Y si se usaran lámparas ahorradoras? » ¿Cómo se relaciona esto con el calentamiento global? » ¿Cómo se beneficiaría el ambiente si en todas las casas del país se usaran únicamente lámparas ahorradoras?

Integramos Cuando elegimos el tipo de productos que compramos para nuestro uso personal, la casa y la escuela, cuando decidimos cómo deshacernos de los desechos que generamos y cuando reducimos el consumo de energía estamos contribuyendo a que los problemas ambientales del planeta se aminoren un poco. Si logramos que otras personas hagan lo mismo la solución estará cada vez más cerca. En la reunión de expertos de la ONU sobre cambio climático realizada en París el 1 de febrero de 2007, se llegó a la conclusión de que solo quedan 10 años para que entre todos podamos frenar la catástrofe ambiental y climática. Entre las principales acciones que podemos llevar a cabo están el consumo racional del agua; disminuir la cantidad de basura que generamos; mejorar los hábitos alimenticios para conservar los recursos naturales; moderar el consumo de energía eléctrica, calorífica, luminosa y química (combustibles), optimizar el uso de transportes, y transmitir estas recomendaciones a la gente para que los logros sean colectivos.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Juega en equipos a “Cambiemos actitudes para mantener el clima”. m Cada integrante se numera y escribe en una hoja la manera en que gasta energía, así como diferentes formas de producir, directa o indirectamente gases, de efecto invernadero y desechos contaminantes en casa. m Los participantes de cada equipo que tengan el mismo número intercambian hojas. » Recomienden acciones que ayuden a la familia de su compañero a disminuir su impacto en el ambiente. 2. Revisa en grupo el tipo de recomendaciones hechas. Responde en tu cuaderno. » ¿Cómo son las recomendaciones para un mismo problema, diferentes o parecidas? » Los problemas entre las familias de los alumnos, ¿son semejantes o distintos? 3. Regresa a la página 132 y analiza las actitudes que debes cambiar, desde donde vives, para contribuir a mitigar el cambio climático. » ¿Qué opinas de que se use la bicicleta o el transporte público, el cual traslada a muchas personas con menos combustible, en lugar de varios automóviles, con menor capacidad y mayor requerimiento de energía? 4. Predice dos escenarios ambientales que podrían suceder si todos hiciéramos lo sugerido en el primer punto. Coméntalos con tu grupo. Elijan en cuál y de qué manera pueden influir.

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BLOQUE

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Lección 1

Interacciones entre la ciencia y la tecnología para la satisfacción de necesidades e intereses Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias

aprendizaje esperado. Argumenta cómo los avances de la ciencia y la tecnología han permitido prevenir y mejorar la atención de enfermedades respiratorias y el aumento en la esperanza de vida. Reconoce que la investigación acerca de los tratamientos de algunas enfermedades respiratorias se actualiza de manera permanente.

Comenzamos Olivia y Javier no fueron a la escuela porque se encuentran enfermos. Ambos tienen un fuerte resfriado común. Javier le aconseja a Olivia que tome el mismo antibiótico que una vecina le regaló. La madre de ella le pide que ignore el medicamento, beba líquidos y descanse. Mientras tanto, él ha decidido salir a jugar futbol porque asume que el antibiótico lo protegerá. Los compañeros comienzan a imaginar cuál de los dos regresará antes a la escuela. Alguien debería decirle a Javier que los antibióticos solo sirven para combatir infecciones causadas por bacterias. 1. Responde en tu cuaderno. m ¿Qué enfermedades recuerdas que pueden aliviarse mediante la administración de antibióticos? m ¿Qué hacía la gente cuando no existían estos medicamentos? ¿Con qué aliviaban las enfermedades?

Aprendemos Como has visto a lo largo de este bloque, las enfermedades respiratorias aún son muy frecuentes (figura 3.40). ¿Serían más o menos frecuentes varios siglos atrás? ¿De qué dependería? Hace algunos siglos, en nuestro continente, millones de personas murieron a consecuencia de grandes epidemias de enfermedades traídas por los primeros europeos y africanos, es decir, con las que no habían tenido contacto los nativos. a) Una de estas fue la tuberculosis, de la cual ya has leído. ¿Qué recuerdas de esta enfermedad?, ¿qué la origina? La tuberculosis se extendió de inmediato por todas las naciones y pueblos de América, así que facilitó la victoria militar de españoles, ingleses y otras naciones que establecieron colonias en nuestro continente. Aunque los europeos también enfermaban, la mayoría no moría. ¿Cuál puede ser la causa? ¿Recuerdas cómo surgieron los primeros anfibios? Aunque te parezca sorprendente, es el mismo tipo de proceso. Ante una enfermedad tan terrible como la tuberculosis, murió la mayoría de la gente que enfermó. Quienes sobrevivieron poseían características que les permitieron recuperarse de la enfermedad. Muchos tuvieron descendencia; esta heredó las características que permitieron la supervivencia de sus padres. Aun cuando la tuberculosis siempre ha sido una enfermedad muy peligrosa, su control, y el de muchas otras enfermedades, llegó años más tarde gracias a tres inventos fabulosos: el jabón, los antibióticos y las vacunas.

b) Figura 3.40 La incidencia de infecciones respiratorias en México aumenta debido a factores como edad (niños menores de cinco años y adultos mayores), estado nutricional, cambios bruscos de temperatura, hacinamiento, contaminación propia del medio urbano, tabaquismo, activo o pasivo, e inadecuado manejo de antibióticos. a) Virus de la influuenza; b) bacteria de la tuberculosis

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Ántrax. Infección bacteriana que produce lesiones dolorosas en la piel. Cuando la infección pasa a otros órganos puede ser mortal. Asepsia. Procedimiento que consiste en la esterilización del instrumental y del área donde está un paciente, para eliminar a las bacterias. Antisepsia. Procedimientos para combatir o prevenir enfermedades infecciosas, destruyendo los microorganismos que los causan.

a)

c)

El jabón

Aunque el jabón se conoce desde hace muchos siglos, la suciedad ha perseguido a los seres humanos por siempre; debido a esto, en muchas culturas, la limpieza ha sido importante. Hablar de higiene, es decir, de los hábitos que permiten la conservación de la salud, es algo muy reciente. La novedad en este concepto se debe a que por mucho tiempo se ignoró la existencia de microbios. Estos se empezaron a conocer cuando en 1672 al vendedor de telas Antoine van Leeuwenhoek, que usaba lentes de aumento (lupas) para distinguir la calidad en las telas, se le ocurrió observar otras cosas con estas (figura 3.41a). Observó gotas de agua de lluvia, de ríos, pozos y charcos. Logró distinguir una enorme variedad de organismos, bacterias y protozoarios que se movían por todas partes. Hoy, muchos sastres y vendedores de telas siguen usando lupas para verificar la calidad en sus productos. Sin embargo, la mayoría de la gente, en esos tiempos, no imaginó que esos diminutos organismos fueran los causantes de enfermedades. No fue hasta 1870 cuando Louis Pasteur comprobó que algunos microbios causan enfermedades, contra las cuales desarrolló algunas vacunas, como la antirrábica y la que previene el ántrax (figura 3.41b). Las contribuciones de Robert Koch ayudaron a entender que muchas enfermedades se relacionaban con los microbios (figura 3.41c). Él era un médico rural que con ayuda de su esposa descubrió, en 1882, el origen de la tuberculosis. Y aunque te parezca increíble hasta entonces se pensaba que no era contagiosa. No solo eso, sino que la mayoría de los médicos de esa época pensaban que era de mala educación lavarse las manos antes de practicar alguna cirugía. En 1847, Ignaz Semmelweis descubrió que cuando los médicos se lavaban las manos antes de atender a enfermos, disminuía el número de personas que morían. b) En una sala del hospital donde trabajaba pidió a todos los médicos que se lavaran las manos con agua y jabón antes de atender a las mujeres que acababan de dar a luz, ya que muchas morían por fiebres muy altas luego del parto (fiebre puerperal). El resultado fue sorprendente: no hubo más muertes entre las pacientes de los médicos que se lavaron las manos. Mientras que en las zonas donde los médicos no se lavaron las muertes y las fiebres continuaron siendo muy altas. Las ideas de Pasteur y Semmelweis fueron conocidas por Joseph Lister en 1865, quien decidió que las salas de operación debían lavarse y desinfectarse muy bien. Además, desarrolló la práctica quirúrgica de la asepsia y antisepsia mediante el calor, que contribuyó a acelerar la recuperación de los pacientes recién operados. Casi al mismo tiempo, Francisco Marín puso en práctica todos estos descubrimientos en el Hospital de San Pedro, en Puebla. Luego de haber trabajado en un hospital de París, regresó a México en 1867, al término de la Guerra de Reforma, por lo que el país tenía poco dinero. De inmediato enseñó a médicos y a enfermeras las Figura 3.41 a) Antoine van ideas de Lister, y convirtió el derruido Hospital de San Pedro en uno limpio, con mucho Leewenhoek b) Louis Pasteur jabón para lavarse y con personal capacitado. c) Robert Koch

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Guerra de microbios Otro gran avance contra las enfermedades respiratorias fue, sin duda, el descubrimiento de los antibióticos. El primero fue la penicilina, encontrada en 1928 por casualidad cuando ciertos cultivos de hongos del doctor Alexander Fleming fueron invadidos por bacterias. En lugar de tirarlos y lavar los recipientes, el científico notó que no todos los hongos habían sido infectados y que, incluso, algunos habían causado la muerte de las bacterias. Al investigar este hecho, Fleming se dio cuenta de que se trataba del efecto de la sustancia que ahora conocemos como penicilina, el primer antibiótico conocido (figura 3.42). Los antibióticos son sustancias naturales (aunque ya hay sintéticos) que evitan el crecimiento de microorganismos, especialmente de las bacterias. La producción de antibióticos a gran escala empezó durante la Segunda Guerra Mundial, con el fin de evitar que las heridas de los soldados se infectaran. El uso sin control de antibióticos ha producido variedades de microbios resistentes. Las pocas bacterias supervivientes a un antibiótico se reproducen y dan lugar a otras variedades resistentes a este. ¿Recuerdas cómo se denomina este proceso natural? El resfriado común, el padecimiento respiratorio más frecuente, es causado por virus, por lo que los antibióticos son incapaces de combatirlo. Debido a ello, los antibióticos ahora solo se venden con receta médica para controlar su uso indiscriminado y sin supervisión médica. Como te habrás percatado, los avances de la ciencia y la tecnología han permitido prevenir y mejorar la atención a las enfermedades respiratorias.

Figura 3.42 La penicilina, derivada del hongo Penicillum (como el que se observa en las naranjas), fue un gran avance científico y tecnológico que salvó muchas vidas.

Busca en el diccionario el significado de las palabras que desconoces.

Busca en http://www. eluniversal.com.mx una noticia sobre la ley que prohíbe la venta de antibióticos sin receta. ¿Cuándo fue promulgada esta ley? ¿En qué argumentos se sustentó? ¿Para qué tipo de infecciones se usaban principalmente? (Consultada el 11 de septiembre de 2011)

Desarrolla tu pensamiento científico Lee el texto y responde en tu cuaderno.

¡Gracias, vacas! La viruela es una enfermedad que produce pústulas, es decir, una especie de ronchas parecidas al acné. Aunque ya se sabía que el pus de ciertas enfermedades podía usarse para contrarrestar sus efectos en otras personas, fue en 1796 cuando el médico inglés Edward Jenner se dio cuenta de que las mujeres que ordeñaban vacas enfermaban de algo parecido a la viruela, pero mucho menos grave. Jenner notó que si inyectaba un poco de pus de estas mujeres en alguien sano, este no enfermaba de viruela, solo mostraba los síntomas de viruela vacuna. Posteriormente, una vez recuperados, Jenner les inyectó la viruela humana y no se observaron síntomas de dicha enfermedad. A dicho procedimiento lo llamó vacuna, debido a las vacas que ordeñaban. Un año después, en España se aplicaron vacunas; en México, el famoso Doctor Bartolache solicitó que se trajera la vacuna.

Subraya las palabras clave, es decir, aquellas que determinan el tema del texto.

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Figura 3.43 Las vacunas son suspensiones de microorganismos vivos (atenuados o inactivados) cuya administración induce en el receptor inmunidad frente a alguna enfermedad.

Comenta con tus compañeros la importancia de las vacunas.

En 1804, Xavier Balmis trajo la vacuna de la viruela a México. Salió de España con 22 niños sanos; a uno de ellos le aplicó la vacuna, esperó a que brotaran las ronchitas, para obtener de estas la vacuna, y la aplicó a un segundo niño y luego a otro y así sucesivamente. Como no había refrigeración, era imposible conservar una vacuna por tanto tiempo, por lo que las fabricó durante el viaje usando el pus de los niños que iba vacunando. En el caso de la tuberculosis, el doctor Eduardo Liceaga empleó la vacuna en México por primera vez en 1891. Así llegaron las primeras vacunas a nuestro país para salvar millones de vidas. Pero ¿cómo funciona una vacuna? Una vacuna contiene microbios enteros muy débiles o partes de estos o sus toxinas (figura 3.43). Al entrar en contacto con el sistema inmunitario (el sistema de defensa del cuerpo contra las infecciones), este reacciona y produce glóbulos blancos para destruir a los microorganismos invasores. La información del tipo de organismo que intentó atacar al cuerpo se guarda y, cuando hay una amenaza de infección real, el organismo ya está preparado. Se puede decir que recuerda los microbios que te han infectado. Más recientemente y debido al caso de la influenza A (H1N1), muchas personas se vacunaron contra otro tipo de influenza, la estacional —un tipo que se presenta en invierno, y que ataca principalmente a bebés y ancianos— porque la vacuna contra la A (H1N1) tardó varios meses en fabricarse. Las vacunas modernas ya no usan microbios muertos. Muchas usan pedacitos de material hereditario o proteínas que el sistema inmunitario de nuestro cuerpo reconoce y, así, produce defensas.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Indaga más acerca de la viruela y las vacunas; asocia su contribución a la ciencia, la tecnología y la salud. Responde. » ¿Qué provoca la viruela? » ¿Cómo se trataba la viruela antes del descubrimiento de Edward Jenner? ¿Qué ocurría con las personas enfermas de viruela? Describe si era posible prevenir esta enfermedad. » ¿Qué efecto tenían las vacas sobre los microorganismos de la viruela para que las mujeres se enfermaran con menor gravedad? m Explica cuáles son los adelantos científicos y tecnológicos respecto a la prevención y el tratamiento de la viruela. 2. Averigua y analiza el aporte de la ciencia y la tecnología en la prevención y el mejoramiento de la atención de la tuberculosis. m Propón un procedimiento para obtener una vacuna contra la tuberculosis, con base en el método que Jenner descubrió para obtener la vacuna contra la viruela.

Evalúa tu propuesta indagando en diversos medios de información cómo se produjeron las primeras vacunas. m Explica el efecto de la vacunación en la incidencia de la tuberculosis y en la esperanza de vida. m Argumenta de qué manera, en la actualidad, la refrigeración contribuye a la vacunación para prevenir enfermedades respiratorias. 3. Analiza brevemente el proceso de investigación para el tratamiento de dos enfermedades respiratorias. » ¿Consideras que la vacuna contra la influenza estacional puede funcionar en contra de la influenza A (H1N1)?, ¿por qué?, ¿qué acciones sugerirías? » Recuerda que las primeras vacunas usaban microbios muertos o débiles, ¿qué utilizan las vacunas modernas?, ¿por qué?, ¿para qué? m Con base en tus respuestas, explica el efecto de la investigación en los tratamientos de las enfermedades respiratorias estudiadas, ¿retrocede, se mantiene o se actualiza? m

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Figura 3.44 Diversos adelantos científicos y tecnológicos han permitido incrementar nuestra calidad y esperanza de vida.

Promedio de vida. Es el total de las edades de muerte de una población dividida entre el total de muertes. Esperanza de vida. Cálculo de los años que puede llegar a vivir una persona, determinado al momento en que nace. Depende de muchas circunstancias sociales, como la alimentación y los sistemas de salud del país donde nace.

Importancia de la investigación en el tratamiento de algunas enfermedades respiratorias y en la esperanza de vida Como has visto, las enfermedades respiratorias han causado grandes males a las personas de todas las épocas y lugares; sin embargo, la ciencia ha logrado combatirlas en buena medida. No solo eso, antes de la asepsia y la antisepsia, del uso de las vacunas y los antibióticos, la esperanza de vida en todo el mundo era muy baja, de alrededor de 40 años, en especial entre la gente más pobre. La posibilidad de prevenir y curar las infecciones (junto con una mejora en la alimentación) ha permitido, en términos generales, que se viva más y mejor. Algunos descubrimientos, como la penicilina, permitieron curar muchas enfermedades respiratorias y de otros tipos. Lo anterior es tan solo un ejemplo de los avances que permitieron un incremento de más de 35 años en el promedio de vida (figura 3.44). Virus, bacterias y otros organismos que causan enfermedades están en continuo cambio. Por esa razón, científicos, gobiernos y empresas investigan constantemente medicamentos, vacunas y otras formas de prevenir y curar las nuevas enfermedades o sus variedades. Como recordarás, gracias a los avances de la ciencia y la tecnología, el promedio de vida y la esperanza de vida de las personas ha aumentado. Durante casi toda la historia de la humanidad, la gente vivía en promedio de 35 a 45 años de edad, ¿cuántas personas mayores de esta edad conoces? La medicina es una de las áreas donde más ha influido la ciencia y la tecnología. Cada día, los médicos y otros especialistas de la salud descubren más herramientas para tratar las enfermedades. Sin embargo, en muchos lugares, el desconocimiento del origen y la cura de las enfermedades provoca la muerte temprana, así como malas condiciones en la vida de las personas. Con frecuencia se menciona el índice temprano de mortandad de las regiones más pobres del mundo como África, algunas regiones de India, China o Haití, el país más pobre de nuestro continente. Pero también en México encontramos regiones que sufren grandes carencias médicas, educativas y nutricionales, como en los estados de Guerrero, Oaxaca y Chiapas, y en las zonas frías y húmedas donde las enfermedades respiratorias aún no están controladas.

Según el INEGI, en nuestro país, la esperanza de vida es de 75 años, aunque en mujeres es un poco más alta (77 años) que en los hombres (72 años). Consulta esta dirección electrónica: http:// cuentame.inegi.org.mx/ poblacion/esperanza. aspx?tema=P y responde en tu cuaderno (Consultada el 28 de septiembre de 2011). » ¿Qué ha cambiado para que vivamos más? » ¿Qué relación hay entre la penicilina y el incremento en la esperanza de vida?

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Revisa la información de los cuadros de datos 1 y 2 que se encuentran en el anexo (páginas 218 y 219), relativa a las principales causas de la mortalidad de la población en México. Haz lo que se indica. m Analiza la información del primer cuadro y responde en tu cuaderno. » ¿Qué tipo de datos proporciona? Indica una razón por la que te atañan. » Marca con un color la información de las enfermedades respiratorias. ¿Cuántas y cuáles son? » ¿Qué lugares ocupan como causas de mortalidad en México? ¿Cuántas personas murieron por cada enfermedad y qué porcentaje del total representan separadas y juntas? » ¿Serán iguales los resultados de mortalidad en toda la población de México? ¿Cómo los sabrías? m Examina la información del segundo cuadro. Responde. » ¿Qué información proporciona? ¿En qué es semejante y diferente a la expuesta en el cuadro 1? » De los padecimientos que se incluyen, ¿cuáles y cuántos son de tipo respiratorio? 2. En tu cuaderno haz una gráfica en la que se muestre la cantidad de gente que ha muerto por enfermedades respiratorias. Decide con tu profesor el tipo de gráfica que emplearás y responde. » ¿Qué lugar ocupan las enfermedades respiratorias como causas de mortalidad en México?, ¿cuántas personas murieron por cada enfermedad y qué porcentaje del total representan? 3. Relaciona la información de ambos cuadros. » Con base en los datos anteriores, ¿qué tan graves son las enfermedades respiratorias para toda la población respecto al grupo de población de 5 a 14 años de edad? » Infiere por qué son distintos los lugares, los porcentajes y las cantidades de muertes entre las dos poblaciones . » Predice la tendencia de la incidencia de enfermedades respiratorias y argumenta frente al grupo tu propuesta.

Integramos Como ya has estudiado, el cambio climático ha provocado condiciones ambientales extremas, como tormentas más intensas y sequías mucho más prolongadas en ciertas regiones. Gracias a esta información, y por medio de modelos computacionales, se predice que puede aumentar la incidencia de padecimientos respiratorios. ¿Es posible modificar esta situación?, ¿de qué depende? Regresa a la sección “Comenzamos” y revísala. Ahora supón que Olivia regresó a clases luego de tres días de ausencia, antes del inicio del torneo de basquetbol. Javier recayó, por lo que permaneció más días en cama. Luego, aun cuando parecía que había sanado del resfriado, una bronquitis lo mantuvo en casa durante varias semanas. Analiza los datos de la historia e infiere cuál es la causa de las complicaciones en la salud de Javier. Escribe en tu cuaderno algunas actividades que le recomendarías para prevenir enfermedades respiratorias.

Desarrolla tu pensamiento científico Plantea algunos argumentos respecto a la importancia de la ciencia y la tecnología en el tratamiento de las enfermedades respiratorias. m Explica el efecto de la vacunación en la incidencia de las enfermedades respiratorias. m Evalúa, de manera general, el efecto de los avances científicos y tecnológicos señalados en esta lección en la prevención de enfermedades respiratorias y la mejora en la atención de estas. m Describe si la ciencia y la tecnología han contribuido al aumento en la esperanza de vida en relación con las enfermedades respiratorias. Responde. » ¿El conocimiento científico y el avance tecnológico respecto a las enfermedades respiratorias estudiadas en la lección son estáticos y concluyentes, o están en continuo desarrollo? 144

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Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa

Proyecto BLOQUE 3

°

°

°

Muestra mayor autonomía al tomar decisiones respecto a la elección y desarrollo del proyecto. Proyecta estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con las posibilidades de desarrollo del proyecto. Manifiesta creatividad e imaginación en la elaboración de modelos, conclusiones y reportes. Participa en la difusión de su trabajo a la comunidad escolar utilizando diversos métodos.

planeación

Ahora te presentamos algunas de las actividades que un grupo de estudiantes de una escuela del Distrito Federal planeó para un proyecto científico-ciudadano, cuyo propósito fue resolver el siguiente problema que les presentó su profesor: Durante enero y febrero, muchos alumnos de la escuela faltan debido a enfermedades respiratorias, ¿qué relación hay entre estas enfermedades y la contaminación del aire? m Formular más preguntas relacionadas con el tema del proyecto; por ejemplo, las siguientes: » ¿Qué trayecto recorre el oxígeno en el cuerpo humano durante la respiración? » ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente de los alumnos de la escuela? ¿Cuántas partículas suspendidas habrá en el aire que respiras diariamente en la escuela? ¿Pueden considerarse un contaminante? » ¿Qué relación hay entre las partículas suspendidas, la calidad del aire que se respira en la localidad y las enfermedades respiratorias? m Revisar los temas del bloque que tuvieran relación con el problema. m Buscar información referente a las partículas suspendidas m Participar en un experimento que permita demostrar la presencia de partículas suspendidas en algunos lugares de la localidad.

Fase 2

1. Reúnete con tu equipo y hagan una revisión de los conocimientos del bloque. m Participen en una lluvia de ideas para identificar los principales aspectos que se revisaron en el bloque. m Intercambien ideas acerca de la pregunta que más les interese indagar. » ¿Cuál es el principal problema asociado con la calidad del aire en mi casa, en la escuela y en el lugar donde vivo? » ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo prevenirla? 2. Recuerden que pueden plantear otras preguntas. Si lo hacen, informen a su profesor para que corrobore que están relacionadas con los contenidos del bloque. 3. Recuerden lo que hicieron en el proyecto anterior para definir este. m Procuren hacer un intercambio respetuoso de ideas y que el tema sea útil en su vida, la de su familia y la de su comunidad. m Formulen hipótesis y, con base en ellas, puntualicen el propósito de su proyecto, lo que quieren indagar o resolver, para qué lo harán y cómo lo lograrán.

°

aprendizajes esperados

Propuestas de actividades para la fase 1

inicio

Fase 1

Como has visto a lo largo de este bloque, la respiración es uno de los procesos más importantes para los seres vivos. Incluyendo a Los seres humanos en particular, requerimos del oxígeno existente en el aire para respirar y obtener la energía necesaria para nuestras las funciones vitales. El aire contiene una gran cantidad de sustancias además del oxígeno, puede estar contaminado y puede ser peligroso algunas de ellas peligrosas para la salud y para el medio ambiente. Por ejemplo, el aire algunas sustancias sólidas como las diminutas partículas que constituyen el polvo, materia fecal, microorganismos. En esta ocasión te invitamos a integrar los conocimientos, habilidades y valores que adquiriste a lo largo del bloque en el desarrollo de un proyecto en el que puedas relacionar la respiración, los problemas ambientales y las enfermedades respiratorias.

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Proyecto BLOQUE 3

Fase 3

Propuestas de actividades para la fase 2

desarrollo

1. Una vez elegido el tema, determinen qué tipo de proyecto trabajarán, las actividades, los recursos y los responsables para cada fase del proyecto. 2. Hagan un planificador en el que destaquen las decisiones del punto anterior. Pongan atención a una de las actividades que hizo el grupo del Distrito Federal durante el desarrollo de su proyecto. Como el grupo quería saber si había partículas suspendidas en algunos lugares de la localidad, decidieron elaborar un dispositivo que captara dichas partículas, para ello, se organizaron en cuatro equipos y cada equipo consiguió el siguiente material: 10 fichas de cartulina o de papel filtro de 10 × 10 cm con cuatro cuadrantes marcados, 10 trozos de estambre de 20 cm, un marcador de tinta indeleble, un abatelenguas de madera, vaselina y cinta adhesiva. Después, siguieron este procedimiento. 1. Dividieron el total de tarjetas del grupo en dos partes. Rotularon la mitad de las tarjetas con el título “Exterior” y la mitad restante con el título “Interior”. 2. En la parte superior de la tarjeta hicieron un orificio por el que pasaron un trozo de estambre. Después, untaron con vaselina una de las caras de cada tarjeta y las acomodaron sobre una mesa de manera que no se pegaran. 3. Eligieron 20 lugares al aire libre donde pudieran colocar las tarjetas tituladas “Exterior” y que estuvieran cercanos a sus casas o a la escuela, y 20 lugares dentro de sus casas o escuela donde pudieran colocar las tarjetas “Interior” (figura 3.45). Dejaron ahí las tarjetas durante una semana. 4. Transcurrido el tiempo, retiraron las tarjetas y sin que se pegaran las llevaron a la escuela. Revisaron la superficie en la que untaron vaselina y contaron las partículas que tenían pegadas. Para hacerlo, con ayuda de una lupa, contaron las partículas que había en uno de los cuadrantes marcados, y multiplicaron este valor por cuatro, para estimar el total de partículas presentes en 100 cm2.

Propuestas de actividades para la fase 3 Figura 3.45) El dispositivo que armaron los estudiantes les permitió obtener información general respecto a la presencia de partículas suspendidas en la localidad.

1. Comenten estas preguntas. » ¿Qué datos podrían analizar con las tarjetas? » ¿Qué otros dispositivos o modelos podrían haber utilizado? m Con base en los resultados, ¿cómo pueden relacionar la presencia de partículas suspendidas con las enfermedades respiratorias? » ¿Qué sugerencia pueden dar para la presentación de los resultados? 2. Desarrollen su proyecto. Busquen estrategias para abordar el proyecto y elijan la más conveniente.

Fase 4

Propuestas de actividades para la fase 4

COMUNICACIÓN

1. Organicen una mesa redonda y pongan a votación diferentes maneras para difundir los resultados; por ejemplo, un programa de radio, un periódico mural, entre otras. 2. Comuniquen sus resultados. Traten de formar conciencia en las personas a las que los dirigirán, en especial acerca del cuidado del ambiente.

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EVALUACIÓN Esta es la etapa para reflexionar respecto a los aprendizajes adquiridos y los obstáculos afrontados durante el desarrollo y la comunicación de tu proyecto. Señala con una ✔ la valoración que tienes de cada aspecto en relación con tu participación individual.

Trabajo individual

Siempre

Algunas veces

Pocas veces

Nunca

¿Expresé curiosidad en los temas del proyecto? ¿Mostré interés al plantear situaciones problemáticas para integrar los contenidos estudiados en el bloque? ¿Analicé la información obtenida de diversos medios? ¿Seleccioné la información relevante para aclarar mis dudas? ¿Participé en las reuniones y actividades? ¿Aporté ideas para enriquecer nuestro trabajo? ¿Cumplí con mis tareas y responsabilidades dentro del equipo? ¿Participé en la resolución de desacuerdos o conflictos dentro de mi equipo?

Reunidos en equipo, completen el siguiente cuadro.

Trabajo en equipo

Sí

No

¿Por qué?

Organizamos en cuadros la información obtenida en la investigación. Describimos los resultados del proyecto utilizando diversos medios como textos, cuadros, gráficas y modelos. Argumentamos nuestras ideas y conocimientos en los resultados y la evidencia obtenidos en la investigación. Nuestras investigaciones fueron suficientes para desarrollar nuestro proyecto y lograr los propósitos. El proyecto fue de incidencia local y nacional. La distribución del trabajo en el equipo fue adecuada y equitativa. Dentro de nuestro equipo hubo un ambiente de colaboración. Hicimos los ajustes necesarios en nuestro proyecto para mejorarlo. Tuvimos nuevos aprendizajes durante el desarrollo y la presentación de nuestro proyecto. Compartimos nuestras conclusiones con el grupo.

Reúnanse con su grupo, compartan y comenten las respuestas que dieron en el cuadro de trabajo en equipo.

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Evaluación (TIPO PISA)

BLOQUE 3

Comprueba tus competencias

Comprueba que conoces la importancia de la respiración y las ventajas de adoptar estilos de vida saludables. Lee el texto y haz lo que se pide en cada pregunta. Cada vez que inspiramos, aproximadamente medio litro de aire atmosférico entra en nuestros pulmones; al espirar, una cantidad similar de aire es devuelto a la atmósfera. Normalmente, una persona inspira y espira de 12 a 17 veces por minuto. Pero, tal como se refleja en el cuadro, la composición del aire espirado no es idéntica a la del aire inspirado.

Gases Oxígeno Dióxido de carbono Nitrógeno Agua

Aire inspirado

Aire espirado

21 %

16 %

0.03 %

4.5 %

79 %

79 %

variable

abundante

Pregunta 1. Escribe una frase sobre cada gas utilizando los comparativos: “más … que”; “menos … que” ; o “tanto … como”. Por ejemplo: El aire inspirado contiene … nitrógeno … el aire espirado. Pregunta 2. Nombra el gas que ha sido retenido por el organismo. ¿Para qué utiliza el organismo este gas? Pregunta 3. Nombra los gases que han sido expulsados del organismo. ¿Sabes de dónde proceden?

Intercambio gaseoso Lee el texto y responde las preguntas. a)

d)

b)

e)

c)

f)

Los seres vivos necesitan el oxígeno para que sus células realicen la respiración celular. Para que el oxígeno del aire entre y llegue a las células, intervienen diversas estructuras y órganos. Por ejemplo, en los organismos terrestres lo hacen órganos como las tráqueas o los pulmones. Entre las características que influyen para que el intercambio gaseoso que se lleva a cabo en los pulmones sea efectivo se encuentran el espesor de la membrana que el gas debe atravesar, la extensión y la presencia de humedad en su superficie.

Pregunta 1. En las figuras están representados diferentes diseños esquemáticos de pulmones. De ellos, ¿cuál crees que representa el pulmón que realizará el intercambio de gases más eficaz? ¿En qué te has basado para llegar a tu conclusión? Pregunta 2. ¿Qué otros elementos de un ser vivo contribuyen a un buen intercambio de gases y a que llegue el oxígeno a las células? 148

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El efecto invernadero El efecto invernadero es el principal causante del calentamiento de la Tierra. Este efecto es extraordinariamente beneficioso para la biosfera porque permite que nuestro planeta tenga una temperatura compatible con la vida. Sin embargo, distintas actividades humanas (deforestación, quema de combustibles, etc.) han favorecido que aumente este efecto invernadero y con él la temperatura terrestre.

Efecto invernadero Es un fenómeno natural por el cual la Tierra retiene parte de la energía solar que atraviesa la atmósfera; este permite la existencia de vida en el planeta. 3 El resto vuelve al 1 Los rayos del espacio. Sol atraviesan la atmósfera. 2 Parte de la radiación es retenida por los gases de efecto invernadero.

Observa el dibujo y contesta las preguntas. Pregunta 1. Si aumentara la cantidad de CO2 que absorbe el océano, ¿el efecto invernadero se atenuaría o se intensificaría? Razona tu respuesta. Pregunta 2. Si aumenta el CO2 en la atmósfera, ¿qué ocurrirá con el calor retenido en la atmósfera? Pregunta 3. Cita seis medidas que puedas adoptar en tu vida para reducir el incremento de CO2.

La influenza

La influenza o gripe es una enfermedad respiratoria infecciosa causada por virus. Generalmente se acompaña de fiebre, dolor de cabeza y de garganta, cansancio, tos, estornudos y escalofríos.

Pregunta 1. Si no hubiera vellosidades en los orificios nasales, ¿qué pasaría con los virus y otros microorganismos que nos infectan? Pregunta 2. Explica la función del sistema inmunológico en la protección y cuidado del aparato respiratorio. Pregunta 3. Cita tres medidas que puedes adoptar para evitar las enfermedades respiratorias.

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BLOQUE

4

La reproducción y la continuidad de la vida Competencias que se favorecen: • Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica. • Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención. • Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos.

Aprendizajes esperados

m

Explica cómo la sexualidad es una construcción cultural y se expresa a lo largo de toda la vida, en términos de vínculos afectivos, género, erotismo y reproductividad.

Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Lección 1 Valoración de la importancia de la sexualidad como construcción cultural y sus potencialidades en las distintas etapas del desarrollo humano.

m

Discrimina, con base en argumentos fundamentados científicamente, creencias e ideas falsas asociadas con la sexualidad.

Lección 2 Reconocimiento de mitos comunes asociados con la sexualidad.

m

Explica la importancia de tomar decisiones responsables e informadas para prevenir las infecciones de transmisión sexual más comunes; en particular, el virus del papiloma humano (VPH) y el virus de inmunodeficiencia humana (VIH), considerando sus agentes causales y principales síntomas.

Lección 3 Análisis de las implicaciones personales y sociales de las infecciones de transmisión sexual causadas por el VPH y el VIH, y la importancia de su prevención como parte de la salud sexual.

Argumenta los beneficios y riesgos del uso de anticonceptivos químicos, mecánicos y naturales, y la importancia de decidir de manera libre y responsable el número de hijos y de evitar el embarazo adolescente como parte de la salud reproductiva.

Lección 4 Comparación de los métodos anticonceptivos y su importancia para decidir cuándo y cuántos hijos tener de manera saludable y sin riesgos: salud reproductiva.

m

Argumenta la importancia de las interacciones entre los seres vivos y su relación con el ambiente en el desarrollo de diversas adaptaciones acerca de la reproducción.

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Lección 1 Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la reproducción de los seres vivos.

m

Explica semejanzas y diferencias básicas entre la reproducción asexual y sexual.

Lección 2 Comparación entre reproducción sexual y reproducción asexual.

m

Identifica la participación de los cromosomas en la transmisión de las características biológicas.

Lección 3 Relación de cromosomas, genes y ADN con la herencia biológica.

m

Reconoce que los conocimientos científico y tecnológico asociados con la manipulación genética se actualizan de manera permanente y dependen de la sociedad en que se desarrollan.

m

Identifica diversas rutas de atención para buscar opciones de solución a la situación problemática planteada. Consulta distintas fuentes de información a las que puede acceder para documentar los temas del proyecto elegido. Determina los componentes científicos, políticos, económicos o éticos de la situación a abordar. Utiliza distintos medios para comunicar los resultados del proyecto.

m

m

m

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Contenidos

m

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Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Lección 1 Reconocimiento del carácter inacabado de los conocimientos científicos y tecnológicos en torno a la manipulación genética. Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones)* » ¿Cuáles podrían ser las principales implicaciones de un embarazo o de la infección por VIH y otras infecciones de transmisión sexual (ITS) en la vida de un adolescente? ¿De qué manera se puede promover en la comunidad la prevención del VIH? » ¿Cuáles son los beneficios y riesgos del cultivo de alimentos transgénicos?

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¿Necesita México maíz transgénico? La ingeniería genética es la tecnología que permite modificar el material genético de células animales o vegetales para proporcionarles nuevas propiedades; por ejemplo, resistencia a pesticidas en el caso de algunas plantas. A partir de esas células modificadas se obtienen organismos modificados genéticamente (OMG ). México es el centro mundial de origen y biodiversidad del maíz, con más de 100 variedades. En torno al cultivo y comercialización de maíz transgénico en México existe mucha polémica; sin embargo desde principios de 2010 está aprobado el cultivo de algunas variedades resistentes al ataque de insectos, y en otros países se cultivan desde hace años diversas variedades de maíz transgénico. » A priori, que una variedad de maíz sea resistente a plagas es una ventaja; ¿por qué crees tú entonces que es motivo de polémica? ¿Crees que México necesita producir maíz transgénico? ¿Por qué? Para tener más información puedes consultar: http://endefensadelmaiz.org/Mexico-cultivos-transgenicosen-el.html http://www.unionccs.net/images/library/file/COMUNICADOS/ boletinmaiz240209.pdf (Consultados el 6 de enero de 2012)

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La capacidad de reproducción es la cualidad esencial de todos los seres vivos que hace posible la perpetuación de las especies y la vida. En este bloque estudiarás los distintos mecanismos de reproducción, y la diferencia que la sexualidad aporta a la reproducción humana. Además, reconocerás los avances científicos relacionados con la reproducción; sus ventajas y sus limitaciones.

Propuestas de proyectos • ¿Cuáles podrían ser las principales implicaciones de un embarazo o de la infección por VIH y otras infecciones de transmisión sexual (ITS) en la vida de un adolescente? • ¿De qué manera se puede promover en la comunidad la prevención del VIH? • ¿Cuáles son los beneficios y riesgos del cultivo de alimentos transgénicos?

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BLOQUE

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Lección 1

Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Valoración de la importancia de la sexualidad como construcción cultural y sus potencialidades en las distintas etapas del desarrollo humano

aprendizaje esperado. Explica cómo la sexualidad es una construcción cultural y se expresa a lo largo de toda la vida, en términos de vínculos afectivos, género, erotismo y reproductividad.

Comenzamos Es sábado por la mañana y acabas de darte un baño muy relajante. Cuando te miras en el espejo notas que has cambiado mucho. Hace unos meses tu cuerpo era más infantil; ahora, con la adolescencia, luces nuevas cualidades. ¡Cómo ha pasado el tiempo!

Para saber más Averigua más sobre las potencialidades de la sexualidad en el libro: Rico, Galindo B. La sexualidad. (2005) Espejo de Urania. México: SEP/ADN editores.

1. Reflexiona las preguntas. » ¿Cómo eras físicamente cuando estudiabas el sexto grado de primaria? ¿Cómo eres ahora? » ¿Cuáles son los cambios más notables? » ¿Han ocurrido otras transformaciones, por ejemplo, en tus sentimientos? » ¿Hay nuevas situaciones o emociones que antes no identificabas?

Aprendemos La sexualidad en el ser humano Tal vez piensas que tu desarrollo físico aleja la apariencia infantil de hace un año; sin embargo, las características sexuales definitorias de tu sexo aún necesitan madurar. Al desarrollo físico y al reconocimiento de emociones, afectos y valores individuales lo llamamos sexualidad y nos acompaña toda la vida. En la mayoría de los lugares en el mundo, la sexualidad ha sido considerada primordialmente reproductiva, sin embargo de esta manera solo abordan la cualidad de la reproducción que viste en el bloque 1. Como hemos mencionado hay más factores que la conforman: los sentimientos, el afecto y los valores. Por eso cuando te sientes feliz de tratar a otra persona, porque la admiras y se muestran afecto, están ejerciendo su sexualidad, le das importancia a tus sentimientos y a los de la otra persona. Sientes que deseas pasar más tiempo junto a ella porque hay cariño y placer en la relación. El sexo es el conjunto de características anatómicas y fisiológicas que permiten la diferenciación física de los seres humanos. Biológicamente hablando este término se refiere a las características biológicas que definen un ser humano como hombre o mujer. Gracias a estas características es posible la reproducción (figura 4.1). Sin embargo, en el ser humano la sexualidad es mucho más que características biológicas. Todos los elementos que influyen en ella se relacionan con las particularidades biológicas de cada individuo, el entorno social y cultural, así como sus creencias religiosas, morales e intelectuales. Con el fin de estudiar fácilmente los aspectos de la sexualidad se les ha clasificado en cuatro categorías llamadas potencialidades. Figura 4.1 La reproducción es una característica de los seres vivos que permite preservar la especie mediante la generación de nuevos individuos.

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En la figura 4.2 se muestran las potencialidades de la sexualidad: género, erotismo, vínculos afectivos y la reproductividad. La sexualidad se expresa en una enorme cantidad de manifestaciones asociadas a la reproducción, el deseo sexual, el afecto y el amor, entre otras conductas. El equilibrio entre estas potencialidades posibilita que hombres y mujeres disfruten el derecho a relacionarse y vivir su sexualidad libremente, sin importar edad, raza y condición social.

Reproductividad

Género Figura 4.2 Modelo que muestra las potencialidades de la sexualidad del ser humano.

SEXUALIDAD S EX EXUALIDA EXUALIDAD XUALIDA AD A D Erotismo

Vínculo afectivo

Género Todos los seres humanos nacemos con un sexo biológicamente determinado que nos hace pertenecer al género masculino o femenino. El desarrollo de nuestras capacidades y habilidades es frecuentemente influido por nuestro sexo desde el nacimiento, a este aspecto lo llamamos género y tradicionalmente se basa en ser hombre o mujer. El género engloba las expectativas sociales y culturales asignadas por la sociedad a hombres y mujeres e incluye aspectos como la forma en que debe actuar, vestir o pensar cada individuo, así como los roles o funciones que le corresponden en ella (figura 4.3), Por ejemplo las mujeres que estudiaban ciencia en la Edad Media eran consideradas brujas pues estaba prohibido que tuvieran formación académica y además desafiarán las creencias religiosas de aquel tiempo. Los hombres que eran atraídos por el arte del ballet podían ser minorizados debido a su poca rudeza que era considerada una cualidad viril. Actualmente muchas familias han cambiado y consideran que tanto hombres como mujeres pueden desempeñar su profesión y rol con libertad, sin ser limitados por el sexo al que pertenecen. En la actualidad, una actividad considerada masculina, en otro lugar es calificada como femenina, o bien, hay algunas desempeñadas casi exclusivamente por hombres, otras por mujeres y unas más, por ambos; otro ejemplo es la vestimenta o forma de hablar de individuos de distinto sexo y región. Todo esto también forma parte del género. Es común que en diversas regiones del mundo sea mal visto que un hombre realice tareas domésticas o que la mujer trabaje. Por esta razón, algunos países, México incluido, fomentan la equidad de género, es decir, trato y oportunidades equitativas, iguales, justas y correctas para todos los individuos.

Figura 4.3 Hombres y mujeres pueden desempeñar diferentes roles en la sociedad.

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Vínculos afectivos El ser humano posee la capacidad de construir y mantener lazos emocionales con sus semejantes: esto se conoce como vinculación afectiva. De esta manera, la estima, los sentimientos, el afecto y el cariño que sentimos por nuestros padres, hermanos, amigos o pareja nos lleva a extender vínculos afectivos durante toda la vida (figura 4.4). Por esta razón, cuando dos personas sienten atracción mutua, existe una relación de respeto, admiración recíproca y surge la necesidad de compartir más tiempo debido a la sensación de cariño y placer surgida de estos factores; se habla de que ambos individuos ejercen su sexualidad. Figura 4.4 Los vínculos afectivos que establecemos con nuestros amigos nos permiten disfrutar de un bienestar compartido con los demás y con uno mismo.

Figura 4.5 El término erotismo proviene de Eros, dios griego del amor.

Erotismo El deseo es una forma de manifestar sentimientos, lo cual se traduce en la apetencia de caricias, besos o cualquier forma de contacto físico agradable y placentero con alguna persona por la que se tiene algún sentimiento. El erotismo es la capacidad de sentir placer a través de la respuesta sexual, es decir, a través del deseo sexual, la excitación sexual y el orgasmo. Esta capacidad de percibir y disfrutar todas estas sensaciones constituye el erotismo (figura 4.5). La decisión de ejercerlo es libre, pues es algo natural y saludable; además, permite a la persona decidir de quién recibirá esas muestras de afecto. El erotismo forma parte del sano desarrollo de cada persona porque le otorga seguridad, bienestar emocional y le permite madurar. El placer puede obtenerse individualmente cuando uno se toca, acaricia, o bien, reflexiona sobre su propio cuerpo; esta práctica se llama autoerotismo o masturbación, un proceso natural que permite conocerse y prepararse con el fin de relacionarse con otras personas en un futuro. Con el paso del tiempo, crecerás, madurarás y llegará el momento en que compartirás esta parte de tu vida con una persona por la que sientas respeto, cariño y deseos mutuos de experimentar nuevas sensaciones. Cuando el sentimiento es recíproco se establece un acto más íntimo que les permite sentir placeres físicos y afectivos: desde una caricia, el deseo de complacerse mutuamente, hasta una relación sexual. No existe una sola definición de lo que esto implica; sin embargo, es admisible manifestar qué sucede cuando dos personas, de común acuerdo y con respeto a la integridad física y emocional, se estimulan una a la otra con caricias, besos o abrazos, recibiendo y provocando placer. Según la relación afectiva madure, el acercamiento podría volverse genital y después del contacto entre el pene y la vagina, devenga el coito. Esta forma de erotismo y expresión de la sexualidad es un acto de libertad y responsabilidad, pues ambos demuestran su afecto cuidándose uno al otro, comprenden sus emociones y toman las medidas preventivas para salvaguardar la salud física de ambos.

Reproductividad

Figura 4.6 La reproductividad implica la necesidad de planear con responsabilidad el momento adecuado para ser padres.

El ser humano tiene la posibilidad de reproducirse y dejar descendencia. La potencialidad denominada reproductividad no solo se limita a esta capacidad de la reproducción, sino que se expresa mediante todas las acciones que involucran la maternidad y la paternidad (figura 4.6). Si bien los padres biológicos de un recién nacido tienen la responsabilidad de ocuparse de su desarrollo, de cuidarlo, protegerlo, brindarle educación, etc., también es compartida por quienes adoptan un menor, de manera que en sus acciones a través de los años expresan su reproductividad y mediante manifestaciones psicológicas y sociales de gran importancia.

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Desarrolla tu pensamiento científico 1. Responde en tu cuaderno, junto con un compañero, las preguntas; fundamenten las respuestas. Posteriormente, coméntenlas con el grupo y el profesor. » ¿Qué entiendes por género, vínculo afectivo, erotismo y reproducción? » ¿Por qué el entorno social y cultural de una persona influye en su sexualidad?¿Por qué las creencias religiosas, morales e intelectuales también repercuten en ella? 2. Comenta con tus compañeros y profesor las siguientes preguntas que contestaste en la sección “Comenzamos”. » ¿Cómo eras físicamente cuando estudiabas el sexto grado de primaria? ¿Cómo eres ahora? » ¿Cuáles son los cambios más notables? » ¿Han ocurrido otras transformaciones, por ejemplo, en tus sentimientos? » ¿Hay nuevas situaciones o emociones que antes no identificabas? 3. Comenta con tu profesor cuáles de las respuestas que diste a las preguntas anteriores identificas como parte de tu sexualidad.

Integramos Como has aprendido en el tema una parte fundamental de nuestra salud es la sexualidad, y esta nos acompaña a lo largo de la vida. Cuando somos pequeños nos ayuda a conocer nuestro cuerpo y establecer lazos afectivos con las personas que nos quieren y queremos, durante la adolescencia nos ayuda a formar nuestra identidad y usar nuestra libertad responsablemente, en la madurez podemos decidir ejercer por mayor tiempo la relación de pareja y formar una familia, aquí el aspecto reproductivo es importante, y como adulto mayor la sexualidad es más afectiva y nos permite concretar nuestra vida al sentirnos amados por las personas que apreciamos. La familia es el núcleo formativo por excelencia más allá de la consanguinidad, gracias al proceso de interacción entre la persona y su familia. La sexualidad se expresa en las potencialidades referidas y acompaña a las personas a lo largo de su vida. No hay ser humano sin sexualidad, pues es parte de su origen natural y social, aunque puede variar de acuerdo con la familia, las costumbres, la comunidad y la religión. Todo individuo tiene el derecho de ejercerla de manera libre y responsable, con el fin de alcanzar la felicidad propia y de quienes lo rodean.

Explica con tus palabras qué es la sexualidad.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Reflexiona la manera en que te vinculas afectivamente con tus abuelos, tíos, padres, hermanos, amigos o tu pareja. Apunta tus reflexiones. 2. Escribe lo que entiendes por erotismo y cómo lo relacionas con tu sexualidad. 3. Los sentimientos y emociones que ahora experimentas, ¿con qué potencialidad se relacionan? ¿Por qué? 4. Elabora con tu equipo y la guía del profesor un concepto de sexualidad con base en las reflexiones y las potencialidades estudiados en la lección. 5. Comenta con tus compañeros qué actividades todavía son exclusivas de hombres y mujeres. Escriban una lista en el pizarrón. 6. Organicen un debate y discutan cuáles pueden desempeñar ambos, y con ello promover la equidad de género. Anoten las conclusiones en su cuaderno.

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BLOQUE

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Lección 2

Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Reconocimiento de mitos comunes asociados con la sexualidad

aprendizaje esperado. Discrimina, con base en argumentos fundamentados científicamente, creencias e ideas falsas asociadas con la sexualidad.

Comenzamos

Adolescencia. Fase de la vida que sigue a la infancia y comienza con la pubertad. Según la oms, es la etapa que transcurre entre los diez y los diecinueve años de edad. Se divide en dos etapas: la adolescencia temprana, de los diez a los catorce años, y la adolescencia tardía, de los quince a los diecinueve años. Pubertad. Periodo que se caracteriza por una serie de cambios orgánicos encaminados al crecimiento y madurez sexual que indican al/a la joven que ya no es niño(a), pero la sociedad tampoco lo reconoce como adulto. Creencia. Idea que se tiene como verdadera del mundo, y que nos orienta para satisfacer nuestras necesidades. Mito. Afirmación o creencia que no se sustenta en evidencias fundamentadas científicamente, es decir, en hechos reales confirmables.

Figura 4.7 La forma en que se relacionan hombres y mujeres muchas veces es consecuencia de las costumbres, los mitos o de cierta época en la historia.

Carlos empezó la secundaria y tiene nuevos amigos. Hace poco conoció a Melisa, quien desde el primer día de clases, despertó en él una atracción. Disfruta tanto de su compañía que en ocasiones prefiere contemplarla que jugar con sus amigos, ¿será amor a primera vista? ¿Melisa sentirá el mismo impulso? m

Comenta con un compañero si ustedes o algún amigo o familiar ha vivido una experiencia similar a la de Carlos. » ¿Cómo actuarías en una situación parecida a la de Carlos? Anota tu respuesta en el cuaderno.

Aprendemos Es frecuente que durante la adolescencia escuches a tus amigos y a algunos adultos hablar de lo que sucede en esta etapa: la edad de la “punzada”; es cuando se experimenta el amor a primera vista y se afrontan los riesgos de “la primera vez”. También puede ser que algunos de tus amigos o compañeros presuman de las novias o los novios que han tenido, las personas que han conocido o incluso besado. ¿Serán ciertas todas estas historias? ¿Habrán escuchado algo similar tus padres y abuelos? En ocasiones las personas exageran o incluso inventan historias sobre sus conquistas amorosas, o bien, las recuerdan de manera distinta a como fueron en realidad. Estas historias reflejan cómo se relacionan los hombres y las mujeres: lo que se juzga correcto, riesgoso, placentero, masculino o femenino (figura 4.7). ¿Recuerdas cómo se llama este aspecto de la sexualidad? En el transcurso de la historia, las sociedades han desarrollado ciertas ideas con elementos fantasiosos y reales. En las diferentes sociedades, a lo largo del tiempo, se han desarrollado ideas sobre un tema que son parte fantasía y parte realidad. Con el tiempo se dificulta distinguir entre creencias sin fundamento, o fantasías, y lo real, fundamentado en información científica correcta. Cuando se habla de una creencia sin base o fundamento se trata de un mito.

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Mitos sobre sexualidad

Estereotipo. Imagen o idea aceptada

En particular, la sexualidad se ha envuelto en tal cantidad de mitos que pueden llegar comúnmente por un a confundirte, por eso es importante que tus decisiones respecto a la sexualidad se basen grupo o por una sociedad. Simetría bilateral. en información científica, en tus valores y procuren tu sano desarrollo. ¿Por qué hay tantos Expresión que se aplica mitos sobre la sexualidad? ¿Habrá más mitos acerca de la sexualidad que de otros aspectos cuando un objeto (ser vivo de la vida? o cosa) tiene dos lados más o menos iguales. Es muy difícil saberlo, pero una de las razones por las que existen mitos sobre la En el caso de los seres sexualidad humana (en especial las relaciones sexuales y el placer) es que es una parte de humanos tenemos dos la vida que la mayoría de las culturas y las personas considera íntima. Si nadie habla de ello, brazos, dos piernas, dos ¿a quién preguntar cuando se tienen dudas? ¿Cómo distinguir entre los mitos y la realidad? ojos y dos fosas nasales más o menos iguales en Los medios de comunicación masiva, como televisión, Internet o revistas, comunican inforcada lado del cuerpo. mación incompleta sobre la sexualidad, conformada únicamente por las relaciones sexuales Sexólogo. Especialista y el erotismo. Los actores o modelos que la presentan tienen características físicas muy en el estudio del comportamiento distintas a la mayoría de nosotros, a esto se conoce como estereotipo. ¿Por qué ocurre eso? sexual humano y de lo Una de las razones es que el concepto de publicidad actual está impregnado de ideas relacionado con este. acerca de lo bello, provenientes de otros países; con frecuencia usan los mismos anuncios Psicólogo. Especialista en el estudio de la o transmiten los mismos programas de televisión en las más diversas regiones, pero ¿qué actividad psíquica o hace a una persona atractiva? mental y su efecto en el La mayoría de los estudios científicos sobre el tema indica que la simetría bilateral comportamiento de las en la cara y el cuerpo definen lo bello. Más allá de eso, lo que se considera bello o atractivo personas. en una persona puede cambiar radicalmente de una región a otra, de un país a otro, de una cultura a otra o incluso de una persona a otra. Los cuerpos que se exhiben en los medios de comunicación a muchas personas no les parecen “perfectos” ni atractivos. Sin embargo, el mensaje masivo podría llevarnos a suponer que así deberíamos vernos e influir en la relación que guardamos con nuestra imagen (figura 4.8). Los sexólogos y los psicólogos consideran que estas imágenes corresponden a estereotipos nada comunes entre las personas, lo que causa frustración y deforma la manera en que nos percibimos. No hay seres humanos sin sexualidad, porque es parte de nuestro origen natural y social, aunque puede variar de acuerdo con nuestra familia, costumbres, comunidad y religión, todas las personas tienen derecho de ejercerla responsablemente, con libertad encaminada a la felicidad que sientan y puedan otorgar a las personas que les rodean. Una forma de enfrentar los mitos sobre la sexualidad es conocer y ejercer los derechos sexuales y reproductivos, que son los siguientes: m Derecho a ser ella/él mismo, libre de tomar sus propias decisiones de expresar lo que piensa, de disfrutar de la sexualidad, de estar seguro/a, de escoger casarse (o no casarse) y de planear una familia. m Derecho de estar informado, sobre sexualidad, anticonceptivos, infecciones de transmisión sexual (ITS) y VIH/sida. Derecho de estar protegido de embarazos no planeados, ITS, VIH/sida y de abusos sexuales. m Derecho de tener servicios médicos confidenciales, a precios acceFigura 4.8 Las características físicas que se sibles, de buena calidad y respetuosos. consideran hermosas en una cultura pueden m Derecho de participar en la planeación de programas juveniles, ser lo opuesto en otra. Por ejemplo, la extrema tomar parte en reuniones y seminarios, y tratar de influir en los delgadez no se considera atractiva en muchos lugares del mundo. gobiernos, por los medios apropiados. 157

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Coito. Término que se asigna a la relación sexual en la que el pene penetra la vagina.

Figura 4.9 La alusión a la masturbación en esta pintura de Salvador Dalí se ve en la figura de una mujer acercándose a los genitales masculinos.

Figura 4.10 Muchas parejas procuran evitar los embarazos usando técnicas inadecuadas, sustentadas en mitos.

Amarse a uno mismo Una de las prácticas relacionadas con el sexo sobre la que hay más mitos es la masturbación o autoerotismo. En ciertas culturas se le considera un “acto impuro”; en otras es parte del aprendizaje para llegar a la adultez, y en algunas más es un atributo que garantiza la capacidad de procreación (figura 4.9). Pero ¿qué es la masturbación? En ocasiones, los recuerdos o las fantasías nos conducen a tocarnos y experimentar sensaciones agradables y placenteras, especialmente en el área genital. Esta actividad se conoce como masturbación. Es completamente normal y muy común, si bien no todas las personas la practican. Se trata de una práctica íntima en la que una persona puede aprender a identificar qué le causa placer y cómo prefiere experimentarlo, al tiempo que reconoce ciertos atributos emocionales, sexuales y culturales que lo caracterizan. Cuando la estimulación sexual se incrementa durante una relación sexual, o al masturbarse, regularmente se alcanza un nivel de excitación muy alto que termina en el orgasmo. El orgasmo es una sensación muy placentera que en los hombres se relaciona con la eyaculación, es decir, con la salida súbita de semen a través de la uretra, aunque no siempre es así; aun cuando no es común, se puede tener un orgasmo sin eyacular y eyacular sin un orgasmo. En las mujeres, el orgasmo no se encuentra asociado a la emisión de ningún fluido; no obstante, esto puede ocurrir en ciertos casos.

Mitos sobre el embarazo La imposibilidad de procrear durante la primera relación sexual es un mito. Lo cierto es que tanto hombres como mujeres tienen la misma capacidad de reproducirse desde la primera relación sexual. Es común creer que si durante el coito el hombre no eyacula dentro de la vagina se evita un embarazo. Esto es falso, ya que en las pequeñas emisiones de líquidos antes de la eyaculación puede haber espermatozoides. Además, puede ser frustrante para ambos interrumpir el encuentro sexual y esto posiblemente cree conflictos entre la pareja (figura 4.10). Otros de los mitos más frecuentes acerca de la sexualidad son: m Los hombres necesitan tener más relaciones sexuales que las mujeres. Esto es falso pues la hombría no depende del número de relaciones sexuales que se tengan con una mujer, ni del número de parejas sexuales que se hayan tenido. La hombría, por el contrario, involucra responsabilidad y respeto hacia el ejercicio de su sexualidad y para con la pareja. m Los lavados vaginales o el tomar aguas de hierbas después de la relación sexual evitan el embarazo. Este mito es falso pues estos lavados no impiden la posibilidad del embarazo. Los métodos más efectivos para evitarlo son aquellos que se basan en el conocimiento científico y que se deben conocer antes de la primera relación sexual. Estos métodos, conocidos como anticonceptivos, los verás más adelante. m Las mujeres no deben realizar ejercicio cuando están menstruando porque se les puede cortar la regla. Esto es falso, durante la menstruación se pueden realizar todas las actividades de forma normal y natural, los únicos cuidados adicionales durante esta etapa son los que tienen que ver con la higiene personal, por lo que bañarse y cambiarse de ropa interior diariamente es una buena medida. m Las eyaculaciones nocturnas o “sueños húmedos” son anormales. Esto es falso. Generalmente entre los 12 y los 15 años, los varones tienen eyaculaciones espontáneas durante la noche; esto es perfectamente normal pues es un signo del desarrollo de la madurez biológica.

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Desarrolla tu pensamiento científico Esta actividad te ayudará a comprender la dimensión de la diversidad que el concepto de belleza guarda en las diferentes culturas. 1. Reúnete con tu equipo y elijan un país. Como fuentes de información necesitas un diccionario enciclopédico, un atlas o acceso a Internet. 2. Investiguen diversos datos acerca del país que seleccionaron, como la religión dominante, las actividades principales, el clima, entre otros. Consigan imágenes de algunos de sus habitantes. 3. Comparen, con ayuda del profesor, las características físicas de las personas de distintos países. Respondan en su cuaderno. » ¿Hay personas atractivas? » ¿Qué tan distintas son entre ellas? ¿A qué se deberán las diferencias físicas? » ¿En todos los países se tiene el mismo concepto

de lo bello? 4. Comparen ahora las imágenes que analizaron con los modelos que ilustran las revistas que consiguieron. Respondan en su cuaderno. » ¿Qué tan distintas son las personas que aparecen en las revistas? » No obstante que en todos los países hay personas con características físicas diferentes, de acuerdo con la información que recabaron, ¿de dónde es más probable que sean originarios los modelos de las revistas? » Con los datos que ahora conocen, ¿qué opinan de los estereotipos de belleza que promueven los medios de comunicación? Comenten con el grupo las respuestas. Lleguen a una conclusión.

Integramos El ser humano, desde su origen, ha buscado la mejor manera de explicarse la vida, esto incluye las relaciones entre hombres y mujeres. A la luz de los conocimientos y las investigaciones actuales, muchas de estas explicaciones han resultado incorrectas. Sin embargo, en ocasiones es muy difícil distinguir si alguna actitud, una forma de relacionarnos o de decidir es resultado de un mito. Por eso es importante contar con información fidedigna, basada en conocimientos científicos, para tomar la mejor decisión posible, especialmente en lo relacionado con nuestra salud y sexualidad.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Organízate con tu grupo para que formen cinco equipos mixtos de cuatro o cinco personas. m Consigan 50 fichas de papel bond de 10 cm × 5 cm, dos recipientes pequeños y una cartulina en la que hagan dos letreros que digan: “Mito” y “Realidad”. 2. Repartan equitativamente las fichas entre los equipos. Organícense para entrevistar a hombres y mujeres conocidos, de diferentes edades. m Consideren que a ciertas personas se les dificulta hablar abiertamente sobre sexualidad; por ello, mencionen que investigan para una tarea escolar y apliquen la encuesta a personas de su mismo sexo.

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Si deseas obtener más información y mejorar tu salud sexual y reproductiva en un marco de respeto a los derechos humanos, incluyendo los sexuales y reproductivos, consulta estas páginas electrónicas: www.mexfam.org.mx; www.generoysalud reproductiva. salud.gob.mx; www.imjuventud.gob. mx

Planteen preguntas con la intención de obtener información acerca de los mitos relativos a la sexualidad. En clase y con ayuda del profesor lean en voz alta cada respuesta. Entre todos decidan si es un mito, si presenta cierta validez científica o si es real. Con base en los resultados respondan. » ¿A cuántas personas entrevistaron? ¿Qué porcentaje respondió con mitos, con pocas bases científicas y con bases científicas reales? » De las personas entrevistadas, ¿quiénes tendrán mayores posibilidades de equivocarse y embarazarse sin desearlo? Lleguen a una conclusión junto con su profesor. 159

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Lección 3

Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Análisis de las implicaciones personales y sociales de las infecciones de transmisión sexual causadas por el VPH y el VIH, y la importancia de su prevención como parte de la salud sexual

aprendizaje esperado. Explica la importancia de tomar decisiones responsables e informadas para prevenir las infecciones de transmisión sexual más comunes; en particular, el virus del papiloma humano (VPH) y el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), considerando sus agentes causales y principales síntomas.

Comenzamos Mucosa. Membrana húmeda que tapiza las cavidades del cuerpo que tiene comunicación con el exterior y está provista de numerosas glándulas unicelulares que segregan moco; su función es proteger la absorción selectiva y la secreción. Síntoma. Manifestación de una enfermedad, evidente solo para el paciente, como el dolor, picor, entre otras.

Figura 4.11 Las relaciones de pareja con respeto proporcionan afecto, amor y madurez.

Nicolás y María son novios y están muy enamorados. Nicolás quiere tener relaciones sexuales con María, pero ella se siente temerosa porque no sabe si su novio está sano o padece alguna infección de transmisión sexual. 1. Responde en tu cuaderno. » ¿Qué sabes acerca de las infecciones de transmisión sexual? » ¿Qué le aconsejarías a María? ¿Por qué? » ¿Consideras que Nicolás debe insistir? ¿Qué decisiones deben tomar ambos? ¿Por qué?

Aprendemos La sexualidad es un aspecto de nuestra vida que debemos considerar seriamente, sobre todo si implica la decisión de tener relaciones sexuales. Una vida sexual activa conlleva una enorme responsabilidad hacia nosotros mismos y hacia nuestra pareja porque involucra emociones, pero también porque existe el riesgo de un embarazo no planeado o de contraer una infección de transmisión sexual (ITS) (figura 4.11). La forma para cuidar nuestra salud sexual, previniendo las ITS, es protegerse con la utilización del condón masculino o femenino, para evitar el intercambio de fluidos sexuales y contacto con las mucosas genitales. Estas infecciones representan un problema grave de salud pública ya que, después del resfriado común, son las enfermedades contagiosas de mayor incidencia en el mundo, con graves repercusiones sociales, económicas y psicológicas para millones de mujeres, hombres, niñas y niños. Algunas ITS se pueden controlar con tratamientos médicos, pero hay otras que pueden causar infertilidad e incluso la muerte. Por ello es importante conocer cuáles son las ITS más comunes, de qué manera se previenen, cuáles son sus síntomas y cómo se tratan. También es importante cuidar nuestra salud, identificar y manejar los riesgos personales de acuerdo con nuestra edad y estilo de vida, y ubicar los factores determinantes para evitar las ITS; por ejemplo, informarse y usar el condón masculino o femenino en cada relación sexual. Si se tiene una pareja sexual y alguno de los dos adquirió una ITS o tuvo una relación sin protección, es importante atenderse al mismo tiempo para evitar reinfectarse. Si la pareja tiene inadecuados hábitos de higiene genital, la actividad sexual proporciona a los organismos infecciosos ambientes nuevos en los cuales continuar su ciclo vital. Así, virus, bacterias y protozoarios pueden transmitirse de una persona a otra mediante el contacto sexual. De acuerdo con el Programa de Acción Específico 2007-2012 en respuesta al VIH-sida e ITS de la Secretaría de Salud, las principales infecciones de este tipo (además del VIH-sida) que afectan a la población mexicana son las que se encuentran en el cuadro 4.1.

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Cuadro 4.1 Principales ITS que afectan a la población mexicana ITS Agente causante Tricomoniasis

protozoario Trichomonas vaginalis

Papiloma humano

virus del papiloma humano (VPH)

Herpes genital

virus del herpes simple tipo 2

Sífilis

bacteria Treponema pallidum

Gonorrea

bacteria Neisseria gonorrhoeae

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), cada año, más de 250 millones de personas se infectan de gonorrea y más de 50 millones de sífilis. Además, una de cada tres personas jóvenes sexualmente activas adquiere una ITS antes de los 24 años de edad. La OMS calcula que en México, en la década anterior, hubo 7 millones de casos nuevos de ITS anuales, entre ellas tricomoniasis (3.39 millones de infecciones), gonorrea (1.36 millones) y sífilis (0.24 millones).

Infección por el virus del papiloma humano (vph) Actualmente se conocen más de 70 tipos de virus papiloma humano (VPH), y los más comunes son los que infectan la piel y las mucosas de la boca, del aparato respiratorio, del ano, y del aparato reproductor (figura 4.12). En nuestro país, casi 80% de las personas infectadas por VPH tiene el virus VPH tipo 17 y 15% tiene el tipo 18. Alrededor de 5% de las mujeres infectadas con estas variedades del VPH desarrolla algún tipo de tumor. Algunas de las infecciones originadas por el virus VPH no presentan síntomas; desaparecen por sí solas en el transcurso de unos pocos años y no causan cáncer. En otros casos, después de tener contacto sexual con una persona infectada por un VPH aparecen verrugas en los genitales (pene, escroto, vagina, labios menores, labios mayores), cerca de ellos (ingle, muslos) o en el ano. Este brote puede ocurrir rápidamente, o bien, tardar meses o años para expresar la infección. Estos virus infectan el cuello del útero o cérvix de las mujeres, lo que provoca el desarrollo anormal de células que, si no se detectan a tiempo, pueden ocasionar cáncer y causar la muerte. El tipo de cáncer que origina el VPH se denomina cérvico uterino (figura 4.13). Ya que muchos hombres y mujeres infectados por el VPH no presentan ningún síntoma, la única forma segura de prevenir el contagio es abstenerse de toda actividad sexual. Es posible reducir las probabilidades de infectarse cuando se mantiene una relación fiel, es decir, con una sola persona que esté sana. Sin embargo, a veces es difícil determinar si algún miembro de la pareja se contagió en el pasado, razón por la cual se recomienda evitar el contacto genital sin el uso de un preservativo o condón. Aunque el uso del condón durante las relaciones sexuales puede ayudar a evitar que una infección se transmita, los condones no siempre son efectivos para evitar el contagio del VPH, puesto que este puede estar presente en otras áreas de la piel no cubiertas por el condón, es decir, su transmisión no requiere penetración sexual, ya que el contacto de la piel con mucosas afectadas puede extender la infección. Cuando ya se sabe que alguien tiene VPH, debe dejárselo saber también a su pareja sexual actual y a sus parejas anteriores para que puedan ser examinadas y tratadas apropiadamente. La prevención del cáncer cérvico uterino se basa en la detección oportuna de alteraciones en el cuello del útero. Esta se realiza mediante una prueba muy sencilla conocida como Papanicolau o citología cervical, la cual consiste en tomar una pequeña muestra de la mucosa del útero para diagnosticar alteraciones en el tejido.

Para saber más Ten en cuenta que no se puede saber a simple vista si una persona padece alguna ITS y que las adicciones como el alcohol y las drogas facilitan las relaciones sexuales sin uso del condón, por lo que hay que evitarlas.

Figura 4.12 La imagen muestra varios virus VPH infectando una mucosa del cuerpo.

Tumor. Cualquier crecimiento celular anormal que se desarrolla sin motivo aparente. Cáncer. Enfermedad mortal causada por la pérdida de control del crecimiento y división de las células que puede invadir y destruir estructuras adyacentes y propagarse a sitios alejados. Cuello del útero. Parte estrecha del útero que guarda comunicación con la vagina. Preservativo. Funda de látex que se coloca en el pene antes de practicar el coito.

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Todas las mujeres que hayan comenzado una vida sexual activa deben hacerse la prueba del Papanicolau, sin importar la edad, al menos una vez al año. Aunque puede hacerse en laboratorios y clínicas particulares, es gratuita en todo el sector salud. Replicación del virus en las células

Semanas

Virus del papiloma humano VPH Figura 4.13 El VPH no se ve en observaciones al microscopio óptico; solo se observan las alteraciones de las células y del núcleo de estas como se muestra en la imagen que, además, representa la manera como se origina el cáncer cérvico uterino.

Virus del VIH

Sistema inmunológico

Figura 4.14 El VIH infecta las células de nuestro cuerpo y las utiliza para replicarse sin causar molestias.

Células de la matriz infectadas

Desarrollo del cáncer

10-30 años

Desarrollo de la enfermedad

Cáncer invasivo

Formación del tumor

Infección por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) El virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) forma parte de una familia de virus que infecta a los animales y al ser humano. Son denominados retrovirus por la manera como se duplican. El VIH tiene forma esférica y mide alrededor de 0.1 micras, por lo que solo se puede observar con un microscópio electrónico. La fase crítica de la infección causada por el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) se denomina síndrome de inmunodeficiencia adquirida (sida). Esta se caracteriza por el ataque del VIH a los linfocitos, las células del sistema inmunológico que se encargan de proteger al organismo de las enfermedades (figura 4.14). Cuando el VIH logra infectar los linfocitos de nuestro cuerpo, los utiliza para replicarse, es decir, para hacer copias de sí mismo y debilitar el sistema inmunitario. De forma similar a otras ITS, la infección por este virus puede tardar en producir síntomas, incluso años después del contagio inicial. Antes de eso, es imposible saber si alguien está infectado por el VIH a menos que se practique la prueba clínica de sangre para determinarlo. El VIH se transmite fundamentalmente por vía sexual mediante el intercambio de fluidos de los órganos sexuales, pero también se puede contagiar por medio de la transfusión sanguínea de un donador infectado, el uso compartido de agujas contaminadas con el VIH, y de madre a hijo en el embarazo, ya sea durante el parto o en el periodo de lactancia. Hasta el momento el VIH es una enfermedad controlable, aunque hay medicamentos que ayudan a los pacientes a vivir en mejores condiciones de salud hasta por dos o más décadas y aminorando los siguientes síntomas. m Frecuentes episodios de gripe y catarro. Algunas veces estas enfermedades se complican y la persona infectada se enferma de neumonía. m Diarreas. m Inflamación de los ganglios de las axilas e ingles. m Incrementos inexplicables de la temperatura. Alrededor del VIH -sida existe una gran cantidad de mitos, en especial acerca de las formas de contagio y de que los homosexuales son los que presentan mayor incidencia de infección. Sin embargo, el contacto personal con un portador del virus o con sus objetos personales no ofrece riesgo alguno; saludar de mano o beso en la mejilla, abrazar y platicar, así como compartir baños, utensilios de cocina o una habitación son actividades completamente seguras.

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Integramos En nuestro país, las ITS son un problema de salud pública con grandes implicaciones sociales, económicas y personales, en especial entre los jóvenes. Según el Centro Nacional de Equidad de Género y Salud Reproductiva y el Centro de Investigación en Sistemas de Salud del Instituto Nacional de Salud Pública, el cáncer cérvico uterino ocupó en 2008 el segundo lugar como causa de muerte en mujeres de 25 años y, en 2009, 51.1% de muertes en mujeres se debieron a este tipo de cáncer. Según el boletín de vigilancia epidemiológica de casos de VIH-sida, publicado por el Centro Nacional para la Prevención y el Control del VIH-sida (Censida) el 30 de junio de 2011, en México hay 225 000 personas entre 15 y 49 años de edad que viven con el VIH. Además, de enero a junio del mismo año se diagnosticaron 1 697 casos. Como puedes darte cuenta, es importante tomar decisiones responsables e informadas para evitar las ITS, por ejemplo, practicar el sexo seguro y protegido, mediante la utilización del condón masculino o femenino, y evitar conductas sexuales de riesgo.

Para saber más Para conocer el origen del VIH-sida, consulta el libro: Montagnier, L y R. Daudel, (2003). EL SIDA. Espejo de Urania. México: SEP/ Siglo XXI Editores.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Reúnete con un compañero. Investiguen acerca de las ITS mencionadas anteriormente y también de algunas otras. m Para esta actividad pueden consultar su libro de ciencias naturales del año pasado, libros de la biblioteca escolar o Internet. También pueden visitar el centro de salud de su comunidad, platicar con su médico o preguntar a su profesor m Averigüen cuáles son las ITS más frecuentes en nuestro país y sus causas. m Con la información que recopilen, completen un cuadro en su cuaderno. Procuren que el cuadro contenga una síntesis de los siguientes puntos de cada ITS: nombre, agente causal, principales síntomas, forma de contagio y forma de prevención. 2. Analicen el cuadro que elaboraron y comenten acerca de los siguientes puntos. m ITS que afectan en mayor grado a las personas y forma de contagio más habitual. m Género y edad de las personas afectadas. m Repercusiones posibles en la persona afectada y en la familia. Tengan en cuenta los factores económicos, sociales, psicológicos, entre otros. 3. Obtengan conclusiones y preséntenlas al grupo. 4. Averigua qué tan grave es la infección por VPH en términos de la población total de hombres y mujeres. Reúnete con tu equipo y juntos hagan lo que se pide. m Consulten el libro de ciencias naturales de sexto grado de primaria, revistas de divulgación científica, periódicos de circulación nacional o Internet. m Averigüen las principales causas de esta infección y cuántas mujeres adolescentes hay en nuestro país. Pueden consultar esta dirección electrónica: http://cuentame.inegi.org.mx/ poblacion/mujeresyhombres.aspx?tema=P (Consultada el 11 de septiembre de 2011) m Discutan cuál es el intervalo de edad en que algunas adolescentes comienzan a tener relaciones sexuales. m Busquen información referente a la cantidad de mujeres de dicha edad que hay en nuestro país. m Supongan que del total de adolescentes que cuantificaron 5% desarrollará cáncer cérvico uterino. m Averigüen cuántas mujeres pueden tener cáncer y anótenlo en su cuaderno.

Para saber más A partir de 2012 está considerada la vacuna contra el VPH para niñas de 9 años, por considerar que tiene la mayor eficacia cuando aún no se ha iniciado vida sexual activa. Esta vacuna no es recomendable en menores de 9 años ni en mayores de 25; en los hombres aún no se recomienda su aplicación, sin embargo, se debe insistir en la utilización del condón masculino y femenino, sobre todo el hecho de tener en cuenta su contagio. Aunque la prevención con la vacuna se aplica a las niñas de 9 años, el que propaga la infección es el hombre, por lo que se debe promover la Promoción de la Salud Sexual y reproductiva con visión de género.

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5. Concluyan cuáles son los obstáculos socioculturales que provocan la alta incidencia de las ITS, VPH y VIH/sida. 6. Reúnete con tu equipo y analicen las gráficas 4.1 y 4.2 Respondan las preguntas. m Consulten la página del INEGI (http://www.inegi.gob.mx) o la de el Conasida (http: // www.censida.salud.gob.mx) (Consultadas el 11 de septiembre de 2011). » ¿Qué grupo de personas es el más afectado respecto a la edad y el sexo? ¿Y el menos afectado? » ¿En qué grupo se comienza a manifestar esta infección? » ¿Qué grupo de 10 a 29 años de edad es el más afectado? ¿A qué atribuyen estos datos? » ¿En qué año hubo más casos? ¿Por qué suponen que disminuyeron en 2007? ¿Cómo será la estadística en 2011?

Gráfica 4.1 Casos de VIH-sida por grupo de edad en México 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

198319841985 1986198719881989199019911992 19931994 1995 1996 1997 19981999 20002001 25 25 a- 29 200220032004 20052006 2007

10 a 14

15 a 19

20 - 24

SS/DGE. Registro Nacional de Casos de SIDA. Datos al 15 de noviembre de 2007.

Gráfica 4.2 Casos de VIH-sida en el grupo de 10 a 29 años, por sexo 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

198319841985 1986198719881989199019911992 19931994 1995 1996 1997 19981999 20002001200220032004 20052006 2007

Hombres

Mujeres

Total

SS/DGE. Registro Nacional de Casos de SIDA. Datos al 15 de noviembre de 2007.

7. Regresa a la sección “Comenzamos” de esta lección y recuerda tus respuestas. Ahora, según tus conocimientos, responde. m Supón que María es tu amiga, ¿cambiaría el consejo que le diste anteriormente? Si tu respuesta es afirmativa, ¿qué le aconsejarías? Si tu respuesta es negativa, ¿por qué? 8. Explica en tu cuaderno por qué es importante tomar decisiones responsables e informadas para prevenir las infecciones de transmisión sexual.

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Lección 4

Hacia una sexualidad responsable, satisfactoria y segura, libre de miedos, culpas, falsas creencias, coerción, discriminación y violencia Comparación de los métodos anticonceptivos y su importancia para decidir cuándo y cuántos hijos tener de manera saludable y sin riesgos: salud reproductiva

aprendizaje esperado. Argumenta los beneficios y riesgos del uso de anticonceptivos químicos, mecánicos y naturales, y la importancia de decidir de manera libre y responsable el número de hijos y de evitar el embarazo adolescente como parte de la salud reproductiva.

Comenzamos Un día Natalia dejó de ir a la escuela. Sus amigos estaban preocupados pero decidieron esperar antes de averiguar algo. Poco después se enteraron de que Natalia estaba embarazada y había dejado la secundaria. 1. Reflexiona. » ¿Qué sucedería si en este momento de tu vida tuvieras un bebé? » ¿Qué decisiones tomarías? » ¿De qué manera crees que puede afectar el embarazo la vida de Natalia? » ¿Qué le aconsejarías a Natalia? ¿Por qué?

Para saber más Recuerda que además del derecho a la planificación familiar, los adolescentes gozan de los derechos sexuales y reproductivos.

Aprendemos Uno de los riesgos posibles al tener relaciones sexuales inesperadas y no planeadas son los embarazos no planeados. Estos ocurren cuando la mujer se embaraza antes de los 20 años y por lo regular es una situación inesperada y no planeada. Una de las experiencias más gratificantes de la vida es la de ser padres; sin embargo, para ello, es fundamental planear el momento adecuado y los hijos que queremos tener (figura 4.15). Un hijo implica mucha responsabilidad, trabajo y dedicación, por lo que, antes de su llegada, los padres deben tener madurez y estar preparados económica y emocionalmente; además, dispuestos a comprometerse en la atención de sus hijos, ofrecerles amor y cuidados. Un embarazo no planeado puede ser bien recibido por una pareja estable. Sin embargo, no es lo mismo tener un hijo a los 13 o 15 años de edad, que después de los 25. ¿Qué piensas al respecto?

Explica qué es un embarazo no planeado.

Figura 4.15 Cuando es algo planeado, la llegada de un bebé es un suceso maravilloso. Sin embargo, siempre implica grandes responsabilidades.

La planificación familiar Todas las personas tenemos derecho a la planificación familiar, independientemente de nuestro género, edad, estado social y condición legal. Este derecho es personal y también de pareja; nos faculta para decidir de manera libre, responsable, reflexiva e informada cuándo y cuántos hijos tener, así como para obtener información especializada y los servicios necesarios.

¿Qué son los métodos anticonceptivos? Los métodos anticonceptivos permiten decidir en qué momento se desea tener hijos, elegir la frecuencia o incluso no tenerlos. Son objetos, sustancias, y procedimientos que se utilizan de manera voluntaria para regular la capacidad reproductiva de una persona o una pareja con el fin de evitar un embarazo no planeado. Es importante que sepas que las infecciones por el VIH están aumentando con más rapidez entre los menores de 25 años y que algunos métodos anticonceptivos también pueden evitar el contagio por este virus así como de otras infecciones de transmisión sexual (ITS). 165

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El método más seguro para evitar el embarazo es el sexo seguro y protegido. En el cuadro 4.4 puedes observar que, según la Norma Oficial Mexicana de Planificación Familiar (NOM-005-SSA2-1993), hay diferentes métodos anticonceptivos.

Cuadro 4.4 Métodos anticonceptivos Clasificación

Nombre del método Métodos hormonales orales “pastillas”

Estrógeno. Hormona sexual femenina que producen los ovarios. Regula el ciclo menstrual y el desarrollo de los caracteres sexuales secundarios en las mujeres. Progestina. Hormona sintética que suprime la ovulación, hace más espeso el moco cervical y evita el crecimiento del endometrio que recubre el útero. Progesterona. Hormona femenina que prepara al endometrio para que el cigoto se pueda implantar en él. Poscoito. Momento posterior a una relación sexual.

Métodos hormonales

Temporales

combinados (estrógeno y progestina)

991

solo con progesterona

de 90 a 972

combinados (estrógeno Métodos hormonales y progestina) inyectables “inyecciones” solo con progestina

mayor a 99

subdérmico con progestina “implantes”

superior a 99 durante el primer año3

anticonceptivo hormonal poscoito “pastilla de emergencia”

de 97 a 984

Dispositivo intrauterino (DIU) condón o preservativo masculino Métodos de barrera y espermicidas

Métodos tradicionales, naturales o de abstinencia periódica

de 95 a 99 de 85 a 97 de 79 a 98

espermicidas

de 75 a 90

diafragma

825

método del calendario, del ritmo o de Ogino Knaus método de la temperatura

de 70 a 80

método del moco cervical o de Billings

Oclusión tubaria bilateral Vasectomía

mayor a 99

condón femenino

Método de la lactancia y amenorrea (Mela) Permanentes

Porcentaje de efectividad en condiciones habituales de uso

986 mayor a 99

Elaboración propia con datos de la Norma Oficial Mexicana NOM-005-SSA2-1993 publicada en el Diario Oficial el 21 de enero de 2004.

1. La eficacia puede disminuir hasta en 92% por el uso incorrecto de la píldora. 2. La protección se limita al día en que se ingiere la tableta o la gragea; si se omite una o más, el método es inefectivo. 3. Después de este tiempo, la eficacia disminuye gradualmente. 4. Depende de la aplicación correcta, del tiempo de la toma y de la formulación utilizada. 5. Se puede aumentar su efectividad al combinarlos con otros métodos de barrera. 6. Cuando se cumplan los siguientes criterios: la mujer que está amamantando no debe haber presentado la menstruación desde el parto (amenorrea de la lactancia); debe amamantar exclusivamente y a libre demanda con 12 tomas o más en 24 horas, incluyendo tomas nocturnas; el lactante debe tener menos de seis meses de edad. 166

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Como puedes darte cuenta, ninguno es 100% efectivo, por lo que el método más seguro para evitar el embarazo es el sexo seguro, es decir, disfrutar de la sexualidad sin el intercambio de fluidos corporales como el semen y el fluido vaginal.

Clasificación de los métodos anticonceptivos

b)

Los métodos anticonceptivos se clasifican en temporales y permanentes. Aquellos cuyo efecto dura el tiempo que se les emplea y permiten recobrar la fertilidad al suspender su uso se denominan temporales, mientras que los permanentes evitan el embarazo de manera definitiva.

c) a)

Métodos temporales Métodos químicos Los métodos químicos u hormonales implican el uso de alguna sustancia química cuyo efecto en el organismo es alterar el ciclo menstrual y evitar la maduración del óvulo y por tanto evitar la fecundación. Las sustancias que se emplean en los métodos químicos son derivados sintéticos de las hormonas que secretan los ovarios: estrógenos y progesterona. Es posible encontrar distintas presentaciones de los métodos químicos; por ejemplo, pastillas o grageas anticonceptivas, inyecciones, parches o implantes subdérmicos (figura 4.16). Entre estos métodos se encuentra la denominada píldora de emergencia, para la anticoncepción hormonal poscoito. Esta se ingiere después de tener relaciones sexuales sin protección, pero es muy importante saber que se trata de un método solo para casos de emergencia y no de un método anticonceptivo regular. Recuerda que siempre es mejor mantener relaciones sexuales con protección. Como puedes ver (cuadro 4.4), la efectividad de los métodos químicos u hormonales, comparados con otros métodos, es muy alta. No obstante, las mujeres que los utilizan pueden desarrollar alergias, padecer dolores de cabeza o de senos, aumentar de peso, sufrir depresión, náuseas, vómitos y mareos, entre otros. No todas las mujeres pueden recurrir a este tipo de métodos. Están contraindicados, por ejemplo, para aquellas que tienen afecciones cardiacas, cáncer, están lactando o embarazadas. Por eso es importante que la decisión sobre el tipo de método anticonceptivo que se usará se tome tras recibir la mejor asesoría posible, es decir, la de un médico.

Métodos mecánicos Los métodos mecánicos o de barrera son aquellos que emplean barreras físicas o químicas para impedir que los espermatozoides lleguen al óvulo. El dispositivo intrauterino (DIU) es una pieza de plástico flexible y metal (cobre o cobre y plata), con hilos para su fácil localización y extracción, que se coloca en el útero (figura 4.17); algunos DIU tienen además algún derivado sintético hormonal como la progesterona. La inserción del DIU en el útero, genera una reacción en el endometrio que impide la implantación. Si el dispositivo tiene además hormonas, estas sustancias hacen que se espese el moco cervical de manera que los espermatozoides no tengan dificultad para moverse y lleguen al óvulo. El DIU no protege de las ITS y tiene una eficacia de 95 a 99 por ciento.

Figura 4.16 Hay varias presentaciones de métodos químicos. Como algunas personas tienen reacciones secundarias al utilizarlos, su uso debe ser recomendado por un especialista. a) Parche hormonal b) Pastillas anticonceptivas c) Inyecciones con hormonas

Fluido corporal. Término que se emplea para nombrar todos los líquidos y secreciones de órganos y tejidos del cuerpo. Implante subdérmico. Este método consiste en una pequeña cápsula con hormonas sintéticas que se insertan debajo de la piel, en la cara interna del brazo. Su efectividad es mayor a 99% durante el primer año y disminuye en los años subsecuentes de vida útil (tres o cinco años). Aunque colocarlo es un procedimiento muy sencillo, debe hacerlo un médico.

Figura 4.17 La “T” de cobre es un método anticonceptivo mixto (combina el efecto de las hormonas con los del metal que lo compone) intrauterino que impide el embarazo.

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Figura 4.18 Hay varias presentaciones de condones, pero todos deben colocarse adecuadamente y con cuidado porque pueden romperse. Para desecharlos se deben anudar de manera que el líquido que contiene a los espermatozoides no se derrame.

El condón o preservativo consiste en una bolsa de látex que se coloca en el pene cuando está erecto, de manera que al eyacular los espermatozoides queden en la bolsa (figura 4.18). Algunos preservativos tienen unas sustancias químicas llamadas espermicidas, cuya función es inactivar los espermatozoides. El condón es un método simple y barato que además previene las ITS al evitar el intercambio de líquidos corporales. Su efectividad varía de 85 a 97 por ciento. También hay un condón femenino, que es una funda de látex con un aro flexible en cada extremo que se introduce en la vagina (figura 4.19). Su efectividad es menor que la del condón masculino (78 a 98 por ciento). El uso del condón femenino promueve el cuidado de la salud sexual y reproductiva de las mujeres, quienes a su vez ejercen sus derechos humanos y reproductivos, con una visión de igualdad y equidad de género. Tanto el condón masculino como el femenino es un método que además de evitar un embarazo previene las infecciones de transmisión sexual, incluyendo el VIH/sida. Su éxito depende de que sea colocado correctamente ya que puede romperse o salirse. Condón femenino

Útero

Figura 4.19 Desde 1993 se fabrica el condón femenino que, además de tener función anticonceptiva protege de las ITS, ya que cubre parte del aparato reproductor; por ejemplo, clítoris, labios mayores y menores.

Vagina Condón femenino

Métodos naturales Consulta en Internet la Norma Oficial Mexicana de Planificación familiar (NOM-005-SSA2-1993). » Busca en ella otras recomendaciones para el uso del condón y comenta con tus compañeros la importancia de tenerlas en cuenta. » Anota en tu cuaderno las conclusiones.

Los métodos naturales también se conocen como tradicionales o de abstinencia periódica. Se basan en los cambios que hay en el cuerpo de una mujer durante el ciclo menstrual, principalmente durante la ovulación. Con base en estos cambios, se pueden determinar los días en los que la posibilidad de embarazo es alta (periodo fértil) y por ello debe haber abstinencia sexual, así como los días en los que es posible tener relaciones sexuales sin que haya riesgo de embarazo. La eficacia de estos métodos varía de 70 a 80%. Estos métodos requieren que la mujer conozca perfectamente el funcionamiento de su aparato reproductor (cuadro 4.4). El método del ritmo consiste en evitar relaciones sexuales durante los días fértiles del ciclo menstrual, el cual puede variar de 26 a 34 días. Durante este ciclo un óvulo madura en alguno de los ovarios de la mujer y sale del óvulo, proceso que se conoce como ovulación.

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Cuando esto ocurre, viaja por las trompas de Falopio hasta llegar al útero. Si no hay fecundación, tiene lugar la menstruación, es decir, el desprendimiento del tejido que recubre la matriz en espera de un óvulo fecundado. Los días fértiles se calculan con base en la duración del ciclo menstrual. Para ello, se debe marcar en un calendario los días de menstruación durante al menos 8 ciclos (del primero al último día de sangrado menstrual) (figura 4.20). Después se cuentan los días que transcurren desde el primer día de menstruación de un ciclo hasta el primer día de menstruación del siguiente ciclo; se restan 18 días al ciclo más corto y 11 días al ciclo más largo para obtener el primero y el último día fértil de cada ciclo y, por lo tanto, los días en los que hay riesgo de embarazo.

Métodos permanentes

Figura 4.20 El método del ritmo solo funciona en mujeres con periodos menstruales muy regulares.

Los métodos anticonceptivos permanentes evitan el embarazo de manera definitiva (cuadro 4.4). Las personas pueden recurrir a estos métodos cuando desean evitar el embarazo de manera definitiva o ya cuenten con el número de hijos deseados. En estos métodos, hombres o mujeres deciden de manera personal terminar su capacidad reproductiva mediante cirugías con las que se impide que los óvulos se unan con los espermatozoides y tenga lugar la fecundación. Los principales métodos permanentes son los siguientes: m Oclusión tubaria bilateral. Consiste en la ligadura y corte de las trompas uterinas con la finalidad de evitar la unión del óvulo con el espermatozoide. m Vasectomía. Consiste en cortar y ligar los conductos deferentes con el fin de evitar el paso de los espermatozoides para impedir la fecundación.

Integramos Anualmente ocurren unos 133 millones de nacimientos en el mundo, y se estima que 33 millones de ellos (una cuarta parte) son indeseados. Si a esta cifra le añadimos los 46 millones de abortos inducidos que se realizan cada año, el número total de embarazos no planeados en la adolescencia asciende a 79 millones al año. A pesar de los diversos métodos anticonceptivos cada vez más fáciles de conseguir, en México, el embarazo entre adolescentes ha ido en aumento (figura 4.21). Esta circunstancia no solo afecta a las personas que pronto tendrán un bebé, cuyo proyecto de vida (trabajar o estudiar) quizá se vea truncado; también afecta al bebé, así como a terceros, abuelos, familiares, amigos, puesto que en ellos recae con frecuencia el cuidado del recién nacido. Además, los adolescentes a menudo no están preparados ni emocional ni económicamente para la llegada de un bebé, pero tampoco lo están en lo físico. Esto es cierto sobre todo en mujeres menores de 14 años, una edad en la que hay mayor riesgo de padecer anemia severa, perforaciones del útero y pasar por un parto prolongado y difícil. En el caso del bebé, también es común el bajo peso al nacer, lo que obstaculiza las primeras etapas de crecimiento. En países en vías de desarrollo, la mortalidad de mujeres menores de 18 años de edad es de dos a cinco veces mayor que entre mujeres de 19 a 25. Muchas veces, el problema es que las adolescentes no buscan cuidados prenatales sino hasta después del tercer trimestre. Otro factor que influye son las deficiencias nutricionales provocadas por malos hábitos alimentarios, muy comunes en la adolescencia. Esto ocasiona que los hijos de adolescentes sean

Si deseas ampliar la información sobre los métodos permanentes, consulta http://www.nlm.nih. gov/medlineplus/ spanish/ency/ article/002995.htm http://www.nlm.nih. gov/medlineplus/ spanish/tuballigation. html

Figura 4.21 Si no se tienen en cuenta las medidas preventivas necesarias, un embarazo no planificado puede ser causa de infelicidad. Por esa razón, la planificación familiar es un derecho.

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¿Cuál es la importancia de Luis Miramontes?

hospitalizados más frecuentemente que aquellos nacidos de mujeres mayores. En nuestro país, 23% de las muertes por complicaciones después del embarazo se da en mujeres jóvenes de entre 15 y 19 años de edad, de acuerdo con algunos datos del Consejo Nacional de Población (Conapo). Por lo mismo, los métodos anticonceptivos son de suma importancia. Todo lo anterior nos muestra que planear cuidadosamente la llegada de un hijo es fundamental para disfrutar la vida, a nuestra pareja y la familia futura. Decidir conscientemente el momento en que alguien se convertirá en padre permite evaluar la situación emocional, la relación de pareja, la situación económica y el estado de salud. De este modo, podrán convertirse en padres respetuosos y responsables.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Lee el texto y comenta con tus compañeros las preguntas.

La familia pequeña vive mejor Desde hacía más de diez años había gran efervescencia en la investigación por todo el mundo para descubrir una sustancia que permitiera el control de la ovulación. […] Esa era la situación del mundo en ese campo de investigación cuando Luis Miramontes presentó su descubrimiento, una sustancia que actúa como la progesterona, pero más potente, sin efectos dañinos y extraída de plantas como el algodón y otras parecidas. Esta sustancia representó el primer anticonceptivo que podía administrarse oralmente y hasta la fecha es uno de los ingredientes más usados en los anticonceptivos que utilizan las mujeres de todo el mundo. Su impacto fue enorme en las relaciones sociales y económicas de las parejas, familias y países enteros. Por vez primera en la historia de la humanidad se podía decidir el momento de ser padres o incluso no serlo. Tal vez por eso Luis Miramontes se encuentra en el Salón de la Fama de los Inventores, junto a notables investigadores como Luis Pasteur y Tomás Alva Edison, entre otros. Se ha dicho de esta sustancia que es el aporte científico de mayor impacto al mundo hecho por un mexicano, y el mismo Luis aparece en la lista de los investigadores que más han ayudado a la humanidad a lo largo de la historia. Guevara-Casas, C. (2011). ¡Eureka! México. Trilce

» ¿Por qué se dice que el descubrimiento de Miramontes es de los que ha ayudado más a la humanidad? » Como ves, hay gran cantidad de información, mucha de ella desconocida para la mayoría de la gente. ¿Qué tan grave puede ser esto? 2. Comenta con tus compañeros las preguntas. Escribe en tu cuaderno las respuestas. » Si en términos generales todos los condones son fabricados con las mismas características, ¿por qué varía su efectividad? ¿De qué depende si no es de la fabricación? » ¿Por qué razón los médicos recomiendan que se use un condón o preservativo nuevo en cada relación sexual y desde el inicio del coito? 3. Se sabe que las infecciones por el VIH están aumentando con más rapidez entre los menores de 25 años, especialmente en las mujeres. Comenta con tus compañeros qué obstáculos y desafíos para poder frenar esta epidemia se pueden vencer o lograr con el conocimiento que acabas de adquirir. 4. Regresa a la página 165 y recuerda las respuestas que diste en la sección “Comenzamos”. » Escribe en tu cuaderno la respuesta que ahora darías a Natalia a partir de los siguientes puntos. Al finalizar, platícalo con el profesor. » Beneficios y riesgos del uso de anticonceptivos químicos, mecánicos y naturales. » Importancia de decidir de manera libre y responsable el número de hijos. » Importancia de evitar el embarazo en la adolescencia como parte de la salud reproductiva.

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BLOQUE

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Lección 1

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la reproducción de los seres vivos

aprendizaje esperado. Argumenta la importancia de las interacciones entre los seres vivos y su relación con el ambiente en el desarrollo de diversas adaptaciones acerca de la reproducción.

Comenzamos Pedro tenía un perro grande al que quería cruzar. Un amigo suyo, propietario de una hembra de la misma raza, pero de menor tamaño, se encontraba en la misma situación, así que decidieron juntarlos. En la veterinaria les comentaron la importancia de llevar la perra a casa del perro, pues de esa manera el macho estaría en su territorio y dominaría a la hembra. 1. Responde en tu cuaderno. » ¿Por qué es importante la diferencia de tamaño entre ambos perros? » ¿En qué otras especies es posible distinguir a los machos de las hembras?

Aprendemos Darwin y la separación de los sexos Los seres vivos comparten características comunes, producto de la evolución. Una es su capacidad de dejar descendencia, es decir, de reproducirse. De ello depende la perpetuidad de la especie, de que no se extinga. A pesar de ser algo muy común, existen diversas formas y estructuras para que esta ocurra. Como estudiaste en el primer bloque, la selección natural favorece la conservación de las características de las especies, que les ayudan a sobrevivir y dejar descendencia, como el tamaño del cuerpo, la fuerza, la coloración llamativa, los ornamentos, la capacidad de cantar y los cortejos, los medios de ataque y defensa, entre otras adaptaciones morfológicas, fisiológicas y de comportamiento. Si un individuo obtiene provecho reproductivo de aquellas características que lo vuelven más atractivo o llamativo para el sexo contrario y con ello aumenta la posibilidad de aparearse, se habla de lo que Darwin denominó selección sexual (figura 4.22). Hembras y machos tienen diferentes estrategias reproductivas; ellas producen pocos gametos femeninos o huevos, situación contraria a lo que ocurre con los machos, pues su número de gametos masculinos o espermatozoides es, por mucho, superior. Esto genera estrategias reproductivas diferentes; por ejemplo, un macho puede aparearse con más hembras, lo cual asegura la permanencia de sus características en las siguientes generaciones; en tanto, la hembra escoge a los machos fertilizadores de sus huevos.

Ornamento. Adorno que sirve para embellecer algo o hacerlo más vistos, y atractivo. En la reproducción biológica los ornamentos sirven para la atracción sexual del sexo opuesto. Cortejo. Comportamiento de la fase inicial del apareamiento de algunos animales. Aparear. Referido a un animal; juntarlo con otro de distinto sexo con el fin de reproducirse.

Figura 4.22 Los machos de muchas especies de aves se caracterizan por su plumaje vistoso, útil para atraer a su pareja. Este es un tipo de selección sexual.

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La competencia de los seres vivos de la misma especie durante el apareamiento explica las diferencias y adaptaciones entre los sexos, tanto en humanos como en otros organismos. Darwin notó que en algunas especies de animales con sexos separados, los machos forzosamente diferían de las hembras en sus características sexuales; por ejemplo, algunas hembras presentan órganos para la alimentación y la protección de las crías; en tanto, los machos muestran particularidades que los ayudan a atraer a las hembras y alejar a sus competidores; a esto se le conoce como caracteres sexuales secundarios. Los individuos cuyas características sexuales les permiten aparearse con mayor éxito y aumentar su descendencia heredarán esos rasgos a la siguiente generación. Con el tiempo, la selección sexual produce una diferencia entre machos y hembras de la misma especie, es decir, un dimorfismo sexual. Estas diferencias pueden ser ligeramente diferentes o muy diferentes (figura 4.23). Figura 4.23 En el pavorreal, el dimorfismo sexual es muy notorio. Los machos exhiben su fastuoso plumaje azul brillante; el de las hembras es de color pardo, mucho menos llamativo.

Carácter sexual secundario. Característica física que no se relaciona directamente con la reproducción, pero que marca la madurez sexual.

Figura 4.25 Algunas armas desarrolladas por selección sexual, como las astas, son utilizadas en competencias entre los machos.

Para saber más Para que tengas más información sobre las estrategias reproductivas de los animales consulta el libro de Burnie, D. (2006) La reproducción de los animales. Astrolabio. México: Ediciones SM.

Adaptaciones en la reproducción Tal como sucede en los procesos de nutrición y respiración, estudiados en bloques anteriores, la reproducción posee gran diversidad de adaptaciones, resultado de la historia evolutiva de las especies Según Darwin, existen dos formas de selección sexual: la competencia entre los machos por las hembras, y la elección que hacen estas del macho con el que se cruzarán. Veamos algunos ejemplos. El antílope africano Oryx beisa se caracteriza por la presencia de cuernos largos y rectos en los machos, que utilizan para agredir y subordinar a otros. Con un ritual, el macho dominante agrede al macho subordinado (figura 4.24). El ganador obtendrá un mayor número de hembras para aparearse, con lo que su descendencia será cuantiosa.

b a

Figura 4.24 Un macho subordinado (A) agacha la cabeza ante el macho dominante (B).

En otros casos, los machos poseen armas características, como las astas del venado rojo Cervus elaphus, empleadas para pelear con otros machos por las hembras, o los caninos sumamente desarrollados de los cerdos Babyrousa babyrussa de Indonesia (figura 4.25). El hombre puede mejorar los rasgos de las razas de los gallos de pelea (espolones, pico y barbilla) mediante la selección de los ganadores; en la naturaleza, los machos más fuertes y mejor provistos de armas y estrategias prevalecen y enriquecen la especie, tal como sucede con las aves de corral, en específico las hembras, que eligen a los machos más atractivos, según su coloración, su tamaño, etcétera. Las aves poseen diversas adaptaciones reproductivas. Por ejemplo, el canto de los machos para atraer a la hembra o los cortejos nupciales donde ellos Figura 4.26 Las hembras de despliegan sus alas coloridas, ex- los tordo sargento (Agelaius phoeniceus) son más hibiendo su plumaje. En este tipo pequeñas y de color marrón; de selección sexual las hembras en tanto, los machos son negros con manchas rojas escogen a los machos de acuerdo bordeadas por franjas con sus características más llamaamarillas en las alas. tivas (figura 4.26).

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colmillos

Sin embargo, no siempre es así; hay excepciones que demuestran la gran diversidad en la naturaleza, donde los roles sexuales son inversos: las hembras cortejan a los machos, encargados de cuidar a la progenie, como sucede con los patos faloropos (Phalaropus fulicarius) y los caballitos de mar (figura 4.27). Los caballitos de mar o Hippocampus también poseen roles inversos. Es la única especie de pez en la que la hembra inserta huevos maduros en la bolsa incubadora del macho (figura 4.28). En algunos casos, la selección sexual no culmina en la cópula; en las gónadas y los genitales sucede la competencia espermática, es decir, la establecida por los millones de espermatozoides para fecundar al óvulo. También es probable que los machos varíen su apariencia hasta alcanzar la edad reproductiva; sin embargo, los caracteres sexuales secundarios se desarrollan cuando están listos para la reproducción. En algunas especies de insectos, el macho no solo provee a la hembra de sus espermatozoides, sino de grandes y nutritivos espermatóforos que la hembra come, lo cual le permite producir más gametos que pueden ser fertilizados más adelante por los espermatozoides. Si en el macho surge alguna característica que le otorgue cierta ventaja para sobrevivir, las posibilidades de ser escogido por la hembra aumentan, con lo cual su descendencia será mayor. Así, se heredará esa característica beneficiosa; en tanto, las hembras de la progenie harán lo mismo con la preferencia por los machos con esa particularidad. Aunque casi siempre se habla de la selección sexual en animales, este fenómeno también ocurre en las plantas. ¿Cómo? Con la producción de flores más atractivas u olorosas para los insectos u otros animales que actúan como polinizadores de otras flores. La flor es la estructura que contiene los órganos reproductores de la planta (figura 4.29). La mayoría de las plantas con flores son hermafroditas, es decir, llevan órganos reproductores

Figura 4.27 Los colmillos superiores de los babirusas son tan fuertes que atraviesan la carne de sus contrincantes; asemejan un par de cuernos.

1 F

Figura 4.28 Los caballitos de mar son peces marinos en los que el macho se ocupa del desarrollo de los huevos maduros en su bolsa incubadora.

Pistilo Pétalos

Anteras

Estambres

Sépalos

Cáliz

Espermatóforo. Órgano que presentan los machos de algunas especies de animales invertebrados y que contienen los espermatozoides. Progenie. Nombre que reciben los descendientes que una pareja concibe. Polinización. Transferencia de polen desde el órgano masculino hasta el órgano femenino de una flor.

Ovario Óvulo

Pendúlo floral

Figura 4.29 El órgano reproductivo en plantas superiores es la flor. En ella se localiza el androceo, la parte masculina que contiene los estambres, formados por el filamento y la antera donde se producen y guardan los granos de polen. También se encuentra el gineceo, la parte femenina de la flor; en ella se ubican los ovarios, contenedores de los óvulos, el estilo y estigma.

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Figura 4.30 El pico de los colibríes está perfectamente adaptado a la forma de la flor de la que se alimenta, así como ésta se adapta a la forma del pico. Este fenómeno de adaptación mutua se llama coevolución.

tanto masculinos como femeninos. Otras como las flores del chayote carecen de los órganos reproductores de uno de los dos sexos. La sorprendente capacidad de estas para producir formas, variedades y especies adaptadas a la enorme gama de condiciones ambientales existentes sobre la Tierra se debe principalmente a las variaciones producidas por la reproducción sexual ocurrida, en gran medida, mediante la polinización. En la polinización se transfiere polen de la antera a la entrada del estigma de la flor, produciéndose la fecundación. Cuando el polen fertiliza al óvulo, se forma el cigoto que dará lugar a la semilla y la flor se transformará en fruto. Si las condiciones son propicias, germinará y de ella se desarrollará una planta nueva. Existen diferentes medios de transporte que se han desarrollado en el curso de la evolución que han permitido el éxito reproductivo. El agua, el viento y algunos animales como las abejas, los murciélagos y otros insectos y pájaros son polinizadores muy efectivos. Por ejemplo, en muchas plantas polinizadas por el viento, secretan líquidos que permiten la adhesión del polen que viaja por el viento. En otras estructuras como el estigma se han desarrollado formas de reconocimiento celular para seleccionar el polen de plantas de la misma especie, de tal forma que cuando llega polen por el viento pero que pertenece a otra especie, este no se adhiere al estigma y no lo poliniza; por el contrario si llega polen de plantas de la misma especie, es reconocido y seleccionado llevándose a cabo la fecundación. En el caso de los animales polinizadores que mencionamos más arriba, cuando estos se acercan la flor en busca del néctar, el polen de las anteras se adhiere a diferentes partes de su cuerpo: patas, picos o alas, llevándoselos consigo. Como viajan de una flor a otra constantemente, llevan el polen de diferentes plantas de un lugar a otro, dando lugar a lo que se denomina fecundación cruzada, es decir, la planta es fecundada por polen proveniente de otra planta de la misma especie, aumentando de esta forma la variabilidad dentro de la especie. En muchos casos las adaptaciones de las plantas y las de sus polinizadores son tan específicas que se habla de coevolución, es decir, que la relación que se ha establecido entre las plantas y sus polinizadores es tan estrecha que ha sido beneficiada por la selección natural (figura 4.30).

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Busca en tus libros de primaria, en revistas de divulgación científica o en Internet, información referente a cinco parejas de animales. Haz lo que se indica. m Elige, en equipo, alguna de las parejas que investigaste. Observen, identifiquen y registren lo que se pide. » Diferencias en las características de los machos y las de las hembras. Descríbanlas en el cuaderno. » Formas de cortejo. m Comuniquen y analicen en grupo los resultados. m Discutan y deduzcan en plenaria si la selección natural (para sobrevivir) o la selección sexual (para reproducirse) influyeron mayormente en el desarrollo de cada característica en las especies. m Expliquen, con base en los resultados y las evidencias de la investigación, cómo las interrelaciones de los seres vivos con el ambiente influyen en sus cambios a través del tiempo.

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Integramos Desarrolla tu pensamiento científico 1. En equipo, investiguen distintos ejemplos de adaptaciones por selección sexual en plantas. m Analicen la capacidad de adaptación de estas ante la variedad de condiciones ambientales. m Comenten las características de las orquídeas u otras plantas con flores atractivas u olorosas que atraigan a los polinizadores (mariposas, abejas, escarabajos), o bien, de las semillas que se adhieren al pelaje de animales, para posteriormente ser expulsadas a grandes distancias y así diseminarse. m Argumenten la forma de ayuda mutua entre algunas especies después de un proceso de coevolución de sus características o comportamiento. 2. Comenten las preguntas que están al principio de la lección y respóndanlas nuevamente. » ¿Qué diferencias hay entre las respuestas? » ¿Qué características marcan las disimilitudes entre machos y hembras? » ¿Cuál es la razón de que ambos sean distintos entre sí? 3. Expliquen al grupo y al profesor la importancia de la interacción entre los seres vivos y su relación con el ambiente en el desarrollo de sus adaptaciones reproductivas. 4. Con lo que ahora sabes, completa en tu cuaderno el cuadro 4.5 y haz un análisis comparativo de las adaptaciones presentadas por algunos seres vivos en su manera de reproducirse. m Si necesitas más información, consulta Internet o libros de la Biblioteca Escolar. 5. Con base en la información obtenida escribe, en equipo, una “zoonovela” cuyos pro-

Cuadro 4.5 Comparación de adaptaciones relacionadas con la reproducción Seres vivos Adaptaciones de la reproducción

Coevolución. Cuando dos o más especies evolucionan juntas en estrecha relación.

Forma de cortejo

ser humano tortuga golfina perro pingüino emperador otra especie (libre elección)

tagonistas sean algunas de las especies investigadas. Represéntenla frente al grupo. m Procuren que se apegue a la realidad de la naturaleza. Por ejemplo, si el macho o la hembra se aparean con varias parejas durante toda su vida, quién es más grande o colorido, quién cuida y alimenta a las crías, cómo es el cortejo en la especie, cuáles son sus depredadores y los de sus crías, entre otros datos. m Entrelacen las “historias” de las diversas especies creativamente; añaden momentos de emoción, drama y entretenimiento en relación con lo ocurrido en el trato entre los hombres. Si lo prefieran, puedan usar marionetas. 6. Al final de la representación, comparen, analicen y expliquen en plenaria cómo estas adaptaciones suponen una ventaja para la supervivencia de la especie en relación con otras.

Conoce más sobre la polinización en esta dirección electrónica: http://www.abejas. org/polinizacion/ la_polinizacion.htm (Consultada el 10 de octubre de 2011)

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4 Gameto. Células sexuales especializadas. En la mayoría de los organismos, los gametos masculinos son los espermatozoides; los femeninos, los huevos u óvulos.

Lección 2

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Comparación entre reproducción sexual y reproducción asexual

aprendizaje esperado. Explica semejanzas y diferencias básicas entre la reproducción asexual y sexual.

Comenzamos Judith visitó a su abuelita y la encontró cortando ramas de unas plantas llamadas geranios, le sorprendió ver que al cortar una rama y acomodarla en una maceta con tierra, después de varios días podía crecer otra planta. Entonces preguntó: “¿Y sí la planta no tuviera más que una rama?” a lo que su abuela respondió “pues se reproduce con la flores tan bonitas que le salen todo el año”. 1. Comenta con tus compañeros las preguntas. » ¿Consideras que todos los seres vivos disponen de las mismas estructuras corporales para reproducirse? ¿Por qué? » ¿Qué diferencias encuentras entre los tipos de reproducción que conoces?

Aprendemos ¿Recuerdas que Judith vio la propagación de los geranios? Ella leyó que las plantas de ornato se pueden reproducir sexualmente, es decir, en la flor hay órganos sexuales masculinos (estambres) y femeninos (óvulos) que al ser polinizados permiten procrear o sea formar nuevas plantas. También se enteró de que los seres vivos han desarrollado diversas adaptaciones para reproducirse y que son resultado de la interacción, de miles de años, con los cambios en su ambiente. De esta manera, las plantas y algunas especies, como las estrellas de mar y las lombrices de tierra, cuentan con diversas adaptaciones para la reproducción, que involucran en ocasiones a un progenitor, mientras que otras especies como las plantas con flores y los animales tienen organismos de diferentes sexos (machos y hembras) que también generan nuevos descendientes. La reproducción tiene semejanzas entre todos los organismos del planeta, por ejemplo, es la única forma en que las especies se perpetúan o conservan a través del tiempo. También todos los organismos procreados tienen la capacidad de desarrollarse y generar nuevos descendientes. Cada generación es similar a la anterior porque tienen material genético de su(s) progenitor(es). Finalmente para lograr una reproducción exitosa se requiere de un progenitor o en ocasiones, de progenitores de diferente sexo. En cambio existen diversas adaptaciones de los organismos al ambiente, que se observan durante la reproducción, por ejemplo, la capacidad de formar un descendiente con un fragmento corporal del progenitor, o tener estructuras especializadas para la reproducción que pueden estar contenidas en un solo organismo o separadas en cada sexo que forman a la especie.

Tipos de reproducción Todos los seres vivos tienen la capacidad de reproducirse, de generar descendencia, de intercambiar energía y materia con el entorno para sobrevivir, crecer y reproducirse, proceso mediante el cual se asegura la perpetuación de la especie.

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Reproducción asexual y sexual, una comparación En la reproducción asexual solo interviene un progenitor y no existen ni órganos reproductores ni células especializadas. En este tipo de reproducción, el progenitor se divide y origina dos o más descendientes idénticos a él y entre sí, pues todos tienen el mismo material hereditario. Este tipo de reproducción es típico de las bacterias, algunas algas, protozoarios, Figura 4.31 Muchos hongos y de una gran variedad de plantas (figura 4.31). protozoarios se reproducen Este tipo de reproducción ha sido muy exitoso a lo largo de la evolución pues permite asexualmente. El paramecio a los individuos que la poseen producir rápidamente un gran número de descendientes. que se ilustra se reproduce En la reproducción sexual intervienen dos progenitores que producen células especiali- asexualmente, aunque también lo hace de manera zadas en órganos reproductores; es característica de muchas plantas, los animales, y nosotros, sexual. los seres humanos. En este tipo de reproducción, el macho produce los espermatozoides o gametos masculinos y la hembra aporta los óvulos o gametos femeMadurez sexual ninos (figura 4.32). Época de Cuando ambos gametos se apareamiento unen se unen después del apareamiento, es decir, cuando el esperma5-9 semanas tozoide fecunda al óvulo, se forma un huevo o cigoto que al dividirse formará un embrión, el cual se desarrollará para dar lugar a un nuevo individuo diferente de sus progenitores pues hereda características de ambos. Posparto Es durante la fecundación (unión del gameto masculino y del 21 días gameto femenino) que se dan disÉpoca de celo tintas combinaciones del material genético de los progenitores de manera que haya variabilidad en Nacimiento de los individuos para enfrentar las crías condiciones del medio. La variabiGestación 21 días Apareamiento lidad es necesaria para que ocurra la evolución de las especies.

Reproducción asexual La reproducción asexual ocurre cuando solo interviene un progenitor; es muy común en la naturaleza, en organismos como las bacterias, las amebas, algunos hongos y reptiles: los insectos y plantas se reproducen de esta manera. Los organismos con reproducción asexual se propagan de manera rápida y sencilla. En las bacterias ocurre una forma de reproducción asexual (figura 4.33), la fisión binaria o bipartición, en la que una célula bacteriana crece y se duplica transformándose en dos nuevas bacterias. Este tipo de reproducción también conocida como binaria, en la que de un organismo original resultan dos idénticos entre sí, es característica también de protozoarios como las amebas y los paramecios, y de algunas algas. Otro tipo de reproducción asexual es el conocido como gemación, característico de algunos hongos como las levaduras, y de

Figura 4.32 Ciclo de vida de un organismo con reproducción sexual

Figura 4.33 En la fisión binaria, la célula se agranda, duplica su información genética y luego se divide en dos células nuevas.

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Esporangio

Esporangio

Soro

Espora Figura 4.34 Los helechos se reproducen a través de esporas que se concentran en pequeñas cápsulas llamadas esporangios o soros, ubicadas en la parte posterior de las hojas; también lo hacen sexualmente.

Germinación

Fronda de helecho

Gameto masculino

Prótalo o gametofito

Arquegonio

Rizoma

Nuevo esporofito Gameto femenino

Raíces

Figura 4.35 Las plantas que se reproducen vegetativamente utilizan una parte especial de estas: una yema, un bulbo, un tubérculo o un rizoma.

algunos animales como los corales y las hidras. En este tipo de reproducción el descendiente se origina a partir de una yema o un brote del organismo progenitor, al cual crece pegado y al ir creciendo se separa definitivamente de él. En plantas como los helechos y los musgos ni tienen flore ni producen semillas. Estas se originan asexualmente mediante esporas que cuando caen al suelo germinan para originar una nueva planta llamada prótalo o gametofito (figura 4.34) que produce las células gaméticas. Un tipo de reproducción asexual en plantas que es muy común es la reproducción vegetativa, en donde las plantas se propagan a partir de ciertas estructuras que crecen, se desprenden y forman plantas nuevas. Los diferentes tipos pueden ser la formación de tubérculos, bulbos, yemas o rizomas (figura 4.35). Otras modalidades de reproducción asexual las podemos observar en los equinodermos, como las estrellas de mar, en las que a partir de un brazo o una parte del disco central

El tallo crece por el extremo superior, llamado yema terminal. De las yemas axilares brotan ramas, hojas, flores y, en algunos casos, nuevas plantas.

Un tubérculo es un tallo muy grueso del que se originan nuevas yemas.

El bulbo es un tallo corto rodeado de hojas gruesas, en cuyo interior hay una o varias yemas de las que crecen nuevos individuos.

Un rizoma es un tallo subterráneo del que se forman yemas que producen nuevos individuos.

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se desarrolla un organismo completo por un proceso denominado regeneración (figura 4.36). Estas estrategias reproductivas han sido muy exitosas a lo largo de la evolución de las especies, pues han permitido que los organismos se dispersen y propaguen sin la necesidad de invertir energía en la formación de células especializadas o gametos, ni en la búsqueda de una pareja para procrear. En muchas especies de animales también se presenta un tipo de reproducción especial denominada partenogénesis en la que se desarrolla un individuo a partir de una célula femenina que no ha sido fecundada. Por ejemplo, en los lagartos de las especies Cnemidophorus sonorae y Cnemidophorus neomexicanus, del desierto de Sonora y Chihuahua, respectivamente, se da este tipo de reproducción asexual, en la que las hembras se reproducen sin necesidad de un macho y generan descendientes idénticos y sin variación genética (figura 4.37 y figura 4.38). La partenogénesis también ocurre en algunas especies de abejas cuando los huevos que pone la reina de la especie Apis cercana (abeja melífera asiática) no son fertilizados por el esperma, de aquí nacen abejas macho,

Individuo original

Separación del brazo

Regeneración del brazo perdido

Dos individuos idénticos

Formación de un nuevo individuo a partir del fragmento del brazo

Figura 4.36 La estrella de mar que habita en Papúa, Nueva Guinea, se regenera a partir de un brazo y parte del cuerpo central.

Figura 4.38 Estas lagartijas han sido reproducidas en el laboratorio por partenogénesis. Puedes observar que la primera y la segunda generaciones son idénticas a la progenitora.

Figura 4.37 La mayoría de las lagartijas son bisexuales y su reproducción ocurre como resultado de la fertilización de los huevos por los espermatozoides. Sin embargo, la especie Cnemidophorus neomexicanus desarrolla sus huevos sin la presencia de esperma, lo que da origen a descendientes partenogenéticos.

Figura 4.39 Los zánganos son machos que nacen de huevos sin fertilizar. Tienen los ojos y el cuerpo más grandes que las demás abejas, aunque de menor tamaño que la reina.

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los zánganos de la colonia (figura 4.39).

Reproducción sexual

Figura 4.40 Los órganos reproductores de las plantas con semillas se encuentran en la flor. Los estambres son los órganos reproductores masculinos; el órgano reproductor femenino es el pistilo. Cada estambre está formado por un filamento y una antera en la que se encuentran los sacos polínicos que contienen los granos de polen. A partir de los granos de polen se forman las células sexuales masculinas. En el pistilo se encuentra el ovario que contiene los óvulos.

Como ya viste, en la reproducción sexual intervienen dos progenitores. La reproducción sexual en las plantas con flores comienza con el transporte del polen desde las anteras hasta el estigma, lo que se llama polinización. Cuando el grano de polen llega al estigma de la flor, desarrolla un tubo que crece hasta alcanzar el óvulo. A través de este tubo viajan los gametos masculinos para que tenga lugar la fecundación y se forme el cigoto que dará lugar a la semilla (figura 4.40). Si las condiciones son propicias, germinará y de ella se desarrollará una planta nueva con características heredadas de ambos progenitores. En el caso de los animales, hay dos tipos de fecundación: la externa, que se lleva a cabo fuera del cuerpo de los organismos y la interna que tiene lugar cuando el macho deposita los espermatozoides dentro del cuerpo de la hembra. En el caso de los peces, anfibios, corales o esponjas, los espermatozoides y los óvulos son liberados por los machos y las hembras en el agua. Los huevos que se forman quedan flotando en el agua, algunos de ellos llegarán a desarrollarse, mientras que otros serán alimentos de otros peces. En el caso de los anfibios, la fecundación externa ocurre cuando el macho abraza a la hembra, y al paso de unos días, esta libera a los óvulos que serán fecundados gracias a la liberación de los espermatozoides del macho. Al fecundarse los óvulos, se forman organismos diferentes a sus padres, que pasan del estado de renacuajo sin extremidades, a la forma adulta con cuatro patas (figura 4.41).

Figura 4.41 Los renacuajos son las larvas de los anfibios que resultan de la fecundación de los espermatozoides y los óvulos. Los renacuajos son de vida libre, no tienen patas y se mueven gracias a su larga cola.

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En otros animales como los reptiles, las aves y los mamíferos, la fecundación es interna, en la cual existen aparatos especializados para introducir a los espermatozoides dentro del cuerpo de la hembra. Sin embargo, en algunas especies de reptiles y de aves, aunque la fecundación es interna, los nuevos individuos se desarrollan fuera del cuerpo de la madre. Por ejemplo, en las tortugas golfinas una vez fecundados los óvulos, las hembras excavan en la arena para depositar los huevos que se irán desarrollando dentro del caparazón, hasta que llegado el momento de la madurez, eclosionan y las crías salen del huevo y corren hacia el mar para iniciar su nueva vida (figura 4.42). En los mamíferos la fecundación es interna, y el desarrollo del embrión se realiza en el interior del cuerpo de la hembra hasta que se da el nacimiento cuando el feto está maduro. Este proceso varía de acuerdo con la especie, en el caso del ser humano dura 9 meses y se conoce como embarazo. Es importante mencionar que, a diferencia de la reproducción asexual donde los hijos son idénticos a sus padres, en el caso de la reproducción sexual, cada progenitor aporta su material hereditario para formar al nuevo individuo, que será semejante a su padres pero diferente.

Figura 4.42 Las tortugas golfinas salen del mar para desovar sus huevecillos, con lo que se inicia el proceso de reproducción que dura aproximadamente 7 meses.

Integramos Quizá te parezca familiar la historia inicial sobre Judith por algún pariente que tenga gusto por la jardinería. En realidad las plantas con frecuencia también se reproducen asexualmente, no usan la flor sino un fragmento del progenitor como una rama o “pie”. Estas porciones del organismo pueden crecer en condiciones óptimas y formar un individuo similar al que le dio origen. Reconocerás que este ejemplo corresponde a la reproducción asexual, que se conoce como reproducción vegetativa (figura 4.35).

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Para organizar la información sobre tipos de reproducción te pedimos completar el siguiente cuadro.

Reproducción asexual Hay variación genética Número de progenitores Nombra los órganos de reproducción involucrados

Reproducción sexual

Para que identifiques las ventajas y desventajas de la reproducción sexual y asexual, investiga en Internet o en la Biblioteca Escolar, la forma de reproducción de las siguientes especies: escorpión, ballena, pez espada, hormiga, helecho y cactus.

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Lección 3

Biodiversidad como resultado de la evolución: relación ambiente, cambio y adaptación Relación de cromosomas, genes y adn con la herencia biológica

aprendizaje esperado. Identifica la participación de los cromosomas en la transmisión de las características biológicas.

Comenzamos La perrita de Pedro, llamada Pelusa, dio a luz a cinco cachorros: dos machos y dos hembras. Solo una de las hembras se parece a la madre, el resto al padre. Pedro sintió curiosidad por descubrir qué hace a cada animal, planta o persona única en el mundo. 1. Comenta con tus compañeros las siguientes preguntas. Respóndelas en tu cuaderno. » ¿Cómo explicas las semejanzas y las diferencias entre unos cachorros y otros? ¿Por qué? » ¿Qué determina el parecido entre los hijos y los padres? » ¿Cómo se heredan ciertas características de generación en generación?

Aprendemos Los cromosomas

Figura 4.43 El núcleo de las células contiene la información que hereda cada organismo.

Has estudiado las distintas formas de reproducción; ahora aprenderás cómo se heredan las características de padres a hijos. Todos los seres vivos están formados por células capaces de reproducirse. Las características de estas dependen, en gran medida, de la información hereditaria o genética resguardada en el núcleo de cada una de sus células (figura 4.43). Sin embargo, en organismos, como las bacterias, que carecen de núcleo constituyendo estructuras llamadas cromosoma, bacteriano y plásmidos, esta información se encuentra en el citoplasma (figura 4.44). El núcleo, a su vez, es un organelo que se encuentra rodeado por una membrana y que contiene el ADN de las células. El núcleo controla todas las funciones celulares y define las características morfológicas y fisiológicas de un organismo, por ejemplo, el color de los ojos, del cabello, de la piel o de la estructura de una persona. La información hereditaria del núcleo se puede ver durante un proceso conocido como división celular, en unas estructuras filamentosas llamadas cromosomas.

Información genética en el nucleoide

Citoplasma

Flagelo

Cromosomas Célula en división celular

Figura 4.44 En las bacterias y las cianobacterias, la información genética está localizada en una región llamada nucleoide, que se encuentra en el citoplasma.

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Figura 4.45 El adn forma

Como bien sabes, en las células de los seres vivos que parte de los genes; estos, Gen 1 presentan un núcleo se localiza la información necesaria o a su vez conforman los Gen 2 cromosomas. genética para que las células realicen las funciones vitales. De esta forma podemos distinguir que los seres humanos presentan 23 pares de cromosomas, es decir, un Gen total de 46 cromosomas en todas las células de nuestro cuerpo. Estas células se denominan células diploides (2n) porque son el resultado de la recombinación de la herencia Gen de nuestro padre y madre que contribuyeron con la mitad de la información genética. La excepción a esta regla se presenta en las células Segmento de ADN o de Gen sexuales o haploides (n), es decir, en el espermatozoide y el óvulo pues estas células sólo cuentan con 23 cromosomas, la mitad de nuestro legado genético. Gracias a esta característica, durante la fertilización del espermatozoide con el Proteína. Molécula muy Cromosoma óvulo se formará un nuevo ser humano que restablece el importante en los seres mismo número de cromosomas (46 cromosomas), con las vivos. Forma parte de la estructura de las células y características familiares de ambos padres. de algunas sustancias de Los cromosomas están formados por genes, que conplantas y animales. tienen la información genética de un organismo (figura 4.45). Molécula. Es la parte más pequeña de una sustancia Un gen es la unidad básica, física y funcional de la herencia biológica; determina las que conserva sus características y la actividad celular en los seres vivos. Los cromosomas están formados por propiedades químicas. miles de genes y regulan las funciones de la célula. A veces un solo gen guarda la información que se manifestará en una característica; sin embargo, con frecuencia se requiere la participación de varios para completarla.

¿De qué están formados los genes? Los genes están formados por proteínas y por una molécula llamada ácido desoxirribonucleico (ADN). Esta molécula contiene la información hereditaria, también llamada material genético. Observa de nuevo la figura 4.45. El genoma es la totalidad del material genético de una especie. Se puede considerar a los cromosomas una muy larga molécula de ADN a lo largo de la cual se ubican los genes (figura 4.46).

Cromosoma

ADN

Investiga en Internet sobre qué trata el Proyecto Genoma Humano. » Averigua cuántos genes tienen las personas. » Reflexiona: ¿Para qué sirve tanta información contenida en los genes?

Figura 4.46 En cada cromosoma hay miles de genes, formados por adn.

La mayoría de los genes son idénticos en todos los seres humanos; sin embargo, una pequeña cantidad (menos de 1% del total) presenta ligeras diferencias: estas son las que marcan las características únicas de cada persona. 183

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H ht cr

Fecundación. Proceso que consiste en la unión de un gameto femenino y uno masculino; se lleva a cabo, generalmente, en una región amplia de las trompas de Falopio, la ampolla.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Elabora en tu cuaderno un mapa con estos conceptos. m No es necesario que ocupes todos. m Si lo deseas, agrega otros. células citoplasma gametos

Figura 4.47 Después de la fecundación, se forma el cigoto; este contiene la información heredada de sus progenitores.

cromosomas información hereditaria

núcleo células somáticas

ADN

herencia biológica

2. Con base en el mapa conceptual, explica en tu cuaderno la relación entre cromosoma, gen y ADN. m Intercambia tu cuaderno con un compañero y comenten lo que escribieron. Expliquen sus mapas.

¿Cómo participan los cromosomas en la transmisión de las características biológicas? Los cromosomas están formados por los genes que cumplen una función muy importante en la transmisión de las características biológicas. Veamos que queremos decir con esto. Cada una de las células del cuerpo de un ser humano presenta un número completo de 46 cromosomas al que se le denomina número diploide. Mientras que la excepción se presenta en los gametos o células sexuales (óvulo y espermatozoide), pues estas células contienen solo 23 cromosomas, por eso se dice que son células haploides. Cuando se lleva a cabo la fecundación del espermatozoide en el óvulo, en el nuevo bebé que se desarrollará se restablece el número diploide de 46 cromosomas que caracterizan a la especie humana (figura 4.47). Este nuevo ser humano hereda los genes de sus progenitores y estos genes se recombinan de modo que la información hereditaria con la que cuenta es distinta a la de sus padres (figura 4.48). En cada fecundación, las posibilidades de recombinación producen nuevas variedades, por eso los hermanos son diferentes, aunque mantienen un parecido o “rasgo familiar”, y por si fuera poco, también Figura 4.48 El esquema por eso te pareces a tu abuelita. muestra cómo un nuevo organismo recibe la Ahora que ya conoces cómo se transmite la herencia biológica, ¿te has preguntado por información genética qué heredaste algunas características de tu papá y otras de tu mamá? ¿A qué se debe el color contenida en los de tus ojos, de tu piel, la forma de tus labios o el tipo de cabello? cromosomas. Los genetistas son los científicos que se especializan estudiando la herencia biológica y la variación de los 23 pares de cromosomas organismos. Gracias al trabajo que desarrollan sobre la de la madre herencia biológica, pueden proporcionar información importante y dar apoyo a las familias que presenten riesgos para heredar una variedad de problemas. Para llevar a cabo este “asesoramiento genético”, interpretan la información familiar, analizan patrones de herencia y 46 cromosomas riesgos de la repetición. en total Como bien sabes, los genes se encuentran siem23 pares de cromosomas pre en pares. El papá y la mamá proporcionan, cada uno, del padre

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un gen de sus pares para formar un nuevo par en el hijo. De esta forma, los genes Cuadro 4.6 siempre pasan características familiares de una generación a otra, pero los padres Rasgos en la especie humana no pueden controlar los genes que heredarán a sus hijos. Los genes de acuerdo con Dominante Recesivo lo que expresan y que físicamente distinguimos se reconocen como dominantes cabello oscuro cabello rubio o recesivos. Los genes dominantes son los que determinan los rasgos en los seres lóbulo de la lóbulo de la humanos, y los genes recesivos entran en acción cuando los genes dominantes oreja separado oreja adherido no están presentes (cuadro 4.6). forma de la cara forma de la cara Algunos rasgos humanos se reconocen fácilmente por contar con genes redonda alargada dominantes, tal es el caso de no tener “pie plano”, el color oscuro del cabello, el dedo anular más corto, la nariz recta sobre la “aguileña”, la calvicie, la presencia de pecas, el “pelo en la oreja”, las uñas largas, los hoyuelos, etc. Algunas veces notaremos que los padres no presentan hoyuelos, y sin embargo, un hijo los tiene. Esto se debe a que la transmisión provenía de los abuelos o incluso de los bisabuelos. La información hereditaria manifestada en las características físicas de un individuo Juega con un interactivo referente a se denomina fenotipo (el color de los ojos, la estatura o el tipo de cabello). El genotipo la herencia biológica es toda la información o material genético de un organismo y que no necesariamente y refuerza tus está expresada en el fenotipo. conocimientos. Visita

Integramos Aunque todos los organismos tenemos información genética similar, el ambiente puede influir o determinar la expresión de los genes. Las características que favorecen la adaptación de las especies están relacionadas con su anatomía, su conducta o el funcionamiento de su organismo. Gracias al ADN se heredan los rasgos de generación en generación. ¿Dónde los adquieren los organismos? La respuesta está en los cromosomas, en los genes y en el ADN.

esta página electrónica: http://www. discoverymujer.com/ interactivos/como-seratu-bebe/ (Consultado el 10 de octubre de 2011)

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Reconoce la participación de los genes en la transmisión de la herencia biológica. Haz lo que se indica. m Observa entre tus familiares (abuelos, tíos, primos, hermanos) quiénes tienen cabello rizado y quiénes, lacio. m Supón que el gen que determina el cabello rizado es dominante sobre el que determina el cabello lacio. Simboliza con R el gen dominante y con r el gen recesivo. m Recuerda que todos tenemos un par de genes que se manifiestan en una característica. Por tal razón puedes encontrar tres genotipos posibles RR, Rr y rr. Los genotipos RR y Rr tienen el cabello rizado, mientras que el rr lo tiene lacio. 2. Con los resultados obtenidos, establece cómo se ha heredado el tipo de cabello en tu familia. Responde. » ¿Cómo heredó tu papá su tipo de cabello? ¿Y tu mamá? » ¿Y tú de quién lo heredaste? ¿Cómo lo sabes? » Imagina que tus tíos tendrán un hijo. Ella tiene el cabello lacio y él, rizado. ¿Con qué tipo de cabello es más probable que nazca el bebé? ¿Por qué? m Con base en el fenotipo de tus familiares, averigua cuál es su genotipo. Anótalo en tu cuaderno. 3. Comenta con tus compañeros estas preguntas. Lleguen a una conclusión. » ¿Puedes heredar una cicatriz que te hiciste al sufrir un accidente? ¿Por qué? » ¿Qué rasgos puedes heredar? » ¿Qué relación hay entre los cromosomas y tus rasgos? 4. ¿Recuerdas las respuestas que diste al inicio de la lección? ¿Qué opinas ahora? Coméntalo con tus compañeros.

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Lección 1

Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e intereses Reconocimiento del carácter inacabado de los conocimientos científicos y tecnológicos en torno a la manipulación genética

aprendizaje esperado. Reconoce que los conocimientos científico y tecnológico asociados con la manipulación genética se actualizan de manera permanente y dependen de la sociedad en que se desarrollan.

Comenzamos Cuando Carmen visitó a su abuelita Clara, quedó fascinada ante las rosas de su jardín. “¿Cómo se mantienen tan bonitas, abue?”, preguntó Carmen. Su abuela le contestó que unía un fragmento de tallo de una rosa de flor grande con uno de flores más pequeñas, pero abundantes; de esta manera obtenía muchas y de mayor tamaño. Más tarde, una duda inquietó a Carmen: ¿es posible elegir las características de los hijos?

Elabora una línea del tiempo en que describas cuatro sucesos relacionados con las investigaciones del ADN. Te sugerimos visitar http://www. news-medical.net/ health/History-of-DNAResearch-(Spanish). aspx (Consultado el 20 de septiembre de 2011).

1. Comenta con tus compañeros la pregunta de Carmen. Anoten sus opiniones. » Posiblemente la historia de Carmen y su abuela te resulte conocida, ya que es común que algún familiar cultive plantas o críe animales. Con frecuencia, eligen ciertas características de las especies, como el tamaño o la capacidad de dar muchos frutos o flores, para reproducirlas. A este proceso se le conoce como selección artificial o doméstica (estudiada en el bloque 1). 2. Para que conozcas cómo a lo largo de la historia de la humanidad se han elegido ciertos caracteres genéticos para reproducirlos, investiga cinco ejemplos de seres vivos cuya variedad es resultado de la selección artificial. 3. Con base en la información recabada, elabora un mapa mental en el que indiques la cualidad genética que sobresale en la variedad obtenida de cada especie. Preséntalo al profesor.

Aprendemos La modificación genética Desde el origen de la vida, cuando surgieron las primeras células, el material genético de cada especie comenzó a modificarse; esto favoreció la desaparición de especies pero también la aparición de otras que hoy, en su conjunto, llamamos biodiversidad. ¿Cómo puede existir tanta diversidad entre los organismos? La respuesta está en el ADN, la molécula portadora de la información de cada organismo y heredada a sus descendientes. También, el ambiente es un factor que estimula a los organismos para revelar sus numerosas cualidades genéticas (figura 4.49).

Figura 4.49 Los cromosomas de una célula contienen el adn.

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En 1943, cuando se identificó al ácido desoxirribonucleico o ADN como la molécula portadora de la herencia, se inició una euforia por estudiarlo. En 1953, James Watson y Francis Crick propusieron el modelo de doble hélice del ADN, con el que se hicieron merecedores del Premio Nobel de Bioquímica. Con base en estos estudios, en 1975, Georges Köhler y César Milstein fusionaron por primera vez células de defensa (anticuerpos) con células cancerígenas de la médula ósea (mieloma); obtuvieron un híbrido llamado línea celular monoclonal, capaz de producir anticuerpos muy específicos. En 1987, se usó la investigación en ratones para identificar células cancerosas en etapas tempranas de un tipo de cáncer llamado leucemia. Actualmente, la modificación genética se refiere al proceso mediante el cual se insertan genes de una especie en otra mediante sofisticadas técnicas genéticas (figura 4.50). Hoy sabemos que aunque compartimos muchas características, morfológicamente somos distintos. Un caso especial es la insulina humana, una hormona secretada por el páncreas y que millones de personas diabéticas necesitan porque su páncreas no la produce en cantidad suficiente. Esta hormona, fabricada sintéticamente, es un medicamento producto de la manipulación genética, es decir, del gen humano seleccionado y desplazado de su lugar en el ADN para ser insertado en células de otra especie. Los científicos genetistas tomaron el gen de la insulina humana y lo introdujeron en bacterias que no causan enfermedades. Esto dio lugar a microbios productores de esta hormona, tal como lo hacen las células de un páncreas sano. Después, mediante un proceso industrial, retiraron la bacteria, dando paso a la insulina que se vende en las farmacias.

Médula ósea. Tejido que se encuentra dentro de algunos huesos del cuerpo, como el esternón o los huesos del cráneo y que produce las células sanguíneas. Híbrido. Dicho de un organismo animal o de un vegetal resultado de la cruza de dos individuos de distinta especie, raza o variedad.

Técnicas de manipulación genética ¿Cómo se colocan genes en especies diferentes? Existen más de 18 técnicas de modificación genética en la industria; sin embargo, la principal es la llamada ADN recombinante (figura 4.51). Esta consiste en introducir el gen de la insulina en un virus no patógeno para luego situarlo en una célula anfitriona (una bacteria). Debido a la maquinaria celular, el gen expresa su información y sintetiza la proteína específica de la insulina. Además, al dividirse esta célula, las nuevas contienen el gen sintetizador de la hormona. Las etapas en la producción de ADN recombinante se refieren a los procesos biotecnológicos en que el ADN producido pertenece a dos especies diferentes. Figura 4.51 El adn recombinante se forma al unir el gen humano de la insulina (verde) con el material genético de una bacteria (rojo), con lo que se forma adn de dos especies (verde-rojo). Luego, con procesos biotecnológicos, se purifica la insulina producida por la bacteria; el resultado se vende en estado puro para el consumo de personas diabéticas.

Figura 4.50 La fotografía muestra la manera como se inserta material genético a una célula de diferente especie.

Para saber más Encuentra más información sobre los transgénicos en el libro: Gómez, R. Edurne. (2004) Los transgénicos. Col. Espejo de Urania. México: SEP/Libros del Escarabajo, .

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Explica a un compañero qué es la clonación.

Figura 4.52 Los primeros trabajos de clonación en ovejas se realizaron en la década de los ochenta. Para ello, se transfirieron núcleos de células embrionarias a huevos con núcleos.

Un segundo momento trascendental en la manipulación genética fue el descubrimiento de la clonación, proceso mediante el cual se logra una copia genéticamente igual, el clon (figura 4.52). Un clon puede ser una célula o un organismo que contiene material genético idéntico al del original. También puede nombrarse de la misma manera al individuo obtenido por medio de reproducción asexual (como proceso natural). Debido al resultado de años de investigación, algunas especies han sido modificadas, lo cual ha originado nuevas razas o variedades de tabaco, bacterias, hongos, virus, plantas, animales, entre otros, que ofrecen características benéficas para la humanidad. Algunos de los trabajos han sido exitosos porque benefician a las personas o han mejorado el ambiente. Tal es el caso de animales en peligro de extinción, cuya clonación permite que nazcan más organismos y se preserve la especie. Sin embargo, otras, debido a lo complejo de su investigación, fallaron, como sucedió en el caso de la soya sembrada en África que produjo alergias entre los consumidores, razón por la que se retiró del mercado. La clonación también ofrece desventajas, como la disminución de la variabilidad genética, lo cual puede volver una especie vulnerable a los cambios del ambiente o a plagas, etcétera.

Núcleo donante (2n) Células de la ubre de oveja donante

Fusión mediada por shock eléctrico Ovocito (n) de otra oveja adulta Remoción del núcleo del ovocito Formación de embrión

Oveja clonada

Embrión con caracteres de la oveja donante Desarrollo de Dolly

Planta resistente a herbicida

Cultivo con células alteradas

Embrión Crecimiento de planta Se agrega herbicida Figura 4.53 Los primeros estudios para obtener plantas transgénicas surgieron en la década de los ochenta. En 1990, las compañías comenzaron su industrialización.

La investigación sobre productos transgénicos se refiere al estudio de organismos modificados mediante la adición de genes externos provenientes de otro organismo para lograr nuevas propiedades (figura 4.53). Dado que el estudio es todavía reciente, en muchos países se llevan a cabo experimentos que siguen estrictos procesos antes de difundirse, con el fin de que no resulten perjudiciales para la salud de los consumidores o el ambiente. En algunos países, como Estados Unidos de América, se apoyan estas investigaciones, mientras que en otros, como Costa Rica, se prefiere usar la selección natural libre de modificaciones genéticas. La investigación genética es importante porque resuelve problemas de salud pública o de hambre en algunos países. La biotecnología por modificación genética ha despertado controversias: para algunos gobiernos es benéfica para otros es importante seguir experimentando y analizando los riesgos económicos, ecológicos y morales.

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Es muy importante que consideres a la modificación genética como una nueva herramienta que puede beneficiar a la humanidad, pero también es sustancial valorar el estado cambiante en esta línea de investigación; su desarrollo es reciente y al modificar directamente a los organismos, los gobiernos son responsables de su alcance social y ecológico. Cada país tiene la obligación de autorizar estos trabajos, pues el uso de la modificación genética ha mostrado ventajas y desventajas para la humanidad y el ambiente. Es importante reconocer la necesidad de incrementar la investigación y seguridad en los países. Lo cierto es que muchas enfermedades y problemas mundiales, como el hambre, pueden ser solucionados con la biotecnología, sin embargo, no se sabe cuáles serán las implicaciones a mediano o largo plazo (figura 4.54). Por esto decimos que la modificación genética es, como todas las ciencias, inacabada; está en continuo crecimiento y ofrece alternativas innovadoras a los tratamientos de salud, a la conservación de especies amenazadas y a los procedimientos industriales que mejoran las cosechas. No podemos dejar de pensar en las limitaciones técnicas, tecnológicas y metodológicas. Estamos ante una ciencia joven y esperanzadora; por ello se deben probar, mejorar y, en ocasiones, rediseñar los métodos que pueden hacer de la modificación genética una posibilidad a favor de la humanidad y el ambiente.

Figura 4.54 Desde 1978 se produce la insulina recombinante, usada actualmente por millones de personas en el mundo.

Desarrolla tu pensamiento científico 1. Investiga entre tus amigos y familiares quiénes usan insulina; lee el empaque o la etiqueta que la contiene. También puedes averiguarlo en una farmacia. m Comprueba que el producto fue elaborado con la técnica de ADN recombinante. Puedes saberlo si en la etiqueta aparece una leyenda que diga “recombinante” o “por modificación genética”. 2. Comenta con tus compañeros las siguientes preguntas. Anoten sus conclusiones. » ¿Cuál es la importancia científica de la clonación de la oveja Dolly? ¿Por qué sus creadores decidieron abandonar la técnica de modificación genética? » ¿Qué es un producto transgénico? ¿En tu familia los consumen? ¿Cómo lo sabes? » ¿Cuáles son los países con mayor consumo de alimentos transgénicos? 3. Comenta en clase las ventajas y desventajas de la incorporación de estos alimentos en la dieta de la población. Hagan un periódico mural donde expliquen sus resultados. 4. ¿Recuerdas que Carmen visitó a su abuelita Clara y quedó fascinada con su jardín de rosas? Responde en tu cuaderno. » ¿Es posible elegir las características de los hijos? » ¿Consideras que las variedades de rosas sean el resultado de la manipulación genética? ¿Es posible manipular los caracteres genéticos de los humanos?

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Proyecto

Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa

aprendizajes esperados

Fase 1

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°

°

°

Fase 2

°

inicio

Identifica diversas rutas de atención para buscar opciones de solución a la situación problemática planteada. Consulta distintas fuentes de información a las que puede acceder para documentar los temas del proyecto elegido. Determina los componentes científicos, políticos, económicos o éticos de la situación a abordar. Utiliza distintos medios para comunicar los resultados del proyecto.

planeación

Como en los proyectos anteriores, planearás tu trabajo durante el desarrollo del bloque y dispondrás de dos semanas para llevarlo a cabo y comunicar tus resultados. Puedes optar por un proyecto de tipo ciudadano o científico. El que elijas tendrá el propósito de solucionar, aclarar o concientizar algún problema de tu comunidad, o alguno de repercusión mundial. Te brindará la posibilidad de interactuar con tu comunidad para promover el cuidado de la salud o comprender algunos alcances de la ciencia y el desarrollo tecnológico.

Propuestas de actividades para la fase 1 1. Como en los proyectos anteriores, te presentamos algunos temas planteados como preguntas. Léelos con tu equipo. » ¿Cuáles podrían ser las principales implicaciones de un embarazo o de la infección por VIH-sida y por otras infecciones de transmisión sexual (ITS) en la vida de un adolescente? ¿A ti cómo te afectaría? » ¿Cómo lo evitarías? ¿De qué manera se puede promover en la comunidad la prevención del VIH-sida? » ¿Cuáles son los beneficios y riesgos del cultivo de alimentos transgénicos? m Recuerden que tienen la libertad de formular preguntas nuevas o proponer temas vinculados con el bloque que acaban de terminar: La reproducción y la continuidad de la vida. m Busquen en los temas que se vieron en el bloque, ¿cuáles son de su interés?, ¿cuáles creen que representan un problema para ustedes o su escuela o su comunidad?, ¿por qué? m Reflexionen acerca de cómo pueden ayudar en la solución de algún problema ya sea familiar, comunitario o personal. Busquen diferentes opciones para cada pregunta. Este será el primer acercamiento al trabajo que desarrollarán. 2. Elijan el tema que les interese más y el tipo de proyecto que llevarán a cabo. Anótenlo en su bitácora de proyectos. m Documenten la información de la problemática. Propóngan soluciones y busquen información para fundamentar las propuestas de solución.

Como en los bloques anteriores, intercambien ideas para definir y planear las actividades de su proyecto, según sus intereses y el tema que eligieron. Revisen los temas y las lecciones del bloque; igualmente, lean los aprendizajes esperados que se encuentran al inicio de esta página. ¿Qué relación hay entre estos, lo que estudiaron y el tema que eligieron? Mira cómo planearon el proyecto los alumnos de Ciencias 1 de una escuela secundaria del municipio de Teapa, Tabasco. Ellos decidieron hacer un proyecto ciudadano a partir de esta pregunta que guió su trabajo.

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Figura 4.55 Aunque el condón es un método que previene ITS, hay que recordar que no es un método 100% seguro.

Figura 4.56 El condón de látex es una barrera mecánica para evitar la transmisión del VIH durante la relación sexual.

¿De qué manera se puede promover en la comunidad la prevención del vih-sida? Lo primero que se les ocurrió fue investigar cuáles son las principales ITS que padecen las personas de su comunidad y las formas de contagio. Su profesor los orientó para que ampliaran sus conocimientos acerca de las ITS; acudieron a la biblioteca municipal para consultar libros, revistas y algunos folletos de la Secretaría de Salud. Lo que más les gustó fueron los folletos que consultaron pues, además de proporcionar información clara y suficiente, invitaban a las personas a acudir a pláticas en el centro de salud. Entonces, Gustavo recordó que el vecino de su tío era médico de ese centro, por lo que decidieron visitarlo. Al llegar al centro de salud observaron carteles pegados en los pasillos que comunicaban a los consultorios de los médicos. Ana se detuvo a mirar uno que decía “Tu vida no es un juego, usa condón”, así que llamó a sus compañeros y todos se quedaron reflexionando en torno al mensaje del cartel (figura 4.55 y figura 4.56). Con el mensaje del cartel en la mente, decidieron platicar con el vecino del tío de Gustavo, el doctor Sánchez, quien los recibió emocionado al ver su interés por hablar de las ITS, en especial del VIH-sida. El médico les comentó que en Teapa hay muchos hombres y mujeres infectados por alguna ITS, pero lo que más le ha sorprendido es que en los últimos veinte años se ha incrementado el diagnóstico de personas infectadas por el VIH-sida. También les comentó que muchas veces por miedo o falsas creencias la gente no acude al médico a revisión. Y no lo hacen hasta que manifiestan síntomas. Este comentario les llamó mucho la atención, así que se pusieron de acuerdo: su proyecto giraría en torno a… ¿Cómo se puede promover en la comunidad la prevención de ITS para disminuir la incidencia del VIH-sida? 191

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Proyecto De regreso a la escuela, con ayuda del profesor, se plantearon preguntas más concretas acerca de su objeto de estudio y completaron este cuadro 4.6.

Cuadro 4.6 Planeador para el proyecto: ¿de qué manera se puede promover en la comunidad la prevención de ITS para disminuir la incidencia del VIH-sida? Tipo de proyecto: ciudadano Fase Recursos Tiempo Responsable del Actividades necesarios requerido proyecto Averiguar lo que sabemos acerca del tema. Reconocer qué otra información se requiere para resolver el problema. Decidir cómo se organizará la información obtenida. Analizar la información obtenida y seleccionar la relevante para resolver el problema. Plantear diferentes estrategias para resolver el problema. Encontrar otras formas para solucionar el problema. Elegir la estrategia más conveniente para resolver la situación y llevarla a cabo. Desarrollar el o los productos principales para comunicar el proyecto. Proponer estrategias para difundir los resultados del proyecto y elegir una de ellas. Participar en la difusión de los resultados utilizando diversos medios. Evaluar el proyecto reconociendo retos y dificultades.

Propuestas de actividades para la fase 2 1. Planea con tu equipo las actividades del proyecto. Con seguridad, como lo hicieron los alumnos de Tabasco, encontrarán una forma novedosa de elaborar un cronograma que muestre las actividades. m Recuerden que solo tienen dos semanas para llevar a cabo el desarrollo, la comunicación y la evaluación de su proyecto. m Si decidieron hacer un proyecto científico es importante incluir un experimento, hacer una demostración u observación.

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desarrollo

Fase 3

Durante esta fase llevarán a cabo todas las actividades que planearon. Registren en su bitácora toda la información que obtengan y después organícenla en cuadros, fichas y gráficas, pues los necesitarán durante el análisis de resultados y la difusión de su proyecto. Al final de esta fase resolverán el problema que se plantearon y decidirán la manera de difundir sus resultados. Te invitamos a leer lo que hicieron los miembros del equipo del estado de Tabasco mientras desarrollaban las actividades planeadas. Procuraron recabar información mediante encuestas, entrevistas y visitas a farmacias (figura 4.57). Les interesaba averiguar el costo de los medicamentos y tratamientos para aliviar las diferentes ITS o controlar los síntomas del VIH-sida. También mostraron interés en averiguar el número de infectados de ITS y VIH-sida en su comunidad; así que pensaron en respaldar el trabajo con datos estadísticos confiables. Para ello les recomendamos consultar la página de Conasida (http://www.censida.salud.gob. mx/) y del Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) (http:// www.inegi.gob.mx/). Como el equipo quería averiguar más acerca del sida, regresaron al centro de salud y le pidieron al doctor Sánchez que les recomendara a un infectólogo que les proporcionara información respecto a los avances científicos, pues querían saber si ya se había descubierto alguna vacuna o medicamento que mejorara la calidad de vida de los enfermos. Entre la información que habían obtenido destacaba la discriminación hacia los enfermos de VIH-sida. Por tal razón, decidieron levantar una encuesta para saber qué pensaban las personas acerca de las ITS y del VIH-sida. También averiguaron si había algún programa gubernamental que evitara este problema o ayudara a que las personas infectadas por VIH recibieran un trato equitativo. Con todo lo que investigaron pudieron contestar las siguientes preguntas. m ¿Qué opinan las personas acerca de las ITS, en especial del VIH-sida? m ¿Qué repercusiones tienen las ITS en las personas, la familia y la sociedad? m ¿Cómo se pueden prevenir las ITS, en especial el VIH-sida? m ¿Qué necesitamos que sepa la gente de la comunidad con el fin de prevenir estas infecciones? ¿Qué podemos hacer para concientizar a los habitantes? ¿Y para que nosotros hagamos conciencia? Durante el desarrollo de su proyecto es importante el intercambio de ideas con el equipo, el profesor y el grupo, pues esto enriquece el trabajo. El análisis de la información que recabaron durante esta fase les permitirá resolver el problema y discutir la mejor manera de presentar los resultados.

Figura 4.57 En el desarrollo del proyecto se puede obtener información a partir de la entrevista a personas.

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Fase 4

Proyecto

comunicación

Ha llegado el momento de que decidan qué tipo de trabajo presentarán en su proyecto; por ejemplo, resultados de investigación, experimental, propuesta de mejora, entre otros. Les sugerimos varias opciones para su presentación: montar una obra de teatro, hacer un programa de radio, un periódico mural, una feria de ciencias o grabar un videoclip. Ensayen la presentación de su proyecto, de preferencia frente a sus compañeros, quienes les sugerirán algunas mejoras. Asimismo, preparen respuestas a las posibles preguntas que les podrían hacer. Los invitamos a leer lo que hicieron los estudiantes de Tabasco en esta etapa del proyecto. Luego de reflexionar en las respuestas a las preguntas anteriores, decidieron hablar con su profesor para organizar una campaña de prevención contra las ITS y el VIH-sida con el objeto de concientizar a la comunidad. Elaboraron carteles que invitaban a prevenir las ITS y a dar un trato igualitario a los enfermos de VIH-sida (figura 4.58). Estos carteles los pegaron en el quiosco del parque central y en algunas bardas con previa autorización de las autoridades del municipio y de los vecinos.

Figura 4.58 Hay diferentes maneras de comunicar los resultados de un proyecto procurando claridad en lo que se tiene que decir.

Figura 4.59 La comunicación de resultados asegura la puesta en marcha de la solución a los problemas del proyecto.

También elaboraron trípticos informativos en los que destacaban las formas de contagio y las medidas de prevención. Después que los revisó su profesor, ilustraron estos materiales con gráficas que mostraban los costos de medicamentos y tratamientos (figura 4.59). Con su profesor, organizaron una caminata por las principales calles de Teapa para entregar los trípticos a los vecinos conocidos y hablarles acerca de la importancia de la prevención para evitar las ITS y disminuir la incidencia de infecciones por VIH-sida.

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EVALUACIÓN Este es un momento en el que reflexionarás sobre los logros, las deficiencias y los aprendizajes adquiridos en el desarrollo y la presentación de tu proyecto. Completa el siguiente cuadro.

Trabajo individual

Siempre

Algunas veces

Pocas veces

Nunca

¿Cooperé con mis compañeros de equipo? ¿Fui participativo en las reuniones y actividades? ¿Aporté ideas para enriquecer nuestro trabajo? ¿Cumplí mis tareas y responsabilidades dentro del equipo? ¿Ayudé a quien me lo pidió aunque no fuera miembro de mi equipo? ¿Participé en la resolución de desacuerdos o conflictos dentro de mi equipo? ¿Me gustó trabajar en equipo?

Ahora completen el siguiente cuadro.

Trabajo en equipo

Sí

No

¿Por qué?

¿Las investigaciones que realizamos fueron suficientes para desarrollar nuestro proyecto? ¿Las actividades y procedimientos que elegimos fueron adecuados para presentar el tema de nuestro proyecto? ¿La distribución del trabajo en el equipo fue adecuada y equitativa? ¿Dentro de nuestro equipo hubo un ambiente de compañerismo, cooperación y solidaridad? ¿Hicimos los ajustes necesarios en nuestro proyecto para mejorarlo? ¿Logramos los propósitos y el objetivo de nuestro proyecto? ¿Nuestro proyecto fue significativo para la comunidad a la que iba dirigido? ¿Tuvimos nuevos aprendizajes durante el desarrollo y la presentación de nuestro proyecto?

Reúnanse con su grupo y comenten las respuestas que dieron en el cuadro de trabajo en equipo.

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Evaluación (TIPO PISA)

BLOQUE 4

Comprueba tus competencias

Aires de familia Observa el árbol generalógico y responde las preguntas. Javier es pelirrojo, como su madre. Al indagar entre sus antepasados, descubrió que ser pelirrojo es una característica frecuente en su familia; también su bisabuela era pelirroja.

Pregunta 1. Observa la imagen, ¿de quién parece provenir el “cabello pelirrojo” de Javier? ¿Por qué consideras que a este tipo de características se les llaman hereditarias? Pregunta 2. La imagen que te ayudó a responder la pregunta 1 es un árbol genealógico. Intenta hacer un árbol genealógico de tu familia, hasta tus bisabuelos, siguiendo dos características, como el color del cabello o el de los ojos. Si te falta información, pregúntales a tus padres. ¿Hay alguna característica, como en el caso de Javier, que destaque entre otras? 196

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Gemelos y mellizos Lee el texto, observa las imágenes y responde las preguntas.

Los gemelos y los mellizos son hermanos nacidos en el mismo parto. Los gemelos se originan a partir del mismo cigoto, que tras la primera división origina dos células; cada una de ellas se desarrolla para originar un individuo. Los mellizos provienen de dos cigotos originados cada uno por la fecundación de dos espermatozoides a dos óvulos diferentes.

Pregunta 1. Después de leer el texto observa detenidamente los esquemas y di cuál corresponde a gemelos y cuál a mellizos. Pregunta 2. Es posible que hayas escuchado alguna vez que los gemelos son siempre iguales. ¿Es totalmente correcta esa afirmación? Pregunta 3. La altura es una característica hereditaria; ¿consideras correcto afirmar que de unos gemelos si uno llega a medir cinco centímetros más también sus hijos serán más altos que los de su gemelo?

Encuesta sobre transgénicos Lee la información que proporcionó un estudio y responde las preguntas. En un estudio realizado por una fundación sobre percepciones y actitudes de la población hacia la biotecnología se hacían afirmaciones como las que te mostramos a la derecha.

Pregunta 1. ¿Te parecen adecuadas? ¿Por qué? Pregunta 2. Si contestaste que no te parecen adecuadas, ¿cómo las reformularías? Pregunta 3. Responde estas cuestiones y representa en un diagrama de barras los datos obtenidos del resto de tus compañeros de clase. Repite el proceso anterior con las preguntas que formularon. Comenten los resultados en grupo.

I. “Los tomates ordinarios que comemos no tienen genes, en tanto que los tomates modificados genéticamente sí”. Indica si la frase es totalmente verdadera. probablemente falsa. probablemente verdadera. totalmente falsa. II. “Si se come fruta modificada genéticamente hay riesgo de que los genes de las personas puedan verse modificados también”. Indica si la frase es totalmente verdadera. probablemente falsa. probablemente verdadera. totalmente falsa.

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BLOQUE

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Salud, ambiente y calidad de vida Competencias que se favorecen: • Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica. • Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención. • Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos.

Aprendizajes esperados m

m

m

m

Plantea preguntas pertinentes que favorecen la integración de los contenidos estudiados durante el curso. Plantea estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con sus posibilidades para atender la resolución de situaciones problemáticas Genera productos, soluciones y técnicas con imaginación y creatividad. Participa en la organización de foros para difundir resultados del proyecto.

Contenidos Proyecto: hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa (opciones) Promoción de la salud y cultura de la prevención. » ¿Cuál es la enfermedad, accidente o adicción más frecuente en el lugar donde vivo? ¿Qué podemos hacer para reducir su incidencia? » Biodiversidad y sustentabilidad. » ¿Por qué es importante conocer y valorar la biodiversidad de nuestra región, entidad y país? ¿Qué acciones se realizan en el país para conservar la biodiversidad? » ¿Cómo promover la participación de la comunidad escolar para reducir la generación de residuos sólidos domésticos o escolares? » ¿Cuál es el impacto de la mercadotecnia y la publicidad en los hábitos de consumo de alimentos, bebidas o cigarros, entre otros, en el lugar donde vivo? » Biología, tecnología y sociedad. » ¿Qué tipo de organismos habitan en el cuerpo humano y cómo influyen en las funciones vitales y en la salud? » ¿Qué causa la descomposición de los alimentos y de qué manera podemos evitar o retrasar este proceso?

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La Isla de Pascua La isla de Pascua (Rapa Nui, para los polinesios) es uno de los lugares más remotos de la Tierra. Las gigantescas estatuas de piedra son lo único que queda de una compleja civilización que desapareció debido a la sobreexplotación de los recursos ambientales. La competencia entre clanes rivales tuvo como consecuencia una veloz deforestación, la erosión de los suelos y la destrucción de poblaciones de aves silvestres, lo que minó los sistemas alimentarios y agrícolas. Las señales de alerta de la inminente destrucción se advirtieron demasiado tarde como para impedir el colapso. La historia de la isla de Pascua es un caso típico de las consecuencias de una mala gestión de los recursos ecológicos compartidos. 1. Una civilización de la isla de Pascua, que dependía de los árboles, cortó hasta el último de ellos. En el texto se habla de “deforestación, erosión de suelos y destrucción de poblaciones de aves silvestres”. ¿Qué relación hay entre esos tres procesos? Discútelo con tus compañeros. Juntos, elaboren un esquema con las relaciones que encuentren.

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Propuestas de proyectos Promoción de la salud y cultura de la prevención. • ¿Cuál es la enfermedad, accidente o adicción más frecuente en el lugar donde viv0? ¿Qué podemos hacer para reducir su incidencia? Biodiversidad y sustentabilidad. • ¿Por qué es importante conocer y valorar la biodiversidad de nuestra región, entidad y país? ¿Qué acciones se realizan en el país para conservar la biodiversidad? • ¿Cómo promover la participación de la comunidad escolar para reducir la generación de residuos sólidos domésticos o escolares? • ¿Cuál es el impacto de la mercadotecnia y la publicidad en los hábitos de consumo de alimentos, bebidas o cigarros, entre otros, en el lugar donde vivo? Biología, tecnología y sociedad. • ¿Qué tipo de organismos habitan en el cuerpo humano y cómo influyen en las funciones vitales y en la salud? • ¿Qué causa la descomposición de los alimentos y de qué manera podemos 199 evitar o retrasar este proceso?

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Proyecto

Fase 1

BLOQUE 5

inicio

Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa aprendizaje esperado. Plantea preguntas pertinentes que favorecen la integración de los contenidos estudiados durante el curso. ° Plantea estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con sus posibilidades para atender la resolución de situaciones problemáticas. ° Genera productos, soluciones y técnicas con imaginación y creatividad. ° Participa en la organización de foros para difundir resultados del proyecto.

Ahora ha llegado el momento de poner al servicio de la comunidad lo que has aprendido durante el curso de Ciencias I. En esta ocasión serás tú quien desarrolle alguno de los temas del bloque por medio de un proyecto colectivo que puede ser ciudadano, científico o tecnológico. Dispondrás de seis semanas para llevarlo a cabo. El proyecto deberá vincularse con alguno de los contenidos que ofrecen los temas integradores del bloque: promoción de la salud y cultura de la prevención; biodiversidad y sustentabilidad; biología, tecnología y sociedad. El propósito del proyecto es solucionar, aclarar o concientizar acerca de algún problema de tu comunidad escolar o local, o alguno que tenga repercusión mundial, y al mismo tiempo, se busca proponer una o varias acciones o actividades de participación colectiva dentro de la misma comunidad, dirigidas a solucionar el problema o a paliar la situación que lo genera. Desde ahora es importante que tengas en cuenta el tiempo y los recursos de que dispones para el proyecto.

Propuestas de actividades para la fase 1 1. Revisa los tres temas integradores del bloque junto con algunos temas vinculados con ellos, planteados como preguntas. m Promoción de la salud y cultura de la prevención. » ¿Cuál es la enfermedad, accidente o adicción más frecuente en el lugar donde vivo? ¿Qué podemos hacer para reducir su incidencia? m Biodiversidad y sustentabilidad. » ¿Por qué es importante conocer y valorar la biodiversidad de la región, entidad y país donde vives? » ¿Qué acciones se han emprendido en el país para conservar la biodiversidad? » ¿Cómo promover la participación de la comunidad escolar para reducir la generación de residuos sólidos domésticos o escolares? » ¿Cuál es el efecto de la mercadotecnia y la publicidad en los hábitos de consumo de alimentos, bebidas o cigarros, entre otros, en el lugar donde vives? m Biología, tecnología y sociedad. » ¿Qué tipo de organismos habitan en el cuerpo humano y cómo influyen en las funciones vitales y en la salud? » ¿Qué causa la descomposición de los alimentos y de qué manera se puede evitar o retrasar este proceso? 2. Elige el tema integrador que más te interese. m Analiza las preguntas correspondientes, respóndelas y anota las respuestas en tu cuaderno. m Al terminar, reúnete en una mesa de trabajo con los compañeros que se interesaron en el mismo tema integrador que tú, para comparar y unificar respuestas. 200

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3. Elaboren un esquema del tema integrador elegido, las preguntas correspondientes y las respuestas que mejor reflejen la visión de todos. Observa el ejemplo.

Biodiversidad y sustentabilidad

4. Comenten qué proyectos ciudadanos, científicos o tecnológicos se pueden desarrollar a partir de las preguntas y las respuestas, y cómo estos ayudarían a resolver algún problema vinculado con ellas. m Tengan en cuenta las características básicas que deben tener los proyectos, mencionadas al principio del libro y al inicio de este bloque. m Incluyan en el esquema los proyectos que se imaginen. 5. Compartan su esquema con el grupo y coméntenlo.

Dispones de varios proyectos para elegir, que parten de los temas propuestos en el bloque; sin embargo, puedes ampliar tus posibilidades de elección si otros temas, vinculados con el tema integrador, te interesen. Podrías proceder como lo hizo un equipo de estudiantes de Ciencias I en una escuela secundaria de cierta ciudad de Veracruz, quienes, una vez que tuvieron listo su esquema de temas y proyectos, propusieron al grupo elaborar más preguntas y sugerir otros proyectos a partir de cada tema integrador y agregarlos a sus esquemas. El grupo estuvo de acuerdo. Al terminar decidieron copiar sus esquemas en cartulinas y presentarlos al grupo para comentarlos. El cuadro 5.1 es un ejemplo de uno de los formatos que elaboraron los estudiantes de Veracruz para hacer sus esquemas.

Cuadro 5.1 Tema integrador: biodiversidad y sustentabilidad Tema o pregunta

Respuestas guía

Tipo de proyecto

Descripción breve del proyecto

Forma en la que repercute en el problema

¿Por qué es importante conocer y valorar la biodiversidad de nuestra región, entidad y país? ¿Qué acciones se llevan a cabo en el país para conservar la biodiversidad? ¿Cómo promover la participación de la comunidad escolar para reducir la generación de residuos sólidos domésticos o escolares? ¿Cuál es el efecto de la mercadotecnia y la publicidad en los hábitos de consumo de alimentos, bebidas o cigarros, entre otros, en el lugar donde vivo? ¿Cómo evitar el consumo innecesario de agua en nuestros hogares? ¿Cómo reducir el uso de envases y bolsas de plástico en mi comunidad escolar?

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Proyecto BLOQUE 5 Ahora debes analizar, reflexionar y elegir el proyecto en el que participarás. Es importante que selecciones un tema o proyecto que te interese, así tu participación será más comprometida, divertida y eficiente. A manera de ejemplo, mira lo que hicieron los estudiantes de Ciencias I para elegir.

Fase 2

1. Con ayuda de su profesor colocaron el esquema de cada tema integrador a la vista de todo el grupo, para que cada quien analizara tanto los temas como los proyectos, eligiera el que más despertara su interés y lo anotara en su cuaderno sin importar si pertenecía al esquema que habían elaborado en las mesas de trabajo. 2. Después de elegir, cada estudiante escribió una breve reflexión que explicaba por qué les interesaba el tema, cómo se vinculaba este con el tema integrador, y cómo desarrollaría el proyecto propuesto. Al terminar, cada quien se reunió con los compañeros que habían elegido el mismo tema y proyecto para formar su equipo de trabajo. 3. Ya reunidos, externaron sus reflexiones y propuestas, y juntos redactaron un documento integrador que incluía el tema central de su proyecto y una propuesta general de cómo lo desarrollarían. Compartieron y comentaron el documento con el resto del grupo, y a partir de esto comenzaron su bitácora de proyecto.

planeación

Una vez que tu equipo y tú sepan qué proyecto desarrollarán, deben analizar si cuentan con la información necesaria para planearlo, pues esto les permitirá elegir las actividades más adecuadas, así como calcular los tiempos que dedicarán a cada una. Te compartimos lo que hizo al respecto el equipo “Ni una gota más”, perteneciente al grupo de Ciencias I. Ellos eligieron el tema “¿Cómo evitar el consumo innecesario de agua en nuestros hogares?”. Lo primero que hicieron fue una lluvia de ideas para poner en común todo lo que sabían acerca del tema.

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A partir de las respuestas hicieron una lista y elaboraron un cuadro como el 5.2.

Cuadro 5.2 ¿Cómo evitar el consumo innecesario de agua en nuestros hogares? ¿Qué sabemos acerca del tema? • Colocar piedras, ladrillos o envases PET llenos de agua dentro del tanque del W.C. • Cerrar las llaves de la regadera mientras nos enjabonamos al bañarnos. • Utilizar regaderas ahorradoras. • Cerrar las llaves del lavabo mientras nos enjabonamos las manos. • Colocar una tina dentro de la tarja del fregadero para no desperdiciar agua al lavar los trastes. • Lavar el automóvil con cubetas de agua • Limpiar la banqueta con escoba y recogedor. • Dar mantenimiento a los aparatos del hogar para evitar fugas de agua.

¿Qué más necesitamos saber? 1. ¿De qué otras formas se puede evitar el consumo innecesario de agua en el hogar? 2. ¿Qué tecnologías ayudan a evitar el consumo excesivo de agua en el hogar? 3. Hábitos de consumo de agua en el hogar. 4. Técnicas de captación de agua de lluvia. 5. Estrategias para la reutilización de aguas grises en el hogar.

¿Cómo registraremos la información? En fichas de trabajo y cuadros de datos.

¿Dónde podemos encontrar la información? Páginas web dedicadas a la ecología, a la tecnología, al consumo responsable. Revista del consumidor. Libro de Ciencias I. Manuales para el consumo responsable de agua,biblioteca de la escuela, biblioteca del departamento de investigación ambiental de la universidad estatal

Responsable ¿Quién? Lorena, tema 1 Fermín, tema 2 Lucía, tema 3 Juan, tema 4 Manuel, tema 5

¿De cuánto tiempo disponemos para investigar? De cinco días.

Guiándose por el cuadro anterior, el equipo “Ni una gota más” investigó lo necesario y reunió la información que le faltaba. Durante el proceso decidieron levantar una encuesta rápida en el grupo para saber las estrategias de ahorro de agua que conocían y si las aplicaban en sus hogares. Esta actividad les permitió enterarse de que, si bien todos los compañeros de su grupo conocían por lo menos dos o tres estrategias de ahorro de agua, en la mayoría de los hogares solo se aplicaba un par de ellas cuando el agua escaseaba, que consistían, generalmente, en lavar los trastos en una tina colocada en la tarja del fregadero y en utilizar las aguas grises del lavado de trastos para desaguar el escusado. Esto los llevó a pensar en algunas actividades que no habían considerado, como hacer una encuesta dirigida a toda la comunidad escolar acerca de los hábitos de consumo de agua en sus hogares y qué estrategias de ahorro de agua conocían y usaban. Esto para saber si los resultados de esta encuesta eran similares a los obtenidos en la encuesta rápida que se aplicó en el grupo. Derivado de esto, planearon la elaboración de un manual de recomendaciones y estrategias sencillas para evitar el consumo innecesario de agua, y la posibilidad de presentar a la comunidad escolar un video comparativo acerca del consumo de agua en una familia antes y después de implantar estrategias para su ahorro. 203

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Proyecto BLOQUE 5 También les quedó claro el objetivo específico de su proyecto: ofrecer a las familias que formaban la comunidad escolar alternativas concretas para el ahorro de agua con el propósito de disminuir significativamente su consumo innecesario. Anotaron en su bitácora las nuevas actividades y toda la información que les pareció relevante durante el proceso de investigación.

Propuestas de actividades para la fase 2 1. Decide con tu equipo la forma de organizar y efectuar su investigación, así como qué herramientas utilizarán para registrar los datos recabados. m Una vez que hayan investigado y reunido toda la información que necesitan para planear su proyecto, reflexionen en equipo si tienen claros los siguientes puntos. » Nombre definitivo del proyecto. Tipo de proyecto (científico, tecnológico o ciudadano). » Propósito o propósitos, así como sus objetivos.

» Acciones o actividades y procedimientos. Recuerden que, según el tipo de proyecto, deberán llevar a cabo investigaciones y experimentos semejantes a los que hacen los científicos; desarrollar un producto de utilidad práctica o bien evaluar un proceso tecnológico; investigar y proponer soluciones para resolver un problema como ciudadanos interesados en el mejoramiento de su comunidad. » Sector de la comunidad al que se dirige el proyecto y tiempo de ejecución.

Como sabes, para el buen desarrollo del proyecto es necesaria la organización tanto del trabajo como del equipo, así como la planeación de las actividades y los tiempos necesarios para llevarlas a cabo. A continuación te mostramos cómo se organizó y los planificadores que con este fin hizo el equipo “Ni una gota más”. Fíjate bien en cómo definieron las responsabilidades y sortearon las funciones. Observa el cuadro 5.3.

Cuadro 5.3 Roles y funciones Función

Descripción

Responsable

Encargado de la bitácora o “bitacorista”

Lleva la bitácora, una vez a la semana da lectura de ella al equipo.

Lorena

Encargado de los materiales o “utilero”

Recolecta y pone en resguardo los materiales que se vayan elaborando, en el lugar destinado para ello.

Fermín

Moderador o “árbitro”

Modera las discusiones, votaciones y reuniones del equipo.

todos por turnos

Coordinador del trabajo o “capataz”

Supervisa que las actividades y tareas se lleven a cabo de la forma acordada.

Lucía

Coordinador general del proyecto Integra y organiza las secuencias de actividades y productos para la o “mayoral” presentación final del proyecto.

Juan

Supervisor de tiempo o “cronometrista”

Manuel

Lleva el cronograma del equipo y supervisa que las actividades y tareas planeadas se terminen a tiempo.

Para distribuir el trabajo, Lorena leyó las diferentes actividades anotadas en la bitácora, mientras Fermín escribía el nombre de los compañeros interesados en cada una. Al terminar, revisaron si había actividades sin responsable o si algunas tenían más participantes de los necesarios para efectuarlas. Para redistribuirlas consideraron dos factores: que todos los miembros del equipo participaran y que la distribución del trabajo fuera equitativa. 204

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Cuando el equipo terminó, hicieron el planificador del cuadro 5.4.

Cuadro 5.4 Actividades del proyecto Actividades ¿Qué?

Encargados ¿Quién?

Herramientas, materiales y recursos ¿Con qué?

Fechas ¿Cuándo?

Obtener información de la página del INEGI en Internet sobre las estadísticas de los volúmenes de agua potable utilizados en el estado de Veracruz en los últimos diez años. Elaborar estadísticas.

Lorena y Manuel

gráficas comparativas de barras en un pliego de cartulina

semana 1

Elaborar cuestionario para encuesta sobre los hábitos de consumo de agua en los hogares y estrategias de ahorro de agua que conozcan y utilicen.

Fermín y Juan

cuadro de datos impreso en hojas blancas, generado en computadora

semana 1

Aplicar una encuesta acerca de los hábitos de consumo de agua en el hogar y estrategias de ahorro. Hacer estadísticas.

todos

hojas de encuesta suficientes para todo el grupo, gráficas de barras

semana 2

Preparar preguntas para la visita al Consejo del Sistema Veracruzano del Agua. Acordar cita.

Lucía

cuaderno de Ciencias

semana 1

Visita al Consejo del Sistema Veracruzano del Agua para recabar información relacionada con las fuentes de abastecimiento del agua potable en el estado y en nuestra todos ciudad, y los problemas del suministro. Hacer reporte y conseguir un mapa grande de la República mexicana.

hoja de reporte, mapa de la República que muestre las fuentes de abastecimiento de agua, cuaderno de Ciencias, grabadora

semana 2

Elaborar un manual de recomendaciones y estrategias sencillas para evitar el consumo innecesario de agua en el hogar.

todos

ilustraciones, tablas de frecuencia, instructivos

semanas 2, 3, 4

Redactar el guion para el video de diez minutos sobre el consumo de agua en una familia antes y después de implantar estrategias para el ahorro de agua.

Lorena, Lucía y Manuel

guion hecho en computadora

semana 2

Filmar el video sobre consumo de agua en una familia. Acordar fecha, hora y lugar para la filmación.

todos

video, cámara de video, disfraces, casa donde grabar

semana 3 y 4

Hacer carteles y volantes para promover la asistencia de las familias de la comunidad escolar a la presentación del proyecto.

todos

carteles y volantes, pliegos de cartulina caple, hojas blancas, plumones de colores

semanas 4, 5, 6

Reuniones de equipo para revisar el avance del proyecto y afinar detalles.

todos

bitácora, planeadores y organigramas

semanas de la 1 a la 6

Elaborar guion sobre el orden en que se presentarán los productos del proyecto.

Juan y Fermín

tarjetas blancas de tamaño media carta

semana 5

Ensayo de presentación del proyecto ante el grupo.

todos

auditorio de la escuela, reproductor de video, televisor. semana 6 Todos los materiales y productos terminados

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Proyecto BLOQUE 5 Te recordamos algunas acciones, actividades, herramientas y recursos que pueden ser útiles en la elaboración del proyecto. m Acciones o actividades: conferencias, pláticas, entrevistas, encuestas, demostraciones de experimentos, proyección de películas o documentales, exposiciones, obras de teatro interactivas, improvisaciones con mimos, desfiles, etcétera. m Herramientas: fichas de trabajo, resúmenes, mapas conceptuales y mentales, cuadros sinópticos, tablas o cuadros comparativos y relacionales, diagramas de flujo, gráficas de barras, monografías, reportes de investigación, dibujos, entre otros m Recursos: carteles, libros, folletos, volantes, trípticos, proyectores de cine, computadoras portátiles, salones multimedia, equipos de sonido, entre otros. Te recomendamos que desde ahora acuerdes y establezcas con tu grupo y profesor lo siguiente. m La frecuencia y la forma de entregar los avances de su proyecto. m La fecha, hora y lugar de presentación del proyecto. Si tu proyecto se dirige a algún sector de su comunidad local, externo a la escuela, es necesario ponerse en contacto con las autoridades o personas indicadas para informárselo.

Propuestas de actividades para la fase 2

Pertinente. Apropiado, oportuno o que viene a propósito.

Para afinar y enriquecer la planeación de su proyecto y los de su grupo les sugerimos la siguiente actividad. m Organícense en mesas de trabajo por equipos de proyecto. m Envíen un representante a la mesa de otro equipo. m El representante expondrá al otro equipo el objetivo específico y los propósitos de su proyecto, así como las acciones, actividades, procedimientos y recursos derivados de ellos. m Los miembros del equipo visitado harán observaciones, recomendaciones y sugerencias al representante, considerando los siguientes aspectos: » si las acciones, actividades y procedimientos son adecuados a los propósitos y el objetivo específico del proyecto expuesto; » si los recursos elegidos se ajustan a las necesidades del proyecto; » si los recursos están a su alcance o resultan difíciles de conseguir. m El representante tomará nota de las observaciones, sugerencias y recomendaciones, se reintegrará a su equipo y les dará lectura. m El equipo escuchará las sugerencias, observaciones y recomendaciones, las discutirá e integrará a su proyecto las que considere pertinentes. m Para finalizar, cada equipo expondrá brevemente ante el grupo si modificó algunas acciones, actividades, procedimientos o recursos y las razones por las cuales tomaron estas decisiones. Recuerden anotar en su bitácora todos los datos relevantes de sus actividades diarias o semanales. Ahora sí, pongan en marcha las actividades que planearon.

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m m m

desarrollo

Fase 3

Durante esta fase desarrollarás las actividades que planeaste con tu equipo, además de registrar en la bitácora toda la información que obtengas. ¿Recuerdas cómo organizaste la información en los proyectos que trabajaste en cada bloque? Pues con seguridad ahora tendrás muchas ideas novedosas que poner en práctica. Considera que, según el tipo de proyecto, en esta fase debe destacar el experimento que planeaste con tu equipo, la investigación que decidieron hacer para mejorar su comunidad, la evaluación o elaboración del producto tecnológico, entre otros. Durante el desarrollo del proyecto pueden presentarse necesidades nuevas, dificultades inesperadas o descubrimientos interesantes que te lleven a ajustar ciertas actividades o a integrar algún producto o procedimiento en el que no habías pensado. Todo esto enriquece la experiencia y ofrece la oportunidad de poner en práctica las habilidades adquiridas o desarrollar otras. El compañerismo, la cooperación y la solidaridad son actitudes que favorecen y posibilitan el trabajo armónico y eficiente en equipo, y que te ayudarán a sortear cualquier dificultad que se presente durante el proyecto. Te invitamos a leer lo que hicieron los miembros del equipo “Ni una gota más” con la primera complicación que se les presentó. Como recordarás, el equipo preparó una encuesta dirigida a toda la comunidad escolar para conocer los hábitos de consumo de agua en sus hogares, y las estrategias de ahorro de agua que conocían y utilizaban. Pues bien, cuando estaban listos para aplicarlas, se dieron cuenta de que el procedimiento que habían elegido, que consistía en hacerlo solos y durante los descansos, les llevaría mucho más tiempo del que habían considerado, además de limitar el alcance y la efectividad de la encuesta, pues solo la aplicarían a los compañeros de la escuela y no a sus familias. Estas condiciones afectaban tanto a su objetivo específico — ofrecer a las familias que formaban la comunidad escolar alternativas concretas para el ahorro de agua—, como a su propósito —disminuir significativamente el consumo innecesario de agua en los hogares—; de tal forma que, al no involucrar a las familias desde el inicio, estas podrían no interesarse lo suficiente en los volantes que pensaban repartir a la entrada y salida de la escuela durante las dos últimas semanas del proyecto para invitarlas a asistir a su presentación. Entre las alternativas que propusieron estaban: entrevistar a los padres a la entrada o a la salida de la escuela, solo entrevistar a la comunidad estudiantil, pedir apoyo a los compañeros de la escuela para que actuaran como encuestadores de sus familias.

La primera fue desechada cuando Juan les recordó que muchos estudiantes de secundaria iban solos a la escuela; la segunda, aunque fue propuesta casi por unanimidad, no convencía ni a Lorena ni a Manuel, pues consideraban que eso alteraba toda la idea del proyecto, que consistía en involucrar a las familias de la comunidad escolar y no solo a los estudiantes. El equipo optó por probar la tercera alternativa. Se lo comentaron a su profesor de Ciencias y, con su apoyo, obtuvieron tanto el permiso del director para hacer la propuesta a la comunidad escolar, como la participación solidaria de sus compañeros. 207

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Proyecto BLOQUE 5 Durante el análisis de los resultados de las encuestas para preparar las estadísticas, el equipo notó que casi todas las familias encuestadas utilizaban las estrategias para el ahorro en el consumo de agua que conocían, pero solo como medidas de emergencia. Este descubrimiento los inquietó y los llevó a reflexionar en los posibles motivos de esta situación. Durante la reflexión recordaron las campañas televisivas dirigidas a crear conciencia sobre la importancia del cuidado del agua, los documentales sobre los ciclos del agua en el planeta, y los preocupantes pronósticos por la escasez de agua potable en los próximos años. Si había tanta información, ¿por qué las personas solo usaban estrategias en sus hogares para cuidar el agua cuando faltaba en su colonia? El equipo concluyó que era necesario motivar un cambio de actitud en las personas. Esto los llevó a incluir en la planeación de su proyecto alguna actividad que ayudara a concientizar y que promoviera en las personas un cambio de actitud. Fermín propuso que se debatieran las estadísticas de la encuesta durante la presentación; pero el resto del equipo no estuvo de acuerdo, pues, si lograban que la mayoría de las familias asistiera, habría demasiadas personas interesadas en participar. Lucía propuso que compusieran una canción para comunicarles su inquietud y motivarlos a cambiar de actitud, al hacerles ver la importancia de implantar estrategias para el ahorro de agua como medidas cotidianas en sus hogares. Todo el equipo estuvo de acuerdo; Lucía y Juan, compositores natos, se encargaron de escribir el tema.

Propuestas de actividades para la fase 3 Comenta con tu equipo si han tenido alguna complicación parecida al relato que leyeron. m Recuerda que se pueden ajustar, corregir, aumentar o quitar actividades o procedimientos durante el desarrollo del proyecto para mejorarlo. m También recuerda que puedes ser todo lo creativo que quieras en las actividades que incluyas.

Las visitas a lugares de interés relacionados con el tema del proyecto, como museos, exposiciones, centros de investigación y otros, pueden aportarles, a tu equipo y a ti, ideas para afinar su proyecto o para hacerlo más interesante. Por ejemplo, una mañana llegó Manuel a la reunión del equipo con esta propuesta: Rodrigo, un arquitecto amigo de su hermano Paco, vivía en una casa ecológica que él mismo había construido. Cuando se enteró del proyecto, le dijo a su hermano que si el equipo quería, podía visitar su casa y él les explicaría cómo funcionaban los sistemas de ahorro de agua y reutilización de aguas grises, así como el sistema de captación de agua de lluvia. A todos los entusiasmó la idea, y el sábado siguiente visitaron la casa de Rodrigo. Durante la visita se sorprendieron al saber que el techo de la casa estaba diseñado para captar el agua de lluvia, y que esta entraba por un canal central que la llevaba directamente a un sistema de filtración y purificación que la dejaba lista para usarla tanto en el baño como en la cocina. Aunque no era adecuada para beber y solo se disponía de ella en épocas de lluvia. Para la época de sequía, la casa disponía de un tinaco conectado a la red de agua potable municipal. El sistema de tratamiento de aguas grises para su reutilización consistía en tubos ocultos que llevaban las aguas grises del fregadero, la regadera y la lavadora directamente al 208

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subsuelo del patio trasero de la casa, que era un jardín con pasto y plantas de bambú sembradas en las cuatro esquinas y en el centro del patio. Rodrigo les explicó que debajo de la tierra del patio había un sistema de capas de piedras y areniscas que servían para filtrar los materiales pesados y jabonosos del agua; esta, ya filtrada, se recuperaba en tubos que la conducían a la llave de agua del jardín y a las tuberías de los escusados de la casa. El baño contaba con una regadera ahorradora y con un escusado con dos opciones de descarga de agua, según el uso que se le diera. El equipo quedó fascinado, así que decidieron pedirle a Rodrigo que diera una plática breve sobre las casas ecológicas el día de su presentación. Rodrigo accedió gustoso con la condición de que le proporcionaran los medios para mostrar algunas imágenes con que ilustrar su plática. Esto no representó problema para el equipo puesto que ya contaban con los recursos para mostrar su video. Durante el desarrollo del proyecto es importante el intercambio de ideas dentro del equipo, con su profesor y en el grupo, pues esto enriquece el trabajo. El análisis de la información obtenida durante esta fase les permitirá discutir la mejor manera de presentar sus resultados.

Cuadro 5.5 Guión para la presentación del proyecto Actividad

Responsable

COMUNICACIón

Fase 4

Se acerca el momento de la presentación del proyecto. Para ello, piensen en una presentación general a manera de exposición, seguida por otras actividades como una obra de teatro, un programa de radio, una feria de ciencia y tecnología, un periódico mural, una videoconferencia, entre otras. En la presentación general de un proyecto es recomendable que alguien del equipo o del grupo dirija algunas palabras de bienvenida a la audiencia y, en caso de que lo consideren adecuado, que presente también las diferentes actividades o etapas de su proyecto. ¿Ya decidieron quién lo hará? ¿Qué dirá? Otra posibilidad es hacer un programa que enumere los diferentes proyectos que se presentarán y los temas que se tratarán. Observen cómo lo resolvió el equipo de estudiantes del estado de Veracruz. En la siguiente reunión, Juan comentó que debían escribir el guion para la presentación del proyecto y ver si realmente podrían incluir la plática de Rodrigo. Observa el cuadro 5.5.

Duración

Palabras de apertura de la presentación del proyecto.

Manuel

de 1 a 2 minutos

Presentación de estadísticas del INEGI y de la información recabada en el Consejo del Sistema Veracruzano del Agua.

Lorena

5 minutos

Presentación de los resultados de la encuesta y estadística.

Fermín

5 minutos

Canción motivadora “Ni una gota más”.

todos

2 minutos

Presentación del manual.

Lucía y Juan

10 minutos

Video comparativo.

Lorena

10 minutos

Agradecimientos y cierre.

Manuel

1 minuto

Canción motivadora.

todos

2 minutos

Repartir copias del manual a las familias.

todos

5 minutos

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Proyecto BLOQUE 5

Al leer el guion se dieron cuenta de que la presentación de todas las actividades duraría casi 45 minutos, y el tiempo máximo que se había acordado en el grupo para las presentaciones era de 50 minutos. Para incluir la plática de Rodrigo, decidieron repartir los manuales durante la proyección del video comparativo. Además, le entregaron a su profesor un informe sobre su visita a la casa ecológica y le comentaron lo valiosa que resultaría la plática de Rodrigo para complementar su proyecto, pues las casas ecológicas eran una forma adecuada de mostrar las tecnologías para reducir el consumo de agua en los hogares. Su profesor estuvo de acuerdo y el equipo integró la plática a su proyecto. ¿Ya tienen listo el guion para la presentación general de su proyecto? Si aún no lo tienen, es recomendable que lo hagan, les será de gran utilidad tanto para medir el tiempo de las diferentes actividades como para darle una secuencia adecuada a su presentación. Les sugerimos que durante la semana previa a la presentación de los proyectos, calendaricen junto con su profesor las presentaciones a manera de ensayo.

Propuestas de actividades para la fase 4 1. Reunidos en grupo y con el profesor hagan una presentación de su proyecto. m Durante su presentación el grupo estará atento a los siguientes puntos. » ¿Son claras las explicaciones e indicaciones de los participantes? » ¿Son comprensibles los materiales que presentan? » ¿Siguen una secuencia adecuada las participaciones? » ¿Hay algún punto de la presentación que no quede muy claro? m Al terminar, el grupo retroalimentará a su equipo con observaciones. m El equipo adecuará lo necesario en su proyecto, tomará nota de las observaciones y agradecerá sus aportaciones al grupo. 2. Si hay algo que modificar o mejorar, este es el momento adecuado para ello. Reúnete con tu equipo y tomen las medidas necesarias para hacer los cambios y mejoras.

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3. Revisen si tienen considerados los siguientes puntos. » ¿Están terminadas todas las tareas del proyecto: informes, encuestas, gráficas, manuales para elaborar un producto, el producto en sí, videos, maquetas, obras de teatro, actividades o juegos interactivos, o exposiciones con diversos temas? » ¿Cuentan con todos los recursos necesarios para la presentación: proyectores, salas multimedia, toldos, reproductores de videos, utilería (en caso de una obra de teatro), mesas para demostraciones u otros recursos que hayan decidido utilizar? » ¿Se les ha comunicado a las personas interesadas el día, la hora y el lugar de la presentación, mediante invitaciones, carteles, volantes, etcétera? 4. Si alguno de los puntos anteriores no está totalmente cubierto, pidan apoyo a sus compañeros de grupo y a su profesor; recuerden que juntos son un equipo y forman una comunidad.

En el caso del grupo de Ciencias I, decidieron hacer una presentación conjunta de todos los proyectos en un sábado para facilitar la asistencia de las familias, pues los idearon pensando en la comunidad escolar, así que elaboraron un programa general y le pidieron a su profesora que fuera la maestra de ceremonias durante el evento. Sus presentaciones tuvieron algunos tropiezos, sin embargo fueron exitosas, y algunas como la del equipo “Ni una gota más” derivaron en iniciativas interesantes, como los talleres sobre estrategias para el cambio de hábitos en el consumo de agua en el hogar y la escuela, y el taller de mantenimiento básico de aparatos domésticos para la prevención del consumo innecesario de agua, impartido por padres de familia. Deseamos que la presentación de tu proyecto sea exitosa. Recuerda que tanto las fallas como los aciertos nos dan la oportunidad de aprender y mejorar.

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EVALUACIÓN Este es un momento en el que reflexionarás sobre los logros, las deficiencias y los aprendizajes adquiridos en el desarrollo y la presentación de tu proyecto. Completa el siguiente cuadro de forma individual.

Trabajo individual

Siempre

Algunas veces

Pocas veces

Nunca

¿Cooperé con mis compañeros de equipo? ¿Fui participativo en las reuniones y actividades? ¿Aporté ideas para enriquecer nuestro trabajo? ¿Cumplí con mis tareas y responsabilidades dentro del equipo? ¿Ayudé a quien me lo pidió aunque no fuera miembro de mi equipo? ¿Participé en la resolución de desacuerdos o conflictos dentro de mi equipo? ¿Me gustó trabajar en equipo?

Reunidos en equipo completen el siguiente cuadro.

Trabajo en equipo

Sí

No

¿Por qué?

Nuestras investigaciones fueron suficientes para desarrollar nuestro proyecto. Las actividades y procedimientos que elegimos fueron adecuados para presentar el tema de nuestro proyecto. La distribución del trabajo en el equipo fue adecuada y equitativa. Dentro de nuestro equipo hubo un ambiente de compañerismo, cooperación y solidaridad. Hicimos los ajustes necesarios en nuestro proyecto para mejorarlo. Logramos los propósitos y el objetivo de nuestro proyecto. Nuestro proyecto fue significativo para la comunidad a la que iba dirigido. Tuvimos nuevos aprendizajes durante el desarrollo y la presentación de nuestro proyecto.

Reúnanse con su grupo, compartan y comenten las respuestas que dieron en el cuadro de trabajo en equipo.

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Evaluación (TIPO PISA)

BLOQUE 5

Comprueba tus competencias

CO2. ¿Y tú qué puedes hacer? Actualmente quemamos cantidades ingentes de combustibles fósiles y liberamos a la atmósfera el carbono almacenado en ellos en forma de CO2. Como media, la producción de 1 kWh de electricidad supone la liberación de 365 g de CO2; recorrer 1 km en coche libera unos 150 g de CO2 y recorrer esa misma distancia en ferrocarril, 35 g de CO2. Además, hemos destruido gran parte de los principales seres que absorben el CO2 atmosférico y fijan el carbono en materia orgánica: los árboles. En promedio, un árbol joven de tamaño medio fija unos 6 kg de CO2 al año.

Pregunta 1. ¿Cuánto CO2 libera al medio ambiente un hogar en el que se consumen 3 000 kWh de electricidad en un año? ¿Y si se utiliza el coche para recorrer 1 000 km? ¿Y si en lugar del coche se hubiera utilizado el ferrocarril? Pregunta 2. ¿Cuántos árboles serían necesarios para compensar el CO2 emitido por el coche del apartado anterior? ¿Y si se hubiera utilizado el ferrocarril? Pregunta 3. Por parejas, hagan una lista con cinco acciones personales que pueden contribuir a reducir las emisiones de CO2. Discutan todas las aportadas por el grupo, elijan tres y comprométanse como grupo a llevarlas a cabo.

Un pueblo sustentable En un pequeño pueblo hicieron una apuesta por la sustentabilidad. Empezaron con la construcción de una planta purificadora de agua y, gracias a ello, los análisis del agua purificada demuestran que se puede utilizar para el riego de sus tierras. Después colocaron contenedores especiales para separar la basura, que se transportan a plantas de reciclaje y de fabricación de composta, y comenzaron una campaña de reforestación con especies autóctonas. El último paso fue colocar aerogeneradores en una suave loma desaprovechada para el cultivo. Con la energía eléctrica que producen esperan cubrir una parte de sus necesidades. El pueblo está muy satisfecho con los cambios, aunque la colocación de los aerogeneradores ha generado polémica.

Pregunta 1. El pueblo se ha dividido entre los que están a favor y en contra de la colocación de los aerogeneradores. ¿Cuál de las siguientes razones que esgrimen te parece más correcta? a) Constituyen un problema ambiental. b) Constituyen un impacto ambiental. c) No son ni un impacto ni un problema ambiental. Pregunta 2. ¿Cuál es la fuente de energía que los aerogeneradores transforman en energía útil? Pregunta 3. Elige entre las siguientes opciones la que consideres correcta para calificar el recurso que proporciona un aerogenerador. a) Recurso material renovable. b) Recurso material no renovable. c) Recurso energético renovable. d) Recurso energético no renovable.

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Evaluación BLOQUE 5

Pregunta 5. La colocación de los aerogeneradores disminuirá la cantidad de combustibles fósiles necesarios para obtener la energía eléctrica que el pueblo consume. ¿Qué beneficio ambiental se obtendrá de ese cambio? a) Se generarán menos residuos urbanos. b) Se frenará la desertización. c) Se producirán menos emisiones de CO2. d) Se disminuirá la cantidad de aguas fecales.

600 Potencia eléctrica (kW)

Pregunta 4. La siguiente gráfica nos indica la potencia eléctrica que es capaz de producir un aerogenerador según la velocidad del viento. a) ¿En qué unidades se mide la potencia eléctrica? b) ¿En qué unidades se mide la velocidad del viento? c) ¿A qué velocidad del viento la producción de energía es máxima? d) ¿Qué pasará si un día no hace viento?

(TIPO ENLACE)

500 400 300 200 100 1

5

10

15

20

25

Velocidad del viento (m/s)

Pregunta 6. La planta depuradora permite reutilizar el agua, con lo que se colabora a su gestión sostenible. Señala dos medidas adicionales que se podrían adoptar para mejorar la gestión sostenible del agua. Pregunta 7. Algunos habitantes del pueblo saben que no llegarán a ver grandes árboles en las zonas repobladas pero que sus nietos podrán disfrutar de los nuevos bosques. De cualquier modo, también saben que están colaborando a aliviar algunos de los graves problemas ambientales actuales. Señala cuáles. a) Lluvia ácida. b) Cambio climático. c) Agujero de ozono. d) Desertización. Pregunta 8. En las casas de muchos habitantes utilizan pequeños contenedores, de los mismos colores que los de las calles, para facilitar la separación de las basuras. Indica el color del recipiente en el que depositarías: a) Una botella de vidrio. b) Restos de comida. c) Un brick de leche. d) Una caja de cartón. e) Una lata. f ) Unas baterias.

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Anexo Herramientas para sustentar opiniones o para organizar el pensamiento Uno de los propósitos de que estudies Ciencias es que desarrolles habilidades que te permitan afrontar distintas situaciones de estudio y transportar los conocimientos a tu vida cotidiana. Para ello, esta sección te proporciona diferentes herramientas que pueden ayudarte en la presentación de los resultados de trabajos e investigaciones. Las herramientas de esta sección te ayudarán a organizar tu información y saber cuál es la mejor forma de transmitirla. Las puedes emplear como apoyo en el desarrollo de los proyectos y de algunas actividades, pero su uso no determinará el resultado de los mismos, sino que los enriquecerá. Además, también te serán útiles al aplicarlas en otras asignaturas. Recuerda que al someter tus ideas al análisis de otras personas surgen ideas y cuestionamientos que te permitirán mejorar tus trabajos en el futuro y a la vez desarrollar habilidades para tener más autonomía en tu educación.

Lluvia de ideas Mediante esta técnica cada integrante del equipo registra sus ideas en una hoja; luego la pone sobre la mesa y la intercambia con otro compañero. Así, todos pueden agregar ideas relacionadas con las que ya aportaron u otras nuevas. Si necesitan más ayuda, recurran al profesor para que los oriente con algunas estrategias de estudio o indaguen un poco más acerca de esta técnica en la siguiente página de Internet: http://www.conocimientosweb.net/portal/html.php?file=cursos/curso124.htm (Si ya no se encuentra disponible, escriban en un buscador “lluvia de ideas”).

¿Cómo hacer una lluvia de ideas? 1. Definir el tema o problema 2. Nombrar a un conductor del ejercicio, quien apuntará las ideas que surjan y moderará la comunicación en el grupo de trabajo. Antes de comenzar la lluvia de ideas explicará las reglas. 3. Invitar a todos los integrantes del grupo de trabajo a exponer sus ideas libremente sin hacer juicios ni críticas sobre su utilidad ni tampoco conclusiones en esta etapa. 4. Enlistar las ideas que los participantes propongan. 5. No repetir las ideas, sino continuar relacionándolas. 6. Terminar el ejercicio cuando ya no se aporten nuevas ideas. 7. Analizar, evaluar y organizar todas las ideas para valorar su utilidad en función del objetivo que se pretende con el empleo de esta técnica. Te proponemos ampliar esta herramienta en un caso práctico; ¿en qué etapa del proyecto sería útil?

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Anexo Mesa redonda La mesa redonda es una técnica que se describe como una discusión entre un grupo seleccionado de personas (por lo general de 3 a 6) ante un auditorio, bajo la dirección de un coordinador. Cuando llevas a cabo una mesa redonda junto con tu grupo o con un equipo de trabajo no solo desempeñas el papel de participante, sino que también eres oyente y formas parte del auditorio.

¿Cómo hacer una mesa redonda? 1. Comenten en el grupo sus respuestas a las siguientes preguntas. » ¿Cómo suele ser su participación en una discusión? » ¿Cómo debe ser la actitud del moderador de una mesa redonda? 2. Sigan las indicaciones del profesor para desarrollar la mesa redonda del grupo. 3. Reúnanse con su equipo y tengan en cuenta las siguientes instrucciones. a) Si son moderadores… m Presenten a los participantes y el problema que se planteará. m Cuiden que se cumplan los tiempos y se respeten los turnos de intervención. m Escuchen atenta y críticamente para amonestar a los participantes si se salen del tema o presenten datos erróneos u opiniones vagas, autoritarias o irrespetuosas. m Den por terminada la discusión y expongan la posible solución al problema y las conclusiones; propongan un resumen final que sintetice los puntos de coincidencia y las diferencias; luego, concluyan la mesa redonda. b) Si son participantes: m Tengan una copia de su esquema y utilícenlo cada vez que sea necesario. m Hablen con voz clara y contundente para demostrar seguridad y reforzar la validez de sus intervenciones. m Argumenten y contraargumenten con la finalidad de convencer al auditorio. c) Si son parte del auditorio: m Guarden silencio y respeten las intervenciones de los participantes. m Juzguen qué posiciones y soluciones se acercan más a su opinión y decidan qué participante ha sustentado su postura con argumentos sólidos. m Evalúen, junto con el profesor, las exposiciones de los demás. 4. Evalúen la participación de los expositores y del moderador. d) Moderador : » ¿Presentó el tema y a los participantes? » ¿Intervino adecuadamente para dar su turno a cada participante? » ¿Sintetizó las conclusiones y cerró la discusión de la mesa? e) Participante: » ¿Mantuvo su postura desde un inicio? » ¿Expuso argumentos sustentados en datos y hechos? » ¿Dio opiniones bien informadas? » ¿Presentó información contradictoria? » ¿Utilizó datos y hechos para argumentar y contraargumentar?

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Anexo Cuadro sinóptico Un cuadro sinóptico es un esquema con información que se coloca de tal manera que se capta de un vistazo. Para ello se organiza, a partir de palabras clave, el contenido de un texto y se indica su jerarquía. Te sirve para registrar información y apoyar exposiciones escritas, ya que te permite recuperar fácilmente todos los aspectos de un tema. Se utilizan llaves para clasificar, dividir y subdividir los elementos que integran el texto con el fin de sintetizar la información que reunirás para tu proyecto. Por ejemplo, si participaras en el proyecto “¿Qué cambios ha sufrido la biodiversidad del país en los últimos 50 años, y a qué lo podemos atribuir?”, o cualquier otro que decidas con tu grupo; a continuación verás cómo efectuar este proceso. 1. Lee el texto que sigue.

México, un país megadiverso La diversidad no se distribuye de manera homogénea en el planeta; en general, las regiones tropicales albergan las más altas concentraciones de biodiversidad. Sin embargo, si se considerara la riqueza de especies como un indicador para comparar la diversidad biológica entre diversos países, se encontraría que un grupo reducido de éstos representa hasta 70% de las especies conocidas en el planeta. A estos países se les conoce como países megadiversos y entre ellos está México; junto con Australia, Brasil, China, Colombia, Congo, Ecuador, EUA, Filipinas, India. Para seleccionar a los países megadiversos, Russell Mittermeier hizo un análisis del endemismo vegetal, además, tomó en cuenta la diversidad de especies, de categorías taxonómicas superiores, de ecosistemas marinos y la presencia de ecosistemas forestales, tropicales húmedos. Recuperado de http://www2.ine.gob.mx/publicaciones/libros/395/benitez_bellot.html 2. Mira ahora cómo elaboró su cuadro sinóptico un alumno que leyó este fragmento. Distribución

no es homogénea en el planeta

Regiones más favorables

las tropicales

Países megadiversos

México, Australia, Brasil, China, Colombia, Congo, Ecuador, EUA, Filipinas, India, entre otros

Diversidad biológica

Criterios para determinar la biodiversidad

• • • • •

diversidad de especies categorías taxonómicas superiores ecosistemas marinos ecosistemas forestales tropicales húmedos

3. Analicen, en equipo, el cuadro y piensen qué otra información le pondrían o quitarían. 4. Elaboren cuadros sinópticos con información que les sirva para los proyectos que trabajarán a lo largo del libro.

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Anexo Mapas conceptuales Los mapas conceptuales son una herramienta muy práctica porque sintetizan una gran cantidad de información y nos ayudan a entender la relación entre los conceptos. De seguro has empleado este recurso desde la primaria y en otras asignaturas en secundaria, pero no está de más recordar cómo se hacen y ejercitar dicha habilidad. Elaborar un mapa conceptual es como hacer un resumen, pero sin tantas palabras y es algo personal. Los mapas conceptuales son tan diversos como los pensamientos de cada persona, aunque cualquiera que los vea debe entender con claridad cómo se relacionan los conceptos allí presentados. El objetivo de la siguiente estrategia es que recuerdes las características de un mapa conceptual para que hagas el tuyo. Además, esta herramienta te ayudará a seleccionar e interpretar cualquier información para así captar lo más importante de ella y utilizarla en algún proyecto. Observa este mapa conceptual.

Los seres vivos comparten características en común por ejemplo

irritabilidad

respiración

reproducción

nutrición

que es

mediante la cual

que garantiza

que es

la capacidad de respuesta al ambiente

descomponen los alimentos y obtienen energía

la continuidad de la vida

el proceso mediante el cual obtienen energía y nutrimentos

están formados por una o más células

Analiza la información y enlista las características de un mapa conceptual; incluye algo que recuerdes que no se encuentre en este. Con tus nuevos conocimientos, completa el mapa conceptual en tu cuaderno y pide a un compañero que lo explique y te haga algunas preguntas y observaciones. Al terminar, haz otro mapa conceptual acerca de algún tema de tu libro; considera las características que identificaste anteriormente y los comentarios de tu compañero.

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Anexo Expresión de las medidas experimentales Para efectuar una medida, primero debemos elegir el instrumento adecuado; cada uno tiene una escala de medida con características propias. m El alcance o rango de medida está definido por los valores mínimo y máximo que puede medir. m Las unidades en las que viene expresada la medida. m La precisión o valor mínimo de la magnitud que puede ser apreciado. Supón que queremos medir el volumen en un frasco cuya capacidad aproximada es de 8.5 mL. Las unidades de la escala del recipiente de medida deben ser mL y la precisión del recipiente debe ser del orden de las décimas de mililitro. Una precisión del orden de un mililitro solo nos daría valores de 8 o 9 mL, con lo que perderíamos información. Un aparato de medida será tanto más preciso cuanto mayor sea el número de cifras significativas que puedan obtenerse de él. Una cifra significativa de un valor experimental es la que podemos leer en la escala del aparato de medida. No debemos expresar las medidas con más decimales que los suministrados por el aparato de medida. Los ceros utilizados después del punto decimal son significativos. Por ejemplo, 8.30 tiene tres cifras significativas. Los ceros a la izquierda del primer número no nulo no son significativos; por ejemplo, 0.0056 tiene dos cifras significativas.

Precisión 10 mL

Precisión 1 mL

Precisión 0.1 mL

Con base en esta información y en las imágenes anteriores, ¿cuál consideras que sería el recipiente más adecuado para determinar el volumen del frasco? Si en tu escuela hay laboratorio, observa el material volumétrico y escribe cuáles son sus características respecto a alcance, precisión, unidades y cifras significativas. Si hay balanza, haz lo mismo y compárala con una báscula del mercado.

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Anexo Análisis de gráficas El objetivo de esta herramienta es ayudarte a analizar la información de las gráficas, lo cual puede servirte para algunos proyectos o actividades del libro. Nuestra primera sugerencia es que observes y enlistes todos los elementos de la gráfica siguiente. Luego, escribe en una extensión máxima de media cuartilla lo que dirías a tus compañeros acerca de la información de la gráfica. Después, comenten entre el grupo las diferencias o similitudes en sus análisis y elaboren una conclusión general. Finalmente, escoge una gráfica de este libro y haz el mismo ejercicio.

Cantidad de energía liberada por distintos combustibles Calor de combustión (cal/g)

40 000 35 000 30 000 25 000 20 000 15 000 10 000

0 Octano Butano Carbón (gasolina) (gas doméstico)

Hidrógeno

Etanol

Combustible

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Anexo ¿Cómo hacer un cuestionario? Es probable que al hacer una investigación necesites redactar preguntas para facilitar una búsqueda bibliográfica o para estructurar un guion de entrevista. El objetivo de esta herramienta es que obtengas información sistemática y ordenada mediante cuestionarios breves que te servirán en tu curso. Lee el recuadro que a continuación se presenta, te dará las pautas para preparar un buen cuestionario.

1. Determinar con precisión qué tipo de información necesitas, es decir, qué quieres saber, a quién irá dirigido el cuestionario, y cuál será el tema y los objetivos. 2. Determinar el tipo de preguntas: cerradas (opción múltiple), abiertas (de hechos, hábitos, costumbres y datos personales), de opinión (para descubrir creencias y preferencias), etcétera 3. Determinar el número de preguntas 4. Determinar el orden de las preguntas (de lo general a lo particular o viceversa) 5. Elaborar una primera redacción del cuestionario 6. Someterlo a la crítica, por ejemplo, de otros compañeros y profesores 7. Ponerlo a prueba en un grupo pequeño 8. Reelaborarlo si es necesario y establecer los procedimientos para su aplicación (aplicación grupal, individual o mediante entrevista) 9. Aplicarlo en el grupo de individuos de interés

En las siguientes páginas de Internet encontrarás más información acerca de esta herramienta. (Si no se encuentran disponibles, escribe en un buscador “elaborar cuestionarios”). http://personal.telefonica.terra.es/web/medellinbadajoz/sociologia/El_Cuestionario.pdf http://www.nodo50.org/sindpitagoras/Likert.htm Pon en práctica esta herramienta; haz un breve cuestionario para conocer lo que piensan los adolescentes respecto a las adicciones y a la función de la química en este tema.

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Anexo Valor nutritivo de algunos alimentos (en 100 gramos de peso neto) Las cantidades se dan en porcentajes; lo que falta para completar 100% es agua y fibra Kilocalorías Proteínas (%) Lípidos (%) Hidratos de carbono (%) Aceite de cártamo

900

0.00

100.00

Aceite de oliva

900

0.00

100.00

0.00

Mantequilla con sal

740

0.80

81.10

0.10

Miel de abeja

321

2.20

0.00

78.00

Azúcar refinada

396

0.00

0.00

99.10

Piloncillo

362

0.00

0.00

90.60

44

0.00

0.00

10.90

Chocolate en polvo

403

12.80

6.50

73.20

Mayonesa

Refresco (de cola)

0.00

723

0.80

0.40

62.40

Naranja dulce

52

0.90

0.10

11.80

Limón real

35

0.80

0.10

7.70

Manzana

70

0.30

0.30

16.50

Papaya Frijol bayo

43

0.60

0.10

9.80

341

22.70

1.80

58.50

Frijol negro

331

21.80

2.50

55.40

Garbanzo

381

20.40

6.20

61.00

Lentejas

340

22.70

1.60

58.70

25

1.40

0.30

4.10

Aguacate

158

1.60

13.50

7.60

Jitomate

21

0.60

0.20

4.30

Nopal

26

0.70

0.06

5.60

Chile jalapeño

27

1.20

0.10

5.30

Cebolla blanca

44

1.50

0.20

9.00

Lechuga orejona

Leche semidescremada

50

3.30

1.90

4.80

Queso fresco

174

20.30

7.00

5.00 0.00

Pollo (pierna con piel)

232

18.60

15.10

Carne de res (sin grasa)

140

20.90

0.00

6.30

Carne de cerdo semigrasosa (lomo)

249

28.80

13.20

0.00

Jamón de cerdo

298

15.40

26.00

1.02

Mojarra

101

19.20

2.70

0.00

Cazón

162

17.60

10.20

0.00

90

18.10

1.30

1.50

355

8.30

4.80

69.60

Camarón (fresco) Maíz amarillo Arroz

354

7.40

1.00

78.80

Avena (hojuelas)

390

16.20

6.30

67.00

Tortillas

193

4.30

1.50

40.60

Bolillo o telera

301

10.10

1.30

62.10

Pan dulce

383

3.10

21.60

50.80

Pan integral enriquecido

251

6.10

1.20

54.00

Pasta (sopas)

379

7.40

2.00

82.80

Papa amarilla

91

1.70

0.10

20.90

Fuente: elaboración propia 221

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30

Anexo Cuadro 1 Principales causas de mortalidad en edad escolar (de 5 a 14 años), 2008 Nacional Clave CIE 10a rev.

Orden

Descripción

Defunciones Tasa 1/

%

A00-Y98

Total

6 565

30.4

100.0

1

2/

Accidentes en vehículo de motor

878

4.1

13.4

2

C91-C95

Leucemia

574

2.7

8.7

3

W65-W74

Ahogamiento y sumersión accidentales

317

1.5

4.8

4

X60-X84, Y87.0

Lesiones autoinfligidas intencionalmente (suicidios)

191

0.9

2.9

5

X85-Y09, Y87.1

Agresiones (homicidios)

189

0.9

2.9

6

Q20-Q24

Malformaciones congénitas del corazón

184

0.9

2.8

7

N00-N19

Nefritis y nefrosis

170

0.8

2.6

8

J10-J18, J20-J22

Infecciones respiratorias agudas bajas

145

0.7

2.2

9

E40-E46

Desnutrición calórico-proteica

112

0.5

1.7

10

G40-G41

Epilepsia

111

0.5

1.7

11

A00-A09

Enfermedades infecciosas intestinales

101

0.5

1.5

12

I60-I69

Enfermedad cerebrovascular

93

0.4

1.4

13

C81-C90

Linfomas y mieloma múltiple

92

0.4

1.4

14

W00-W19

Caídas accidentales

78

0.4

1.2

15

D50-D64

Anemia

70

0.3

1.1

16

J45-J46

Asma

52

0.2

0.8

17

I30-I33, I38, I40, I42

Enfermedades inflamatorias del corazón (excluye fiebre reumática)

43

0.2

0.7

18

X40-X49

Envenenamiento accidental

36

0.2

0.5

19

Q05, Q07.0

Espina bífida

34

0.2

0.5

20

X00-X09

Exposición al fuego, humo y llamas

31

0.1

0.5

R00-R99

Causas mal definidas

81

0.4

1.2

2 983

13.8

45.4

Las demás 1/

Tasa por 100 000 habitantes No se incluyen defunciones de residentes en el extranjero. 2/ V02-V04 (.1, .9), V09.2-V09.3, V09.9, V12-V14 (.3-.9), V19.4-V19.6, V20-V28 (.3-.9), V29-V79 (.4-.9), V80.3-V80.5, V81.1, V82.1, V83-V86(.0-.3), V87.0-V87.8, V89.2, V89.9 , Y85.0 Las principales causas de mortalidad están basadas en la lista GBD de 165. Fuente: Secretaría de Salud/Dirección General de Información en Salud. Elaborado a partir de la base de datos de defunciones 1979-2008 inegi/SS

y de las Proyecciones de la Población de México 2005-2050, y proyección retrospectiva 1990-2004. Conapo, 2006. Secretaría de Salud. (2008). Principales causas de mortalidad general, 2008, en Sistema Nacional de Información en Salud (Sinais). Estadísticas por tema. Mortalidad. Información tabular. Información 2000-2008. Gobierno de la República. Secretaría de Salud, México. Recuperado de http:// www.sinais.salud.gob.mx/mortalidad/index.html

222

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30

5

Orden

Anexo Cuadro 2 Principales causas de mortalidad general, 2008 Nacional

Clave CIE 10a rev.

Descripción

Defunciones Tasa 1/

%

A00-Y98

Total

538 288

504.6

100.0

1

E10-E14

Diabetes mellitus

75 572

70.8

14.0

2

I20-I25

Enfermedades isquémicas del corazón

59 579

55.8

11.1

3

I60-I69

Enfermedad cerebrovascular

30 212

28.3

5.6

4

K70, K72.1, K73, K74, K76

Cirrosis y otras enfermedades crónicas del hígado

28 422

26.6

5.3

5

J40-J44, J67

Enfermedad pulmonar obstructiva crónica

20 565

19.3

3.8

6

2/

Accidentes de vehículo de motor

16 882

15.8

3.1

7

I10-I15

Enfermedades hipertensivas

15 694

14.7

2.9

8

J10-J18, J20-J22

Infecciones respiratorias agudas bajas

15 096

14.2

2.8

9

P00-P96

Ciertas afecciones originadas en el periodo perinatal

14 767

13.8

2.7

10

X85-Y09, Y87.1

Agresiones (homicidios)

13 900

13.0

2.6

11

N00-N19

Nefritis y nefrosis

12 592

11.8

2.3

12

E40-E46

Desnutrición calórico-proteica

8 310

7.8

1.5

13

C33-C34

Tumor maligno de tráquea, bronquios y pulmón

6 697

6.3

1.2

14

C16

Tumor maligno del estómago

5 509

5.2

1.0

15

B20-B24

VIH/sida

5 183

4.9

1.0

16

C61

Tumor maligno de la próstata

5 148

4.8

1.0

17

C22

Tumor maligno del hígado

5 037

4.7

0.9

18

C50

Tumor maligno de la mama

4 840

4.5

0.9

19

X60-X84, Y87.0

Lesiones autoinfligidas intencionalmente (suicidios)

4 668

4.4

0.9

20

C53

Tumor maligno del cuello del útero

4 031

3.8

0.7

R00-R99

Causas mal definidas

10 514

9.9

2.0

Las demás

175 070

164.1

32.5

1/

Tasa por 100 000 habitantes Los totales no incluyen defunciones de residentes en el extranjero. V02-V04 (.1, .9), V09.2-V09.3, V09.9, V12-V14 (.3-.9), V19.4-V19.6, V20-V28 (.3-.9), V29-V79 (.4-.9), V80.3-V80.5, V81.1, V82.1, V83-V86 (.0-.3), V87.0-V87.8, V89.2, V89.9 , Y85.0 Las principales causas de mortalidad están basadas en la lista GBD de 165.

2/

Fuente: Secretaría de Salud/Dirección General de Información en Salud. Elaborado a partir de la base de datos de defunciones 1979-2008 INEGI/SS y de las Proyecciones de la Población de México 2005-2050, y proyección retrospectiva 1990-2004, Conapo, 2006. Secretaría de Salud. (2008). Principales causas de mortalidad general, 2008, en portal del Sistema Nacional de Información en Salud (Sinais). Estadísticas por tema. Mortalidad. Información tabular. Información 2000-2008. Gobierno de la República. Secretaría de Salud, México. Recuperado de http://www.sinais.salud.gob.mx/mortalidad/index.html

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Bibliografía

Bibliografía para alumnos

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224

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225

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Bibliografía para profesores ❯

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Bibliografía empleada en la elaboración de la obra ❯

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Los libros de texto de Conect@ Entornos están disponibles en papel y en soporte digital. Acompañan el desarrollo de las competencias científicas de los alumnos, desde preescolar hasta secundaria, y siguen las disposiciones curriculares del campo de formación Exploración y conocimiento del mundo natural y social. La Guía del maestro Ciencias 1. Biología de la serie Conect@ Entornos le proporciona orientaciones didácticas para el tratamiento del contenido del libro del alumno, además del solucionario. Adicionalmente, en reconocimiento a la importancia de brindar a los docentes una variedad de recursos didácticos para aplicar el enfoque de enseñanza de la biologia en la educación secundaria, en el portal www.conectadigital-sm.com.mx podrá registrarse para que le asignemos un código con el que accederá al contenido digital asociado al libro del alumno. En este portal también encontrará recursos de evaluación (reactivos tipo ENLACE), avance programático editable y herramientas para el seguimiento del aprendizaje de sus alumnos.

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ISBN 978-607-24-0365-9

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