(conceptos generales)

Todas las células necesitan recibir oportunamente nutrientes y oxígeno para efectuar sus funciones vitales. Del mismo modo, deben eliminar las sustancias tóxicas que resultan del metabolismo celular. Tanto los organismos unicelulares como los multicelulares intercambian sustancias con el medio principal de la circulación es el transporte, consistente en la conducción de sustancias nutritivas y desechos metabólicos.

Circulación celular

La célula intercambia materiales con el medio que la rodea mediante los procesos de osmosis, difusión, fagocitosis y pinocitosis; los nutrientes son repartidos a toda la célula por los movimientos citoplasmáticos como: ciclosis (movimiento del citoplasma alrededor de una vacuola) y movimientos fluviformes (movimientos desordenados alrededor en torno a un orgánulo celular).

Circulación en plantas

https://www.youtube.com/watch?v=u-Lc_N3TgT4

https://www.youtube.com/watch?v=zagy2QevYrM

La circulación vegetal es diferente en plantas sin vasos conductores o con ellos:

• En Plantas Simples. Como las hepáticas y los musgos carecen de sistema circulatorio, la absorción de agua, dióxido de carbono y sales minerales tienen lugar a través de toda la superficie de la planta. Por esta razón, dichas plantas son pequeñas y solo pueden crecer en lugares húmedos.
• En Plantas Superiores. Estos vegetales poseen un sistema especializado en la conducción de los nutrientes, formado por la savia y los tejidos conductores.

La savia, es el líquido circulante de los vegetales; puede ser; Savia Bruta (formada por el agua y sales minerales) y Savia Elaborada, (formada por materiales elaborados por las partes verdes de la planta como glucosa).

Xilema (formado por células muertas llamadas traqueidas; el cual transporta la savia bruta). Floema (formado por células vivas llamadas tubos cribosos y transportan la savia elaborada). Circulación en animales

Los animales deben asegurar que el alimento y oxígeno que obtienen del medio externo, lleguen a cada una de las células que componen el organismo y de igual modo que los desechos del metabolismo y el gas carbónico recorra el camino inverso. Para que se dé este recorrido se necesita del Sistema Circulatorio.

Teniendo en cuenta las características de este sistema pueden clasificarse en:

Circulación en invertebrados:

Según sea su aparato circulatorio pueden agruparse así:

• Sin aparato circulatorio:

Incluye a los invertebrados inferiores como: poríferos, celenterados, platelmintos y nematelmintos. La distribución de nutrientes se efectúa por difusión y osmosis.

• Con aparato circulatorio abierto:

El aparato circulatorio consta de un corazón primitivo, venas y arterias. Carecen de vasos capilares y el líquido circulante llamado Hemolinfa, generalmente incoloro excepto en los crustáceos donde es azul. Es característico de moluscos y artrópodos.

• Con aparato circulatorio cerrado:

Además de corazón, venas y arterias presenta vasos capilares; la sangre es generalmente roja. Se da en los anélidos y cefalópodos.

Circulación en vertebrados

Los vertebrados presentan diferencias en cuanto al funcionamiento de su sistema circulatorio dependiendo entre otros factores, del número de cámaras en que se divide el corazón; la circulación puede ser sencilla, doble incompleta y doble completa.

• En la Circulación sencilla, la sangre para una vez por el corazón, como en los peces.
• En la Circulación doble, la sangre para dos veces por el corazón. En este la circulación abarca dos ciclos: uno pulmonar (corazón-pulmones-corazón) y otro sistémico (corazón-diferentes órganos del cuerpo-corazón).
• • En la Circulación incompleta, la sangre arterial se mezcla con la venosa, pues el corazón no se encuentra completamente dividido en cámaras, como en los anfibios.
  • En la Circulación completa, la sangre arterial no se mezcla con la venosa.

En peces, el corazón está formado por un seno venoso, una aurícula, un ventrículo y un cono arterioso. Por lo cual la circulación es cerrada, simple y completa.

En anfibios y reptiles inferiores, la circulación es cerrada, doble e incompleta debido a que el corazón está formado por tres cavidades: dos aurículas y un ventrículo.

En reptiles superiores, aves y mamiferos, el corazón está formado por cuatro cámaras: dos aurículas y dos ventrículos. El sistema circulatorio es cerrado, doble y completo.

Circulación en Humanos

El sistema circulatorio es el conjunto de tejidos y órganos que permiten la circulación de nutrientes, hormonas y desechos, regula la temperatura corporal y participa en la protección contra agentes patógenos. Este sistema comprende el sistema cardiovascular y el sistema linfático.

Sistema Cardiovascular

La Sangre, liquido viscoso de color rojo que se encarga de transportar sustancias en el sistema circulatorio. La sangre está compuesta por: plasma y células sanguíneas.

Plasma, formado principalmente por agua (90%), hormonas, nutrientes y proteínas (10%), que le permiten actuar en la coagulación de la sangre y en la defensa del organismo.

En la siguiente tabla se muestran algunas características de las células sanguíneas:

Tipos de sangre:

Están determinados por ciertas proteínas presentes en la parte externa de la membrana de los eritrocitos. Los principales tipos son: A, B, AB, y O, lo cual explica el cuidado que se debe tener en las transfusiones ya que todas las personas no tiene el mismo tipos de sangre.

Al tipo de sangre O se le conoce como Donante universal y al tipo AB se le llama Receptor universal.

Factor Rh, se basa en la presencia de ciertas proteínas en la sangre. Fue descubierto en los monos Rhesus y posteriormente en el hombre siendo un factor hereditario. Se conoce dos tipos de Rh:

• Rh + si la proteína s e encuentra en la sangre.
• Rh - si la proteína no se encuentra en la sangre.

Los vasos sanguíneos, son los encargados de transportar la sangre, son de tres clases:

• Arterias, tienen paredes musculares fuertes y gruesas, transportan la sangre del corazón a los demás órganos.
• Venas, son más delgadas que las arterias y llevan la sangre de nuevo al corazón, valiéndose de un sistema de válvulas internas en toda su longitud para evitar el regreso de la sangre.
• Capilares, son ramificaciones muy finas de arterias y venas que recorren todos los tejidos. En ellos se da la difusión de las sustancias entre la sangre y las células.

El corazón

El corazón, es el órgano propulsor de la sangre formado por dos mitades una derecha y otra izquierda. Externamente el corazón está formado por tres capas, así:

• Capa externa (pericardio): es el que recubre el corazón, formado por gran cantidad de grasa y sirve para mantener el corazón en una posición estable.
• Capa media (miocardio): es de color rojizo está formado por tejido estriado, involuntario. El cual le da movimiento al corazón.
• Capa interna (endocardio): es la capa más interna que recubre cada una de las cavidades y cámaras del corazón (dos aurículas y dos ventrículos).

Aurículas, son de paredes delgadas y reciben la sangre de las venas. Están comunicadas con los ventrículos, a través de válvulas: la tricúspide (la derecha) y bicúspide o mitral (la izquierda).

Ventrículos, tienen paredes mucho más gruesas que impulsan la sangre del corazón hacia las arterias.

Sistema Linfático

Su función es recuperar para la sangre el líquido que abandono el lecho capilar durante la circulación, además transporta las sustancias grasas absorbidas en el intestino y participa en la protección del organismo, a través de los linfocitos. Este sistema está formado por una extensa red de vasos linfáticos y linfa.

Linfa, es un sistema auxiliar de la sangre similar pero carece de glóbulos rojos, transporta principalmente glicerina y ácidos grasos.

Fisiología de la circulación

El corazón bombea la sangre de forma continua mediante dos movimientos:

• Sístole, el corazón se contrae e impulsa la sangre por las arterias, sístole auricular las aurículas se contraen e impulsan la sangre hacia los ventrículos, sístole ventricular, los ventrículos se contraen y expulsan la sangre hacia las arterias.
• Diástole, el corazón se dilata y permite la entrada de la sangre que viene de las venas, diástole general etapa de relajación en que la sangre pasa de las aurículas a los ventrículos.

Recorrido de la Sangre: en nuestro cuerpo la circulación de la sangre se realiza en dos circuitos:

• Circuito mayor o general, en este la sangre oxigenada proveniente de los pulmones sale del ventrículo izquierdo a través de la arteria aorta hacia todas las células del cuerpo. Las venas recogen la sangre con gas carbónico y desechos y la regresan a la aurícula derecha.
• Circuito menor o pulmonar, en este circuito la sangre venosa que llega a la aurícula derecha pasa al ventrículo derecho, de donde es enviada por la arteria pulmonar hacia los pulmones. En los pulmones una vez realizado el intercambio gaseoso la sangre oxigenada regresa a la aurícula izquierda del corazón por las venas pulmonares y se prepara para iniciar un nuevo ciclo.

Taller de Actividad 4.

1.    ¿Qué sustancias deben recibir oportunamente las células para efectuar sus funciones vitales?

2.    ¿Qué deben eliminar las células?

3.    ¿Mediante qué procesos, las células intercambian materiales con el medio que las rodea?

4.    ¿Cómo son repartidos los nutrientes a toda la célula?

5.    Defina ciclosis y movimientos fluviformes

6.    ¿Cómo se realiza la circulación en plantas simples?

7.    ¿Cómo está formado el sistema de conducción en plantas superiores?

8.    ¿Qué es savia, savia bruta y savia elaborada?

9.    Defina cada uno de los tejidos encargados del transporte de la savia

10.  ¿Qué deben asegurar los animales?

11.  Escriba las definiciones de aparato circulatorio abierto y aparato circulatorio cerrado

12.  Defina cada uno de los tipos de circulación en invertebrados

13.  ¿Qué diferencias hay en el funcionamiento del aparato circulatorio en vertebrados?

14.  Defina: circulación sencilla, circulación doble, circulación doble incompleta y circulación doble completa

15.  ¿Cómo es la circulación en: peces, anfibios y reptiles inferiores, en reptiles superiores, aves y mamíferos?

16.  ¿Qué es el sistema circulatorio?

17.  Copie el mapa conceptual del sistema cardiovascular

18.  ¿Qué es la sangre?

19.  ¿Cómo está formado el plasma?

20.  Copie la tabla que define las células sanguíneas

21.  ¿Cómo están determinados los tipos de sangre?

22.  ¿Qué tipos de sangre son el donante universal y el receptor universal?

23.  ¿En qué se basa el Rh?

24.  ¿Qué son los vasos sanguíneos? Defina venas, arterias y capilares

25.  ¿Qué es el corazón? Defina cada una de sus capas

26.  ¿Cómo son las aurículas y los ventrículos?

27.  ¿Cuál es la función del sistema linfático y como realiza esta función?

28.  ¿Qué se entiende por sístole y diástole?

29.  Explique en qué consiste la circulación mayor o general y la circulación menor o pulmonar

30.  Realice el dibujo de corazón ubicando sus partes.

La entrega de actividad hasta el 10 de junio de 2020

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El músculo esquelético forma la mayor parte de su cuerpo. De hecho, este tipo de músculo representa aproximadamente la mitad de su peso total. Como su nombre lo indica, el músculo esquelético se une a los huesos y los hace moverse. El músculo esquelético tiene una apariencia rayada cuando se ve a través de un microscopio. Debido a sus rayas, el músculo esquelético a menudo se llama músculo estriado.

La diferencia entre los sarcómeros en un músculo relajado y en un músculo contraído, también se ilustran en la figura 2. Los filamentos centrales en cada sarcómero son más gruesos que los filamentos unidos a la banda Z. Los filamentos gruesos están hechos de una proteína llamada miosina. La actina es la proteína principal que forma los filamentos delgados.

Cada molécula de miosina forma un puente a través de una molécula de actina en un filamento delgado. Usando la energía de las moléculas de ATP, los puentes de miosina pueden tirar de los filamentos delgados hacia el centro del sarcómero. Esto acerca las bandas Z y acorta todo el sarcómero. El acortamiento de cada sarcómero hace que la fibra se contraiga.

Una fibra muscular se contrae completamente o no se contrae en absoluto. Este tipo de reacción se conoce como respuesta de todo o nada. Sin embargo, un músculo completo no tiene una respuesta de todo o nada. Se puede contraer con diferentes fortalezas. La intensidad de la contracción de un músculo completo está determinada por la cantidad de fibras que se contraen. Cuantas más fibras estén involucradas, más fuerte será la contracción de todo el músculo.

Contracción del músculo esquelético

El movimiento de los filamentos de actina y miosina requiere la descomposición de ATP. La respiración normal en las mitocondrias de las células musculares suministra suficiente ATP para una actividad moderada. Sin embargo, durante el ejercicio extenuante, los músculos necesitan mucho más ATP. Para apoyar un mayor trabajo, las mitocondrias necesitan más glucosa y oxígeno. El corazón y la frecuencia respiratoria se aceleran, para que el combustible extra y el oxígeno lleguen a los músculos.

El combustible inmediato es proporcionado por la glucosa. El glucógeno almacenado puede descomponerse rápidamente en glucosa para proporcionar energía para la síntesis de ATP. Normalmente, las células necesitan oxígeno para descomponer la glucosa y sintetizar ATP. Sin embargo, las células musculares pueden liberar energía de la glucosa sin oxígeno presente. Este proceso anaerobio se llama fermentación de ácido láctico. Por lo tanto, durante el ejercicio intenso, el ácido láctico se acumula en el tejido muscular.

Cuando los latidos del corazón y la respiración se fortalecen, las células musculares reciben más oxígeno. Cuando deja de hacer ejercicio, continúa respirando con dificultad por un tiempo. El oxígeno extra se usa para convertir el ácido láctico acumulado nuevamente en glucógeno.

Los iones de calcio (Ca²⁺) son fundamentales en la contracción muscular. Cuando las células musculares reciben un estímulo de una neurona motora, ellas liberan iones de calcio a través de su membrana. Dichos iones generan un impulso eléctrico llamado potencial de acción. Este impulso favorece la unión entre fibras de miosina y actina, contrayendo el músculo. Al terminar el proceso, el ATP favorece el regreso del calcio al interior de las células musculares y se rompen las uniones entre actina y miosina, relajando el músculo.

Luigi Galvani fue quien descubrió la llamada electricidad animal.

Movimiento de articulaciones

Los músculos están unidos a los huesos por los tendones. La mayoría de los músculos esqueléticos están unidos a dos huesos. Durante la contracción, solo uno de estos huesos generalmente se mueve. El origen del músculo es el lugar donde se une al hueso inmóvil. La inserción es el lugar donde se une al hueso en movimiento.

Los músculos forman pares antagonistas. Cada miembro de un par antagonista generalmente mueve el hueso en una dirección opuesta a la del otro miembro. La mayoría de los músculos esqueléticos son miembros de pares antagonistas. Los movimientos complejos requieren muchos conjuntos de tales músculos en cada articulación.

Taller de Actividad  5

1.       ¿Cuál es la función del músculo esquelético?

2.      ¿Por qué el músculo esquelético es llamado músculo estriado?

3.      ¿Cómo se llaman los músculos que reciben impulsos de partes del cerebro que están bajo su control consciente?

4.      ¿Qué nombre reciben las células musculares?

5.      ¿Qué son los sarcómeros?

6.      Copie la figura 2, con sus nombres.

7.      Describa la diferencia entre los sarcómeros en un músculo relajado y en un músculo contraído.

8.     ¿De qué depende la intensidad de la contracción de un músculo?

9.      ¿Qué función cumplen la respiración y la frecuencia respiratoria en el funcionamiento de los músculos?

10.  ¿Cuál es la función de la glucosa y el glucógeno en el funcionamiento de los músculos?

11.   ¿En qué consiste la fermentación de ácido láctico?

12.  Describa, en detalle, cuál es la función de los iones de calcio en la contracción muscular.

13.  ¿Cuál es el origen y la inserción de un músculo?

14.  ¿Qué es un par antagonista y cómo funciona?

* Las actividades 4 plazo máximo de entrega Junio 10 de 2020

●       Las actividades 5  plazo máximo de entrega Junio 26 de 2020

●       Solo se envían las preguntas con sus respectivas respuestas de talleres y/o actividades 

Ciclo IV        Prof. Ana Cristina Mateus S        anacristina.cienciasnaturales@gmail.com

Ten en cuenta las siguientes recomendaciones

•       El documento debe tener Nombres y Apellidos como estas en la lista de la Institución.

•       Ciclo al que perteneces IV (4)

•       Revisar la ortografía.

•       Si es una foto que quede bien enfocada y se vea con claridad la actividad.