CIENCIAS NATURALES GUÍA N.

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CIENCIAS NATURALES

GUÍA N°. 02

Objetivos de aprendizaje: *Explica la estructura y funcionamiento de los órganos sensoriales

el ser Humano. **Comprende la formación de compuestos mediante enlaces

químicos. *

INDICACIONES

1) Para la elaboración de esta guía de aprendizaje se recomienda realizar la lectura completa de su contenido antes de iniciar con el desarrollo de las actividades propuestas.

2) Desarrolle cada una de las actividades en el cuaderno de manera ordenada (enumere las páginas) y con letra clara y legible, use colores de ser necesario en los dibujos y/o gráficos a realizar.

3) Escriba su nombre completo y grado en la parte superior de cada una de las páginas antes de escanear o tomar foto de sus evidencias.

4) Recuerde enviar sus evidencias en la fecha oportuna a su docente de Ciencias Naturales por medio de correo electrónico y en formato PDF, indicando en el asunto su nombre completo y grado.

¿Qué voy a aprender?

ÓRGANOS SENSORIALES

Los receptores sensoriales están localizados en diferentes partes del cuerpo y se especializan en captar un tipo de estímulo específico, por lo que se pueden clasificar en:

Mecanorreceptores: responden a variaciones en la presión que se ejerce sobre ellos. Captan la deformación mecánica y sensaciones como el roce, la presión, el tacto, el movimiento y el sonido.

Quimiorreceptores: perciben los estímulos químicos como la concentración de oxígeno y dióxido de carbono en la sangre.

Termorreceptores: detectan los cambios térmicos.

Fotorreceptores: captan los estímulos luminosos y perciben imágenes, formas y colores.

Nociceptores: perciben los daños físicos y químicos (el dolor).

Electrorreceptores: detectan la energía eléctrica.

1. ÓRGANOS SENSORIALES MECANORRECEPTORES El oído

Este sentido recoge todas las sensaciones mecánicas relacionadas con las ondas sonoras, las cuales pueden ser de muy alta intensidad y ocasionar daños irreversibles como la sordera. Normalmente las ondas ingresan por el pabellón de la oreja, pasan al canal auditivo y se dirigen al tímpano con el cual chocan, estas ondas provienen del aire y en su camino pueden encontrar obstáculos que disminuyen la velocidad de propagación, pero cuando utilizamos por ejemplo los audífonos y oímos música a altos volúmenes, las ondas que se producen no tienen mucho espacio para recorrer y en consecuencia golpean violentamente el tímpano y lo va dañando poco a poco, recuerda que la membrana del tímpano pertenece al oído medio; además de que la capacidad auditiva de las personas que acostumbran a usar audífonos se empieza a reducir, por lo tanto con el paso del tiempo es necesario hablarles a un volumen más alto para que puedan entender. Hay algunas señales que indican que se está empezando a perder la capacidad para oír es, por ejemplo, el sentir zumbidos que son agudos si se escucharan grillos, esto indica que hay daños a nivel de oído interno.

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El tacto

El sentido del tacto se ubica en la piel, aunque parece resistente hay elementos que lo pueden dañar y alterar su

funcionamiento; esto sucede cuando se presenta el cáncer de piel que puede alterar las células de cualquiera de las capas que componen la piel bien sea la epidermis, la dermis o la hipodermis.

La percepción se logra cuando los diferentes estímulos, sea frío, calor, dolor, la presión, entre otros, son recibidos por las terminaciones nerviosas que se encuentran en la piel, estas sensaciones son convertidas en mensajes nerviosos codificados que van al cerebro quien organiza e interpreta la información y así mismo elabora las respuestas. El sentido del tacto se puede ver afectado por la presencia de algunas enfermedades o daños en la piel, tales como el cáncer de piel y las quemaduras. El cáncer de piel puede ser no melanoma y melanoma según ataque o no un tipo de células en la piel que se llaman melanocitos y que son los que le dan la pigmentación a la piel. Otros eventos que producen alteraciones en las capas de la piel son las quemaduras, que se definen como una lesión en los tejidos producida por contacto térmico,

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químico o físico y que ocasiona destrucción de células y de vasos sanguíneos lo que ocasiona la pérdida de un líquido parecido al agua. En las quemaduras de primer grado hay destrucción de la epidermis por tal razón la recuperación es más rápida, hay daños leves de los receptores nerviosos, los folículos pilosos y las glándulas sudoríparas; en las quemaduras profundas de segundo y tercer grado ya hay destrucción de capas epidermis y dermis, la recuperación es mucho más lenta debido a la cantidad de tejido que hay que volver a formar. El mayor peligro de las quemaduras es que se infecten, lo que hace la recuperación mucho más lenta.

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2. ÓRGANOS SENSORIALES FOTORRECEPTORES La Vista

Los globos oculares se encuentran alojados y protegidos en unas cavidades llamadas órbitas, éstas están formadas por huesos del cráneo y de la cara, en cada órbita se encuentran los músculos motores del ojo y cierta cantidad de tejido adiposo, que sirve de acolchonamiento. En el fondo de cada órbita se encuentra el orificio óptico, por el

cual pasa el nervio óptico, encargado de transmitir al cerebro las impresiones luminosas. Todos los objetos reflejan la luz y producen imágenes; estas imágenes entran al ojo a través de un orificio denominado pupila y localizado en la

parte central del iris, que es la estructura que le da el color a los ojos, posteriormente estas imágenes atraviesan el cristalino que tiene forma de lupa y está ubicado detrás de la pupila y es allí donde los rayos se desvían y se fijan en la retina en forma invertida esto quiere decir que lo que es arriba queda abajo y lo que está a la derecha queda a la izquierda.

La retina es una de las tres membranas que envuelven el ojo, las otras dos son: la coroides y la esclerótica.

El sentido de la vista nos permite ver las imágenes. Su órgano es el ojo, una estructura altamente sensible, capaz de detectar los cambios de luz y transformarlos en impulsos nerviosos que, al ser enviados a la corteza cerebral, son

interpretados como imágenes. Está formado por los párpados y el aparato lacrimal que lo protegen; los músculos oculares que permiten su movimiento y dos globos oculares, cada uno de los cuales está envuelto por tres capas, como muestra la tabla:

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Algunas Enfermedades de los ojos

Astigmatismo: Cuando se presenta la enfermedad, debida a la curvatura asimétrica de la córnea y del cristalino, se desvían los rayos luminosos produciéndose imágenes deformadas y, por lo tanto, visión borrosa.

Hipermetropía: Consiste en un acortamiento del eje antero-posterior del ojo o en una pérdida grande en la convexidad del cristalino, lo cual hace que la formación normal de las imágenes dentro del órgano y pasadas al cerebro para su identificación se vean alteradas, y sólo puedan “enfocarse” bien los objetos que están más lejos.

Miopía: Se presenta esta enfermedad debido al alargamiento del globo ocular o a la excesiva convexidad

del cristalino, con lo cual no se logra que la imagen “enfocada” llegue a la retina; razón por la cual la persona tiene que acercarse demasiado al objeto para poder verlo.

VIDEO DE APOYO DISECCIÓN GLOBO OCULAR VACUNO (Enfoque Anatómico e Histológico):

https://www.youtube.com/watch?v=fgDbo2-Rx4I

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3. ÓRGANOS SENSORIALES QUIMIORRECEPTORES El olfato

El sentido del olfato permite detectar y procesar los olores. Su órgano es la nariz a través de la cual los estímulos olorosos penetran por las fosas nasales (A) y son recibidos por los receptores que están en la mucosa olfatoria o pituitaria amarilla (B). Esta mucosa incluye células de sostén o de soporte (C), células basales (D), que remplazan a células muertas; células olfativas sensoriales o receptores del olor (E) y glándulas de Bowman (F), responsables de la producción de moco.

Las células olfativas sensoriales o receptores del olor funcionan como quimiorreceptores. Poseen unas estructuras llamadas cilios (G) que permiten que las sustancias químicas disueltas en el moco estimulen a las células y conviertan el estímulo en impulsos nerviosos. Estos impulsos son transmitidos al nervio olfatorio (H), cuyo ápice está conformado por dos masas de sustancia gris llamados bulbos olfatorios (I), desde donde las señales se proyectan hasta el lóbulo temporal de la corteza cerebral (J) y a una porción del lóbulo frontal (K), que permite la percepción de la sensación de olor. Se cree

que existen siete tipos de células olfatorias, cada una de las cuales es capaz de detectar un tipo de moléculas. Entre los olores que se pueden percibir se encuentran: alcanforado, almizclado, floral, mentolado, etéreo (olor a éter), picante y pútrido.

El gusto

El sentido del gusto permite percibir los sabores, seleccionar los alimentos y evitar la ingesta de algunas sustancias nocivas. Su órgano es la lengua (L) y en toda su extensión se encuentran las papilas gustativas (M). Estas poseen muchísimos botones gustativos que, a su vez, contienen millones de receptores gustativos o de sabor. Las células que forman las papilas gustativas presentan unas microvellosidades que sobresalen a través de un poro y se humedecen con saliva, lo que las estimula para transmitir el impulso nervioso. Las células que forman las papilas situadas en los dos tercios anteriores de la lengua, están inervadas por el nervio facial (N) y transportan las sensaciones del tacto y la temperatura. El nervio glosofaríngeo (O) transporta sensaciones del tercio posterior de la lengua. Las sensaciones de sabor se envían al bulbo raquídeo (P), en donde las neuronas establecen sinapsis con otras neuronas que se proyectan hacia el tálamo y de allí, otras neuronas llevan el estímulo hasta la corteza cerebral que permite la percepción de sabores. En la lengua, las papilas de un área determinada perciben más alguno de

los cuatro sabores básicos: el dulce es captado principalmente por las papilas fungiformes, que se ubican principalmente en la parte anterior de la lengua (Q);

el amargo, por las papilas caliciformes en la parte posterior (R), y el ácido y salado, por las papilas filiformes, ubicados en las regiones S y T

respectivamente. Todos los sabores diferentes que se pueden percibir son combinaciones de estos, junto con el efecto aportado por el olfato.

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ACTIVIDAD 1:

Copiar y desarrollar en su cuaderno de Ciencias Naturales las siguientes actividades:

1) Escribe F, si la afirmación es falsa o V, si es verdadera:

a) ___ El gusto y el olfato se consideran sentidos que reciben estímulos químicos.

b) ___ Los mecanorreceptores perciben estímulos mecánicos.

c) ___ Los nociceptores capturan estímulos luminosos.

d) ___ Las papilas gustativas son los receptores ubicados en la mucosa olfatoria.

e) ___ La cóclea es el órgano encargado de convertir las vibraciones en impulsos nerviosos que son conducidos al cerebro.

2) Escribe frente a cada estructura M si es un mecanorreceptor; T, si es un termorreceptor; Q, si es un quimiorreceptor; F, si es fotorreceptor o N, si es un nociceptor:

 Corpúsculos de Meissner ____

 Papilas gustativas ____

 Conos ____

 Discos de Merkel ____

 Corpúsculos de Pacini ____

 Células olfativas sensoriales ____

 Bastones ____

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Observa las imágenes A y B, con ella desarrolle los puntos 3 y 4.

3) Describe la forma como percibimos sensaciones auditivas cuando estamos en la calle y escuchamos pasar una ambulancia con un paciente.

4) Encierra de color rojo en la imagen B la zona del cerebro que capta las sensaciones auditivas.

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5) Completa la siguiente tabla.

6) Observa las imágenes y descríbelas.

7) Explica en un párrafo por qué al cerebro se le dificulta describir imágenes como las anteriores.

8) De manera creativa, construyan el órgano del sentido de la vista con el material que desee (plastilina, icopor, foomy, reciclable, etc.) y señale sus partes.

Tomar una foto donde aparezca usted con su maqueta

y adjuntarla a las evidencias.

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¿Qué voy a aprender?

(segunda parte)

ENLACES QUÍMICOS

A excepción de casos muy raros, la materia no se desintegra espontáneamente. La desintegración se evita por las fuerzas que actúan a nivel iónico y molecular. A través de las reacciones químicas, los átomos tienden a llegar a estados más estables con menores niveles de energía potencial química. Como ya se sabe, cuando dos o más átomos se unen, forman una molécula. Esta puede estar constituida por átomos de un mismo elemento o por átomos de elementos diferentes.

Surge entonces la pregunta: ¿cómo se mantienen unidos los átomos? La respuesta la dan los enlaces químicos. Un enlace químico es el resultado de la fuerza de atracción que mantiene unidos los átomos para formar moléculas. Los electrones que intervienen en el enlace son los que están ubicados en el último nivel de energía, el nivel de valencia; estos electrones pueden pasar de un átomo a otro para completar el número de electrones del último nivel y así estabilizar

electrónicamente el átomo. Los átomos pueden utilizar dos mecanismos para formar enlaces químicos, dependiendo del número de electrones de valencia que poseen. Estos mecanismos son en primer lugar, de transferencia de electrones que se presenta cuando un átomo transfiere sus electrones a otro átomo permitiéndole que complete ocho en su último nivel de energía y, en segundo lugar, compartimiento de electrones que se presenta cuando dos átomos comparten uno o más electrones de valencia y así ambos completar ocho electrones de valencia.

Enlace iónico

Cuando un átomo cede un electrón, el número de protones será mayor que el número de electrones y se generará una carga positiva (+) en el átomo, pero si gana un electrón el número de protones será menor que el número de electrones y se generará una carga negativa (-); en ambos casos se habrán formado iones. La carga del ion dependerá del número de iones cedidos o ganados; si un átomo gana dos electrones tendrá dos cargas negativas; si pierde dos electrones tendrá dos cargas positivas. Estos iones tienen cargas eléctricamente contrarias por lo cual pueden atraerse mutuamente y formar un enlace iónico, dando lugar a un compuesto iónico. El enlace químico iónico se forma por transferencia de uno o más electrones de un átomo o grupo de átomos a otro. Por lo general, la unión de un elemento metálico con un no metal es de tipo iónico.

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Enlace covalente

No todos los átomos ceden o ganan electrones cuando forman enlaces. Un enlace covalente se forma cuando dos átomos comparten uno o más de dos pares de electrones para completar cada uno ocho electrones en su último nivel. En este enlace, no hay formación de iones y se presenta principalmente entre los no metales. Los electrones compartidos en un enlace covalente pertenecen a ambos átomos. Cada par de electrones compartidos se representa por una línea que une los dos símbolos de átomos. Ejemplo: la molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno (no metales).

Clases de enlaces covalentes

Dependiendo del número de enlaces compartidos, los enlaces covalentes pueden ser simples o sencillos, dobles o triples.

Enlace covalente sencillo: es el que se forma cuando los átomos que se unen comparten un par de electrones; cada átomo aporta un electrón, como en el caso del HCl.

Enlace covalente doble: es el que se forma cuando los átomos que se unen comparten dos pares de electrones; cada átomo aporta un par. Se representa con dos líneas cortas

(=).

Ejemplo: la molécula de oxígeno

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Enlace covalente triple: es el que se forma cuando se comparten tres pares de electrones;

cada átomo aporta tres electrones. Su representación es de tres líneas (≡).

Ejemplo: la molécula del nitrógeno

.

También los enlaces covalentes se diferencian en polar y apolar dependiendo de la electronegatividad de cada átomo.

Enlace covalente apolar: cuando las moléculas están formadas por dos átomos iguales, estas no presentan diferencia en la electronegatividad, por lo cual son conocidas como moléculas apolares (sin polos). Los pares de electrones compartidos son atraídos por ambos núcleos con la misma intensidad. También se da el enlace apolar cuando la diferencia de

electronegatividad es inferior a 0,5.

Enlace covalente polar: cuando los átomos se enlazan, tienen una electronegatividad diferente. En la molécula se establece una zona donde se concentra una mayor densidad electrónica, originándose así un polo positivo y uno negativo.

Por consiguiente, la zona que pertenece al átomo de mayor electronegatividad, será el polo negativo y la de menor electronegatividad, será la del polo positivo. La diferencia de electronegatividad entre los dos átomos de diferentes elementos del enlace polar debe ser entre 0,5 y 1,6 superior a este valor es un enlace iónico. En la figura se indican las cargas parciales (positiva y negativa) mas no se representa la carga de cada ion. HCl → H + δ----Cl – δ

VIDEOS DE APOYO:

Enlaces Químicos, clases de enlaces: https://www.youtube.com/watch?v=C4mZpTEgdio ; https://www.youtube.com/watch?v=jd3DcVAAfzQ

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ACTIVIDAD 2:

Copiar y desarrollar en su cuaderno de Ciencias Naturales las siguientes actividades:

1)

Observe el siguiente mapa mental y cópialo en el cuaderno con sus dibujos.

2)

Responda en su cuaderno las siguientes preguntas:

a) ¿Qué tipos de mecanismo existen para formar enlaces químicos?

b) ¿Cuáles son los electrones que participan en un enlace químico?

c) ¿Dónde se ubican los electrones que aparecen en un enlace químico?

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3) Con base en el siguiente diagrama de Bohr responda:

a) ¿Qué átomo cede el electrón?

b) ¿Qué átomo gana el electrón?

c) Explique la formación del enlace de Ioduro de potasio (KI) en forma de diagrama de Bohr.

4)

Responda en su cuaderno las siguientes preguntas:

a) ¿Cuántos electrones forman un enlace covalente?

b) ¿Un enlace covalente se forma entre átomos de elementos metálicos o no metálicos?

c) Dibuje la estructura del enlace covalente que forma el ácido clorhídrico HCl