biologia bloque 3

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Bloque 3

158

SCIENBIOHOR 1 GM pl 10.indd 158SCIENBIOHOR 1 GM pl 10.indd 158 7/18/12 1:37 PM7/18/12 1:37 PM

159


Asignatura Conexión Contenido

Discuten los problemas de salud que han padecido debido a los contaminantes del aire.

Contenido 1páginas 140-147




Proyectopáginas 186-189

Investigan con un médico o enfermera la relación entre la desnutrición y los problemas respiratorios.




Exponen los diferentes sistemas respiratorios de los seres vivos mediante la elaboración de un álbum.

Buscan, analizan y sintetizan información en diferentes fuentes, la registran en su cuaderno y la comparten con el grupo.

Entrevistan al personal de salud sobre los beneficios del uso de la tecnología en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades respiratorias.

Elaboran un informe en el que explican los programas contra el tabaquismo, así como las clínicas dedicadas a este fin.

Participan en una discusión sobre los problemas ambientales de su localidad y proponen acciones para su cuidado.

Investigan y sintetizan la información del proyecto con la finalidad de presentarlo de manera oral y escrita a la comunidad.

Español

Conexiones con otras asignaturas






Proyectopáginas 186-189

Realizan cálculos estadísticos para determinar la proporción de hombres y de mujeres que fuman en la comunidad escolar.

Emplean sus habilidades creativas para el desarrollo del proyecto de modo que resulte atractivo para sus compañeros.

Calculan los promedios de las personas que han padecido una enfermedad respira-toria debido a los contaminantes.

Recolectan, observan y dibujan los espiráculos de los insectos y de las lombrices de tierra.

Representan las principales características de la respiración externa, la interna y la ce-lular en un cuadro comparativo.

Dibujan un esquema del cuerpo humano resaltando los órganos del sistema respiratorio.

Matemáticas

Artes

Educación FísicaContenido 1páginas 140-147Realizan una carrera de 50 m y después miden el número de latidos cardiacos.


160

Etapa Sesiones Actividades del libro del alumnoPáginas del libro

del alumno

Inicio 0.5 Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano. 140

Desarrollo 4

Nuestro sistema respiratorio El proceso de la respiración La respiración y la energía Relación de los procesos de nutrición y respiración Actividad en equipo. Sistema circulatorio y digestivo ¿Y qué tiene que ver la desnutrición con las enfermedades respiratorias?

140-147

Cierre 1.5 Compartamos lo aprendido. C1H-B3-PL1 147

Inicio 0.5Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identifica-ción de sus medidas de prevención.

148

Desarrollo 3

Causas de las enfermedades respiratorias Actividad. Las enfermedades respiratorias Los contaminantes del aire y las enfermedades respiratorias Contaminación ambiental Actividad en parejas. Efectos de los contaminantes en la salud Medidas de prevención

148-153

Cierre 1 Compartamos lo aprendido. 153

Inicio 0.5 Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo. 154

Desarrollo 4

Los riesgos de fumar para la salud Anatomía del cigarro Malas y buenas noticias para los fumadores Actividad. Costo del cigarro, el rechazo social y los efectos en la salud Todos contra el cigarro Actividad. Programas contra el tabaquismo.

154-159

Cierre 1 Compartamos lo aprendido Reconocen la importancia de evitar el tabaquismo

159

Contenido: Respiración y cuidado de la salud

Periodo: del __________ de _________________ de ____________ al ________ de _______________________ de _________ Número de sesiones: 16

Aprendizajes esperados

Reconoce la importancia de la respiración en la obtención de la energía necesaria para el funcionamiento integral del cuerpo humano. Identifica las principales causas de las enfermedades respiratorias más frecuentes y cómo prevenirlas. Argumenta la importancia de evitar el tabaquismo a partir del análisis de sus implicaciones en la salud, en la economía y la sociedad.

Planeación didáctica


161


del alumno

Inicio 0.5 Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos. 160

Desarrollo 3

Respiración y evolución. Primeras células y animales invertebrados Actividad. Sistemas respiratorios de los insectos y lombrices de tierra Respiración y evolución. Los vertebrados Actividad. Sistema respiratorio de los peces, los anfibios, los reptiles, las aves y los mamíferos Respiración y evolución de las plantas Actividad experimental. Observación de estomas al microscopio

160-167


Inicio 0.5 Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias. 168

Desarrollo 3

El efecto invernadero y el calentamiento global Actividad en parejas. El efecto invernadero El cambio climático Consecuencias en los ecosistemas

168-173

Cierre 1 Compartamos lo aprendido. Evalúan sus conocimientos adquiridos y su desempeño individual. C1H-B3-PL2

173

Inicio 0.5 Proyección de escenarios ambientales deseables. 174

Desarrollo 3.5 Retos ante el cambio climático Opciones para mitigar las causas del cambio climático Escenarios ambientales

174-179


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



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


162


del alumno

Inicio 1 Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias. 180

Desarrollo 4

Un avance de la ciencia: la penicilina Actividad en equipo. El descubrimiento de la penicilina Avances de la ciencia y la tecnología en la atención de las enfermedades respiratorias Actividad. Métodos de detección de enfermedades respiratorias y tratamientos La investigación en el tratamiento de enfermedades respiratorias Actividad. Los beneficios del uso de la tecnología en el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades respiratorias

180-185

Cierre 1 Compartamos lo aprendido. Exponen su investigación acerca de una enfermedad respiratoria y escriben en el pizarrón las ideas más importantes.

C1H-B3-PL3185

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



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.


163


del alumno

Inicio 0.5

Conocen las preguntas opcionales a desarrollar en su proyecto. ¿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?

186

Desarrollo 7.5

Planeación Técnica del grupo nominal o TGN Elaboran su hipótesis. Actividad en equipo. Estrategias para el desarrollo del proyecto Desarrollo Asignan actividades a cada integrante del equipo. Elaboran fichas de trabajo de cada fuente consultada. Realizan un informe sobre las etapas del proyecto, las dificultades que se presentaron y su solución.

186-188

Cierre 3 Deciden si la comunicación del proyecto será de manera escrita, oral o gráfica. Invitan a la comunidad escolar. Evalúan su participación y desempeño.

189

1 Evaluación tipo PISA 190

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



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.


164 138

La respiración y su relación con el ambiente y la salud


El objetivo principal de este bloque es que los alumnos identifiquen la relación entre la respiración y la nutrición, al tiempo que reco-nocen las causas de las enfermedades respiratorias para lograr su prevención y se destacan los avances médicos y tecnológicos en el tratamiento de estas enfermedades. Asimismo se presentan y ana-lizan los riesgos del tabaquismo para que deduzcan la importancia de evitar el consumo de tabaco.

Por otro lado, el bloque pretende introducir a los escolares en el tema de las diversas adaptaciones de los organismos para la respi-ración. La contaminación y el cambio climático se estudian desde el punto de vista de las actividades humanas y sus consecuencias en el ambiente y en las personas.

1. Inicie el bloque hablando sobre la respiración del ser humano, al hacer ejercicio y durante el reposo, y pregunte a los estu-diantes si piensan que la respiración es igual todo el tiempo.

2. Permita que reflexionen acerca de la finalidad de la respira-ción. Trate de rescatar lo que ya aprendieron en el bloque ante-rior sobre la nutrición, y relaciónelo con la función respiratoria

Intención pedagógica

Recomendaciones procedimentales

Reproducción del libro del alumno


165139Un proceso común a todos los seres vivos es la respiración; la mayoría obtiene energía de los alimentos gracias al oxígeno.

En este bloque conocerás la importancia de prevenir las enfermedades respirato-

rias y evitar el consumo de tabaco. También estudiarás los procesos de la respira-

ción en los organismos y la adaptación de acuerdo con su hábitat. Con respecto

al ambiente analizarás las consecuencias del cambio climático con la fi nalidad de

refl exionar y evitar la contaminación atmosférica. Explorarás los avances científi -

cos en la prevención y tratamiento de enfermedades respiratorias.

Al realizar el proyecto podrás plasmar tus habilidades en el análisis del contenido de tu

elección y transmitir la información a tu comunidad escolar utilizando diversos medios.

Competencias que se favorecen• Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científi ca.

• 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 tecnoló-

gico en diversos contextos.

Aprendizajes esperados• Reconoce la importancia de la respiración en la obtención de la energía necesaria

para el funcionamiento integral del cuerpo humano.

• Identifi ca las principales causas de las enfermedades respiratorias más frecuentes

y cómo prevenirlas.

• Argumenta la importancia de evitar el tabaquismo a partir del análisis de sus im-

plicaciones en la salud, en la economía y la sociedad.

• Identifi ca algunas adaptaciones de los seres vivos a partir del análisis comparativo

de las estructuras asociadas con la respiración.

• Explica algunas causas del incremento del efecto invernadero, el calentamiento

global y el cambio climático, y sus consecuencias en los ecosistemas, la biodiver-

sidad y la calidad de vida.

• Propone opciones para mitigar las causas del cambio climático que permitan pro-

yectar 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 posi-

bilidades de desarrollo del proyecto.

• Manifi esta 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.

En este bloque conocerás la importancia de prevenir las enfermedades respirato-

rias y evitar el consumo de tabaco. También estudiarás los procesos de la respira-

ción en los organismos y la adaptación de acuerdo con su hábitat. Con respecto

al ambiente analizarás las consecuencias del cambio climático con la fi nalidad de

refl exionar y evitar la contaminación atmosférica. Explorarás los avances científi -

cos en la prevención y tratamiento de enfermedades respiratorias.

Bloque 3


3. Pida que en parejas lean el texto de la entrada de bloque y que comenten cómo se relaciona la imagen con la informa-ción leída.

4. Después de sondear las ideas previas de los estudiantes, pida a un voluntario que las escriba en un pliego de papel para ro-tafolio; coloque el papel en una de las paredes del salón.

5. Solicite a sus alumnos que lean con detenimiento los apren-dizajes esperados y comente con ellos lo que esperan del blo-que a partir de estos.



166

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140

Bloq

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

Nuestro sistema respiratorio

Todos los seres humanos necesitamos alimentarnos para realizar nuestras funciones vitales, pero también necesitamos oxígeno.

Como revisamos en los bloques anteriores, cada una de las funciones vitales de nues-tro organismo se relaciona entre sí. El caso de la nutrición y la respiración no es ex-cepción. El sistema respiratorio aporta el oxígeno que se requiere para que nuestro organismo produzca la energía necesaria a partir de las sustancias nutritivas. El oxí-geno entra en nuestro organismo desde la atmósfera y se libera el dióxido de carbono como desecho de la producción de energía.

Este intercambio de oxígeno por dióxido de carbono se lleva a cabo de tres maneras:

Una es la respiración externa, cuyo fi n es conducir el aire con oxígeno hasta los pulmones; otra es la respiración interna, en la que se da el intercambio gaseoso y el transporte de gases; y la que se realiza a nivel celular, esto es, que cada una de nuestras células es capaz de efectuar el intercambio gaseoso del oxígeno por el dióxi-do de carbono.

Fig. 3.1. Cada año, mueren muchos niños debido a las

enfermedades respiratorias causadas por la desnutrición.

La desnutrición infantil

En la clase de Ciencias la maestra mostró a sus alumnos una noticia del Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia (Unicef), que decía que alrededor de veintinueve mil niños y niñas de todo el mundo, menores de cinco años, mueren todos los días por diversos padecimientos. La mitad de estos casos suceden principalmente en niños desnutridos que viven en países del Tercer Mundo y padecen enfermedades respiratorias (fi g. 3.1).

En la referencia se mostraba que una de las principales metas del Unicef es reducir la mortalidad infantil en dos terceras partes, de tal forma que si en 1993 de cada mil niños murieron 93, para el 2015 se debe reducir a 31 como máximo.

Mariela, intrigada, preguntó a la maestra qué relación existe entre una enfer-medad respiratoria y la desnutrición, por lo que el grupo decidió realizar una investigación práctica, para comprobar esto.

¿Por qué piensas que los niños desnutridos sobreviven menos a las enferme-dades respiratorias que los que están bien nutridos?¿Cuál es la relación entre el sistema respiratorio y el digestivo?¿Debemos tener energía, hasta para respirar? ¿Por qué?

Respiración y cuidado de la salud


En esta secuencia se pretende que los alumnos comprendan la relación entre la respiración y la digestión en la obtención de la energía, para esto es necesario que recuerden los conocimien-tos adquiridos en algunas secuencias del bloque anterior, en las que determinaron el valor calórico que requieren para las activida-des cotidianas o los deportes que realizan, y sus reflexiones acer-ca de la importancia de la dieta correcta.

Recomiende a sus alumnos a visitar esta página:

www.unicef.org/mexico/spanish/ninos.html

1. Recuerde lo visto en las secuencias del bloque 2, respecto a la importancia de la nutrición y su relación con las actividades de las personas. Oriente a los estudiantes para que, por me-dio de una lluvia de ideas, reflexionen nuevamente sobre los alimentos que conforman su dieta.

2. Reparta una pregunta de las planteadas después de la situa-ción problemática inicial y verifique que las discuten. Después organice una mesa redonda con un representante de cada equipo y comenten lo que cada equipo discutió acerca de las preguntas.

3. Si es posible repase con el grupo el concepto de energía y haga que los estudiantes lo relacionen con la respiración.

4. Comente con el grupo las fases de la respiración humana, destacando la diferencia entre cada fase.



Sugerencia de contenido


167141

Para que ocurra cualquiera de estas tres formas de respiración es indispensable la participación del sistema respiratorio (fi g. 3.2). Este sistema consta a su vez de dos sistemas: el que conduce el aire al interior, es decir, que realiza la respiración externa, y el que lleva a cabo el intercambio gaseoso con la atmósfera, o sea la respiración interna.

El sistema de conducción está formado por las fosas nasales, la boca, la faringe, la laringe, la tráquea, los bronquios y los bronquiolos. El sistema de intercambio gaseoso está compuesto por los conductos y los sacos alveolares. Para que recuerdes lo visto de este sistema en la primaria, te presentamos una breve descripción de los órganos que lo componen y su funcionamiento.

Nariz. Consta de dos fosas que tienen como función permitir la entrada del aire. En la nariz se calienta un poco el aire antes de pasar al interior.Faringe. Es un conducto membranoso que ayuda a que el aire se vierta hacia las vías aéreas inferiores.Epiglotis. Este pequeño órgano impide que los ali-mentos entren en la laringe y en la tráquea al tragar.Laringe. Es un conducto que filtra el aire inspirado y permite su paso hacia la tráquea y los pulmones. También es un órgano fonador, o sea, que produce el sonido. En él se encuentran la cuerdas vocales.Tráquea. Este órgano brinda una vía abierta al aire inhalado y exhalado.Bronquios. Estos llevan el aire desde la tráquea has-ta los bronquiolos.Bronquiolos. Conducen el aire desde los bronquios hasta los alvéolos.Alvéolos. En estos órganos se produce el intercam-bio gaseoso por difusión.Pulmones. Su función consiste en realizar el inter-cambio gaseoso.Músculos intercostales. Estos músculos respiratorios movilizan el aire durante el intercambio gaseoso. Se encuentran entre las costillas.Diafragma. Es un músculo que separa la cavidad torácica, en donde están los pulmones, de la cavidad abdominal. Aumenta la presión y el volumen dentro de la cavidad torácica durante la inhalación y la disminuye durante la exhalación.

Con un compañero dibuja un esquema del cuerpo humano resaltando los órganos del sistema respiratorio.

Procuren que sea grande para que se pueda ver en su salón. No incluyan los nombres de los órganos.Soliciten a su profesor que pegue en el pizarrón uno de estos esquemas y realicen un torneo en donde cada pareja deberá localizar las partes del sistema.El equipo ganador, será aquel que obtenga más puntos en la localización de órganos.

El proceso de la respiración

La respiración externa consta de dos procesos: la inhalación y la exhalación, también llamadas inspiración y espiración. En la inhalación el aire entra desde el exterior hacia los pulmones y expande la caja torácica; en la exhalación el aire que se encuentra en los pulmones sale al exterior, el tórax se retrae, se relajan los músculos que participan y las costillas y el diafragma vuelven a su posición normal.

Fig. 3.2. La imagen muestra el sistema de conducción del sistema respiratorio y el sistema de intercambio gaseoso: el oxígeno atmosférico penetra por la cavidad nasal y llega hasta los alvéolos, donde se lleva a cabo el intercambio gaseoso; durante el mismo, la hemoglobina (Hb) contenida en los glóbulos rojos atrapa las moléculas de oxígeno y las distribuye en todos los tejidos.

difusión. Movimiento de partículas desde un lugar con mayor concentración hasta otro de menor a través de una membrana.

Actividad

Cavidad nasal

Alvéolospulmonares

BronquiolosFaringe

Bronquios

Laringe

Tráquea

Pulmón

Pulmón


5. Antes de iniciar la lectura “Nuestro sistema respiratorio” de las páginas 140 y 141, pregunte a sus alumnos qué saben sobre el aparato respiratorio humano y anote en el pizarrón las ideas que surjan. Al terminar la lectura revise y comente con ellos qué tanto conocían de la información presentada en el texto.

6. Organice las parejas de alumnos y pida de tarea que lleven sus esquemas del cuerpo humano. A manera de repaso, solicite que localicen las diferentes partes del sistema respiratorio y que dibujen en los esquemas cómo se llevan a cabo los dos tipos de respiración.

7. Realice el torneo planteado en la actividad del libro del alum-no; solicite ayuda a alumnos que participan pocas veces para contabilizar los puntos que cada equipo obtenga en la identi-ficación de los diferentes órganos. Registre las participaciones como parte de sus calificaciones de examen.



168 142

Este proceso podemos llevarlo a cabo de cuatro formas diferentes:

Respiración clavicular: solo se llena la parte superior de los pulmones.Respiración costal: abarca hasta la parte media de los pulmones y siempre debe ir acompañada de una respiración clavicular o abdominal.Respiración abdominal: se llena la parte baja de los pulmones y permite un mayor ingreso de oxígeno que las respiraciones clavicular y costal.Respiración completa: los pulmones se llenan totalmente, incluyendo la parte superior, media y baja, por lo que debe realizarse en forma pausada y sin forzar la capacidad pulmonar.

Una vez que se ha introducido el aire a los pulmones y llega a los alvéolos comienza la respiración interna. En este proceso sucede el intercambio gaseoso entre las paredes de los capilares sanguíneos y las paredes de los alvéolos que forman la membrana respiratoria.

Los gases que intervienen en el intercambio gaseoso son el oxígeno y el dióxido de carbono los cuales atraviesan la membrana respiratoria.

El dióxido de carbono producido por las células de nuestro cuerpo necesita ser elimi-nado, ya que su acumulación es tóxica para el funcionamiento normal del organismo, por lo que se transporta por la sangre hacia los pulmones.

Cuando el aire llega a los alveolos, parte del oxígeno que lleva, traspasa las fi nísimas paredes alveolares y penetra en los glóbulos rojos de la sangre que se encuentran en los capilares sanguíneos. El dióxido de carbono que traía la sangre, pasa entonces al aire que se exhala en la atmósfera (fi g. 3.3).

Los glóbulos rojos de la sangre son los encargados de transportar oxígeno entre las células del cuerpo y los pulmones. Estas células contienen una proteína llamada hemoglobina, que, como viste en el bloque 2 en las páginas 93 y 94, transporta el oxígeno hacia las células.

Una vez que el oxígeno ingresa en la sangre de los capilares, es distribuido a todas las células del cuerpo en la hemoglobina de los glóbulos rojos por medio del sistema circulatorio. Primero, desde los pulmones, el oxígeno que viaja en la sangre debe llegar hasta el corazón y de ahí se distribuye por las arterias y sus ramifi caciones a todas las células del cuerpo.

Además de oxígeno las arterias llevan nutrimentos a todas las células del cuerpo. Por su parte, las venas transportan la sangre con dióxido de carbono y lo conducen a los pulmones, también llevan otros deshechos celulares que serán eliminados por medio de los riñones y el hígado.

Ahora veamos la respiración a nivel celular. Como su nombre lo dice se realiza en las células de nuestro organismo, en unas pequeñas estructuras llamadas mitocondrias (fi g. 3.4).

Comencemos describiendo la respiración celular como una combustión, como cuan-do algo se quema. De la misma forma en que para producir fuego es necesario que exista oxígeno y se desprende luz y calor; así también en la respiración celular se necesita la presencia del oxígeno y hay un desprendimiento de calor. Es por esto que nuestra temperatura corporal se mantiene a 36.5 o 37 grados centígrados.

Sin embargo, hay que tomar en cuenta que en la combustión de algún material, como madera o papel, se da un proceso incontrolable, durante la respiración se degrada el alimento con una liberación paulatina de energía.

Fig. 3.3. El intercambio gaseoso se realiza en los

alvéolos pulmonares.

Fig. 3.4. En la mitocondria se lleva a cabo la respiración

celular. Micrografía de una mitocondria de una célula

del páncreas de un murciélago, tomada con microscopio electrónico.

hemoglobina. Pro-teína que transporta oxígeno y está conte-nida en los glóbulos rojos de la sangre.


8. Organice una lectura comentada del texto “El proceso de la respiración” y realice una discusión dirigida cuidando que to-dos sus alumnos participen con comentarios sobre la lectura.

9. Solicite a sus alumnos que elaboren en su cuaderno un resu-men o un esquema sobre el proceso de la respiración.



169143

La respiración y la energía

Como te explicamos en el bloque anterior, la energía es la capacidad para realizar un trabajo. Esto quiere decir que la energía liberada durante el proceso de la respiración, te va a ayudar a que todos los órganos trabajen y por ende que tú mismo tengas la fuerza para realizar todas las actividades a las que estás acostumbrado, que tu cuerpo realice todas las funciones que le son propias.

Entonces, los alimentos que consumimos y el oxígeno que respiramos son nuestro combustible para echar a andar la maquinaria de la respiración celular y obtener energía para construir y reparar tejidos dañados de nuestro cuerpo.

La respiración celular es una reacción en donde las células de nuestro cuerpo utilizan parte de la energía contenida en los alimentos para sintetizar ATP, esto es para obte-ner energía; otra parte de esta energía se pierde.

Se dice que a la respiración celular es una combustión biológica, en donde se lleva casi el mismo proceso que cuando quemamos un leño.

En los dos casos las moléculas ricas en energía son transformadas a moléculas sen-cillas con la consiguiente liberación de energía.

Las diferencias importantes entre los dos procesos, son que en primer lugar la com-bustión de un leño es un fenómeno incontrolado, en el que todos los enlaces quí-micos se rompen al mismo tiempo y liberan energía en forma rápida (como el calor que sientes en una gran hoguera); sin embargo, la respiración es la degradación de alimento con la liberación paulatina de energía, esto es, de poco a poco.

Así también, la combustión produce calor y luz, o sea que se transforma la energía química en energía calórica y lumínica.

En cambio, la energía liberada durante la respiración, es utilizada para la formación de nuevos enlaces químicos (ATP).

La respiración celular se lleva a cabo en las mitocondrias, que son pequeños organelos ubicados en el citoplasma celular, que como bien sabes, es la materia semilíquida que se encuentra entre las paredes internas de la célula y la parte externa del núcleo celu-lar. Ahí es donde se genera la molécula energética llamada ATP que sirve para que las células realicen todas las funciones necesarias para mantener la vida.

Reunidos en parejas realicen un cuadro comparativo de la respiración externa, la interna y la celular.

Compárenlo con otra pareja y revisen los puntos en los que coinciden y en los que difieren. Juntos lleguen a una conclusión sobre los puntos erróneos y corrijan sus cuadros.Pidan a su profesor que modere una discusión grupal en la que se comente la im-portancia de los tres tipos de respiración en la obtención de la energía. Obtengan conclusiones y anótenlas en sus cuadernos.

Relación de los procesos de nutrición y respiración

Como ya revisamos anteriormente, en nuestro organismo así como en el de todos los seres vivos, cada uno de los sistemas se relacionan entre sí, de tal manera que si uno falla, a todos los demás les afecta.

ATP. Trifosfato de adenosina, es una molécula usada por las células para el transporte de energía.

Actividad

SCIENBIOHOR 1 LA pl 9.indd 143 3/12/12 5:59 PMSCIENBIOHOR 1 LA pl 9.indd 142 3/12/12 5:59 PM

10. Realice una lluvia de ideas, acerca de lo que saben sus estu-diantes sobre la combustión y la respiración. Puede hacer una demostración quemando, con cuidado, un pedazo de papel y mostrando a sus alumnos los residuos de carbono que se obtienen. Solicite que realicen una comparación entre los dos fenómenos escribiendo en el pizarrón las diferencias y seme-janzas entre cada uno.

11. Organice equipos de trabajo, luego solicite que un miembro de cada equipo realice la lectura del texto en voz alta. Promueva que en cada equipo comenten cómo se lleva a cabo la respi-ración a nivel celular.

12. Verifique que sus estudiantes realicen el cuadro comparativo propuesto en la actividad de esta página y modere la discu-sión grupal; solicite que cada equipo presente las conclusio-nes que obtuvieron.



170 144

En forma general, los sistemas funcionan de la siguiente manera (fi g. 3.5):

El sistema digestivo convierte los alimentos en moléculas pequeñas o nutrimentos. El sistema respiratorio pone el oxígeno del aire en contacto con las células del interior de nuestro cuerpo.El sistema circulatorio, el corazón y el sistema de venas y arterias que conducen la sangre, se encarga de transportar los nutrimentos y el oxígeno hasta las células, dentro de las cuales se extrae la energía contenida en los nutrimentos.

Los sistemas trabajan en forma coordinada:

Sistema digestivo y circulatorio: cuando el sistema digestivo descompone las moléculas pequeñas en nutrimentos y son distribuidos por el sistema circulatorio por medio de la sangre para llegar a todas las células de nuestro cuerpo.Sistema respiratorio y circulatorio: cuando el oxígeno que llega a los pulmones es transportado por la sangre por medio del sistema circulatorio para llevarlo a todas las células de nuestro organismo. De igual forma, la sangre recoge el dióxido de carbono de las células para ser eliminado por medio de los pulmones.

Como puedes ver, los tres sistemas deben trabajar de manera coordinada constan-temente para aportarnos energía y que podamos realizar todo lo que necesitamos y queremos.

Reúnanse con su equipo y en el cartel de la actividad anterior tracen el sistema circulatorio y el sistema digestivo.

Con flechas de distintos colores representen las relaciones entre los tres sistemas.Comparen sus dibujos con los de otros equipos y enriquézcanlos con las opiniones de los demás.Evalúen sus carteles en grupo y con respeto.

Fig. 3.5. Los sistemas del cuerpo humano deben

trabajar en conjunto para lograr un buen

funcionamiento.

Fig. 3.6. Controlar nuestro ritmo respiratorio optimiza la entrada

de oxígeno a nuestro cuerpo.

Actividad

del en to en to

Boca

Esófago

Hígado

EstómagoPáncreas

Intestino grueso

Intestino delgado

Arteria carótida

Cayado aórtico

Vena yugular

Vena cava

inferior

FaringeCavidad nasal

Laringe

Tráquea

Bronquios

Pulmón

Diafragma

Vena subclaviaVena cava superior

Arteria pulmonar

Vena pulmonar

Aorta torácica

Aorta abdominal

Digestivo Respiratorio Circulatorio


13. Verifique que sus estudiantes trazan adecuadamente las rela-ciones que existen entre los sistemas respiratorio, digestivo y circulatorio.

14. Realice una coevaluación en que los estudiantes evalúen los carteles de los equipos, mediante criterios acordados en el grupo y fomentando el respeto y la justicia.



171145

Otras relaciones de nuestro sistema respiratorio

Veamos lo que sucede con la respiración durante el ejercicio físico. En este caso es ne-cesario obtener un ritmo de respiración constante; esto es, debemos tratar de que nuestra frecuencia respiratoria y el volumen de aire inspirado sea igual durante todo el tiempo que realicemos la actividad física. Esto porque no debemos interrumpir el aporte de oxígeno a nuestros músculos para que puedan obtener energía para seguir moviéndose (fi g. 3.6).

Esto es lo que sucede en ejercicios aeróbicos, como correr, nadar, caminar por veinte mi-nutos por lo menos, o bien cuando tenemos mucha actividad física.

Lo que nuestro cuerpo hace es aumentar la ventilación pulmonar o frecuencia respiratoria, la frecuencia cardiaca y el fl ujo sanguíneo, por tanto la sangre circula más rápido y el cora-zón se acelera, para satisfacer la demanda de oxígeno en nuestros músculos.

Si analizáramos la respiración de un atleta, al inicio de la competencia, el cerebro se en-carga de emitir estímulos nerviosos para la preparación física, y al iniciar la carrera se in-crementa la velocidad de la circulación de la sangre y el ritmo respiratorio unas seis veces aproximadamente.

Entonces la sangre es conducida desde las zonas de poca actividad en ese momento, como el sistema digestivo, hasta los órganos que poseen de mayor requerimiento sanguí-neo como los pulmones o los músculos involucrados en la carrera. Cuando esta fi naliza, baja la frecuencia cardiaca y la ventilación.

Por otro lado, si los ejercicios que realizamos son de fuerza, como lanzar un disco, levantar pesas o hacer abdominales, debemos controlar la respiración para inspirar y espirar en el momento adecuado. Es importante tomar el oxígeno cuando estemos en una posición relajada para nutrir a nuestras células y exhalarlo en el momento en que realicemos la contracción en el ejercicio, al levantarnos en el abdominal o al cargar la pesa.

Durante las actividades físicas otras sustancias deben ayudar a nuestro organismo a sopor-tar lo que realizamos, tal es el caso de una proteína llamada mioglobina. Esta se encuentra en algunos músculos y tiene una función similar a la hemoglobina de la sangre, almacena y transporta oxígeno en los músculos de nuestro cuerpo, así como en el corazón, que es otro músculo de nuestro organismo.

Cuando realizamos ejercicios intensos se requiere de una mayor cantidad de oxígeno en los músculos y la mioglobina es la encargada de proporcionar el suministro adicional a los músculos involucrados con el fi n de que tengan un mayor rendimiento.

Analicemos ahora lo que sucede cuando sufrimos de una enfermedad o una obstrucción en las vías respiratorias. En este caso no logramos captar efi cazmente el oxígeno que en-tra en nuestros pulmones ya que el tejido de los pulmones se modifi ca porque se reduce su elasticidad; esto afecta el ritmo de los movimientos respiratorios, lo que provoca que nuestro organismo no obtenga oxígeno del aire de una manera adecuada.

Captar poco oxígeno o menos del necesario también sucede si vamos a un lugar con una altitud mayor a la que estamos acostumbrados, por ejemplo en lo alto de una montaña o volcán. En este caso se difi culta la respiración debido a que la presión atmosférica es cada vez menor y la cantidad de oxígeno que respiramos disminuye porque las moléculas de oxígeno ejercen menos presión para entrar en la sangre y como consecuencia surge una falta de oxígeno relativa.

El resultado es vértigo, dolor de cabeza, difi cultad respiratoria, hipertensión, náusea y cia-nosis o sea, coloración azulada de la piel. A esto se le llama mal de altura y suele aparecer a más de 2 400 metros sobre el nivel del mar (fi g. 3.7).

Fig. 3.7. Hay muchas formas de modifi car nuestra respiración con el fi n de que nuestro cuerpo se proteja de los cambios ambientales que sufre.


15. Solicite que los alumnos lean las páginas 145 y 146 y pida que escriban un texto en donde parafraseen lo que leyeron, esto es, que escriban con sus palabras lo leído.

16. Realice una discusión grupal y pida que comenten la lectura.



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En el caso de situaciones de ansiedad o estrés, nuestro corazón late más rápido y esto acelera la frecuencia respi-ratoria con el fi n de aportar más oxígeno al cuerpo y reac-cionar mejor a la problemática que enfrentamos. Cuando los latidos del corazón aumentan, el corazón manda más sangre a los músculos para que nos permitan movernos y puedan trabajar en forma adecuada.

Si, por ejemplo, acabamos de comer y estamos en la fase de la digestión, la sangre deja el estómago y se dirige hacia los músculos, es por esto que sentimos el famoso “nudo en el estómago”.

Ahora veamos otros fenómenos relacionados con el sis-tema respiratorio: el hipo, los estornudos y el bostezo.

El hipo se produce por contracciones involuntarias y repentinas del principal músculo implicado en la respiración, el diafragma, las cuales son seguidas por el cierre brusco de las cuerdas vocales. Comienza sin razón aparente y desaparece de la misma ma-nera después de algunos minutos.

En cuanto al estornudo, se dice que es un refl ejo que se caracteriza por presentar una inspiración inesperada y que no podemos evitar, seguida de una espiración violenta. Puede indicarnos la llegada de un resfriado cuando se producen repetidamente.

Otro movimiento es el bostezo que se inicia con la inspiración profunda, en la cual abrimos la boca para captar la mayor cantidad de aire posible. Implica otras acciones paralelas, como estiramiento de los músculos faciales, lagrimeo y salivación entre otros.

Salgan con su profesor al patio de la escuela. Organícense en parejas para realizar este ejercicio.

Con ayuda de un cronómetro o de un reloj con segundero cuenten el número de latidos cardiacos de su compañero durante un minuto y regístrenlo en su cua-derno. Pueden percibir los latidos al colocar dos dedos en alguna arteria de la muñeca o en el cuello. Pidan a su compañero que mida sus latidos y los anote en su cuaderno.Realicen una carrera de aproximadamente cincuenta metros. Primero participe uno de los integrantes de la pareja. Al finalizar la carrera vuelvan a contar sus lati-dos cardiacos en un minuto y anótenlos en su cuaderno. Luego participen ustedes y que su compañero les tome los latidos después de correr.De vuelta en el salón comenten en grupo cuántas pulsaciones contaron antes de la carrera, o estado de reposo, y cuántas después de la carrera.Platiquen sobre el efecto de la actividad física en su respiración y ritmo cardiaco.Para finalizar, comenten la relación entre la respiración y la utilización de los ali-mentos para obtener energía durante una carrera como en la que participaron.

¿Y qué tiene que ver la desnutrición con las enfermedades respiratorias?

Cuando una persona está mal alimentada no cuenta con las sustancias nutritivas ne-cesarias para que circulen en la sangre y nutran los diferentes tejidos, esto hace que no haya sufi ciente glucosa para la liberación de la energía que permita al organismo la reparación de tejidos y realizar las funciones vitales.

Cuando una persona corre o trota y mantiene un ritmo de 75% de su capacidad aeróbica, quema más calorías que si corriera cerca de su máxima capacidad.

Responde. ¿De qué manera te beneficia hacer este tipo de ejercicio? ¿Y a un fumador que ha dañado su capacidad para respirar?

Actividad


17. Verifique que sus alumnos comentan por equipo las preguntas referentes al apartado “Tú ¿que opinas?”, y platique de ellas forma grupal.

18. Solicite que realicen un texto, donde escriban lo que piensan

sobre el daño que hace a los pulmones el fumar.

19. Realicen la actividad propuesta donde deberán salir al patio de la escuela con el fin de realizar una carrera, para que los alumnos verifiquen la relación que existe entre el aparato respiratorio y el circulatorio, antes y después de realizada la carrera.

20. Comente con los alumnos la relación que existe con el sistema digestivo.

21. Compruebe que los alumnos anoten los datos del ritmo cardia-co y la frecuencia respiratoria antes y después de la carrera.

22. Realice una sesión grupal para comprobar los resultados, in-dúzcalos a participar para comentar la importancia de los ali-mentos en una actividad como la que hicieron.



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Una persona con desnutrición grave es probable que ni siquiera tenga energía sufi -ciente para transformar los pocos alimentos que ingiere, lo que acentúa su situación y la vuelve más difícil, experimenta fatiga y también insufi ciencia respiratoria ya que el sistema tiene poca energía para realizar sus funciones.

Tal vez ahora comprendas que si no tenemos una buena alimentación nuestros sis-temas no tendrán energía para funcionar y es muy probable que se deteriore o se enfermen. Toma en cuenta que, por ejemplo, el corazón y el sistema respiratorio trabajan sin descanso y necesitan de energía permanente, por eso es que debemos alimentarnos bien y sanamente todos los días.

También debes tomar en cuenta que si realizas ejercicio con regularidad, tus reservas de energía se agotan tanto en tus músculos como en los órganos respiratorios que proveen de oxígeno a tu cuerpo. Entonces, si no te alimentas bien es muy probable que sufras una enfermedad respiratoria por fatiga de los órganos respiratorios.

La mala alimentación y la fatiga también generan un deterioro en el sistema de defen-sa del organismo, esto te hace más susceptible al ataque de microorganismos, como aquellos que provocan infecciones que afectan el sistema respiratorio. Este es otro punto para tener siempre una buena alimentación.

Entrevisten a algún médico o enfermera, puede ser en el hospital o centro de salud de su comunidad. Pregunten sobre el número de personas desnutridas que presen-tan problemas respiratorios.

No se olviden de preguntar los síntomas de una persona desnutrida y realizar la comparación en cuanto a los problemas respiratorios que presenten. Investiguen cuáles son las enfermedades respiratorias más frecuentes.Para estructurar bien las preguntas de su entrevista, recuerden tener en mente el objetivo principal de la entrevista. Pidan ayuda a su profesor.En grupo y con la guía de su profesor comenten lo que exploraron y lleguen a conclusiones. Anótenlas en su cuaderno.

Compartamos lo aprendido

En equipos elaboren un cuadro al que llamaremos PNI. Servirá para realizar un análisis de las cosas positivas que suceden en nuestro organismo durante la respiración y la obtención de la energía cuando nuestra nutrición es la adecua-da; de las cosas negativas que suceden en nuestro sistema respiratorio por la desnutrición y todas las interrogantes que tuviéramos de este contenido y que quisiéramos seguir aprendiendo o investigando.

Estos son los encabezados del cuadro que realizarán:

Lo positivo de la nutrición en nuestro sistema respiratorio y la energía.Lo negativo de una deficiente nutrición en nuestro sistema respiratorio.Las interrogantes del contenido y que nos gustaría investigar.

Con ayuda de su profesor comenten su cuadro en el grupo. De ser posible in-vestiguen las dudas que hayan surgido al respecto en Internet o en la biblioteca de aula.Luego comenten con su profesor lo que encontraron.

Actividad


23. Verifique que sus alumnos realizan la actividad programada en el libro del alumno. Solicítela en forma previa. Organice a sus alumnos por equipos para que vayan a realizar la entrevista.

24. Ayúdelos para redactar las preguntas que harán a los médi-cos y enfermeras entrevistados, con el fin de que no tengan ambigüedades ni que sean obvias o propicien respuestas con monosílabos.

25. Comenten las conclusiones surgidas de esta actividad, en gru-po, haciendo también una lectura comentada del texto de esta página.

26. Compruebe que sus estudiantes elaboran el cuadro PNI y a partir de una lluvia de ideas o de una discusión dirigida co-menten los resultados de esta actividad.

27. Consulte el plan de lección C1H-B3-PL1.



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Causas de las enfermedades respiratorias

Como te explicamos, el aparato respiratorio se puede dividir en dos partes: el tracto respiratorio alto o superior, que se conforma por cavidad nasal y parte de oral, faringe, laringe y tráquea y el tracto respiratorio bajo o inferior, integrado por bronquios, bron-quiolos, conductos alveolares, bolsas alveolares y alvéolos.

Cuando el funcionamiento de alguna de estas partes se altera, el individuo presenta síntomas que, si no son atendidos a tiempo por un especialista, o si se presentan com-plicaciones, producen algún padecimiento, por tanto, las enfermedades respiratorias son afecciones que trastornan el funcionamiento de los órganos del aparato respiratorio.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS) estas enfermedades son las prin-cipales causas de muerte en el mundo, con una tasa de fallecimientos de 60% de personas contagiadas.

Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como infl uenza, resfriado y neumonía e identifi cación de sus medidas de prevención

Las gripas como epidemias

El mismo año en que terminó la Primera Guerra Mundial, en la que murieron nueve millones de personas, se presentó la denominada gripa española, que acabó con la vida de cuarenta millones de personas en un año. Fue la más dañina de las tres epidemias mundiales de gripa que ocurrieron en el siglo XX, dos más se presentaron en 1957 y 1968, y, de hecho, fue la peor pandemia de la historia.

El virus causante era exclusivo de las aves pero se convirtió en un virus humano. Este virus se trataba de un A H1N1, que por fortuna se extinguió porque no pudo seguir propagándose (Javier Sampedro. “El Fantasma de la gripe Española”, en El País, Madrid, 28 de abril de 2009).

Durante los meses de abril y mayo de 2009 se dio en México y en varios países del mundo la primera pandemia del siglo XXI: infl uenza causada por el virus A H1N1, el que ya describimos en página 64 y que hizo que se perdieran miles de vidas humanas (fi g. 3.8). Los diferentes países se enfrentaron a emergencias sanitarias que han pagado un enorme costo económico y social, debido a las medidas que se tuvieron que tomar para evitar la propagación del virus.

En ese momento la Organización Mundial de la Salud (OMS) convocó el Regla-mento Sanitario Internacional 2005 (RSI), declarando que México se encontraba ante “una emergencia de salud pública de importancia internacional” y fi jó en tres el nivel de alerta pandémica, que supone la transmisión de persona a perso-na de un virus capaz de provocar una epidemia global.

¿Qué síntomas presentaban las personas infectadas con el virus?¿Qué medidas de higiene fueron recomendadas por los organismos de salud?¿Cómo afectó a ti y a tu familia esta epidemia?

Fig. 3.8. Las enfermedades respiratorias pueden provocar

epidemias que ponen en peligro la vida de muchas personas.

tasa. Relación entre la cantidad y frecuen-cia de un fenómeno.


1. Invite a los escolares a leer detenidamente el texto inicial y a responder las preguntas de manera individual en sus cua-dernos. Luego, solicite a varios alumnos al azar a que lean sus respuestas frente al grupo. Propicie la participación crítica y reflexiva de otros compañeros y guíelos hasta llegar a con-sensos. Pida que anoten las aportaciones consensuadas en el pizarrón para que todos las vean y ajusten sus propias res-puestas en sus cuadernos.

2. Recupere, a través de una lluvia de ideas, los conocimientos de los alumnos sobre las partes del tracto respiratorio y sobre las cuatro formas de respiración: clavicular, costal, abdominal y completa.



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Las causas de las enfermedades respiratorias tienen diversos orígenes que van desde microorganismos (bacterias, virus u hongos), inhalación continua de irritantes respi-ratorios o sustancias químicas, entre los que se encuentran gases y vapores, rocíos, nieblas y humos, hasta los alérgenos.

Los alérgenos entran en contacto con la mucosa nasal cuando se liberan de una gran proporción de partículas suspendidas que se impacta en la mucosa mientras pasa el aire inhalado por la nariz.

Algunos alérgenos como el polvo, partículas suspendidas como los granos de polen, las partículas fecales de los ácaros, las esporas y la descamación cutánea de los ani-males (como la caspa), humos, mohos, pelaje de mascotas, son transportados por el aire en cantidades sufi cientes para provocar una respuesta del sistema inmune y síntomas como rinitis, catarro o asma.

La rinitis alérgica afecta a muchas personas, por lo general se manifi esta con estor-nudos, comezón, lagrimeo y fl ujo nasal. Este tipo de alergia permanece durante todo el año y puede agudizarse en algunas estaciones, como lo detallaremos más adelante.

La mayoría de las enfermedades respiratorias se transmiten por aerosoles, es decir, por las micro gotas que expulsa por la nariz una persona enferma que tose o estornuda que se suspenden en el aire. Otras se transmiten por contacto directo, en primer lugar por la con-taminación de las manos con material de apariencia mucosa que sale de la nariz (secre-ciones respiratorias). También cuando se saluda de mano o beso en la mejilla, o de manera indirecta, por comer o beber en utensilios contaminados con la saliva de un enfermo.

Las causas de las infecciones respiratorias agudas pue-den ser múltiples, veamos tres ejemplos de estas.

Resfriado

La rinofaringitis, gripa o resfriado común lo producen virus que afectan principalmente la nariz, la garganta, los bron-quios y, en ocasiones los pulmones. Es una enfermedad muy infecciosa que se puede propagar muy rápido en forma de epidemias estacionales y que suele complicarse provocando la infl amación de los pulmones o causar neumonía. La infec-ción dura por lo general una semana y se caracteriza por la aparición súbita de fi ebre alta, dolores musculares, dolor de cabeza, malestar general, tos seca y dolor de garganta.

A la gripa más común se le llama estacional porque su mayor frecuencia se presenta en el invierno, cuando hace más frío y el ambiente es más seco. Los virus gripales más recurrentes son de tipo A, B o C.

Los virus de tipo A se clasifi can en subtipos, en función de las diferentes combinacio-nes de dos proteínas que forman parte de su superfi cie (H y N). Entre los subtipos de virus gripales A, en la actualidad están circulando en el ambiente virus de los subtipos A H1N1 y A H3N2. Las enfermedades que originan estos virus se denominan infl uen-za A H1N1 e infl uenza A H3N2.

Las epidemias anuales de gripa afectan a personas de todas las edades. Sin embargo, quienes tienen mayor riesgo de sufrir complicaciones son los menores de dos años, los mayores de sesenta y cinco y las personas con afecciones como la disminución de la respuesta del sistema inmunitario a los agentes externos o enfermedades cró-nicas, es decir, que se han vuelto permanentes en una persona, como las cardiacas, pulmonares, renales, hepáticas, sanguíneas o metabólicas (por ejemplo, la diabetes).

Científi cos de Estados Unidos de América desa-rrollaron una vacuna contra el virus de infl uenza. Produjeron el material genético del virus de la in-fl uenza con algunas modifi caciones que permiten introducir el virus en el ser humano sin causar la enfermedad pero prepara al sistema inmune para prevenir futuras infecciones.

¡Eureka!

alérgeno. Sustancia o factor ambiental que provoca una reacción del sistema inmunoló-gico caracterizada por secreciones, infl ama-ción y aumento en la circulación sanguínea.


Es posible que en la discusión sobre las vacunas se asome la creencia popular de que hay un límite de resistencia del cuerpo a las distintas vacunas disponibles y que luego de sobrepasarlo se presentarán daños causados por tales vacunas. Para orien-tar mejor a los escolares sugerimos que lea la información del informe del Comité Consultivo Mundial sobre Seguridad de las Vacunas de la OMS, con respecto a la alegada sobrecarga del sis-tema inmunitario:

www.who.int/vaccine_safety/topics/immune_overload/es/index.html

Si desea saber más acerca de los tipos de virus de influenza, la ma-nera en que se distinguen biológicamente, usted puede revisar el artículo “La influenza, un problema vigente de salud pública” que apareció en el vol. 48, núm. 3 de la revista Salud Pública de México:

www.scielo.org.mxscielophp?pid=S003636342006000300009&script=sci_arttext

3. Solicite a los alumnos que discutan en binas cuáles son las maneras en que se transmiten las enfermedades respira-torias infecciosas. Luego, nombre algunos alumnos para que presenten las conclusiones de su discusión y pida que otros intervengan para ampliar o aclarar la información. Guíe al gru-po hasta llegar a consensos.

4. Invítelos a revisar el apartado “¡Eureka!” y pídales que piensen cuáles han sido los beneficios de tener disponible una vacuna para prevenir la influenza.

5. Recupere el texto inicial y en una sesión grupal fomente entre los estudiantes una discusión que lleve a la distinción entre la influenza estacional A H3N2 y la nueva influenza A H1N1. Pregúnteles por qué la época invernal es más propicia para la transmisión de estos virus.




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Neumonía

Se le da el nombre de neumonía a diversas infecciones pulmonares. La más común es la causada por la especie bacteriana Streptococcus pneumoniae la cual afecta los bronquios y alveolos pulmonares. Entre los signos de alarma a los que hay que estar atentos se encuentran respiración rápida y la difi cultad para respirar o beber (tiraje); se pueden acompañar de dolor torácico, sibilancias y fi ebre. Estas bacterias tienen forma redonda y se asocian en pares (fi g. 3.9) por lo que se les llama diplococos.

La neumonía causada por otras bacterias como Haemophilus infl uenza, Mycoplasma pneumoniae, Legionella pneumophila o por hongos, virus o protozoos se denomina neumonía atípica.

La neumonía causada por virus también se le conoce como neumonía viral y los causantes, como se mencionó son virus, su origen es fecal y se propagan desde las heces a otros seres vivos infl amando los pulmones. Las personas que tienen un mayor riesgo de contraer dicha enfermedad son las que tienen sistemas inmunes con activi-dad disminuida y personas de edad avanzada. Se recomienda realizar una evaluación médica completa y radiografía de tórax.

En México, las neumonías y bronconeumonías se reportan semanalmente por el Sis-tema Nacional de Vigilancia Epidemiológica (Sinave) que depende de la Dirección General de Epidemiología. En 2011, en la semana epidemiológica número 31 se re-portaron 1 480 casos, siendo Jalisco la entidad federativa con más reportes (222) y Tlaxcala con el menor número (4). El número de casos acumulados hasta esa sema-na epidemiológica fue de 44 864 para mujeres y 42 562 para hombres.

Asma

Se considera un trastorno de las vías respiratorias ocasionado por un ensanchamiento de los músculos de los bronquios que a su vez infl aman el recubrimiento de los con-ductos de aire. De tal modo que el paciente experimenta una reducción del fl ujo de aire y por tanto una difi cultad para respirar, sensación de opresión en el pecho, tos y la producción de un sonido característico de jadeo conocido como sibilancia.

La mayoría de los pacientes diagnosticados con asma experimentan ataques que pueden durar minutos o días. En un ataque de asma, el paciente puede presentar labios y cara de color azulado, disminución del nivel de conciencia, difi cultad extrema para respirar, pulso rápido, ansiedad debida a la difi cultad para respirar y sudoración. El estrés, ejercicio intenso e inhalación de alérgenos pueden desencadenar los sínto-mas. Es importante que el paciente acuda con el médico especialista para elegir un tratamiento personalizado.

Una persona con asma puede presentar ataques con facilidad si vive en una ciudad con altos índices de contaminación o si está en presencia de alérgenos.

tiraje. Hundimiento de partes del tórax, como los espacios intercostales y del hueco epigástrico durante la inspiración, como consecuencia de la obstrucción de las vías respiratorias.

sibilancia. Sonido producido por el aire que fl uye con difi cul-tad a través de las vías aéreas estrechas, se escucha como un silbido en cada inhala-ción y exhalación.

Fig. 3.9. La forma de las bacterias ayuda a los científi cos

a identifi car las especies.


6. Explore los aprendizajes de algunos estudiantes con pregun-tas al azar, pero frente al grupo, para saber si les quedó claro cuáles son los signos y síntomas más comunes de la neumo-nía y qué personas presentan mayor riesgo para contraer esta enfermedad. Oriente a los alumnos para que elaboren en sus cuadernos una tabla de tres columnas donde enlisten causas, riesgos y síntomas de la neumonía.

7. Mediante preguntas dirigidas a los alumnos que participan poco, explore los aprendizajes de los estudiantes para saber si comprendieron qué es el asma y qué factores pueden desen-cadenar un ataque de este padecimiento.



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Pregunten a alumnos de otros grupos sobre las enfermedades respiratorias que han padecido en este año escolar. Organicen su información en una tabla que incluya: agente causal, enfermedad, síntomas y tratamiento.

Revisen su tabla en grupo y comenten sus datos. Lleguen a conclusiones sobre las causas más comunes y los cuidados que debemos tener para evitarlas.

Los contaminantes del aire y las enfermedades respiratorias

En 2005 la OMS publicó en una nota descriptiva que cada año mueren más de tres millones de menores de cinco años por causas y afecciones relacionadas con el me-dio ambiente. Afi rmaba que la contaminación del aire por el uso de combustibles fósiles que llega a locales cerrados causa la muerte de niños en mayor medida por infecciones respiratorias agudas. Estas muertes también se asocian a las enfermeda-des crónicas de las madres, que cocinan o están cercanas al fogón.

Como es fácil notar con el cambio de las estaciones también se modifi can las condi-ciones ambientales, como el clima, la humedad, el viento, y con ello la cantidad de partículas suspendidas que son dispersadas en el aire.

Las partículas que miden menos de 10 μm y se denominan PM10, se depositan en mayor medida en fosas nasales, laringe y tráquea, aunque pueden llegar a vías respi-ratorias inferiores. Las de 2.5 μm se denominan PM2.5 y penetran sin difi cultad hasta bronquios, bronquiolos y sacos alveolares del pulmón.

Sin embargo, la penetración de las partículas depende de muchos factores, entre ellos las condiciones de salud de las personas y las ambientales.

Como has revisado desde la primaria, en primavera, la temperatura es agradable, ini-cia la temporada de lluvia, las plantas crecen, fl orecen y hay mucho polen y esporas en el aire. Durante el verano, continúa el calor y aumentan las lluvias. Algunas plantas llegan a tener muchos frutos. Ambas estaciones se consideran temporadas húmedas.

En el otoño sopla mucho viento, se comienzan a desprender las hojas de muchos árboles; se incrementa la cantidad de hierbas y el pasto se marchita, las fl ores y frutos disminuyen, el clima es un poco más seco y empieza a sentirse frío.

Al fi nal del año llega el invierno y con este los fríos más intensos. Disminuye sensi-blemente la humedad y hay mucho polvo en el aire. Pocas especies de plantas se conservan verdes o con fl ores y frutos.

Estas son las condiciones ambientales de nuestro país a lo largo del año. Sin embar-go, no siempre se presentan de esa manera, fenómenos naturales, como la tempo-rada de huracanes y los frentes fríos pueden variar de modo importante los patrones climáticos y de humedad en el ambiente.

Entre los factores que determinan la distribución, dispersión y concentración de los contaminantes fi guran el viento, los cambios de temperatura, la cantidad de radiación solar y la lluvia.

Debido a que estas condiciones son variables a lo largo de todo el año, las partículas suspendidas juegan un papel muy importante ya que guardan una relación directa con la incidencia o número de casos de las enfermedades respiratorias. Segura-mente has observado que en invierno hay muchos más casos de enfermedades respiratorias.

partículas suspen-didas. Materia de tamaño muy pequeño, ya sea sólida o líquida. Por ejemplo, el polen, el hollín, la sal marina, los metales, el polvo, el carbón, entre otros.

Actividad


8. Organice al grupo para generar la tabla en consenso; exhor-te a los alumnos a proponer más ítems a la lista. Dé tiempo para que entrevisten a los compañeros de otros grupos y reto-me el análisis e integración de los datos en la siguiente clase. Oriéntelos para llevar a cabo una discusión y obtener conclusio-nes grupales.

9. Invite a los escolares a reflexionar sobre cómo se asocian la que-ma de combustibles fósiles y de madera en los fogones tradicio-nales, los factores ambientales como la temperatura, humedad y viento con el desarrollo de enfermedades respiratorias.

10. Por alumno, pida de tarea un mapa conceptual o un resumen sobre qué procesos climáticos y qué patrones estacionales y ambientales favorecen las enfermedades respiratorias.



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Asimismo, el polen y los vientos durante las estaciones cálidas infl uyen en la ocurren-cia de rinitis alérgica y de episodios asmáticos.

Contaminación ambiental

Los principales componentes del aire limpio son nitrógeno, oxígeno, vapor de agua y dióxi-do de carbono. Se dice que el aire está contaminado cuando contiene sustancias que alteran su composición original; por ejemplo, gases, polvos, olores y humos (fi g. 3.10).

Los principales contaminantes del aire son el dióxido de azufre (SO2), el monóxido de carbono (CO), los óxidos de nitrógeno (NOx), las partículas suspendidas (PS), com-puestos orgánicos volátiles (COV) y el ozono (O3). Algunos efectos de los contaminan-tes en la salud humana están descritos en la cuadro 3.1:

Contaminante Ocasiona

O3 Congestión nasal, asma, irritación en los ojos

SO2 Alteraciones en el funcionamiento pulmonar

COReducción del transporte de oxígeno en la sangre y alteraciones neuronales

PS Bronquitis, irritación de la nariz y garganta

NOx Daño pulmonar

Con frecuencia estos contaminantes interaccionan con otros compuestos que tam-bién están en el aire y originan otros contaminantes como el O3, el dióxido de nitróge-no (NO2) y algunas partículas.

Los contaminantes del aire tienen diversos efectos sobre la salud de los seres humanos y pueden afectar en mayor medida a los más vulnerables, es decir, a niños, adultos ma-yores y personas con enfermedades respiratorias. Los contaminantes también dañan a las plantas y los animales, además deterioran la infraestructura urbana (fi g. 3.11).

En muchos lugares de la República Mexicana el aire está contaminado, aunque el problema es más grave en las grandes ciudades, principalmente en la Ciudad de México, Guadalajara y Monterrey, cuyas características demográfi cas y geográfi cas favorecen la acumulación de contaminantes.

De acuerdo con investigaciones del Instituto Nacional de Ciencias de Salud Ambiental de Estados Unidos de América (National Institute of Environmental Health Sciences, NIEHS), se ha demostrado que la exposición a largo plazo a contaminantes del aire aumenta el riesgo de enfermedades respiratorias, como alergias, asma, enfermedad pulmonar obstructiva y cáncer de pulmón.

En un estudio fi nanciado por la NIEHS se evaluaron los efectos de los contaminantes atmosféricos sobre el riesgo de enfermedad pulmonar y cardiovascular. Las personas que viven en ciudades más contaminadas tienen un mayor riesgo de hospitalización y muerte prematura por cáncer de pulmón y otras enfermedades respiratorias agudas que los que viven en las ciudades menos contaminadas o en el campo.

En parejas comenta si has experimentado algunos de los síntomas de los contami-nantes del aire descritos en el cuadro 3.1. Si acudiste al médico, también indica si te explicó la relación de estos síntomas con los contaminantes. Luego, en grupo identifi quen cuáles son los síntomas más comunes y lleguen a una conclusión.

Fig. 3.10. La contaminación del aire por el uso de combustibles

es la causa principal del incremento en la incidencia de las enfermedades respiratorias

agudas.

Fig. 3.11. También las esculturas y monumentos

se dañan por efectos de la contaminación.

Cuadro 3.1. Síntomas que ocasionan los principales

contaminantes del aire.

Actividad


Puede pedir a los alumnos que revisen la hoja informativa en español “La contaminación del aire exterior y los pulmones” del organismo público llamado European Lung Foundation (Fundación Pulmonar Europea), donde encontrarán más información relevante a los efec-tos de los contaminantes del aire y las enfermedades respiratorias. También puede sugerirles que aprovechen y lean algunas otras ho-jas relacionadas.

www.es.european-lung-foundation.org/795-publicaciones.htm

11. Cerciórese de que los estudiantes hayan comprendido qué es la contaminación del aire y la relación que guardan los conta-minantes del aire con el desarrollo de enfermedades respira-torias. Invite a participar a los alumnos que son más callados, para que se fortalezca su seguridad.

12. Para realizar la “Actividad”, forme parejas alumna-alumno al azar; es necesario que todos aprendan a trabajar con distintos compañeros. Fomente el diálogo respetuoso y cordial entre los géneros. Después, organice la sesión grupal y vea que emitan sus opiniones frente al grupo de manera homogénea hombres y mujeres. Anoten las conclusiones para que todos las vean.




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Medidas de prevención

Para prevenir las enfermedades y promover el cuidado e higiene de nuestro cuerpo, existen instituciones de salud pública. En esos lugares se da seguimiento a las personas para evitar el contagio de enfermedades.

Las instituciones de salud pública trabajan a escala local, estatal, nacional o internacional. En México, un ejemplo es el Instituto Nacional de Enfermedades Res-piratorias (INER). En este instituto se atiende a pacientes con enfermedades respiratorias como asma bronquial, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, fi brosis pul-monar, neumonías, tuberculosis, alergias de origen res-piratorio, cáncer pulmonar y complicaciones pulmonares por sida, así como enfermedades de los oídos.

En las instituciones de salud pública se lleva a cabo la inmunización o vacunación, que consiste en promover las defensas inmunológicas naturales del cuerpo para que rechace los microbios. Sin inmunización las enfermedades se presentan con mayor fuerza.

La inmunización es el mejor sistema para prevenir la transmisión de las enfermedades respiratorias ya que es prácticamente imposible eliminar del aire que respiramos a los agentes que las originan.

Para apoyar la inmunización están las medidas de prevención, como la profi laxis, las cuales contribuyen en el tratamiento de las enfermedades respiratorias. Entre estas destacan:

Lavarse muy bien las manos y mantenerlas alejadas de la nariz, boca y ojos.No suspender la alimentación y aumentar el consumo de líquidos, productos lác-teos, frutas y verduras amarillas y anaranjadas que contengan vitamina “A” y “C” (jitomate, guayaba, naranja).No exponerse a cambios bruscos de temperatura pero sí ventilar la habitación.No acudir a sitios públicos ni a lugares contaminados con sustancias tóxicas.Evitar el contacto con personas infectadas.

Soliciten a su profesor ver el video Creando defen-sas del organismo de la videoteca escolar.

Comenten en grupo cómo el sistema inmune participa en la defensa contra enfermedades respiratorias.Platiquen sobre cuáles son las condiciones que favorecen las enfermedades respiratorias.Mencionen las formas en que pueden cuidar su sistema inmune y protegerse de una enferme-dad respiratoria.

profi laxis. Cualquier medida preventiva que está destinada a evitar una enfermedad.


Para que identifi ques las principales causas de las enfermedades respiratorias que padecieron los integrantes del grupo responde.

¿Qué enfermedades respiratorias has padecido en los últimos tres años?¿En qué época o épocas del año se presentaron estas enfermedades?¿A qué atribuyes las causas de las enfermedades respiratorias? Elige una o más: cambio de clima, desnutrición, contaminación, falta de abrigo, contagio.¿Consideras que eres capaz de cuidar tu organismo durante los cambios bruscos de temperatura? ¿Por qué?¿Cubres tu boca con el antebrazo al estornudar o toser frente a otras personas?¿Cuántas veces te lavas las manos durante el día?

Reúnan los cuestionarios y obtengan promedios según sus respuestas. En grupo identifiquen las causas de las enfermedades respiratorias. Redacten un texto que describa sus resultados e incluyan las medidas para cuidarse o prevenirlas.


13. Discuta con el grupo ejemplos de procedimientos y medidas que toman las instituciones de salud pública para prevenir la aparición de enfermedades respiratorias en la población. Promueva la participación libre de los alumnos. Permita que lleguen a consensos y solicite a sus alumnos que los anoten en sus cuadernos.

14. Trate de realizar la actividad de apoyo del apartado “Espacio tecnológico”. Los videos documentales logran atraer eficien-temente la atención de los jóvenes a diversos temas. Solicite que lleven a cabo la actividad de manera ordenada y respe-tuosa para que todos la puedan ver y escuchar y que resulte productiva.

15. En el apartado “Compartamos lo aprendido”, solicite que pri-mero respondan individualmente el cuestionario y después lo integren con las respuestas de todo el grupo. Nombre dos se-cretarios para que procesen la información con ayuda del resto. Pida a los secretarios que pasen al frente y recopilen los datos en el pizarrón y al resto del grupo que las anoten en sus cuader-nos. Finalmente, guíe al grupo para que entre todos escriban el texto con los resultados. Vea que cada alumno conserve una copia y sugiera que la compartan en casa con sus familiares.



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Los riesgos de fumar para la salud

El hábito y adicción al tabaco se conoce como taba-quismo y se le considera una enfermedad epidémi-ca. De acuerdo con la OMS es la primera causa de muerte prematura en el mundo, casi cinco millones de personas fallecen al año por su causa. El taba-quismo provoca enfermedades respiratorias, cardio-vasculares, cancerígenas y digestivas.

De hecho, se sabe que la probabilidad de padecer cáncer de pulmón aumenta de manera directa-mente proporcional al número de cigarros que se fuman al día. En la gráfi ca 3.1 vemos que hay un mayor número de muertes entre las personas que fuman más cigarros al día.

No siempre se han conocido los daños que oca-siona el tabaco. En Francia, en el siglo XVI, se le consideraba curativo. Catalina de Medici, reina de Francia hasta 1559, lo utilizaba para aliviar sus do-lores de cabeza. En ese entonces se recomendaba el tabaco para curar todo tipo de enfermedades, cólicos, peste, tuberculosis y hasta fracturas.

En el siglo XX fue cuando se observó que, contrario a lo anterior, el cigarro, el puro o la pipa podían provocar enfermedades graves, como cáncer de pulmón, hipertensión e infartos.

Sin embargo, había muchas dudas porque se pensaba que tal vez lo que provocaba el cáncer pulmonar era la contaminación y que los infartos eran inducidos más bien por la dieta.

Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo

¿Por qué fumar?

Hay algunos adolescentes que empiezan a fumar porque otros los invitan y te-men decir que no debido a las burlas y al rechazo de sus amigos. Hasta hace unos años en las películas y en los programas de televisión muchos personajes salían fumando, pues se consideraba distinguido hacerlo. También había anun-cios que mostraban a jóvenes que fumaban felices mientras montaban a caballo o estaban en una fi esta.

En la actualidad se sabe que los daños que ocasiona el cigarro no son nada ele-gantes y sí son muy graves. En consecuencia se ha prohibido fumar en lugares públicos. Aquellos que fuman y se burlan de quienes no lo hacen atentan contra su vida, la de los demás y contra el ambiente.

¿Qué riesgo puedes señalar que sea provocado por fumar?¿Cuáles componentes del cigarro conoces y qué daños provocan?¿Sabes que cada vez se restringen más las posibilidades de fumar en lugares públicos? ¿En qué lugares que tú conozcas está prohibido fumar?

Gráfi ca 3.1. Número de muertes por cáncer de pulmón por cada

100 000 personas al año según el número de cigarros fumados al día.

(K. Bjartveit y A. Tverdal. Health consequences of smoking 1-4

cigarettes per day. Tobacco Control, 2005, 14, 315-320.)

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Cáncer de pulmón por consumo de cigarros

0 1- 4 -9 -14 -19 -24 25+

Núm

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100

200

300

Fuente: World Resources

Institute 2004.


1. Pida a sus alumnos que lean el texto de inicio y después res-pondan las preguntas en sus cuadernos para comentarlas en-tre todos. Aproveche para cuestionarlos acerca de si ellos se han dejado intimidar por las burlas de los amigos. Procure que entiendan que los seres humanos, a cierta edad, somos libres de elegir lo que nos parezca correcto, siempre que no hagamos daño a terceras personas con nuestras decisiones. Insista en el tema de forma que sus estudiantes entiendan que en el caso del tabaquismo, la vida y la salud deben anteponerse a cual-quier tipo de rechazo social.

2. Revise la gráfica y asegúrese de que sus alumnos saben cómo interpretarla. Pregúnteles qué les parecen los datos. Enfatice el hecho de que ahí se señalan las muertes, pero no las graves enfermedades que ocurren por fumar.



181

Sin embargo, diferentes estudios, realizados durante varios años de dar seguimiento a personas que tenían el hábito de fumar, demostraron que el cáncer se presentaba con mucho más frecuencia en los fumadores que en los no fumadores.

El cáncer de pulmón es solo una de las enfermedades provocadas por fumar (fig. 3.12). Se ha observado que también es frecuente el cáncer de vejiga debido a que en la orina se desechan los químicos que contiene el cigarro. Además, los riñones procesan estos químicos, por lo que también existe el riesgo de presentar cáncer en estos órganos.

Debido a que el humo entra directamente en la boca, también puede haber cáncer oral, que aparece como protuberancias en la cavidad bucal, que pueden extirparse, pero que llevan a la desfi guración del rostro. Otros cánceres que ocurren por el tabaco son los de laringe, esófago y páncreas.

Además de cáncer, el tabaquismo puede provocar en las personas otros males dolo-rosos y crónicos, es decir, que duran mucho tiempo, como la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).

Esta enfermedad provoca pérdida de la función pulmonar y entonces se tienen difi -cultades para respirar, para hacer ejercicio y, con frecuencia, se requiere terapia de oxígeno, esto quiere decir que las personas deben tener suministro de oxígeno por medio de un tanque en forma constante.

Los pacientes con EPOC, además, están expuestos a padecer infecciones respirato-rias provocadas por virus y bacterias, como gripas, laringitis, bronquitis y neumonía.

Los fumadores presentan con frecuencia tos, expectoración, respiración asmática y defi ciencia respiratoria. Estos síntomas surgen con mucho más frecuencia en fuma-dores que en los que nunca han fumado y aumentan en frecuencia con el número de cigarros que se fuman al día.

Otro de los daños ocasionados por el tabaquismo son las embolias, que se producen cuando hay hemorragias dentro del cerebro lo que provoca la muerte del tejido cere-bral por falta de oxigenación y pueden llevar a la pérdida del movimiento, del habla y de la conciencia. La probabilidad de tener una embolia aumenta con el número de cigarros fumados diarios y con el número de años que se ha fumado.

Un daño más, relacionado con el tabaquismo, es la úlcera gástrica, una herida en la parte interna del estómago que provoca dolor, hemorragias y puede llevar a la muerte.

Como ya lo hemos mencionado, los daños del tabaquismo no se limitan a los fuma-dores, sino que impactan en quienes los rodean. En las embarazadas el tabaquismo propicia que tengan hijos con bajo peso al nacer (menos de 2 ½ kilos). Los niños que están expuestos al humo del tabaco padecen con más frecuencia enfermedades respiratorias, infecciones e infl amación del oído, asma y sus pulmones no crecen a la velocidad que deberían.

Los adultos no fumadores, expuestos al humo, pueden enfermar también de cáncer pulmonar y tener infartos.

A pesar de que se ha constatado el daño que ocasiona el cigarro, estudios realizados en México muestran que casi 30% de la población, entre doce y sesenta y cinco años, es fumadora. A nivel mundial 60% de los consumidores de tabaco ha fumado desde los trece años. Si estos jóvenes continúan con este hábito generarán a las empresas tabacaleras muchas ganancias. Por esta razón estas industrias gastan mucho dinero para invitar a fumar a los jóvenes.

155

Fig. 3.12. El cáncer de pulmón es una enfermedad común entre los fumadores. En las personas no fumadoras el tejido pulmonar suele tener un color rosáceo (a); en los enfermos de cáncer, el tejido sufre alteraciones debido a la proliferación de células malignas (b).

(a)

(b)(b)

(a)


3. Después de leer esta página con sus alumnos, pídales que ela-boren una tabla con dos columnas: en una pondrán el nombre de la enfermedad que provoca fumar cigarros y en la segunda columna la descripción de la enfermedad. Hágales preguntas para asegurarse de que comprendieron la actividad: ¿Por qué puede fumar puede provocar cáncer de vejiga?, ¿qué puede ocurrir con el cáncer de boca?, ¿qué es la EPOC?, ¿qué es una embolia?, ¿cómo se manifiesta la úlcera gástrica?, ¿el cigarro daña la salud de los no fumadores? Solicite que al final, debajo de su tabla de padecimientos, contesten de forma personal la pregunta ¿por qué creen que, a pesar de todo esto, la gente sigue fumando?



182

Dado que ya no se permiten los anuncios en los medios de comunicación, patrocinan campeonatos deportivos, carreras de automóviles, festivales de cine y conciertos mu-sicales, con el fi n de convencer a más adolescentes a fumar.

Formen equipos y a la salida de la escuela apliquen la siguiente encuesta entre sus compañeros de segundo y de tercer grado, con ella conocerán por qué si el tabaco provoca tantas enfermedades, la gente sigue fumando.

ENCUESTA

Edad del encuestado: años Sexo: Hombre Mujer ¿Fumas? Sí No ¿Desde cuándo fumas? años¿Conoces las enfermedades que provoca el cigarro? Sí No ¿Fuman tus padres? ¿Has pensado en dejar de fumar? Sí No ¿Sabes que el humo del cigarro también daña a las personas que conviven contigo?Sí No

¿Cuáles son las razones por las que fumas o piensas que la gente que fuma lo hace?A) Porque los amigos también lo hacen B) Porque ellos presionan para que lo haga C) Porque fumar es motivo de charla D) Porque le gusta lo prohibido E) Porque se siente bien

Reúnan las encuestas realizadas en el equipo. Con ayuda de su profesor calculen, del total de encuestados, el porcentaje de los alumnos que fuman y la proporción de hombres y de mujeres. Después respondan en grupo.

¿Cuál es la razón para fumar que más respuestas afirmativas tuvo?¿Qué proporción de padres fuman?¿Después de conocer los daños que provoca el tabaco, te gustaría fumar?¿Tus amigos podrían convencerte de hacerlo?¿Qué razones les darías para no fumar?

Anatomía del cigarro

El tabaco contiene altas concentraciones de nicotina, un estimulante que cuando entra en el cerebro favorece la liberación de neurotransmisores, como la dopamina y la norepinefrina, que producen sensaciones de bienestar. Por esta razón son de las sustancias más adictivas que se conocen, sus efectos en el cerebro son similares a los que producen el alcohol, la cocaína y la morfi na.

Los fumadores que quieren dejar el cigarro sufren de irritabilidad, dolor de cabeza y hambre, síntomas de lo que se conoce como síndrome de abstinencia. Estos sínto-mas aquejan a las personas con adicciones cuando dejan de recibir la droga a la que son adictos, por lo que deben ser atendidos por especialistas.

Debemos tomar en cuenta que la nicotina en dosis altas es un veneno poderoso. Si a un hombre de peso promedio se le inyectaran por vía intravenosa los cincuenta miligramos que hay en veinte cigarrillos, moriría irremediablemente.

156

neurotransmisores. Sustancias químicas que llevan informa-ción de una neurona a otra. La dopamina y la norepinefrina son dos ejemplos.

Actividad


4. Apoye a sus alumnos en la realización de la “Actividad”. Revise con ellos las respuestas obtenidas y ayude a compro-bar que los porcentajes obtenidos son correctos.

5. Pida que escriban en sus cuadernos las respuestas de las preguntas planteadas en la encuesta y después organice una plenaria para comentar las respuestas más frecuentes.



183

Otro de los compuestos del tabaco es el alquitrán que se adhiere con facilidad en los pulmones y los alvéolos, por lo que es el principal responsable del cáncer pulmonar, el enfi sema y la bronquitis crónica.

Al inhalar un cigarrillo se inhala también monóxido de carbono, que reduce la cantidad de oxígeno que debería llegar a los diferentes órganos del cuerpo con la respiración. Por eso es que se pueden presentar ataques cardiacos y derrames cerebrales (fi g. 3.13).

También contiene sustancias a las que se llama irritantes, como el formaldehído, el ácido fórmico, los fenoles y las acideínas, que alteran los mecanismos de defensa de las vías respiratorias. En cada cigarro hay cuatro mil compuestos químicos dañinos, de los que decididamente sesenta pueden provocar cáncer. Si observas la fi gura 3.14 podrás leer una parte de los químicos dañinos que contiene.

Además, el humo generado al fumar es un contaminante ambiental y si multiplicamos el humo de un cigarrillo por el número total de perso-nas que fuman tenemos un agente contaminante de la atmósfera muy importante y difundido.

Otro desecho tóxico son las colillas que no son biodegradables. Hay gente que las tira en la calle, de donde son arrastradas por la lluvia a las fuentes de agua y ahí desprenden sus químicos. Si desechamos un cigarro al desagüe la nicotina y el alquitrán que contiene contaminan cincuenta litros de agua.

Un problema ambiental grave generado por fumar es la deforestación. En muchos países se talan bosques tropicales para sembrar tabaco. Además, las hojas de la planta deben ser sometidas a secado por humo de leña, lo que les da un sabor y aroma que dependen del tipo de maderas utilizadas. La OMS calcula que la quema de un árbol adulto completo proporciona el humo para tratar el tabaco con el que se elaboran solo trescientos cigarros.

Escribe en tu cuaderno una refl exión sobre el hábito de fumar.

Toma en cuenta estas preguntas: ¿Has fumado alguna vez? ¿Seguirías haciéndolo a pesar de todos los componentes nocivos que tiene el cigarro y el daño que pue-den ocasionar a ti y al ambiente?Coméntala con un compañero y juntos lleguen a una conclusión.

Malas y buenas noticias para los fumadores

La nicotina es muy adictiva, muchas personas una vez que se inician como fuma-dores empiezan a depender del tabaco y les es muy difícil dejarlo. El tabaco, como cualquier droga, esclaviza a las personas.

Esto afecta su economía, pues el cigarro es una droga que se consume a diario, por lo que resulta cara. Si se multiplica el número de cajetillas compradas por el número de veces que se hace el gasto al año, resulta que la cifra es alta. Pero, además, los fumadores deben comprar pastillas para el aliento y desodorantes para el ambiente, porque fumar no deja un buen olor.

Dado que ahora cada vez hay más restricciones para fumar en lugares públicos, los fumadores deben buscar sitios apropiados para hacerlo, deben salirse de reuniones y de restaurantes en donde no pueden consumir tabaco, o evitan acudir a obras de teatro, a conciertos o al cine porque no pueden fumar durante la función.

157

Fig. 3.13. Los compuestos químicos del tabaco y producto de la combustión son muy dañinos.

Fig. 3.14. La mayor parte de los químicos que se incluyen en un cigarro producen algún tipo de cáncer.

Actividad

Cloruro de vinilo(utilizado en los materiales plásticos,disminuye la libido)

Benzopireno

Monóxido de carbono(gas de los caños de escape)

Cadmio(utilizado en las baterías)

Nicotina(utilizado como herbicida e insecticida)

Naftalina(antipolillas)

Naftamalina

Amoníaco

Acetona(solvente)

Acetaldehido(irritante de las vías respiratorias)

Plomo(combustible y gases de escape)

Alquitrán(el más cancerígeno)

DDT(insecticida)

Polonio 210(elemento radiactivo)

Butano

Fenol

Arsénico(veneno violento)

Tolueno(solvente industrial)

Ácido cianhídrico(que fue utilizado

en las cámaras de gas)


6. Organice una lectura comentada del texto “Anatomía del ciga-rro”; pida a sus alumnos que revisen con detenimiento la figura 3.14 y que vean los compuestos que tiene el cigarro. Analice con ellos los daños ambientales que el cigarro puede provocar en el aire, el agua y los bosques.

7. Estimúlelos para que redacten su reflexión con detenimiento y pídales una extensión mínima de diez renglones y máxima de una página.



184

Por otra parte, los radicales libres que se generan en el humo del cigarro dañan y resecan la piel provocando un mal aspecto en la persona. El alquitrán mancha los dedos, las uñas y los dientes. El tabaco favorece la existencia de bacterias en la boca que producen mal aliento.

Con esto en mente nos damos cuenta de que los anuncios y las películas en las que salía gente muy guapa e interesante con su cigarro en la mano eran solo una mentira ya que el tabaco afea a las personas.

Para colmo, cada vez los fumadores son peor vistos por la sociedad. Debido a que la gente está más enterada de que el humo del tabaco puede provocar enfermedades en los que no fuman, los adictos al tabaco son vistos con disgusto y son poco tolera-dos por las personas que se encuentran cerca de ellos cuando encienden un cigarro.

Peor que esto es saber el daño que se hace a los seres queridos, a la familia, pues los fumadores muchas veces encienden el cigarro, la pipa o el puro en su casa y el humo que generan daña la salud de su pareja y de sus hijos. A la vez, dan un mal ejemplo a los niños, que al observar que sus padres fuman ellos también tienden a hacerlo.

Sin embargo, hay buenas noticias para quienes fuman y deciden dejar de hacerlo. Después de apagar el último cigarro, a los veinte minutos, la presión arterial, la fre-cuencia cardiaca y la temperatura corporal se normalizan.

A las ocho horas el monóxido de carbono se reduce en la sangre. A las veinticuatro horas el riesgo de sufrir un ataque cardiaco es menor. A las setenta y dos horas los bronquios y bronquiolos se relajan y aumenta la capacidad respiratoria.

Al mes se puede hacer más ejercicio con menos difi cultad y el cansancio se reduce. A los seis meses disminuyen los resfriados y la tos y desaparecen las molestias en la garganta.

Al año disminuyen las posibilidades de embolias y trombosis cerebrales y el riesgo de infarto se reduce a la mitad. A los diez años el estado de salud es igual al de una persona que nunca ha consumido tabaco (fi g. 3.15).

Agrega a tu refl exión anterior algunos comentarios sobre el gasto que genera el cigarro, el rechazo social hacia los fumadores y la recuperación de quien deja de fumar. Plan-téate estas preguntas: ¿Vale la pena esperar diez años para recuperar la salud después de fumar? ¿En qué se podría invertir el dinero destinado para comprar cigarros en una familia? Comparte tu refl exión con un compañero y lleguen a conclusiones.

Todos contra el cigarro

Una vez que se han comprobado los daños que provoca el cigarro, los gobiernos en todo el mundo han restringido su uso. En México existe la Comisión Nacional contra las Adicciones, una institución que intenta promover y proteger la salud de los mexi-canos mediante diferentes formas de disminuir las adicciones a sustancias tóxicas, con el propósito de mejorar la calidad de vida individual, familiar y social.

Una de sus funciones es controlar el uso del tabaco, para lo que se han elaborado leyes como la Ley General para el Control del Tabaco.

En esta ley se señala que está prohibido anunciar y promover el consumo de tabaco en la población. Solo se permite propaganda en revistas para adultos, comunicaciones perso-nales o por correo y dentro de establecimientos exclusivos para mayores de veintiún años.

158

Fig. 3.15. Con el paso del tiempo, las personas que dejan

de fumar pueden tener una vida saludable y hacer ejercicio sin

riesgo de perder el aliento. Actividad


8. Después de leer el texto “Malas y buenas noticias para los fumadores”, pídales que completen su reflexión. Al finalizar solicite a algunos de ellos que la lean. Pregúnteles en qué lugares que ellos conozcan está prohibido fumar. ¿Alguna vez ellos mismos han llamado la atención a alguien por fumar en un lugar no permitido o cerrado?

9. Pida a sus alumnos que retomen la reflexión redactada y la complementen con las consideraciones de la “Actividad” de esta página.

10. Organice parejas de trabajo para que intercambien sus redac-ciones y elaboren una conclusión conjunta.



185

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Otra disposición es que está prohibido fumar en espacios 100% libres de humo de tabaco, así como en las escuelas públicas y privadas de educación básica y media superior. En las universidades debe haber zonas especiales para fumar y estos espa-cios deben estar al aire libre.

También existen clínicas contra el tabaquismo en diferentes lugares del país. Una de estas es la de la UNAM, que se localiza en Facultad de Medicina, en donde se ofrece ayuda para que los fumadores dejen el cigarro y se buscan métodos novedosos para que lo logren.

En el deseo de fumar hay involucrados diversos factores, genéticos, culturales y edu-cativos que se expresan de manera distinta en cada individuo, razón por la que estos métodos seguramente no funcionarán igual en todas las personas y tal vez no erradiquen por completo el tabaquismo, pero son recursos nuevos que podrán ayudar a que muchas personas nunca fumen y a que algunos fumadores dejen el cigarro con más facilidad.

De todas las personas que han buscado ayuda en esta clínica, más de 80% ha dejado de fumar defi nitivamen-te, lo que es todo un logro. Por ahora se dan a los fu-madores algunos medicamentos, como antidepresivos, sustitutos de la nicotina, como parches, y apoyo psico-lógico para ayudarlos contra la adicción (fi g. 3.16).

Antes de caer en la dependencia del cigarro, una re-comendación es hacer algún deporte. El ejercicio hace que se liberen endorfi nas, que son hormonas produci-das por el cuerpo que generan bienestar, lo mismo que los neurotransmisores que se liberan con la nicotina, pero se evita el daño que esta produce.

No es necesario ejercitarse durante horas. Hacer cami-natas o trotar durante media hora, tres veces a la semana, es sufi ciente. También es recomendable practicar de-portes en equipo, para disfrutar de la buena compañía de los amigos.

Investiguen si existe algún programa contra el tabaquismo o alguna clínica dedicada a este fi n. Elaboren un cuestionario con todas las dudas que tengan sobre el tabaquismo y los métodos para dejarlo, luego llamen y aclaren sus dudas. Elaboren un informe.

En 2008, la Comisión Nacional contra las Adiccio-nes (Conadic) realizó la quinta encuesta nacional sobre adicciones en todo el país.

Esta encuesta reveló que la edad de inicio del con-sumo de tabaco es a los doce años.

Comenta con tu equipo:

¿Qué se puede hacer para evitar que los ado-lescentes comiencen a consumir tabaco a tan temprana edad?

159


Reunidos en equipo y dirigidos por su profesor discutan la importancia de evitar el tabaquismo. Analicen los aspectos relacionados con su salud, con la economía familiar y con la sociedad. Después diseñen un anuncio publicitario que en lugar de invitar a fumar invite a no hacerlo.

Argumenten con pocas palabras los daños que el tabaco provoca en todos los aspectos. ¡Usen su creatividad para hacerlo!Escriban en su anuncio la dirección y el teléfono de la clínica o el programa contra el tabaquismo que exista en su localidad.Pidan a su profesor que les indique si pueden pegar sus anuncios en el corredor o en las ventanas de su salón para que la comunidad escolar pueda verlos.

Fig. 3.16. Existen campañas contra el tabaquismo que fortalecen los esfuerzos que se realizan en las clínicas que tienen este compromiso.

Actividad


11. Haga de nuevo a sus estudiantes las preguntas del inicio y pida que vuelvan a responderlas por escrito, pregunte tam-bién ¿qué aprendieron sobre el tabaquismo y sus riesgos?

12. Organice equipos de trabajo para que investiguen y comen-ten sobre la quinta encuesta de la Conadic mencionada en el apartado “Tú ¿qué opinas?”.

13. Estimule la creatividad de sus alumnos para que elaboren sus anuncios utilizando diferentes materiales. Trate de que colo-quen sus anuncios donde los padres de familia y otros visi-tantes puedan verlos. Si es posible, pida a sus alumnos que preparen una breve exposición para que la presenten, junto a sus anuncios, en alguna junta, reunión o en el homenaje cívi-co de los lunes.



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Bloq

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Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos

Respiración y evolución. Primeras células y animales invertebrados

La respiración es la función que permite a los seres vivos obtener la energía para realizar sus funciones vitales, como crecer, reproducirse, conseguir su alimento y de-fenderse. En este proceso, la mayoría consume oxígeno y expulsa dióxido de carbono.

Como vimos en el bloque 1, algunas bacterias y levaduras no requieren oxígeno para ob-tener energía por lo que se les llama organismos anaerobios. Como puedes darte cuenta, en la respiración anaerobia los organismos obtienen energía sin la presencia de oxígeno.

Pero regresemos un poco. Los primeros seres vivos que habitaron la Tierra fueron anaerobios y no podían sintetizar sus alimentos, por lo que se alimentaban de molé-culas orgánicas del medio y desechaban dióxido de carbono y metano.

Después surgieron organismos capaces de sintetizar sus alimentos a partir de molé-culas inorgánicas y sin necesidad de consumir oxígeno, como lo hacen los anaerobios actuales, por ejemplo, las bacterias que viven en nuestro intestino y las levaduras con las que se produce la cerveza y el vino.

Fig. 3.17. El ajolote es uno de los animales más fascinantes del planeta. Desde el siglo XIX

se llevaron ejemplares a varios países donde sus descendientes

viven en cautiverio.

Un día en el acuario

El profesor de Biología llevó a sus alumnos de primero a un acuario. Ahí ob-servaron peces de colores y anfi bios en grandes estanques. Al bajar por unas escaleras se podía ver el fondo de los estanques por unas ventanas que daban a un pasillo subterráneo.

Los estanques también estaban abiertos en medio de la vegetación y se veían ranas y sapos adultos posados en las rocas.

Uno de los animales que más llamó la atención del grupo fue el ajolote, como el que se ve en la fi gura 3.17. Estos anfi bios tienen a los lados de la cabeza unas estructuras plumosas que les dan un aspecto muy gracioso.

El profesor les explicó que esas estructuras son las branquias, que permiten a los ajolotes respirar. Como los peces también tienen branquias, el profesor pidió a sus alumnos que observaran las diferencias entre estas y las de los ajolotes.

¿Cuántas estructuras respiratorias de diferentes seres vivos conoces?¿De qué manera piensas que estas estructuras son resultado del proceso evolutivo?¿Cuáles formas de respiración en plantas y animales puedes describir?

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


1. Pida a sus alumnos que hagan la lectura de inicio y respondan las preguntas en sus cuadernos; es importante anotarlas para que después las comparen con las respuestas que darán al final del tema.

2. Haciendo preguntas al azar, realice una exploración de los co-nocimientos de sus alumnos sobre los aparatos respiratorios de los seres vivos.



187

Con el tiempo evolucionaron organismos que utilizaban luz del Sol, dióxido de carbo-no y agua para sintetizar su alimento y en el proceso desechaban oxígeno, como las plantas y todos los organismos fotosintéticos actuales.

El oxígeno se acumuló y formó la capa de ozono, que impidió que la mayoría de los ra-yos ultravioleta llegaran a la superfi cie de la Tierra y permitió que los microorganismos que vivían en las profundidades marinas habitaran en la superfi cie, se diversifi caran y surgieran seres más complejos formados por más de una célula.

Muchos de estos colonizadores, igual que los primeros que existieron, requerían co-merse a otros seres vivos para sobrevivir y utilizaban oxígeno para obtener la energía del alimento. A este proceso se le llama respiración aerobia.

Los primeros organismos formados por una sola célula intercambiaban el oxígeno y el dióxido de carbono mediante un simple proceso de difusión. Con el paso del tiempo se formaron organismos conformados por más células y empezaron a surgir tejidos especializados para tomar el oxígeno del medio.

Los primeros organismos que tuvieron células especializadas fueron similares a las esponjas actuales, que aparecieron en la Tierra hace más o menos quinientos cin-cuenta millones de años. Estos animales y las esponjas tienen canales por los que pasa el agua de mar, que lleva el oxígeno a las células de todo el organismo. Si bien aún no se trata de órganos, sí puede decirse que son tejidos donde se lleva a cabo el proceso de la respiración (fi g. 3.18).

161

Fig. 3.18. Las esponjas tienen un sistema respiratorio sencillo.

Entrada de agua


3. Asegúrese de que sus alumnos comprenden la diferencia en-tre la respiración anaerobia y la aerobia. Explíqueles con dibu-jos o con diapositivas cómo fue el inicio de la evolución, cómo se dio la existencia de los primeros organismos anaerobios y después la de los aerobios. Solicite que escriban en su cua-derno cuál o cuáles son las diferencias entre las respiraciones anaerobia y aerobia.

4. Los organismos que pudieron sintetizar sus propios alimen-tos y liberaron oxígeno a la atmósfera son los autótrofos. Cerciórese de que sus alumnos tengan clara la diferencia en-tre organismos anaerobios, aerobios, autótrofos y heterótrofos. Puede proponer que elaboren una tabla donde escriban las descripciones de estos organismos y sus diferencias.



188

Otros organismos que evolucionaron posteriormente, como los moluscos, tienen órga-nos de respiración más complejos. Estos animales cuentan con branquias con rami-fi caciones o pliegues, que les permiten aumentar al máximo el área superfi cial para el intercambio de gases. Estos organismos toman el oxígeno del agua circundante, la cual pasa a las branquias, donde el sistema circulatorio recoge el oxígeno y lo lleva a todas las células (fi g. 3.19).

Los anélidos, como la lombriz de tierra, son animales que aparecieron hace quinien-tos millones de años. Aunque no viven en el agua, necesitan la humedad de la tierra para respirar, pues por la piel realizan el intercambio de gases. Tienen numerosos capilares cutáneos que llevan rápidamente el oxígeno a las células, y, si se seca, la lombriz muere por asfi xia, ya que con la piel seca no puede obtener el oxígeno del aire ni liberar dióxido de carbono.

También hace unos quinientos millones de años surgieron los primeros crustáceos, antepasados de las especies de cangrejo y de camarón actuales, que respiran por branquias similares a las de los moluscos.

162

Fig. 3.20. Los insectos tienen un sistema respiratorio adaptado para tomar el oxígeno del aire.

Células

de los tejidos

Espiráculo

Exterior

Tráquea

Fig. 3.19. Los moluscos tienen branquias para respirar.

Tentáculo

Cabeza

Cavidad

del manto

Branquia

Pie


5. Organice equipos de trabajo y proponga que elaboren o con-sigan diferentes imágenes como tarea. Reparta a cada equi-po un tipo de organismos: celenterados, moluscos, anélidos, crustáceos e insectos.

6. Pídales que intercambien las imágenes obtenidas o dibujadas y que, de acuerdo con lo que leyeron en el libro, expliquen cómo es el sistema respiratorio del organismo que les tocó en el intercambio.



189

Respiración y evolución. Los vertebrados

La mayoría de los peces respiran con sus branquias, estructuras laminares delgadas que tienen numerosos capilares. Estas se sitúan simétricamente en ambos lados del cuerpo, a los lados de la faringe, detrás de la cabeza.

En los peces con esqueleto óseo el agua entra por la boca, penetra en la faringe, riega las branquias y sale al abrirse el opérculo, una tapa protectora que cubre las branquias (fi g. 3.21a).

Fig. 3.21a. Las branquias de los peces óseos están cubiertas por un opérculo.

163

Estrechamente emparentados con los crustáceos están los insectos, que tuvieron que adaptarse para respirar fuera del agua. Estos cuentan con orifi cios en la parte lateral del abdomen y del tórax, llamados espiráculos, por donde entra el aire que es conducido a todo el cuerpo por unos pequeños canales llamados tráqueas (fi g. 3.20).

En algunos casos, como en el de las abejas y los saltamontes, el aire es bombeado hacia unos pequeños sacos que se encuentran en el abdomen para guardarlo a ma-nera de reserva para los vuelos.

En los insectos, el sistema respiratorio y el circulatorio son independientes, ya que la hemolinfa, que es el líquido circulatorio análogo a la sangre de los vertebrados, no transporta oxígeno.

Los fósiles de insectos más antiguos que se conocen datan de hace cuatrocientos millones de años. El medio en el que vivieron era pantanoso y cálido. Durante millones de años este grupo ha alcanzado un gran éxito evolutivo, en cuanto a que existe un enorme número de especies y a que han colonizado todo tipo de climas.

Los insectos fueron los primeros seres vivos que lograron volar, lo que les permitió dis-tribuirse por todo el planeta y huir de sus enemigos. Su complejo sistema respiratorio fue uno de los factores que les permitió esta nueva forma de dispersión.

Recolecten lombrices de tierra o insectos, que encontrarán en cualquier época del año. Con todo cuidado lleven al salón de clases los animales que recolecten. Tomen en cuenta las normas de seguridad e instrucciones de manejo de los insectos que describimos en las páginas 110 y 111.

Si lograron recolectar lombrices, observen con una lupa su piel húmeda y los vasos sanguíneos que la irrigan. Busquen y observen los espiráculos en los insectos.Hagan dibujos de sus observaciones en hojas sueltas y con colores.Al terminar, devuelvan las lombrices y los insectos al lugar donde los encontraron.Comenten en grupo y con su profesor las diferencias que observaron y ahora conocen sobre los sistemas respiratorios de los insectos y las lombrices de tierra.

Actividad

Borde sinopérculo

Branquias

Arcobranquial


7. Motive a sus alumnos para que realicen la “Actividad” de esta página. Recomiende que sean muy cuidadosos con los or-ganismos que van a recolectar y a estudiar. Este es un buen momento para hablarles del respeto que debe haber por todas las formas de vida.

8. Si es posible pida al grupo que revisen las páginas 110 y 111; en todo caso recuerde a sus estudiantes que después de ha-cer su práctica deben devolver a los animales a su medio.



190

Sin embargo, hay peces que no solo utilizan las branquias, sino que han desarrollado otros sistemas de respiración. Por ejemplo, algunos peces respiran por la piel y otros tienen los llamados pulmones de emergencia.

Cuando hay agua en los lagos o ríos en los que viven, respiran con sus branquias, pero si el agua se seca se entierran en el lodo para mantenerse húmedos y respiran con sus pulmones.

A partir de estos peces con pulmones evolucionaron los primeros anfi bios, que apa-recieron en la Tierra hace trescientos sesenta millones de años. Una característica fundamental de los anfi bios es que sufren metamorfosis, es decir, cuando nacen no tienen extremidades, viven dentro del agua y respiran con branquias.

Cuando crecen y se convierten en adultos, adquieren cuatro extremidades, salen del agua y transforman sus branquias en pulmones para respirar fuera del agua. Tal es el caso de las ranas y los sapos así como de las cecilias que vimos en el bloque 1 en la página 35.

Sin embargo, los pulmones de los anfi bios son muy sencillos, por lo que requieren el apoyo de otro órgano respiratorio: la piel. Los anfi bios, tanto en su fase larvaria como adulta, intercambian gases también a través de toda su superfi cie (fi g. 3.22).

En los peces que no tienen huesos, sino estructuras cartilaginosas, como los tibu-rones, no existe este opérculo y las hendiduras branquiales se pueden observar a simple vista (fi g. 3.21b).

164

Fig. 3.22. Los pulmones de los anfi bios son muy

sencillos, por lo que también respiran por la piel.

Pulmones

Fig. 3.21b. Los peces cartilaginosos tienen sus hendiduras branquiales

sin cubierta.

Espiráculo

Hendiduras

branquiales


9. Consiga imágenes de gran tamaño de vertebrados diversos, muestre a sus alumnos varias de las imágenes y pídales que le digan cómo son sus sistemas respiratorios, procure preguntar a los estudiantes que participan pocas veces.

10. Solicite a sus estudiantes que en sus cuadernos, por escrito y

con dibujos, describan qué adaptaciones tienen las distintas clases de vertebrados presentados en esta página. ¿Qué gru-pos tienen branquias?, ¿cuáles tienen pulmones?, ¿por qué los anfibios necesitan respirar por la piel y por los pulmones?



191

El ajolote es un caso especial de anfi bio, pues es capaz de permanecer en estado larvario toda su vida y repro-ducirse así, fenómeno que se conoce como neotenia.

Otros organismos que cuentan con pulmones son los reptiles, que evolucionaron a partir de los anfi bios hace aproximadamente trescientos veinte millones de años. Estos animales tienen varias adaptaciones que les per-mitieron colonizar el medio terrestre, es decir, vivir com-pletamente fuera del agua sin depender tanto de ella.

Su piel está cubierta de escamas, lo que evita la des-hidratación de su cuerpo, sus huevos están protegidos por una cáscara calcifi cada que evita su desecación. Además, dentro del huevo, el embrión se desarrolla en una cavidad llena de líquido.

En cuanto a la respiración, tanto las crías como los adultos tienen un sistema pulmo-nar desarrollado, bien adaptado a la vida terrestre. Los pulmones de los reptiles son más grandes que los de los anfi bios, lo que les permite tomar el oxígeno solamente del aire y ya no del agua (fi g. 3.23).

Gracias a estas adaptaciones, los reptiles se han diversifi cado y distribuido en mu-chas zonas del planeta, incluso en lugares secos como los desiertos. Los primeros reptiles que existieron eran pequeños, pero después crecie-ron espectacularmente y los grandes dinosaurios poblaron la Tierra por más de ciento ochenta millones de años.

En 1861 se descubrió un fósil con rasgos tanto de ave como de dinosaurio, el Archaeopteryx, al que se ha considerado durante mucho tiempo como el ancestro de las aves actuales. Archaeop-teryx tenía plumas, pero también fi losos dientes. Recientemente, se descubrió otra ave ancestral en China a la que se llamó Xiao-tingia zhengi, con las mismas características.

No se sabe si alguna de estas aves volaba. Algunos científi cos afi rman que sí, pero otros aseguran que, por la forma de sus patas, se puede saber que trepaban a los árboles y de ahí solo planeaban de rama en rama y de un árbol a otro. Si volaban o no, podría saberse si pudieran conocerse sus estructuras respirato-rias. Sin embargo, dado que estas son partes blandas que no se fosilizan fácilmente y no hay registro de ellas, es difícil saberlo.

El sistema respiratorio de las aves actuales es muy complejo, precisamente por el vuelo. Sus pulmones poseen bolsas de aire adicionales llamadas sacos aéreos. Cuando el ave inhala, el aire entra a los pulmones y extrae el oxígeno, al mismo tiempo que las bolsas se llenan de aire. Cuando exhala, el aire de estas bolsas pasa por los pulmones y vuelve a haber extracción de oxígeno.

165

Fig. 3.24. Los pulmones de las aves tienen bolsas de aire adicionales.

Este aporte de oxigenación es indispensable debido a que durante el vuelo se re-quiere mucha energía, es decir, que necesitan mucho oxígeno para obtener energía sufi ciente para volar (fi g. 3.24).

Los pulmones de las aves están llenos de tubos huecos, llamados parabronquios, que permiten el intercambio del oxígeno y el dióxido de carbono. Si recuerdas lo visto en la página 141, los parabronquios tienen la misma función que los alveolos pulmonares de los seres humanos.

Pulmón

Tráquea Sacos

aéreos

Fig. 3.23. Los reptiles tienen pulmones para respirar.

Pulmones

Tráquea


11. Organice una lectura en voz alta por turnos del texto “Respiración y evolución. Los vertebrados”. Al finalizar la lectura pregunte a sus alumnos: ¿Por qué los reptiles han podido colonizar regio-nes secas como los desiertos?, ¿por qué las aves tienen sacos aéreos?, ¿cómo son los pulmones de los mamíferos? Estimule la participación de todo el grupo en las respuestas.



192 166

Ahora llegamos a los mamíferos, que surgie-ron cuando todavía existían los grandes dino-saurios, sin embargo, dado el dominio que tuvieron estos sobre la Tierra, los mamíferos se mantuvieron como animales pequeños du-rante millones de años.

Debido a que podían regular su temperatura, característica que poseen las aves y los mamí-feros, tal vez tenían hábitos nocturnos y quizá se robaran los huevos de los grandes saurios. De hecho, una hipótesis plantea que por eso se extinguieron los saurios, pero no se han encon-trado evidencias sufi cientes que lo demuestren.

Otros rasgos que caracterizan a los mamíferos son la presencia de pelo, su mandíbula consti-tuida por solo un hueso y articulada al cráneo y el hecho de que las hembras alimentan a las crías con su propia leche.

En cuanto al aparato respiratorio, los pulmones de los mamíferos son más grandes que los de los reptiles, tienen alveolos que obtienen el oxígeno de manera muy efecti-va. Además, la superfi cie de los pulmones está plegada, lo que aumenta la superfi cie de intercambio de gases considerablemente (fi g. 3.25).

Observa los esquemas del sistema respiratorio de los peces, los anfi bios, los repti-les, las aves y los mamíferos.

Describe en tu cuaderno las diferencias que existen entre estos.Dibuja en hojas blancas los esquemas que aclaren tus ideas. Procura utilizar mu-chos colores.Reunidos en equipos comparen sus esquemas y respondan.

¿Por qué creen que los reptiles no respiran por la piel?¿Qué ventajas les da a las aves tener bolsas de aire adicionales?¿Qué ventajas tendrán los mamíferos por tener pulmones grandes con alveolos?

Discutan en grupo sus respuestas y sus esquemas. Lleguen a conclusiones y verifíquenlas con su profesor.

Respiración y evolución de las plantas

Las plantas evolucionaron de algas complejas que colonizaron la Tierra hace cuatro-cientos treinta millones de años aproximadamente. En tierra fi rme estos organismos podían satisfacer sus necesidades de luz, oxígeno y dióxido de carbono, pero se en-frentaban a la falta de agua y una posible desecación.

Para evitar ese problema, la evolución fue conformando una serie de mecanismos que han permitido que existan plantas en todos los medios, tanto en las grandes sel-vas, donde la lluvia abunda, como en las zonas en donde hay mucha sequía y llueve de vez en cuando.

Uno de estos mecanismos fue el surgimiento de una capa protectora, llamada cutí-cula. Si esta capa existiera sola, tal vez protegería a las plantas de la desecación, pero impediría el intercambio de gases.

Fig. 3.25. Los pulmones de los mamíferos tienen alveolos, lo

que aumenta la capacidad del intercambio de gases.

Actividad

Pulmón

Tráquea


12. Verifique la realización de la actividad de cada equipo y apóye-los con la elaboración y revisión de sus respuestas.

13. Proponga una lectura comentada del texto sobre la respiración de las plantas; después pida a sus alumnos que expliquen qué mecanismos desarrollaron las plantas a lo largo de la evolución, que les han permitido colonizar muchos medios.



193

Cie

rre

Fig. 3.26. Microfotografía de

estomas de una planta.

167

Las plantas necesitan tomar dióxido de carbono del medio y expulsar oxígeno en el proceso de fotosíntesis, con el que elaboran sus alimentos; y requieren tomar oxíge-no y expulsar dióxido de carbono durante la respiración, lo que les permite obtener energía de esos alimentos.

Por esta razón existen unas estructuras llamadas estomas que son pequeños poros que se abren o se cierran de acuerdo con las condiciones de sequía o humedad del ambiente. Estos poros permiten la entrada y salida de los gases necesarios para reali-zar la fotosíntesis y la respiración. Regulan la salida de agua para evitar la desecación. Los estomas se encuentran en las hojas y los tallos.

Actividad experimental Observación de estomas al microscopio.

Las plantas poseen estomas que permiten la entrada y salida de oxígeno y dióxi-do de carbono y dejan escapar agua (fi g. 3.26).

Objetivo: observar estomas de la epidermis de una hoja de lechuga.

Normas de seguridad

1) Manejen con mucho cuidado las navajas de doble fi lo y el bisturí (también llamado lanceta o escalpelo) para no lastimarse.

2) Laven el material antes y después de utilizarlo, así como sus manos.3) Utilicen guantes de hule o de látex.4) Sigan las recomendaciones de su profesor al utilizar el microscopio. Al fi na-

lizar, guárdenlo en su estuche o funda o devuélvanlo a su lugar.

Desarrollo:Con un bisturí o una navaja delgada, arranquen un trozo pequeño de la epider-mis, o la parte más superficial de una hoja de lechuga, procurando que sea lo más transparente posible.Coloquen en un portaobjetos una gota de agua y, sobre esta, el pedazo. Agre-guen una gota de azul de metileno y dejen pasar cinco minutos.Con mucho cuidado sujeten su muestra con unas pinzas y lávenla con agua. Coloquen el cubreobjetos procurando que no se formen burbujas.

Resultados:Dibujen lo que observen, que debe ser similar a lo que se ve en la fotografía.


Elaboren un álbum por equipo con los dibujos que hicieron en estas páginas. Elijan los que más les gusten y que sean más explicativos.

Observen las semejanzas y las diferencias entre los distintos sistemas respiratorios. Comparen los sistemas adaptados al medio acuático y los que han evolucionado en medios terrestres. ¿Qué semejanzas y diferencias tienen?Observen las similitudes y diferencias de los sistemas respiratorios de los inverte-brados y de los vertebrados.Expliquen las adaptaciones que ha habido en la respiración de los seres vivos acuáticos y terrestres, invertebrados y vertebrados y entre los peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos. Coméntenlas con su profesor.Muestren su álbum a su familia y a sus amigos y explíquenles las adaptaciones que ha habido en la respiración de los seres vivos a lo largo de la historia evolutiva.


14. Vigile que hagan la “Actividad experimental” con cuidado y lim-pieza. Motívelos para que hagan sus dibujos con el mayor deta-lle posible.

15. La observación de los diferentes sistemas respiratorios y sus adaptaciones es una oportunidad para ver de cerca el proceso evolutivo, estimule a sus alumnos para que observen con aten-ción y constaten mediante esta actividad algunos procesos que ha seguido la evolución de las plantas.

16. Ayude a sus alumnos en la selección de dibujos y textos para su álbum sobre sistemas respiratorios.



194

Desarr

ollo

Inic

io Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las actividades humanas y sus consecuencias

El efecto invernadero y el calentamiento global

Gracias al efecto invernadero la atmósfera retiene parte de la energía proveniente del Sol que permite mantener una temperatura del planeta apropiada para los seres vivos, es decir, calienta la superfi cie de la Tierra y los océanos (fi g. 3.27). Esta situa-ción es una relación benéfi ca entre el efecto invernadero, el calentamiento global y la existencia de los seres vivos en el planeta.

Fig. 3.27. El efecto invernadero

puede ser dañino cuando

las actividades humanas

contribuyen a que se

incrementen los efectos.

168

Los satélites y el clima

El diario El País publicó el 11 de agosto de 2011 la siguiente noticia: Muerte espacial en agosto. La Agencia Espacial Europea saca de su órbita a uno de los satélites ve-teranos de observación de la Tierra para que no engorde el cinturón de basura en el espacio. La noticia hace referencia a la despedida del satélite ERS2, llamado así por sus siglas en inglés que signifi ca satélite europeo de percepción remota.

Afi rma que este satélite es uno de los más antiguos dedicados a la observación de la Tierra y que se apagó el 6 de julio de 2011. Sus contribuciones implicaron la investigación del cambio climático, la deforestación, el fenómeno de El Niño, captó los niveles de ozono en la atmósfera para evaluar el agujero en la capa de este gas, estudió el volcán Etna, midió parámetros de los océanos como su nivel, su tempera-tura y los vientos, y también estudió las capas polares.

Gracias a la operación controlada de sus motores por el Centro Europeo de Operacio-nes Espaciales (ESOC) en Alemania, el ERS2 está perdiendo altura y se estima que dentro de veinticinco años entrará en la atmósfera terrestre donde se desintegrará. Los datos que registran este y otros satélites son muy importantes para los científi cos ya que les ayudan a entender problemas ambientales relacionados con la atmósfera como: el efecto invernadero, el cambio climático y el calentamiento global.

¿Qué entiendes por cambio climático?¿Qué actividades humanas conoces que hayan provocado el cambio climático?¿Piensas que la vigilancia satelital es de utilidad para conocer los efectos del cambio climático en la Tierra?

Energía solar

Gases queproducen el efecto

invernadero

Gases queproducen el efecto

invernadero

Energía solarreflejada

Radiación infrarrojareflejada

Energía solarreflejada

Energía infrarroja atrapada

Dióxido de carbono

Calentamiento

de los mares

Incendios


Para conocer más sobre el efecto invernadero y cómo el consu-mo de gasolina contribuye a desestabilizarlo puede leer el capítulo IV, “Los carburantes y la contaminación” del libro Usos y abusos de las gasolinas de la colección La ciencia para todos, Fondo de Cultura Económica:

b ib l io tecadig i ta l . i lce .edu.mx/s i tes /c ienc ia /vo lumen3/ciencia3/159/htm/gasolina.htm

Otra fuente informativa sobre el efecto invernadero y su relación con el calentamiento global es el capítulo V, “¿Se está calentan-do la Tierra?” del libro El veleidoso clima, de la misma colección. Considere compartir con los escolares este capítulo:

b ib l io tecadig i ta l . i lce .edu.mx/s i tes /c ienc ia /vo lumen3/ciencia3/127/htm/veleidos.htm

1. Invite a los alumnos a leer el texto inicial y a responder indivi-dualmente las preguntas en sus cuadernos. Después, organi-ce una sesión grupal para contrastar las distintas respuestas. Fomente la participación espontánea de los estudiantes, pero cuide que sea de manera ordenada y respetuosa. Condúzcalos hasta llegar a consensos y anótelos en el pizarrón. Verifique que los alumnos ajusten sus respuestas con base en los acuerdos del pizarrón.

2. Mediante una lluvia de ideas, recupere la importancia del Sol para que ocurra el proceso biológico de la fotosíntesis. Invite a los alumnos a pensar qué pasaría si de pronto empezara a haber mayor intensidad de luz o bien si disminuyera esta in-tensidad. Enmarque su discusión en los grandes ecosistemas naturales definidos con un tipo de flora dominante o biomas, por ejemplo, el desierto, la estepa, el bosque templado o la tundra. ¿Cuál de éstos recibe mayor intensidad de luz y calor? ¿Cuál menos?




195

La mayor parte de esta radiación atraviesa la atmósfera, alcanza la superfi cie terres-tre y luego una parte es devuelta a la atmósfera y al espacio exterior en forma de ondas largas, llamada radiación infrarroja. Pero otra parte de la energía no se alcanza a liberar, y queda atrapada por algunos gases de la atmósfera.

La relación entre el efecto invernadero y el calentamiento global es estrecha, el efecto invernadero permite el calentamiento global de las capas inferiores de la atmósfera.

Este calentamiento se atribuye a que algunos componentes gaseosos de la atmósfera acumulados absorben y reemiten la radiación infrarroja. A esos gases se les llama ga-ses de efecto invernadero (GEI). En ausencia de esos gases la radiación se disiparía en su mayoría al espacio exterior y la vida en la Tierra no sería posible.

Los GEI se clasifi can en naturales y artifi ciales o antropogénicos o generados por las actividades humanas. Los naturales incluyen el vapor de agua (H2O), el dióxido de carbono (CO2), el metano (CH4), el óxido nitroso (N2O) y el ozono (O3).

Entre los artifi ciales están los hidrofl uorocarbonos (HFCs), perfl uorocarbonos (PFCs), hexafl uoruro de azufre (SF6), aerosoles, tetracloruro de carbono (CCl4), monóxido de carbono (CO), ozono (O3), metil cloroformo (CH3CCl3) entre otros. Sin embargo, aunque el agua, el metano y el dióxido de carbono se derivan de procesos naturales, su presencia en el aire también se debe a emisiones artifi ciales.

Uno de los gases que más se ha investigado, al igual que el CO2, es el O3. El doctor Mario Molina (fi g. 3.28) estudió la química de la capa de ozono de la estratosfera; demostró que la capa se adelgazaba por la emisión de ciertos gases industriales, los clorofl uorocarburos (CFCs) que se emplean en refrigerantes y disolventes.

El doctor Molina demostró que los CFCs catalizan, es decir, aceleran, reacciones quími-cas en la estratosfera polar y que ocurren en la superfi cie de partículas de hielo que des-truyen el O3 con la destrucción de una capa de la atmósfera formada por este gas impor-tante para mantener los rayos ultravioleta fuera de las capas inferiores de la atmósfera.

El segundo lugar en importancia como responsable del efecto invernadero lo ocupa el gas natural, CO2. Su acumulación en la atmósfera de la Tierra se debe al consumo de combustibles fósiles para generar energía, a los incendios y al sector industrial.

Veamos cómo se ha alterado la concentración de este gas y su relación con la temperatura mundial. Según un estudio realizado por la Semarnat, el CO2 aumentó 80% (28% desde 1990) entre 1970 y 2004. Se prevé que las emisiones mundiales aumentarán para 2030 entre 25% y 90% en relación con el año 2000. El calenta-miento global en los cien últimos años fue de 0.74 °C, la mayor parte se dio durante los últimos cincuenta años.

Se calcula que el incremento en la temperatura mun-dial o calentamiento en los próximos veinte años será de 0.2 °C por decenio. Según diferentes autores la va-riación de la temperatura oscila entre 1.5 °C y 4.5 °C que podría alcanzarse hasta el año 2030. Estimaciones basadas en modelos climáticos calculan que la temperatura mundial media aumen-tará entre 1.4 °C y 5.8 °C para el año 2100. En el siglo pasado se registró un aumento de la temperatura de 0.6 °C.

Aunque parece que el incremento es pequeño las consecuencias pueden ser devas-tadoras para el planeta y los seres vivos que la habitamos.

Fig. 3.28. El doctor Mario Molina

es el primer mexicano en obtener

el premio Nobel de Química.

169

El 19 de marzo de 1943 nació en la Ciudad de Méxi-co José Mario Molina-Pasquel Henríquez. Estudió ingeniería química en la UNAM y cursó un posgrado en Alemania y Estados Unidos de América.

En 1995 la Real Academia Sueca de Ciencias le otorgó el premio Nobel por sus trabajos realizados en química atmosférica.

¡Eureka!


Invite a los estudiantes a leer el apartado “¡Eureka!” y desenca-dene una lluvia de ideas sobre la importancia de realizar estudios universitarios profesionales y de posgrado en investigación cien-tífica del ambiente y en la necesidad de establecer y consolidar centros de investigación en ese mismo campo, tal como el que fundó Mario Molina en nuestro país. Puede proponer a los estu-diantes que ingresen a su portal y lo conozcan. Además, pueden leer la biografía del doctor Molina en el menú que lleva su nombre:

www.centromariomolina.org/

3. Cerciórese de que los alumnos hayan comprendido las dife-rencias entre los gases de efecto invernadero naturales, de los de origen artificial. Pregunte a algunos alumnos al azar y luego pida a otros alumnos que complementen con sus comentarios las aportaciones de sus compañeros.

4. Para comprobar que sus alumnos comprenden cómo afectan química y físicamente dos de los gases que más impacto tie-nen sobre la atmósfera: clorofluorocarburos (CFCs) y dióxido de carbono (CO2), solicite que dos alumnos esquematicen en el pizarrón la atmósfera terrestre y, a partir de una observación de la figura 3.27, los demás estudiantes irán sugiriendo que se agregue el efecto invernadero, exacerbado por los dos ga-ses mencionados. Pida que se incorpore también la capa de ozono y el efecto de los CFCs sobre la atmósfera.




196

En la gráfi ca 3.2 se representa el aumento en la liberación de CO2 en millones de toneladas del año 1990 y 2007 de diez países. El país con mayor emisión de CO2 en 1990 fue Estados Unidos de América y en 2007 fue China. También puedes observar el incremento en la temperatura durante el mismo periodo.

Veamos algunos aspectos relevantes de esta gráfi ca.

La línea azul representa el CO2 y la roja la temperatura.Las unidades del eje X están en años; Y en ppm (partes por millón) y Y secundario en ºC. Valores en X mínimos 1000 y máximo 2000. En eje Y, mínimo 250, máximo 390. En Y secundario mínimo 13.5, máximo 14.5.Ambas líneas tienden a incrementar muy rápido en poco tiempo. El año más calu-roso fue el 2000. Existe una relación directa entre el aumento de la temperatura y la concentración de CO2 debido al calor atrapado en las partes bajas de la atmósfera, es decir, al efecto invernadero que este gas provoca.La temperatura del planeta aumentó 0.75 ºC del año 1900 al 2000.La tendencia es a la alza tanto en la temperatura como en la concentración de CO2.

El aumento del CO2 en la atmósfera conlleva a un in-cremento global de la temperatura media terrestre, por lo que esta sería una relación “producida y no benéfi -ca” para los seres vivos que habitamos el planeta. Por tanto, todos debemos participar con acciones que no perjudiquen al planeta y a su calentamiento global, en particular, contribuyamos con acciones que permitan disminuir o no producir CO2 en exceso.

Responde y comparte con un compañero tus respues-tas. Entre los dos lleguen a conclusiones y escríbanlas en su cuaderno. Después, compártanlas en grupo.

¿Qué es el efecto invernadero?¿Cómo se produce este fenómeno?¿Por qué se considera el CO2 un GEI?

Gráfi ca 3.2. El incremento de CO2

y de la temperatura en el planeta

parecen estar relacionados.

170

Si pueden, consigan el documental Una verdad incómoda, de Al Gore, por el que le otorgaron, en 2001, el premio Nobel de la paz.

Véanlo en grupo y con la guía de su profesor discutan lo que vieron y las implicaciones que tiene en su vida.Si es posible, pidan que se proyecte a otros alumnos de su escuela.

Actividad

290

310

270

1000

250

370

390

350

330

1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

13.9

14.1

13.7

13.5

14.5

14.3

tmaºC

ppmCO2

Incremento de CO2 y de la temperatura en el planeta


5. Organice equipos de trabajo y solicite que analicen la gráfica 3.2 y discutan lo que ahí se muestra. Coordine la discusión gru-pal sobre el incremento que ha tenido la temperatura promedio mundial con relación al incremento en la concentración del CO2 en la atmósfera. También puede orientar al grupo en la revisión de otros aspectos de la gráfica, por ejemplo, que cuando la can-tidad de CO2 disminuye, se observa una caída proporcional de la temperatura; a este periodo entre el Renacimiento y el siglo XIX se le llamó la “pequeña edad de hielo” y se caracterizó por un leve descenso de la temperatura media que ocasionó prima-veras tardías y veranos cortos, con baja productividad agrícola. Este fenómeno se atribuye a un periodo con muchas erupcio-nes volcánicas consecutivas que duró muchos años.

6. Fomente en sus alumnos la reflexión sobre cómo el consumo de combustibles fósiles ha sido la mayor causa del incremento de CO2 y por lo tanto, también del calentamiento global.

7. Trate de ver con sus alumnos la película documental que se su-giere en el apartado “Espacio tecnológico”. En ese documental se explican el fenómeno del calentamiento global y algunas me-didas que se pueden tomar individualmente para mitigarlo.

8. Permita que se formen las binas de alumnos espontáneamente, para interactuar según sus decisiones. Lleve a cabo la discusión grupal, observando que participen con respeto y ordenadamente.



197

El cambio climático

En 1992 la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) defi nió cambio climático como la modifi cación de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos comparables.

Así, el cambio climático se refi ere a la modifi cación del clima respecto de los datos del registro histórico de la Tierra, debido sobre todo, a las actividades humanas (fi g. 3.29).

El cambio climático es causado por el aumento en la concentración de GEI que, como ya dijimos, elevan la temperatura de las capas bajas de la atmósfera y modi-fi can el clima.

Algunas evidencias del cambio climático con las que cuentan los científi cos están enumeradas en el portal del cambio climático en México (cambio_climatico.ine.gob.mx). A continuación te presentamos algunas de las más importantes:

Una de las principales evidencias del cambio es el aumento de la temperatura promedio de la atmósfera. Como pudiste observar en la gráfica 3.2, el incremento total de la temperatura fue de 0.76° C en el rango de años mostrados.También se ha examinado el derretimiento de los glaciares de las montañas y la disminución de la capa de nieve sobre la superficie terrestre, tanto en el Hemisfe-rio Norte como en el Sur. Se estima que 8% del hielo que flota sobre la superficie del mar ha disminuido y perdió 10 a 15% de grosor (fig. 3.30).Los fenómenos anteriores han ocasionado el aumento del nivel medio del mar en todo el mundo, se ha calculado un incremento de 1.8 mm por año, de finales de los años sesenta a 2003.Incremento de los acontecimientos atmosféricos, por ejemplo lluvias y tormentas más intensas y sequías prolongadas.Cambio en el comportamiento de algunas especies animales y vegetales, por ejemplo algunas plantas crecen en zonas más altas.

Para conocer que se presenta el fenómeno del cambio climático es importante deter-minar la calidad del aire. Este se defi ne como las condiciones cualitativas y cuantita-tivas de las emisiones atmosféricas. Si la calidad del aire es mala existe riesgo, daño o molestia para la salud humana y la del resto de los seres vivos, así como para la estabilidad de los ecosistemas.

La contaminación atmosférica está íntimamente relacionada con la calidad del aire y puede defi nirse como la presencia en el aire de sustancias o formas de energía ajenas a la atmósfera, o bien, que son de origen natural pero están en una concentración tan elevada que dañan o implican un riesgo para la salud de los seres vivos que ha-bitamos el planeta.

Algunos ejemplos de contaminantes atmosféricos de origen natural son óxidos de azufre y nitrógeno, el monóxido y dióxido de carbono, las partículas, el polen, el me-tano y el sulfuro de hidrógeno.

En tanto que algunos ejemplos de contaminantes artifi ciales son hidrocarburos, mo-nóxido de carbono, dióxido de carbono, monóxido de nitrógeno, dióxido de azufre, dioxinas y aerosoles.

La OMS considera que el aire limpio es un requisito para el bienestar y la salud huma-na. Este organismo afi rma que en los países en vías de desarrollo se presentan dos millones de muertes prematuras al año por los efectos de la contaminación del aire.

Fig. 3.29. Los vehículos emiten gran

cantidad de gases a la atmósfera.

Es responsabilidad de quien los usa

afi narlos y verifi carlos para mitigar

los impactos al ambiente.

Fig. 3.30. Los osos polares están

padeciendo las consecuencias del

deshielo de los casquetes polares.

171


Solicite a sus alumnos que en el portal de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático encuentren el folleto que se titula: La ciencia del cambio climático. Ahí hay su-ficiente información para apuntalar los aprendizajes y fomentar la discusión de las consecuencias del cambio climático.

unfccc.int/portal_espanol/prensa/fichas_informativas/items/5743.php

9. Promueva que los estudiantes identifiquen posibles fuentes de gases de efecto invernadero en sus comunidades y que su-gieran medidas racionales para su control o amortiguamiento. Pida que en sus cuadernos elaboren un listado de las fuentes identificadas de GEI.

10. Recupere la información del texto sobre la crisis alimentaria en África del año 2011 que se revisó en el bloque anterior y presente su análisis como consecuencia del cambio climático. Pida a los estudiantes que reflexionen sobre el riesgo que se corre de que este tipo de eventos sigan ocurriendo, con mayor fuerza y en una distribución más amplia en el mundo.




198

Para monitorear la calidad del aire en México el Instituto Nacional de Ecología (INE) se vale de diversos órganos, como la Dirección General del Centro Nacional de Inves-tigación y Capacitación Ambiental que a su vez cuenta con el Sistema Nacional de

Información de la Calidad del Aire (Sinaica).

Para lograr su objetivo, el Sinaica mide los niveles de diferentes contaminantes con redes de monitoreo atmosférico (fi g. 3.31) distribuidas en todo el territorio nacional.

Algunas son Áreas Metropolitanas de la Ciudad de México, Monterrey, Guadalajara, Toluca, Puebla, Salamanca, León, Celaya, Irapuato, Silao, Ciudad Juárez, Tijuana-Rosarito-Tecate, Mexicali, Cuernavaca, Durango, Gómez Palacio, Torreón, San Luis Potosí y Región Tula-Tepeji.

Los contaminantes que se monitorean en las redes son O3, SO2, CO, NO2 y PM10. Los fenómenos que mide son: velocidad y dirección del viento, temperatura, humedad relativa, presión barométrica, precipitación pluvial y radiación solar.

Con estos parámetros el Sinaica determina la dirección de transporte de los contami-nantes monitoreados así como su concentración.

Para analizar el cambio climático, en 1997, en la ciudad de Kioto (Japón), se reunió un grupo de expertos. El resultado fue que treinta y nueve países se comprometieron a limi-tar o reducir las emisiones a la atmósfera de los GEI y constituyeron el Protocolo de Kioto al que casi doscientos países de todo el mundo se unieron con el mismo propósito.

Los objetivos que se establecieron fueron: estabilizar las emisiones de los GEI, mitigar los impactos relacionados con el cambio climático, ejercer acciones para que los ecosistemas se adapten naturalmente al cambio climático y fomentar un desarrollo sustentable.

México se adhirió al protocolo de Kioto en 1998 y está tomando medidas para cum-plir con los objetivos que enmarca y mitigar el cambio climático. Estas son algunas medidas:

Adhesión de México a acuerdos internacionales sobre cambio climático. Con esta medida México se comprometió a participar activamente en las negociacio-nes internacionales sobre cambio climático.

Los inventarios de emisiones. El objetivo es identificar y cuantificar las principales fuentes y sumideros de GEI. Se han realizado los siguientes Inventarios Nacionales de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero (1990, 1994-1998, 1990-2002).

Consecuencias en los ecosistemas

La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático considera como efectos adversos del cambio climático a todos los cambios en el medio y en los seres vivos.

Estos efectos son producto del cambio climático y tienen efectos dañinos en la com-posición, la capacidad de recuperación o la productividad de los ecosistemas. Asi-mismo, afectan al funcionamiento de los sistemas socioeconómicos, en el bienestar y en la salud humanos.

Como puedes ver los efectos son muchos y hay que tomar en cuenta a todos los seres vivos, no solo al ser humano. En 2007 se publicaron las principales consecuencias de los efectos del cambio climático en las personas en el cuarto informe del panel Intergubernamental del Cambio Climático.

Fig. 3.31. Las estaciones de

monitoreo ambiental están

distribuidas estratégicamente

en todo el país.

172


Puede orientar a los alumnos más inquietos a leer el siguiente ar-tículo aparecido en la revista electrónica DELOS: Desarrollo Local Sostenible, sobre el Protocolo de Kioto y los compromisos adquiri-dos por México ante este tratado. Pídales que compartan con sus compañeros información que leyeron.

www.eumed.net/rev/delos/01/adb.htm

11. Por medio de una lluvia de ideas recupere los conocimientos de los estudiantes sobre la contaminación del aire y el de-sarrollo de enfermedades respiratorias visto antes. Después, organice una sesión grupal en la que discutan por qué es per-tinente monitorear la calidad del aire por organismos como el Sinaica y qué parámetros son los que este mide.

12. Organice una discusión sobre el efecto de los vehículos auto-motores en la mala calidad del aire en las ciudades. Solicite que los estudiantes argumenten la importancia de afinar y ve-rificar los coches. Al término de la discusión, pida que elabo-ren un dibujo de algún vehículo automotor y que agreguen las conclusiones alcanzadas en el tema.




199

Cie

rre

Estos son los efectos.Aumento de decesos por ondas de calor, inundaciones, tormentas, incendios (fig. 3.32), sequías y huracanes.Incremento de las enfermedades cardiorrespiratorias debido a las altas concentra-ciones de los niveles de O3 relacionados al cambio climático.Alteración de la distribución espacial de algunas enfermedades infecciosas.

Cuando se presentan acontecimientos atmosféricos extremos, como los huracanes, las consecuencias son fatales ya que muchas personas sufren lesiones y otras mue-ren. Además, las personas también pierden sus hogares, muchas veces la población tiene que desplazarse, existe escasez y contaminación del agua, hambruna y desnu-trición por falta de alimentos.

Veamos algunos ejemplos que presenta un estudio coordinado por el INE de la vulne-

rabilidad en la que nos encontramos los mexicanos ante el cambio climático.

Cuando las temperaturas son muy elevadas también hay cambios en las preci-pitaciones ya que los periodos de lluvia son muy escasos y con ello la variabili-dad del clima modifica las estaciones. Por ejemplo, incrementa la transmisión de enfermedades infecciosas sobre todo causadas por mosquitos y garrapatas. La consecuencia se puede observar como un alto riesgo de epidemias.Enfermedades como el dengue y el paludismo podrían presentarse con mayor in-tensidad en zonas donde tradicionalmente aparecen los brotes. También pueden surgir brotes en regiones en donde no se han presentado antes. La agricultura de temporal, por ejemplo del cultivo de maíz, se vería afectada. La mayor parte de nuestro territorio es semiárido por tanto los cambios en la tempo-rada de lluvias resultan en amenaza de sequía.La elevación del nivel del mar amenazaría los ecosistemas, la ganadería y la agricultura. Más de quince mil kilómetros cuadrados de zonas costeras se verían afectados, por ejemplo en Tamaulipas (laguna del río Bravo), Veracruz (laguna de Alvarado, río Papaloapan), Tabasco (complejo Grijalva-Mezcapala-Usumacinta), Yucatán (los Petenes) y Quintana Roo (bahía de Sian Kaán y Chetumal). La desertificación (erosión del suelo) se agravaría debido al cambio que se ha presentado en el uso de suelo. Así como la sequía, los estados más vulnerables serían: la mitad norte de Sinaloa, Jalisco, Michoacán, Guerrero y Oaxaca, afecta-dos en casi 90% de su territorio; Campeche y Chiapas en 75% y Quintana Roo en gran parte de su territorio.


En equipos comenten lo que se pide abajo y luego discútanlo en grupo con la

guía de su profesor.

Definan cada uno de los fenómenos.Expliquen por qué son nocivos para el planeta.Aclaren lo que son los gases de efecto invernadero.¿En qué consiste el calentamiento global y cuáles son sus consecuencias?¿Qué es contaminación atmosférica?¿Han observado efectos del cambio climático en el lugar donde viven?¿Pueden predecir algunos de estos efectos en su localidad?¿Qué argumentos usarías para convencer a tu familia de que participe activamente en el cuidado de la calidad del aire?

Escriban sus ideas en su cuaderno. Elijan a la persona que dará respuesta a cada pregunta frente al grupo.

Fig. 3.32. A fi nales de los

años noventa, en México, se

incendiaron cerca de 400 000

ha, de las cuales 24% fueron

bosques. La principal causa

fue la sequía ocasionada por el

fenómeno de El Niño.

vulnerabilidad. Grado de exposición a las amenazas ambien-tales que repercuten en la vida humana, el ambiente y la econo-mía de un país.

173


13. Exhorte a los alumnos a discutir el estudio del Instituto Nacional de Ecología sobre la vulnerabilidad de los mexicanos al cam-bio climático. Evalúen los riesgos potenciales a los que están expuestos la biota y los ecosistemas de su localidad de acuer-do con la región y condiciones locales en que se encuentran. Anímelos a elaborar una lista de posibles medidas mitigantes del cambio climático y de sus efectos adversos.

14. Para la actividad del apartado “Compartamos lo aprendido”, le sugerimos formar equipos mixtos al azar. Solicite que discutan durante un tiempo determinado y si no logran ponerse de acuer-do sobre quién será el representante de cada equipo, nómbre-los usted, observando equidad de género. Motive la reflexión crítica de los compañeros del grupo en cada intervención.




200

Desarr

ollo

Inic

io Proyección de escenarios ambientales deseables

Retos ante el cambio climático

El fenómeno de cambio climático que observamos sobre la Tierra es devastador para los seres vivos. Como te hemos explicado en páginas anteriores, en los últimos años la humanidad se ha enfrentado a situaciones como:

Elevación en la temperatura del clima, por ejemplo, días más calurosos.Eventos de precipitación intensa que ocasionan encharcamientos e inundaciones, esto se debe a que se han presentado cambios en el régimen de lluvias.Incremento en la frecuencia e intensidad de huracanes.Aumento de las condiciones secas de verano, es decir, la aparición de sequías largas e intensas.

Estos son solo algunos ejemplos de los cambios que aquejan a la humanidad. Es tiempo de actuar y dejar de contribuir al deterioro que el mismo ser humano ha causado al planeta y sus ecosistemas. Es importante que la participación sea en diferentes niveles, gobierno, industria, sociedad, y que actuemos con conciencia para dañar lo menos posible al ambiente.

No se trata de dejar de hacer cosas que ya son inherentes a nuestro ritmo de vida o cul-tura, sino realizarlas pensando en el ambiente y en cómo aminorar el impacto. Recuer-da que en la medida que estés más informado sabrás cómo actuar y podrás decidir, por ejemplo al momento de comprar ropa o consumir alimentos.

Fig. 3.33. Los inhaladores de

polvo seco son utilizados por

pacientes con enfermedades

de las vías respiratorias, sin

contaminar el ambiente.

174

Eliminación de CFCs en México

En un comunicado de prensa (315/11) de 2011, la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) anunció que México eliminó en su totalidad el uso de clorofl uorocarbonos (CFCs). Como vimos en la página 169, estas sustancias se consideran gases de efecto invernadero.

En el sector industrial tenían una gran demanda en refrigeración, en aires acondicio-nados, como agentes espumantes, como aislantes térmicos de suelas de zapatos y en muchos de los aerosoles de la industria cosmética.

Durante muchos años su empleo estuvo relacionado también con el sector farma-céutico. Hasta el 2010 aún los CFCs se usaban para la elaboración de inhaladores para el asma (fi g. 3.33), y eran utilizados por 16.5 millones de pacientes con asma y otras enfermedades pulmonares.

El titular de la Semarnat afi rmó que esta medida coloca a México como una nación ejemplar al cumplir al cien por ciento el compromiso que estableció el Protocolo de Montreal en lo que se refi ere a gases agotadores de la capa de ozono. Ha llevado más de doce años eliminar el uso de esta sustancia en todo el país.

¿Consideras que es suficiente realizar medidas como la eliminación de CFCs para disminuir el cambio climático?¿Qué medidas adoptarías para proteger a los seres vivos y sus ecosistemas de la contaminación?¿Por qué piensas que es importante contribuir con acciones que no sigan dete-riorando el ambiente?


Para que sus alumnos tengan información de contexto sobre cómo va el país en el cuidado del medio ambiente, resalte el es-fuerzo que se ha hecho en México con voluntad de legisladores, gobiernos de todos los niveles, empresarios y consumidores para cumplir o avanzar con los acuerdos internacionales en el marco del cambio climático (como fue el caso de la eliminación de los clorofluorocarburos) y mencione cómo otros países que contami-nan mucho, como Estados Unidos de América y Australia, se han negado reiteradamente a suscribir el protocolo de Kioto.

1. Estimule a los alumnos a leer detenidamente el texto inicial y a responder individualmente las preguntas en sus cuader-nos. Después, organice una sesión grupal para contrastar las distintas respuestas. Incentive la participación espontá-nea, pero de manera ordenada y respetuosa de los escola-res. Condúzcalos hasta llegar a consensos y anótelos en el pizarrón. Pídales que ajusten sus respuestas individuales con base en los consensos.

2. Antes de empezar a leer el primer subtítulo propicie una dis-cusión en la que los estudiantes argumenten si está en poder de ellos, como consumidores, contribuir al cuidado del am-biente, por ejemplo, para impedir el calentamiento global o la destrucción de los ecosistemas.




201

Además, podrás transmitir tus conocimientos a tus familiares y amigos y juntos tomar decisiones sabias para disminuir la contaminación ambiental.

Opciones para mitigar las causas del cambio climático

A las actividades que están encaminadas a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero se les denomina acciones de mitigación. El Instituto Nacional de Eco-logía (INE) en conjunto con la Semarnat cuenta con un portal que explica las acciones de mitigación que México realiza frente al cambio climático en diferentes sectores.

A continuación rescatamos lo más relevante y lo ponemos a tu alcance para que al fi nal del subcontenido puedas proponer algunas opciones para mitigar las causas del cambio climático en tu localidad.

Sector agricultura. Tal vez has escuchado los problemas que enfrentan los agricultores cuando llueve mucho o hay inundaciones, los cultivos no pueden soportar grandes cantidades de agua y toda la producción se pierde. Por el contrario, cuando siembran por temporal y dependen de los factores climáticos y hay sequía o caen las heladas también sus cosechas se dañan.

Ante esta situación el gobierno promueve la construcción de invernaderos, y ofrece asistencia a los agricultores con programas para incentivar el uso de riego tecnifi cado, sobre todo el riego por goteo.

Si se usan ambas medidas de mitigación se crean empleos para los agricultores todo el año, y así se evita el abandono de tierras o la migración en busca de oportunidades.

Las medidas relacionadas con el sector ganadero se refi eren a la optimización de siste-mas de alimentación de rumiantes, por ejemplo productos agrícolas de mejor calidad, que disminuyan las emisiones de gases de efecto invernadero ya que estos animales eructan y liberan CO2 a la atmósfera.

Pero más importante es lo que puedes hacer en tu localidad como consumir alimentos regionales o de la zona para benefi ciar a los agricultores y aprovechar los productos de temporada, que además de que están más frescos son más baratos. Elige alimentos naturales en lugar de los congelados o los almacenados por largos periodos.

Sector bosque. La tala inmoderada, los incendios y la urbanización son algunas de las acciones que han acabado con extensas áreas de bosque en todo el país. Las medidas de mitigación apuntan a prácticas de conservación y manejo de los bosques.

Un ejemplo es el pago de servicios ambientales a las comunidades que participen en actividades como la captura de carbono y agua o ecoturismo.

¿Cómo puedes apoyar a este sector? ¡Fácil!, puedes plantar árboles y cuidarlos (fi g. 3.34). En nuestro país existen muchas campañas para adoptar un árbol al que debes cuidar todo el año. Procura reutilizar el papel y prefi ere el papel reciclado, cuida tus cuadernos, reutiliza las hojas que no hayas empleado y arma un cuaderno nuevo.

Sector agua. Cuidar este recurso es tarea de todos. La idea de que nos vamos a acabar el agua del planeta es falsa, pero sí es verdad en el sentido de que deterioramos su calidad y no podemos utilizarla, por tanto es necesario tratarla.

Una medida de mitigación es construir más plantas depuradoras o de tratamiento de aguas residuales que cumplan con la calidad establecida. El agua tratada puede reutilizarse para el riego, en actividades recreativas, en parques, jardines, fuentes or-namentales o en el relleno de estanques.

Fig. 3.34. Plantar el árbol es solo el

comienzo, debemos cuidarlo siempre

para que crezca y no se muera.

175


Usted puede obtener información sobre la producción de vege-tales y su ganancia monetaria neta por hectárea cultivada dentro de invernaderos, con riego por goteo, como los que operan en la costa sur de España. Note que si bien dos cultivos no fueron re-dituables esa temporada, la mayoría generó grandes ganancias, además de ser viables a pesar de condiciones naturales adversas y racionar el agua sin desperdiciarla. También genera empleos y servicios para la comunidad. Comparta esta información con los estudiantes y considere que realicen las conversiones de mone-da para que las cifras sean manejadas por los alumnos en pesos:

www.cronicaeconomica.com/imagenes/fotosdeldia/12233_iknfor-me_cultivos_invernadero_en_andalucia.pdf

3. Promueva que los estudiantes distingan las diferentes ac-ciones de mitigación del cambio climático propuestas por el Instituto Nacional de Ecología y que comenten en el grupo si son viables para aplicarlas en su región, teniendo en cuenta las actividades económicas locales. Puede pedir de tarea el di-bujo de alguna acción que pueda aplicarse en su comunidad.

4. Fomente el análisis y la reflexión sobre la necesidad de crear plantas de tratamiento de aguas residuales para reutilizarla en agricultura, sobre todo enmarcando esta actividad en las sequías cada vez más frecuentes que azotan a muchos estados del cen-tro y norte del país. Estimule también a pensar en los sistemas de recolección y conducción de agua de lluvia sobre todo en las ciu-dades, con el fin evitar que se vaya a las alcantarillas de drenaje y se contamine con desechos orgánicos e industriales. Solicite una redacción individual, de al menos diez renglones, sobre cómo se puede recolectar el agua de lluvia.




202

Otra parte importante con la que se debe trabajar es la recuperación de acuíferos y no sobreexplotarlos. Si aprendemos a cuidarlos el costo de agua sería de $0.05 pesos por metro cúbico (m3). En cambio si se siguen explotando sin control y debemos uti-lizar pipas para transportarla el costo se incrementaría a $30 pesos/m3.

Puedes convertirte en el inspector H2O de tu casa y evitar su desperdicio. Báñate muy rápido, propón a tus padres cambiar la regadera y el sanitario por unos que sean ahorradores, revisa que las llaves cierren bien, reporta las fugas. Pide a tus familiares que no laven los patios, banquetas o el coche con el chorro de la manguera abierta todo el tiempo, ¿verdad que podrías tener mucha tarea?

Sector energético. Es un sector muy vulnerable ya que obtener energía depende de eventos hídricos y meteorológicos. Por ejemplo si se incrementa la temperatura la de-manda de energía eléctrica lo hará también, ya que la gente utilizará más electricidad para enfriarse. Y si se presentan sequías disminuirá la disponibilidad de agua en las presas y se afectará la producción de electricidad.

En la actualidad se promueven en las grandes ciudades programas para disminuir el con-sumo de energía en las industrias, los comercios, las residencias y ofi cinas de gobierno. Se sugiere sustituir los equipos inefi cientes por los de alta efi ciencia energética, es decir, que consumen menos electricidad. También se propone cambiar la iluminación conven-cional en alumbrado público, semáforos y señalamientos viales por equipos ahorradores.

La Secretaría de Energía propuso la ley sobre el Aprovechamiento de las Fuentes Re-novables de Energía (LAFRE) que ofrece programas de electrifi cación rural con ener-gías renovables como la solar-térmica, otorga permisos para la generación de energía eléctrica a partir de fuentes renovables e implementa proyectos eólicos.

El ser humano siempre ha empleado sistemas energéticos poco amigables con el ambiente. El uso de lignito, petróleo y carbón ha causado un deterioro ambiental irreversible. Es urgente que todos participemos utilizando sistemas energéticos que causen un menor impacto al ambiente (fi g. 3.35).

Es importante que los gobiernos inviertan en el empleo de energías renovables que garanticen emisiones de CO2 menores a las tradicionales. Las innovaciones tec-nológicas permiten captar energía como la solar, la eóli-ca o la de los microorganismos.

Aunque también presentan desventajas, por ejemplo, la energía eólica no es constante por la falta o exceso de viento, afecta la calidad del paisaje, tiene efectos sobre la avifauna y genera ruido.

En el caso de la energía solar fotovoltaica su costo es ele-vado y solo puede usarse en zonas con alta radiación solar. Y por último el biogás es un proceso costoso y los diseños aún son experimentales, es muy sensible a cambios de temperatura y requiere precauciones para su manejo.

¿Qué puedes hacer en tu comunidad? Utiliza focos ahorradores en lugar de los incan-descentes, disminuye el uso de aparatos electrodomésticos, apaga las luces que no utilices, reemplaza el refrigerador si está muy viejo o no cierra herméticamente.

Transporte. Es probable que el automóvil sea el ejemplo que más conoces de conta-minación atmosférica por la emisión directa de CO2 y otros gases debido a la quema del combustible que emplea.

Fig. 3.35. El uso de energías

renovables debe incrementarse

para mejorar la calidad del aire.

176

Entra en esta página electrónica y calcula tus

emisiones de CO2 con la calculadora Mexicana

de CO2.

calculatusemisiones.com/main.html

Comparte tus resultados con tus compañeros.Platica con tus familiares cómo pueden re-ducir las emisiones de CO2 en casa y ayudar al planeta.


Puede sugerir a sus alumnos que lean el artículo “Cuando el 2008 nos alcance…” que apareció en Herreriana, revista de divulga-ción de la ciencia en el vol. 3, núm. 2, páginas 12 a 14 (octubre de 2007), en el que se habla del calentamiento global y la necesi-dad del uso de fuentes de energía alternativas no contaminantes.

www.uaeh.edu.mx/campus/icbi/investigacion/biologia/archivo_herreriana/Herreriana05.pdf

5. Organice una discusión sobre cómo el calentamiento de la atmósfera lleva a consumir más energía, a encarecer su pro-ducción y cómo esto tiene una incidencia directa en mayor contaminación ambiental, debido a ciertas maneras de gene-rar energía. Considere, por ejemplo, que en buena parte de los estados del norte y sur del país se requiere en el verano de ventiladores y sistemas de aire acondicionado, así como de calefactores de aire durante el invierno en los estados del norte y centro. Pida que anoten en sus cuadernos las conclusiones.

6. Un buen tema de discusión sería el apagón de las centrales nucleares de generación de electricidad, debido a que no se pueden evitar los accidentes y desastres naturales como los ocurridos en Chernóbil, Ucrania y Fukushima, Japón, respec-tivamente, con enormes consecuencias para el ambiente y la humanidad. Pida que respondan en sus cuadernos: ¿Es bue-na idea tener en México la central nuclear de Laguna Verde?

7. Organice equipos de trabajo y pida que realicen la actividad en línea del cálculo de emisiones anuales de CO2. Invítelos a reflexionar sobre qué pueden hacer para conservar bajas las emisiones anuales. Lleguen a consensos y sugiera que los es-criban en sus cuadernos.




203

En este caso, algunas acciones de mitigación se centran en el diseño de combustibles con menos azufre, optimización de motores, nuevos materiales para evitar la fricción en el arranque, diseños aerodinámicos, menor gasto de combustible, entre otros.

¿Cómo puedes contribuir? Reduce el uso del automóvil. Utiliza el transporte público siempre que puedas. Si vas a recorrer distancias cortas hazlo en bicicleta o camina, además esto benefi cia tu salud. Sugiere a tus padres que afi nen y verifi quen su au-tomóvil cuando sea indicado y que mantengan infl adas las llantas del automóvil de acuerdo con las especifi caciones del fabricante.

Salud. Los cambios repentinos de la temperatura y humedad de un lugar pueden favorecer el crecimiento de vectores y por consiguiente ocasionar brotes epidemioló-gicos, deshidratación, diarrea y otras enfermedades. Incluso la radiación solar puede causar daños graves a la piel.

Es muy importante que los sistemas de salud estén alertas y cuenten con sufi cientes medicamentos para atender a la población aun en casos de desastres. En la actuali-dad se promueven campañas de información relacionadas con la salud.

Por ejemplo, se reparte suero oral para prevenir la deshidratación sobre todo en niños menores de cinco años en caso de sequías o temporadas de calor; se realizan campañas de vacunación para proteger a la población según su grupo de edad; tam-bién se detectan algunas enfermedades cuando apenas comienzan.

¿Por dónde puedes empezar? Verifi ca que tengas todas las vacunas según tu grupo de edad. Acércate a tu clínica más cercana en compañía de algún familiar y pide al médico una revisión general de tu estado de salud. Nunca te expongas al Sol sin protección solar si vas a realizar actividades al aire libre. Infórmate si hay contingen-cia ambiental para evitar que realices ejercicio al aire libre en ciertas horas del día, recuerda que solo tú eres responsable de tu cuerpo y tu salud.

Protección civil. Eventos como inundaciones, sequías, huracanes e incendios fores-tales cada vez son más recurrentes. En México, el Centro Nacional de Prevención de Desastres diseña y pone en marcha sistemas de alerta temprana que, como su nombre lo indica, avisan a la población más vulnerable de los fenómenos naturales como las inundaciones o desbordamientos de ríos (fi g. 3.36).

En la actualidad se emplea tecnología satelital e informática para obtener datos de los posibles riesgos. Hay campañas de información para que la población esté preparada y tenga una respuesta adecuada frente a dichos fenómenos. También existen cambios en las normas de construcción que consideran tendencias y variaciones del clima.

¿Qué debes hacer en tu domicilio? Siempre estar alerta de las indicaciones de pro-tección civil y conocer el pronóstico del clima. Promueve con tus familiares diseñar una estrategia para saber cómo actuar en caso de un desastre y conocer los puntos de reunión de la población cuando se presentan estas situaciones.

Aprende a cortar los suministros de agua, gas y luz en caso de tener que abandonar tu domicilio. Todo esto debes hablarlo con tus padres o tutores.

Turismo. El turismo es para México un sector muy importante desde el punto de vista económico por lo que debemos cuidarlo y trabajar en programas para la protección de las personas en las zonas turísticas.

Los ciclones tropicales que tocan tierra afectan los principales destinos turísticos con playa de nuestro país. Para mitigar los impactos se modifi caron los reglamentos de construcción de instalaciones turísticas y la ubicación de los inmuebles.

vectores. Se refi ere a los seres vivos, como los insectos, que participan directa o indirectamente en la transmisión de enfermedades.

Fig. 3.36. El desbordamiento

de ríos es una consecuencia de

los cambios en las condiciones

del medio actual, pero pueden

aplicarse medidas para proteger

a la población.

177


Explique a sus alumnos cómo el cambio climático está abriendo nuevas condiciones para la propagación de vectores desde sus áreas geográficas tradicionales. Al subir la temperatura de una re-gión que antes era templada por estar más elevada, por ejemplo, la meseta central del país, vectores como zancudos, mosquitos, chinches y garrapatas que antes no podían prosperar en el clima templado ahora pueden lograrlo y elevar el número de contagios de enfermedades como dengue, malaria, mal de Chagas, fiebre amarilla y fiebre manchada.

Considere el caso del virus del Nilo occidental, un parásito antes restringido a África, cuyo vector, un mosquito, ha encontrado con-diciones óptimas para prosperar en el sur de Estados Unidos de América y el norte de México con consecuencias fatales para mu-chas personas infectadas.

8. Inicie una lluvia de ideas sobre por qué es importante estar in-formado de las condiciones meteorológicas, incluyendo la inci-dencia de radiación solar. Anote las ideas más importantes en el pizarrón y discutan para llegar a consensos grupales. Pida a sus alumnos que anoten los consensos en sus cuadernos.

9. Analicen en grupo las tareas que desarrolla el Centro Nacional de Prevención de Desastres y su importancia en la protección civil. Deje de tarea el dibujo de alguna acción individual que prevenga o evite que los miembros de la comunidad sean víc-timas de desastres causados por fenómenos naturales.




204

Considera, por ejemplo, que las construcciones cercanas al mar dan buena impresión y comodidad a sus huéspedes pero siempre serán más vulnerables, si tomamos en cuenta que en huracanes de gran intensidad la altura de las olas puede alcanzar hasta diez metros por encima del nivel del mar (fi g. 3.37).

También se deben poner en marcha estrategias que permitan estar preparados para los impactos de fenómenos extremos, como terremotos o inundaciones. Las aseguradoras deben considerar las nuevas situaciones climáticas y modifi car el sistema de seguros para la infraestructura de hoteles. Así como mejorar las telecomunicaciones en caso de huracanes para mantener informada a la población.

Otro aspecto muy importante se refi ere a la creación de centros especializados en la atención de emergencias con buen abasto de medicamentos y equipo médico. Las instalaciones de ayuda deben ser resistentes a cualquier fenómeno meteorológico.

Si vives en una zona de playa debes estar alerta de las indicaciones de emergencia, tener a la mano documentos importantes de la familia en caso de que debas desalojar tu domicilio, preparar la casa con el sellado de ventanas y puertas, así como prever el abastecimiento de productos no perecederos y agua.

Si planeas ir de vacaciones con tu familia a una zona de playa, necesitas informarte de la situación climática y sobre todo no correr el riesgo de que a pesar de la alerta de fenómenos como ciclón, depresión tropical o incluso huracán se desplacen hacia dicha zona solo por el hecho de que ya lo habían planeado.

Sector comunicaciones y trasportes. Los ingenieros civiles y urbanistas tienen mucho trabajo al respecto ya que es muy común que el sistema de vialidades y carreteras sufra daños en todo el país cuando alguna eventualidad se presenta.

Por eso se debe dar prioridad al diseño de puentes para que las poblaciones no se que-den incomunicadas. Muchas veces la ayuda puede estar lista pero no hay vialidades o zonas de interconexión con los lugares afectados.

En el aspecto aéreo se debe analizar la ubicación de pistas alternas para el despegue y aterrizaje de aviones y disponer de un mayor espacio para evitar el tráfi co aéreo.

Cuando viajas por carretera pide a los adultos con los que viajes que se cercioren de co-nocer rutas alternas y de que la vialidad está en funcionamiento, así evitarán recorridos innecesarios y demoras para llegar a su destino. También es importante que cuides las vialidades no dejando basura y que promuevas el respeto de los señalamientos.

Manejo de residuos sólidos urbanos. Así se le llama a la basura. La mayor parte de todo lo que desechamos puede tener otro uso. Si hay un buen manejo y disposición de los desechos los vertederos optimizarán el espacio y se minimizarán las emisiones de CH4 a la atmósfera, que es un GEI. El hecho es que todos generamos residuos, pero hay que aprender a consumir de manera responsable.

Por tanto es importante seguir la regla de las tres “R” que se refi eren a reducir, reciclar y reutilizar. Reducir signifi ca utilizar menos materias primas, energía y agua. Por ejemplo, el uso de materiales desechables o llevar tus bolsas al mercado.

Reciclar se refi ere a aprovechar los residuos para elaborar nuevos productos. Para esto es importante clasifi car los residuos, por ejemplo, plástico, vidrio y papel, y depositarlos en contenedores especiales según su tipo.

Existen centros de acopio para muchos materiales, investiga si hay uno cercano en tu localidad.

Fig. 3.37. Los huracanes son

comunes en las zonas costeras,

por lo que los habitantes de

estas zonas permanecen alertas

en caso de emergencia.

178


Comente con sus alumnos cómo debido a la alta producción de metano, un buen manejo para un vertedero a cielo abierto es con-vertirlo en una planta productora de biogás, es decir, gas meta-no, o al menos utilizarlo directamente, en lugar de que el gas fluya por décadas hacia la atmósfera, para alimentar servicios como el alumbrado público o la calefacción de agua de alguna zona cer-cana. De hecho, esto sucedió con los tiraderos 1 y 2 del antiguo vertedero del Bordo de Xochiaca, en Nezahualcóyotl, estado de México, sobre el cual una empresa construyó un centro comer-cial, un parque industrial, un hospital privado, y un gran centro deportivo y de esparcimiento, ecológicamente sustentables.

10. Organice una discusión en equipos con el fin de analizar qué medidas para cuidar el medio ambiente tendrían que llevar a cabo si fueran de vacaciones a una playa o zona costera. Ponga especial énfasis en caso de que ustedes se encuentren en un litoral o en una zona cercana al mar. ¿Qué medidas de seguridad habría que tomar temporal o cotidianamente? Pida que cada equipo elabore el dibujo de alguna acción que su-gerirían para una playa o costa.

11. Explore el conocimiento de los estudiantes sobre las tres erres, cuáles hay que poner en práctica en el manejo de los residuos sólidos urbanos; pida que aporten ideas o den ejemplos. Si lo considera pertinente aclare dudas y aporte nuevos ejemplos. Pida que anoten alguno de los presentados en su cuaderno.




205

Cie

rre

Reutilizar implica darles otro uso a los residuos, como hacer un portalápices con una botella de plástico.

Hasta aquí te hemos presentado diversas medidas de mitigación que diferentes sec-tores están trabajando o que comienzan con propuestas para poderlas llevar a cabo. También te hemos propuesto medidas de mitigación que tú y tu familia pueden rea-lizar para contribuir al cuidado del medio.

Sabemos que algunas acciones de mitigación podrán ser llevadas a cabo a largo pla-zo debido, sobre todo, al aspecto económico ya que cuando se inician son costosas, pero con el paso del tiempo son redituables.

Escenarios ambientales

Tal vez has pensado en una mejora o alguna acción deseable para tu comunidad. Los responsables de estudiar el medio proponen o proyectan alguna situación o acción satisfactoria y de menor impacto para los seres vivos, a esto lo denominan escenarios

ambientales.

Lo más importante es identifi car aquellos escenarios ambientales que sean favora-bles para el ambiente, los seres vivos y los seres humanos. Imagina si en el futuro existieran formas de energía que no dañaran al medio, la basura se redujera a aque-lla que fuera biodegradable y el impacto al ambiente de la vida del ser humano fuera casi nulo, este sería un escenario ambiental idóneo.

Sin embargo, es difícil llegar a él. Lo importante es comenzar a promover y realizar todas las acciones posibles para alcanzar escenarios similares en el mediano plazo. Por esta razón es importante que conozcas y pongas en marcha la mayor canti-dad de actividades con las que puedas colaborar para alcanzar dichos objetivos (fi g. 3.38).

Una ventaja de estos escenarios es la reducción de fenómenos naturales catastrófi cos que amenazan la integridad de las pobla-ciones. Sin embargo, es necesario estar preparados para ellos ya que por el momento no hemos alcanzado estos objetivos.


Ha llegado el momento de proponer opciones para mitigar las causas del cambio climático y dar elementos para un escenario ambiental deseable.

Reunidos en equipos, identifi quen una problemática ambiental en su localidad.

Propongan medidas de mitigación que ayudarían a la protección del medio y los seres vivos que interactúan en él. Elijan algunos de los sectores mencionados en el texto. Presenten las acciones de mitigación ante el grupo.Con la guía de su profesor discutan si las pueden llevar a cabo ustedes, sus familiares, las autoridades escolares o las autoridades de gobierno.Seleccionen para cada propuesta las acciones que se pueden realizar en casa y en la escuela.Argumenten cómo convencerían a sus familiares y amigos para que partici-pen de manera activa en el cuidado del ambiente.Lleven sus propuestas a casa y platiquen con sus familiares sobre cómo po-ner en marcha estas acciones.

Fig. 3.38. Promover en tu familia

acciones que lleven a escenarios

ambientales favorables es una

excelente forma de comenzar.

179

Ya te hemos dado varias actividades que puedes realizar para mitigar el cambio climá-tico. ¿Piensas que puedes realizar la mayoría en tu casa? ¿Qué puedes hacer para que tu familia participe también?


12. Verifique, mediante interrogatorio al azar, que algunos alum-nos hayan comprendido qué son los escenarios ambienta-les deseables y que aporten ejemplos, pueden recurrir a los anotados anteriormente. Promueva la reflexión crítica, pero respetuosa de otros estudiantes hacia los compañeros inte-rrogados. Haga todas las aclaraciones que considere oportu-nas y pertinentes. Solicite que anoten las conclusiones en sus cuadernos.

13. Vigile que los equipos trabajen de manera eficiente y que to-dos sus miembros participen en el desarrollo de las activida-des propuestas en el apartado “Compartamos lo aprendido”. Impulse a los estudiantes más callados a participar activa-mente con sus compañeros. Pida que los equipos viertan los argumentos dirigidos a familiares y amigos en el aula e incen-tive a que reciban retroalimentación de sus compañeros del grupo. Finalmente, motívelos a compartir sus propuestas con sus familiares y amigos.



206

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Fig. 3.39. Los coronavirus

toman su nombre de las

proyecciones con forma de

corona que rodean el cuerpo

del virus. Son responsables de

enfermedades respiratorias y

gastrointestinales.

180

1Bloq

ue 3 Tema

Bloq

ue 3

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

Las nuevas gripas

En 2002, un brote epidémico de una clase de neumonía poco usual, se presentó por primera vez en China. En los siguientes tres meses se propagó a veintinueve países y provocó muchas muertes. Sin embargo, hasta 2003 se reconoció ofi cialmente esta nueva enfermedad, denominada SARS o Síndrome Respiratorio Agudo Severo.

La enfermedad comenzaba con fi ebre y a veces escalofríos, dolor de cabeza, fati-ga, dolores corporales y malestar general. En un periodo de tres a siete días la per-sona presentaba tos seca y problemas para respirar e incluso neumonía y diarrea.

Esta enfermedad era causada por un coronavirus desconocido hasta ese mo-mento y que se le denominó SARS –CoV (fi g. 3.39). Los coronavirus son un gru-po de virus que al observarlos en el microscopio tienen la apariencia de coronas, con frecuencia provocan afecciones respiratorias que van de leves a moderadas. Uno de los problemas mayores es que este grupo de virus puede mantener su capacidad de infección o virulencia por varios días en el medio, sobre todo en la materia fecal de la persona infectada.

Estos virus se propagan cuando una persona tose o estornuda, arrojando par-tículas de saliva al aire que son inhaladas por otra persona. También al tocar algo que haya sido contaminado con las secreciones de nariz o boca, o bien de materia fecal del paciente con el SARS. Las tecnologías que detectan estos virus son los análisis clínicos de sangre.

¿Qué medidas de higiene conoces que debes tener en caso de alguna enfer-medad respiratoria?¿De qué manera piensas que la tecnología ha ayudado a los humanos para combatir las enfermedades respiratorias? ¿Qué equipo utilizado para el tratamiento de enfermedades respiratorias co-noces y has utilizado?

antimicrobiano. Sustancia que destruye microor-ganismos, como las bacterias o el moho, o les impide crecer y causar enfermedad.

Un avance de la ciencia: la penicilina

Desde la Antigüedad y con base en la experiencia de sus antepasados, algunas culturas indígenas de América han empleado infusiones y extractos de plantas para aliviar cier-tos síntomas de las enfermedades respiratorias más comunes.

En la actualidad los avances científi cos y tecnológicos han permitido el conocimiento de los virus o bacterias causantes de la mayoría de estas enfermedades. Al mismo tiempo, se han buscado sustancias con propiedades antimicrobianas en plantas y animales.

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


1. Invite a los estudiantes a leer el texto inicial y a responder las pre-guntas de manera individual en sus cuadernos. Después, pida a varios alumnos que lean sus respuestas frente al grupo. Propicie la participación ordenada, abierta y crítica del grupo y guíelos hasta llegar a consensos. Anoten las respuestas consensuadas en el pizarrón para que todos las vean y ajusten sus propias res-puestas en sus cuadernos.

2. Recupere por medio de una lluvia de ideas, los conocimientos de los alumnos sobre las enfermedades respiratorias y algu-nos agentes que las causan.



207

Fig. 3.40. Con una técnica de

tinción llamada de Gram, las

bacterias se tiñen de rojo o de

azul, como estas.

181

En mayo de 1929 Sir Alexander Fleming publicó sus resultados en la revista The British Journal of Experimental Pathology. A pesar de que la co-munidad científi ca dio poco reconocimiento, más tarde fue galardonado con el premio Nobel de Fi-siología y Medicina en 1945 junto a Howard Walter Florey y Ernst Boris Chain.

En 1941, la fundación Rockefeller, en Nueva York, solicitó a estos dos últimos científi cos apoyo para la producción a gran escala de dicho antibiótico y desde entonces se ha comercializado.

¡Eureka!

Un ejemplo de estas sustancias son los antibióticos, producidos por microorganis-mos como ciertas bacterias y hongos. Los antibióticos suprimen la proliferación de otros gérmenes o los destruyen.

En las páginas 62 a 65 vimos algunos detalles de la penicilina, cómo fue descubierta y cómo consiguió Fleming aislarla.

Sin duda alguna su descubrimiento y posterior aplicación signifi có un avance ya que la penicilina fue probada hasta 1941 en seres humanos y evitó la muerte de muchas personas heridas o infectadas durante la Segunda Guerra Mundial.

Se convirtió en el primer antibiótico de uso extensivo, previniendo muchas de las infecciones propias de los heridos de guerra sobre todo por microorganismos de tipo Gram positivas, es decir, las bacterias a las que se tiñen de color azul mediante una técnica especial (fi g. 3.40).

En la actualidad se obtiene naturalmente de cultivos del hongo Penicillium y de ma-nera semisintética, modifi cando la molécula para hacerla más efectiva.

La penicilina no es un antibiótico de amplio espectro, por lo que no elimina a todos los tipos de microorganismos; además, es sensible a sustancias producidas por algunas bacterias, como las productoras de la enzima penicilinasa.

A pesar de que la penicilina es un ejemplo claro de cómo los avances de la ciencia han permitido prevenir y mejorar la atención de las enfermedades y el aumento en la esperanza de vida, muchas personas hacen mal uso ya que se automedican.

Como recordarás ya abordamos las implicaciones que tiene esta mala práctica ya que el antibiótico que es útil para un enfermo puede no serlo para otro.

Recuerda lo importante que es para tu salud no auto-medicarte y siempre acudir con un médico general o especialista.

La automedicación tiene como consecuencias que día con día surjan nuevas variedades de microorganismos resistentes a los medicamentos o bien que aumente la población bacteriana debido a la resistencia que desa-rrollan hacia el antibiótico.

Es un médico quien debe prescribir los antibióticos ya que tiene que tomar en cuenta las condiciones gene-rales del paciente como edad, peso, sexo, embarazo, lactancia y alergias para establecer el tipo de antibiótico que requiere y la duración del tratamiento.

Con la fi nalidad de proteger a los enfermos y evitar la automedicación, que también provoca una baja efi cacia de los antibióticos y la resistencia de los microbios ante estos, en abril de 2010 entró en nuestro país la Ley General de Salud que prohíbe la venta de antibióticos sin receta médica. A quien incurra en esta práctica tendrá que pagar las multas que ascienden a miles de pesos.

Es común que cuando nos enfermamos, acudimos al médico y este nos receta un medicamento, un antibiótico. Comenzamos a tomarlo y en pocos días ya nos sentimos bien, como si ya estuviéramos curados, entonces no continuamos con el tratamiento el tiempo indicado por el médico. Esta acción también afecta la efi cacia de los antibióticos.

Gram positivas

Gram negativas


En la siguiente página usted puede conocer el acuerdo por el que la Secretaría de Salud limitó en el año 2010 la venta libre de an-tibióticos como medida para evitar la resistencia bacteriana a es-tos fármacos:

www.isea.gob.mx/Formatos/Antibioticos/Acuerdo%20para%20la%20Venta%20de%20Antibióticos.pdf

Para que sus estudiantes tengan mayor información sobre qué signos y síntomas de una afección o malestar ameritan que su médico les administre antibióticos, puede pedirles que visiten la siguiente página en español de los Centros para el Control y Prevención de Enfermedades del Gobierno de Estados Unidos de América. Luego en el aula, podrían llegar a conclusiones sobre cuándo es recomendable el uso vigilado de antibióticos.

www.cdc.gov/spanish/especialesCDC/antibioticos/

3. Recupere una vez más los aprendizajes de los alumnos sobre el mecanismo de selección natural y enfóquelo en cómo se presenta la resistencia bacteriana a los antibióticos. Si es ne-cesario, insista y aclare que los antibióticos no van dirigidos a atacar a los pacientes, sino a los microorganismos invasores de su cuerpo y órganos. Recuerde a sus estudiantes que al-gunos antibióticos como las penicilinas pueden desencadenar una reacción alérgica en los pacientes que puede ser de gra-vedad variable, también pueden generar efectos secundarios por lo que no se pueden tomar sin supervisión médica.




208

Fig. 3.41. Andreas Vesalius

(1514-1564) fue un gran

anatomista del Renacimiento.

Por sus estudios se le conoce

como el padre de la anatomía.

Fig. 3.42. Los pulmones de acero

son máquinas que ayudan a

respirar a pacientes con graves

lesiones pulmonares.

182

En equipos discutan por qué ha sido importante para la salud humana el descubri-

miento de la penicilina.

Investiguen cuál es la producción de este antibiótico a nivel mundial, la demanda en los países en desarrollo, el costo, el tratamiento más recomendado así como los efectos secundarios. Compartan lo que investigaron con el grupo y argumenten de qué manera la peni-cilina ha permitido prevenir y mejorar la atención de enfermedades. Escriban las conclusiones a las que llegaron.

Avances de la ciencia y la tecnología en la atención de las enfermedades respiratorias

La capacidad humana de diseñar y utilizar instrumentos sumada a los notables cono-cimientos sobre el cuerpo logrados por muchas personas, desde los anatomistas del Renacimiento (fi g. 3.41) hasta los científi cos de la actualidad, ha permitido avanzar en el tratamiento de las enfermedades respiratorias.

La primera mitad del siglo pasado se destacó por descubrimientos tan importantes como los antibióticos y la elaboración de vacunas que permitieron la erradicación o el control de diversas enfermedades que en el pasado ocasionaban la muerte. Ejemplo de ello es la respuesta que tuvo el control de la neumonía a medicamentos como la penicilina.

En la actualidad, las vacunas se preparan a partir de sustancias que favorecen el de-sarrollo de anticuerpos, que una vez dentro del organismo, provocan una respuesta inmunitaria o de defensa ante microorganismos patógenos.

Un ejemplo es la vacuna de la tuberculosis, enfermedad infecciosa causada por el bacilo de Koch, que altera, entre otras cosas, el funcionamiento de los pulmones.

Los avances tecnológicos en el conocimiento de la electrónica, otros descubrimientos como los rayos X y los métodos diagnósticos así como el desarrollo de los sistemas

de cómputo permitieron alcanzar un conocimiento más preciso de las funciones del cuerpo humano y de las alteraciones que lo aquejan.

Por ejemplo, durante las epidemias de polio que sucedieron entre las décadas de 1940 y 1950, se utilizaban respiradores o pulmones de acero (fi g. 3.42).

Estos, fueron el resultado del conocimiento que se obtuvo de los pilotos que em-pleaban los sistemas de respiración asistida en altas altitudes. En la actualidad hay diversos sistemas de respiración asistida que salvan la vida de muchas personas.

Por otra parte están los rayos X, como la radiografía de tórax, que es el examen de diagnóstico por rayos X más utilizado hoy por los médicos. Este estudio genera imá-genes de los pulmones, las vías respiratorias, los vasos sanguíneos y los huesos de la columna y el tórax que los médicos utilizan para el diagnóstico o control del trata-miento de enfermedades respiratorias como la neumonía, el enfi sema pulmonar y el cáncer de pulmón, entre otros.

Un aparato más avanzado de rayos X que permite generar imágenes múltiples de alguna porción interna del cuerpo es el tomógrafo computarizado, que emplea un programa informático para dirigir la exposición de la radiación de manera muy loca-lizada y controlada.

Actividad


4. Organice los equipos y anímelos a que realicen la “Actividad”. Después socialicen la información en una sesión grupal y lle-guen a conclusiones; solicite que las anoten en sus cuadernos. Reitere la importancia de los antibióticos para que una persona infectada y enferma por bacterias recupere la salud. Comente a sus alumnos que los antibióticos también se utilizan para ali-viar a las mascotas y en la producción animal o pecuaria (que solo son prescritas por los médicos veterinarios), lo cual permite mantener una producción sostenida de carne, leche y huevo, entre otros alimentos.

5. Cerciórese de que los estudiantes hayan comprendido qué son y cómo operan los distintos equipos, técnicas y procesos bio-lógicos, científicos y tecnológicos descritos en el texto. Puede pedir directamente a varios alumnos que mencionen algo de lo que se ha desarrollado para prevenir y atender a las per-sonas con enfermedades respiratorias y solicitar que otros com-pañeros enriquezcan las participaciones, hagan comentarios o aclaren algún aspecto confuso. Intervenga en las aportaciones cuando lo considere pertinente.



209

Por último, los actuales estudios enfocados a la creación de nuevos fármacos, han hecho posible contar con una gran variedad de nuevas y mejores medicinas que aunadas a todos los descubrimientos científi co-tecnológicos han logrado aumentar la esperanza de vida de las personas.

Por ejemplo, de 2000 a 2007, según un estudio de proyección de la población mexi-cana, la esperanza de vida de un individuo al nacer aumentó de 71.55 a 73.49 años para hombres y de 76.51 a 78.38 para mujeres.

Como seguramente ya lo dedujiste, los avances tecnológicos aplicados a la salud re-presentan buenas noticias para la prevención, el tratamiento e incluso la erradicación de enfermedades.

Pero estos avances también tienen ciertas consecuencias. Por ejemplo, si la espe-ranza de vida de una población se incrementa es necesario encontrar la manera de solventar la vida de todas las personas que ya no morirán a edades tempranas y que tendrán necesidades (fi g. 3.43).

Preguntas sobre estas personas como, ¿trabajarán?, si es así, ¿en qué se emplearán?, si no trabajarán, ¿de qué vivirán? Si las personas viven más tiempo es muy proba-ble que padezcan enfermedades propias de la edad avanzada, ¿cómo se tratarán?, ¿quién los atenderá?

Por tanto, los avances de la ciencia y la tecnología también, signifi can altos costos, que en los países pobres difi cultan el sostenimiento de los sistemas de atención a la salud. Las nuevas enfermedades como las generadas por el surgimiento de nuevos virus como el de la infl uenza A H1N1 entre otros, permitieron a la comunidad cientí-fi ca y del sector salud aplicar normas de higiene y sanidad más estrictas.

Por ejemplo, a los pacientes con infl uenza A H1N1 se les mantiene en un verdadero aislamiento en habitaciones especiales con aire a presión negativa, esto quiere decir que la presión dentro de estas habitaciones es inferior que las de alrededor por lo que el aire interno no fl uirá hacia afuera evitando así que los microorganismos salgan a otras salas.

Otra medida que se lleva a cabo es tener menos pacientes por sala o de preferencia solo uno, además, se toman precauciones antes de que el personal haga contacto con la persona enferma, como lavado de manos, uso de guantes, mascarilla, bata, cofi a e instrumental, como endoscopio y termómetro, para cada paciente.

Pregunta entre tus familiares sobre los métodos de detección de enfermedades respiratorias y tratamientos a los que se han sometido. Trata de preguntar a tus abuelos, tíos y padres para que tengas experiencias de diferentes épocas.

Reúnete con tu equipo y junten sus resultados. Revísenlos y argumenten cómo los avances de la ciencia y tecnología ayudaron a sus familiares, de qué manera estos contribuyeron para la atención médica recibida y si el tratamiento sirvió como un aumento en la esperanza de vida.Con la guía de su profesor lleguen a una conclusión y anótenla en su cuaderno.

La investigación en el tratamiento de enfermedades respiratorias

Para que un médico prescriba el tratamiento más adecuado para tratar una enferme-dad respiratoria se apoya en los resultados de análisis clínicos para conocer el agente patógeno causante, requiere de estudios de laboratorio que le permitan ver la caja torácica, los pulmones e incluso los órganos del sistema respiratorio.

Fig. 3.43. Las personas de la tercera edad deben estar incluidas en actividades que les permitan mantener en óptimas condiciones su estado de salud.

183

Actividad


Puede pedir a los estudiantes que visiten la página del Instituto Nacional de Estadística y Geografía para que verifiquen cómo ha progresado la esperanza de vida en nuestro país:

cuentame.inegi.org.mx/poblacion/esperanza.aspx?tema=P

6. Lleve a cabo una discusión grupal para analizar si el incre-mento en la esperanza de vida se debe o no a los avances de la ciencia y la tecnología en el tratamiento de enfermedades respiratorias y otras. Hábleles de cuál era la esperanza de vida en los inicios o la mitad el siglo XX, separe la información so-bre hombres y mujeres.

7. Organice equipos mixtos de alumnas y alumnos; fomente una interacción de equidad y respeto entre los géneros. Solicite que lleven a cabo la “Actividad” de tarea en casa y de regreso en el salón verifique que se genere la discusión en los equi-pos. Al final, puede pedirles que presenten sus resultados a manera de resumen ante el grupo.




210

Además, consulta el comportamiento de los fármacos, considera la efi cacia y segu-ridad demostradas en los ensayos clínicos, así como las características del paciente. Por tanto, toda la información que el médico requiere debe estar respaldada científi -camente y esto se ha logrado a lo largo de muchos años de investigación (fi g. 3.44).

La investigación científi ca de un país es un elemento muy importante que permite conocer a fondo un problema. Se actualiza sin detenerse de modo que aunado a los avances de la ciencia y la tecnología mejora la calidad de vida, aumenta la esperanza de vida de las personas y disminuye los costos que las enfermedades representan en el sector salud de un país.

En México existen diversos organismos de salud que dan atención a la población. A nivel nacional se clasifi can en niveles cuyos objetivos son como se indica:

Primer nivel: promoción de salud, prevención de enfermedades y atención ambula-toria en clínicas y centros.

Segundo nivel: especialidades básicas en hospitales generales o de especialidad con atención ambulatoria y de hospitalización.

Tercer nivel: atención especializada e investigaciones clínicas y básicas, a cargo de médicos especialistas con apoyo de enfermería especializada y otros profesionales.

En México, el INER, que mencionamos en las páginas 148 a 153, es un hospital de tercer nivel especializado en atender pacientes con enfermedades respiratorias que aquejan a la población.

Para darte una idea de la profundidad con la que los científi cos investigan las en-fermedades respiratorias te damos a conocer los nombres de los departamentos del INER en donde se desarrollan proyectos de investigación que aportan información científi ca de calidad y contribuyen en el tratamiento de dichas enfermedades.

Dichos departamentos son epidemiología clínica, bioquímica y medicina ambien-tal, enfermedades crónicas degenerativas, hiperactividad bronquial, microbiología, tabaquismo, enfermedades infecciosas, bioquímica orgánica, cirugía experimental, fi brosis pulmonar, inmunogenética y alergia, tuberculosis, virología y la unidad de farmacología.

Las investigaciones acerca de los tratamientos de algunas enfermedades respiratorias se actualizan de manera permanente, por ejemplo, cuando se descubre o desarrolla un nuevo antibiótico se debe probar su efectividad sobre las diversas bacterias que existen y así determinar si es conveniente utilizarlo.

El método más utilizado para evaluar un antibiótico o medicamento especial para erradicar bacterias patógenas es el antibiograma (fi g. 3.45).

El antibiograma es una prueba de laboratorio que determina si las bacterias son sen-sibles o resistentes a diferentes agentes antimicrobianos, como los antibióticos y otros medicamentos de última generación.

En el caso de las enfermedades respiratorias altas, se debe realizar primero un exuda-do faríngeo, esto es un procedimiento en el cual se toma una muestra de la mucosa de la garganta con un hisopo de la persona infectada.

La muestra se coloca dentro de un caldo para que los microorganismos proliferen y se siembran en una caja de Petri con cultivo especial y luego se ponen discos con diferentes antibióticos y medicamentos.

Fig. 3.44. Los laboratorios farmacéuticos cuentan

con investigadores de todo el mundo para lograr sus

objetivos y ser los pioneros en los fármacos y tratamientos.

Fig. 3.45. El antibiograma es una prueba que permite probar ante diferentes antibióticos si

ciertas bacterias son sensibles o resistentes a dichos fármacos.

184


Si desea conocer las actividades y servicios que presta el INER puede acceder a su portal electrónico. Si tiene medios electróni-cos disponibles, puede pasar los videos cortos que ahí aparecen en la liga “Influenza protégete-videos”. Esta información será de gran utilidad para sus alumnos:

www.iner.salud.gob.mx/

8. Inicie un debate abierto y respetuoso en el grupo para dis-cutir si la investigación científica y tecnológica sería la única opción para enfrentar las enfermedades respiratorias y otras o si existen alternativas eficientes para buscar alivio a la pobla-ción afectada. Funja usted como moderador y, en caso de que considere necesario precisar y aclarar, intervenga.

9. Verifique que los escolares distingan los tres niveles en que se disocian los organismos públicos de salud. Asimismo, puede explorar si comprendieron la importancia de contar con cen-tros especializados de atención e investigación en salud como el Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias.




211

Cie

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Finalmente, se mide el halo de inhibición presente alrededor del disco para obtener el patrón de susceptibilidad al antimicrobiano, esto es si las bacterias resisten el efecto del antibiótico crecen a pesar de él y casi no hay halo. En cambio si las bacterias son sensibles no crecen en presencia del antibiótico y es fácil observar un halo.

Técnicas como la anterior y otras más novedosas son realizadas en centros de investi-gación de todo el mundo y se van actualizando día a día haciendo uso de la tecnología y de los conocimientos de la biología molecular y genética de los agentes infecciosos.

Sin embargo, hoy en día existen muchos tratamientos que se encuentran en fase de experimentación. Por ejemplo, las terapias génicas, que son tratamientos en donde se insertan genes a los pacientes para corregir las defi ciencias metabólicas o funcionales en su organismo y lograr el buen funcionamiento de la parte afectada combatiendo en muchos casos la enfermedad.

Otras técnicas que se empiezan a realizar en centros de investigación son las fi siote-rapias respiratorias o terapias donde se inhalan diversos antibióticos a la vez llama-da antibioticoterapia inhalada, la cual consiste en una mezcla de antibióticos que el paciente inhala llegando hasta tracto respiratorio bajo, prolongando más tiempo las visitas al médico, pues manifi estan mucha mejoría.

Sin embargo, aún faltan muchos años de investigación para hacer que estos trata-mientos se ofrezcan en los hospitales y sean más accesibles para la población, ya que en la actualidad su costo es muy elevado.

En compañía de un adulto, o bien como una salida de campo en grupo, realicen una visita a un hospital o centro de salud de la comunidad en la que viven (fi g. 3.46).

Pidan a varios médicos su opinión acerca de los beneficios del uso de la tecnolo-gía en el diagnóstico y tratamiento de las enfermedades respiratorias. Pregunten si a lo largo del ejercicio de su profesión han notado un avance o actualizaciones en las investigaciones médicas, por ejemplo de una enfermedad o un equipo médico.Soliciten una visita guiada a las instalaciones que se utilizan para la detección de las enfermedades respiratorias y soliciten que les muestren cómo funcionan. Concluyan sobre sus experiencias de la visita y si conocieron algún equipo utiliza-do en el tratamiento de enfermedades respiratorias.

Fig. 3.46. La entrevista a personal de salud permite tener una visión más directa de los problemas que acarrean las diferentes enfermedades.

185


Les proponemos realizar una investigación acerca de una enfermedad respira-toria. Para ello seleccionen en equipos una de las enfermedades respiratorias que más ha aquejado a la humanidad en los últimos años, puede ser el SARS o la infl uenza A H1N1.

Busquen información detallada de dicha enfermedad en la página de la OMS. Tomen en cuenta estos tópicos: el agente infeccioso, los síntomas, tratamiento que se recomienda, cómo pudieron los médicos conocer el comportamiento den-tro del cuerpo humano, con qué instrumentos y equipos fue posible detectarlo, medidas de prevención que se recomiendan. En grupo expongan lo investigado y discutan cómo la tecnología y la investiga-ción han servido como herramientas fundamentales en el tratamiento de las enfermedades respiratorias.Escriban en el pizarrón las ideas más importantes y lleguen a conclusiones.Anoten en su cuaderno las conclusiones a las que llegaron.

Actividad


10. Incentive a los escolares a realizar la “Actividad”. Sería reco-mendable que saliera usted con el grupo para que cuidara las formas y orientara adecuadamente a los alumnos. Puede hacerse acompañar de algunos padres de familia. Primero, es importante contactar a una autoridad del hospital o clínica para solicitar que asignen a una persona para que los atienda, los guíe por el recorrido a las instalaciones permitidas y les brinde información. Asimismo, indique a los alumnos que de-ben llevar su identificación escolar, mantener el orden, estar atentos a las indicaciones del guía y de usted, mostrar respe-to a los pacientes y al personal de salud y hacer preguntas concretas. Indique a los estudiantes que deben observar las medidas de profilaxis al ingresar y salir del lugar.

11. Para llevar a cabo las actividades del apartado “Compartamos lo aprendido”, permita la formación de los equipos por afi-nidades, pero hágales ver que son responsables de los re-sultados obtenidos. Se recomienda que la investigación se haga extraclase o bien puede llevarlos a la biblioteca escolar y dar tiempo a que busquen la información. Coménteles que pueden complementar con información de Internet, buscan-do en páginas de instituciones educativas, de investigación científica y de salud. Luego, en el aula organice una ronda de presentaciones cortas (unos diez minutos) de los equipos y aliéntelos a que entre todos lleguen a conclusiones.




212

Proyecto

186

Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativaBl

oque

3

PlaneaciónEn este bloque te presentamos la respiración y el papel fundamental que desempeña para que las células, tejidos y órganos puedan realizar sus actividades. También te explicamos que la respiración está muy ligada a la nutrición y a la circulación lo que permite que los organismos tengan la energía necesaria para vivir.

Además de ver los sistemas de respiración de las plan-tas, los invertebrados y los vertebrados, enfocamos la atención a nuestro propio sistema respiratorio, describi-mos algunas de las enfermedades que lo debilitan por el ataque de bacterias o virus y otras que se adquieren por malos hábitos, como el tabaquismo. También revisamos el análisis de las causas del cambio climático asociadas a las actividades humanas y sus consecuencias.

Recuerden que para comenzar un proyecto hay que revi-sar los contenidos que estudiamos en el bloque y recordar cuáles fueron los que más nos interesaron y nos llevaron a plantearnos preguntas. Pueden incluso averiguar si existe algún problema ambiental en su comunidad que afecte al sistema respiratorio (fi g. 3.47).

Tomen en cuenta que, una vez que hayan defi nido el contenido, deben decidir el tipo de proyecto que quieren hacer: científi co, tecnológico o ciudadano. Revisen la página 66 para que recuerden las características de cada tipo de proyecto y así tomen mejor su decisión.

En esta ocasión les proponemos estas dos preguntas para su proyecto.¿Cuál es el principal problema asociado a 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?

Para el planteamiento de su pregunta les proponemos utilizar la llamada técnica de grupo nominal o TGN, que sirve para tomar acuerdos en equipo y consta de estos pasos:

En equipo escriban en una hoja cinco problemas relacionados con la respiración de los seres vivos o con el medio ambiente que se presenten en su comunidad. Cada equipo expondrá uno a uno los problemas que plantearon. Luego, pidan a su profesor que los anote en el pizarrón. Esto puede llevar un poco de tiempo, por lo que las frases que se escriban deben ser cortas.Borren los problemas que se hayan repetido o que traten de lo mismo.Determinen cuáles son los cinco problemas que consideren prioritarios y cada equipo elija el problema que quiere abordar.Redacten la pregunta central, tomando en cuenta los requisitos que ya se les han planteado los proyectos previos. Pueden revisar la página 67.

No olviden realizar todas las actividades en equipo, y que todos participen de manera activa y equitativa (fi g. 3.48).

Fig. 3.47. Puedes iniciar tu proyecto preguntándote: ¿cuál es el principal problema ambiental

del lugar donde vivo?


Este proyecto tiene como finalidad que los estudiantes de primer grado de secundaria, además de saber planear, desarrollar comuni-car y evaluar un proyecto, sean capaces de sistematizar y sintetizar la información, así como de llevar a cabo la organización de foros en los que presenten los resultados obtenidos. Para ello, los alum-nos deberán partir de dos preguntas centrales: ¿Cuál es el principal problema asociado a la calidad del aire en mi casa, en la escuela y el lugar donde vivo? ¿Cómo atenderlo? y ¿Cuál es la enfermedad res-piratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo prevenirla?

Una forma de estimular la elección del tema del proyecto, es con-sultando información hemerográfica, o sitios de Internet como el siguiente:

www.kelloggs.com.mx/medioambiente/reforestacion.pdf

1. Recuerde a sus alumnos que las preguntas planteadas en este bloque son solo propuestas y que ellos pueden plantear otras de acuerdo con las necesidades por resolver en su co-munidad, o en función de sus intereses particulares.

2. Guíe a sus alumnos en la técnica de grupo nominal, de tal for-ma que todos participen, tenga en cuenta que esta dinámica sirve también para fomentar el lenguaje oral y determinen cuál va a ser el proyecto y de qué tipo: ciudadano, tecnológico o científico.





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Como ya lo han hecho en los proyectos anteriores, este es el momento de plantear la hipótesis y decidir y planear las actividades que se realizarán a lo largo del proyecto. Por ejemplo, si deciden utilizar la pregunta: ¿Cuál es el principal problema asociado a la calidad del aire en mi casa, en la escuela y el lugar en donde vivo? ¿Cómo atenderlo?

La hipótesis podría ser: “Si conocemos el problema de la calidad del aire que existe en mi casa, escuela o comunidad, seremos capaces de proponer soluciones que ayuden a mejorarlo”.

Una de sus variables será: la calidad del aire en la escuela, casa o comunidad y la otra variable será las propuestas que ayuden a mejorarlo.

Planteen en equipo tres estrategias diferentes para desarrollar este proyecto.

Evalúenlas y decidan cuál de ellas es la más conveniente de acuerdo con la facti-bilidad de llevarlas a cabo de la misma forma como lo han hecho en los proyectos anteriores.

Una manera de organizarnos para desarrollar el proyecto es asignando responsa-bilidades a los integrantes del equipo. Aquí les proponemos algunas funciones que pueden utilizar para distribuir las actividades (fi g. 3.49).

Facilitador. Es el compañero que se va a responsabilizar de que todo el equipo entienda las actividades que se llevarán a cabo. Deberá comprobar que todos los integrantes comprenden y participan en la planeación de las estrategias para realizar la actividad. Durante el proyecto debe moderar y facilitar la realización del mismo. Sin embargo, recuerden que todos son líderes.Comunicador. Es el miembro del equipo que puede establecer comunicación en-tre el profesor y los comunicadores de los otros equipos. Pedirá información al profesor o consultará a otro comunicador. También es el que va a explicar y a entregar el trabajo elaborado por su equipo.Materiales. Es el encargado de coordinar la búsqueda de los materiales que el equipo necesita para trabajar y de guardarlos. Comprueba que funcionen ade-cuadamente, si el proyecto es tecnológico, o bien supervisa todo lo que se haya escrito y dibujado, si el proyecto es ciudadano o de investigación.Secretario. Toma nota de las conclusiones a las que llega el grupo. Lee los acuer-dos de lo realizado anteriormente, para que todo tenga coherencia. Es el respon-sable de elaborar un resumen de las actividades que lo requieran, asimismo, colaborará con el comunicador o con los otros equipos para difundir el proyecto.

Recuerden que el cronograma es esencial para llevar a cabo las actividades en tiem-po y evitar retrasos. No olviden anotar todo en su bitácora, esto les facilitará la evalua-ción de su proyecto.

Fig. 3.49. Es recomendable determinar los papeles que asumiremos en la elaboración del proyecto.

Fig. 3.48. Determinen en equipo las actividades que realizarán.

Actividad


3. Ayude a sus estudiantes a redactar sus hipótesis, cuidan-do que contengan las dos variables propuestas en el texto. Verifique que la asignación de actividades, se hace de manera equitativa, cuidando que se tomen en cuenta las habilidades y destrezas de cada integrante del equipo.

4. Oriéntelos en la elaboración de su cronograma; revise que las actividades estén planteadas de acuerdo con las necesidades de su proyecto y que no se dupliquen.



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Desarrollo Ha llegado el momento de realizar las actividades asignadas a cada integrante del equi-po. Recuerden que deben ordenar siempre la información que vayan recopilando para facilitar su uso.

Por ejemplo, pueden elaborar gráfi cas en las que determinen la enfermedad respirato-ria más frecuente en la escuela. Para hacer esto, deberán entrevistar a alumnos de los diferentes grupos, a maestros y a los directivos.

Recuerden estructurar una entrevista en la que escriban las preguntas o bien elaborar un pequeño cuestionario para que lo responda la comunidad escolar. Su profesor pue-de revisarlos para verifi car que el contenido de los cuestionarios sea el más adecuado.

Si decidieron explorar el contenido de la calidad del aire de su casa, escuela o comu-nidad, podrían realizar una investigación documental acerca de lo que signifi ca que el aire sea de calidad, revisar la cantidad de fábricas que existen en la comunidad e ir al lugar para preguntar qué tipo de gases desechan, o bien, realizar una encuesta sobre el número de fumadores que existe en una pequeña muestra de personas de la comunidad.

Recuerden que en este caso es recomendable elaborar fi chas de trabajo de cada fuente consultada, por medio de estas les será más sencillo organizar la información que reco-pilen y redactar sus resultados.

En un proyecto, una vez que se tiene la información recopilada se debe sistematizar y sintetizar para luego poder analizarla y obtener conclusiones. Para esto pueden ela-borar un índice por conceptos investigados, construir un organizador avanzado, como un mapa de conceptos o un cuadro sinóptico, o pueden ordenar la información en cuadros, sobre todo si son numéricos.

Cuando la información está organizada hay que sintetizarla, puede ser mediante un resumen, en un cuadro sinóptico o un cuadro de doble entrada si es información do-cumental. En caso de tener datos numéricos de una encuesta, es posible construir gráfi cas o tablas, esto se puede hacer con programas con hojas de cálculo. Soliciten la ayuda de su profesor de matemáticas.

Con la información organizada se puede determinar si lo que investigamos o construi-mos fue sufi ciente para responder la pregunta o cumple con el objetivo del proyecto. También nos permitirá saber si la hipótesis se aceptó o se rechazó. Pidan ayuda a su profesor presentándole su información organizada y resumida.

En este momento pueden elaborar un informe sobre lo realizado en su proyecto, pue-den detallar las actividades realizadas en cada etapa, las difi cultades que se presenta-ron y cómo las resolvieron, y los resultados que obtuvieron.

También pueden incluir si respondieron a su pregunta y si aceptaron o rechazaron su hipótesis. Este informe les será de utilidad para comunicar su proyecto.

No se olviden de realizar la coevaluación para determinar si sus compañeros asumieron sus responsabilidades y si cumplieron en tiempo y forma.

Pueden tomar en cuenta los siguientes criterios de evaluación: disposición para el tra-bajo, actitud de los alumnos, propuestas de solución, respeto a la opinión de los demás, entrega de los materiales y cumplimiento de las responsabilidades en tiempo y forma.

Para cada criterio pueden asignar califi caciones del 5 al 10 y sacar un promedio fi nal al dividir la suma de los aspectos entre 5.


En Internet, se pueden consultar documentos útiles para que los estudiantes conozcan cuáles son los principales problemas am-bientales del planeta, por ejemplo:

www.educacionenvalores.org/IMG/pdf/medioambiente.pdf

5. Solicite a sus alumnos que busquen información bibliográfi-ca o en Internet relacionada con la hipótesis por comprobar. Sugiérales elaborar fichas de trabajo donde consignen los da-tos de las revistas o libros consultados y las ideas o conceptos principales.

6. Si lo cree necesario, pida que diseñen el cuestionario de la entrevista. Señale que el objetivo de las preguntas es obtener información y que hay que tener cuidado de no preguntar ob-viedades ni ambigüedades.

7. Recuérdeles que durante la elaboración de proyecto, debe prevalecer un ambiente de respeto y equidad dentro del equi-po y del grupo.

8. Con base en la información recabada o en la experimentación llevada a cabo por los equipos, guíelos al momento de decidir si su hipótesis se acepta o se rechaza.




215189

Comunicación Este es el momento de elegir la manera de comunicar sus resultados. Es importante que lo hagan en equipos, de forma autónoma y colaborativa. Pueden realizarlo de di-versas formas pero siempre cuidando que cause un impacto a quienes lo presenten.

En primer lugar es importante decidir si lo harán de forma escrita, oral o gráfica.

Si es en forma escrita pueden realizar trípticos, periódicos o pequeñas gacetas e incluso carteles. Tal vez elijan escribir un artículo para un periódico, en cuyo caso puede ser un artículo de divulgación de la ciencia.

Si construyeron un modelo o artefacto pueden redactar un artículo donde describan el artefacto o modelo, sus características y beneficios. Es importante que verifiquen que quienes reciban su producto lo lean completamente.

Si prefieren dar a conocer su proyecto en forma oral, pueden optar por una conferencia, que es la exposición del material mediante la utilización de medios tecnológi-cos; una mesa redonda, en la que deberán organizar una presentación con un integrante de cada equipo para que den a conocer los resultados de su proyecto; o pueden optar por un debate, en el que se organiza una discusión sobre las ventajas y desventajas de las propuestas de so-lución que obtengan.

Inviten a la gente que ustedes consideren que debe es-cuchar lo que dicen. Recuerden que de la forma en que comuniquen su proyecto, dependerá el éxito del mismo (fig. 3.50).

En cualquiera de los casos no se olviden de que el pro-yecto contenga: nombre del proyecto, los objetivos y las metas, las actividades que realizaron para lograr el éxito, las dificultades a las que se enfrentaron, los recursos ma-teriales que utilizaron, las funciones de cada integrante del equipo, las conclusiones y las recomendaciones.

Evaluación Antes de evaluar a otros equipos es importante hacer la evaluación del desempeño a lo largo del proyecto. Es recomendable que tomen en cuenta las evaluaciones parciales que realizaron en cada etapa y elaboren una evaluación por integrante y una autoeva-luación del equipo.

Al finalizar este proceso, se inicia la evaluación de cada equipo. Pueden tomar en cuen-ta estos criterios para hacerlo: el impacto que tuvo el proyecto en la comunidad, la crea-tividad en la elaboración de materiales del proyecto, la forma en la que se expuso a la comunidad y la organización del equipo para darlo a conocer. No se olviden de escribir el promedio que asignen al equipo evaluado.

Pueden discutir en grupo los aspectos que cada equipo podría tomar en cuenta para mejorar su proyecto así como la evaluación obtenida.

Estas evaluaciones y observaciones les pueden servir para otras asignaturas o para el futuro.

Fig. 3.50. El éxito de nuestro proyecto se verá refl ejado en el impacto que provoque en la comunidad.


9. Verifique que el informe final de cada equipo incluya el nom-bre del proyecto, la pregunta de investigación, la justificación o importancia de este, el objetivo del proyecto, la hipótesis planteada, la información obtenida, los datos recopilados, las entrevistas y gráficas, si se acepta o rechaza la hipótesis de investigación, las conclusiones y la propuesta de solución a la problemática.

10. Oriente a sus alumnos para organizar el foro en el que presen-tarán el proyecto. Es recomendable que cada equipo elija una manera distinta de dar a conocer su trabajo dentro del mismo foro, por ejemplo, mediante un debate, una mesa redonda, una exposición, etcétera.

11. Supervise la preparación del material que se utilizará en las ex-

posiciones, mesas redondas o debates. Pueden elaborar carte-les o hacer una presentación en un programa de computadora. Si es posible coordine esta parte del proyecto con el profesor o profesora de Español.

12. Motive a sus alumnos para realizar dos evaluaciones: en la pri-mera evaluarán el papel de cada alumno en el equipo, y en la segunda, la actuación de los equipos durante la presentación de los proyectos.



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Evaluación tipo PISA

Las estructuras respiratorias

Preguntas

1. Observa las imágenes.

Escribe sí o no según corresponda.

Afirmaciones Sí o No

En los peces, el agua entra por la boca y sale por las branquias, que absorben oxígeno. De las branquias, el oxígeno se distribuye a todo el cuerpo del pez.

Es por medio de la sangre o savia como se transporta el oxígeno para llegar a todas las células de los seres vivos pluricelulares.

Los sapos respiran solo por la piel, ya que no utilizan las narinas, que son orificios similares a una nariz.

Los insectos y arácnidos tienen espiráculos que dirigen el aire hacia sus pequeños pulmones para absorber el oxígeno.

Las aves respiran con sacos aéreos que llenan de aire, esto les permite ser más ligeras y facilita su vuelo.

Las plantas poseen pequeños orificios llamados estomas que dejan entrar y salir los gases para la respiración y la fotosíntesis.

Escuela:

Nombre del alumno:

Grupo: Fecha:

Cada uno de estos organismos cuenta con adaptaciones que le permiten sobrevivir en el medio que habita, por lo que tienen estructuras respiratorias particulares para tomar el oxígeno del aire o del agua.


Sí

Sí

No

No

Sí

Sí


217191

2. Lee el texto.

Responde.

• ¿Cómo puede infl uir el ozono troposférico en la producción de alimentos?

• ¿Cómo se relaciona el ozono troposférico con el calentamiento global?

• ¿Qué tipo de enfermedades se relacionan con la exposición al ozono?

• Escribe dos acciones que podemos realizar para disminuir los riesgos o daños a los ecosistemas y a la salud del ser humano debido a la contaminación del aire.

• ¿De qué manera la contaminación atmosférica por ozono u otro gas de efecto invernadero puede provocar daños a la salud del ser humano?

El ozono y nuestra vida

El ozono troposférico se encuentra en la capa atmosférica más próxima a la corteza terrestre, es un gas de efecto invernadero que es consi-derado un contaminante.

Su proximidad a los seres vivos afecta los cul-tivos de uva, bosques de pino, cultivos comer-ciales como la cebolla, sandía, papa, frijol, maíz y tabaco, entre otros.

Este ozono también daña algunos árboles ha-ciéndolos más vulnerables al ataque de hon-gos e insectos que los debilitan o matan.

Los efectos por la exposición al ozono en el ser humano son: congestión nasal, irritación en los ojos y debilitamiento del sistema inmunológico.


R. M. El ozono afecta los cultivos de uva, cebolla, sandía, papa, frijol y maíz. También daña árboles

haciéndolos más sensibles al ataque de hongos e insectos.

R. M. Se le considera un contaminante.

R. M. Congestión nasal, irritación en los ojos y debilitamiento del sistema inmunitario.

R. M. Reducir la producción de los gases contaminantes, como el CO2 de los vehículos automotores

o los clorofl uorocarbonos. Cuidar y sembrar árboles para que limpien el CO2 del aire.

R. M. El calentamiento de la atmósfera debido al efecto invernadero puede cambiar los patrones

de lluvias y con ello afectar la producción de alimentos, enfermaríamos por falta de comida o por

brotes epidemiológicos de enfermedades tropicales donde antes no había.


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3. Lee la historia de Daniel y responde.

• ¿En qué lugar Daniel pudo contagiarse de la infl uenza tipo A H1N1?

• ¿Qué signos o síntomas debemos atender en forma oportuna para evitar complicaciones en el pade-cimiento de enfermedades respiratorias?

Escribe la palabra correcto o incorrecto según corresponda.

Afirmaciones ¿Correcto o incorrecto?

La saliva, secreción nasal y flemas son el principal medio de contagio de las enfermedades respiratorias.

Si la mamá de Daniel le hubiese dado algún medicamento que tuviera a su alcance, Daniel no hubiera empeorado al grado de ser hospitalizado.

Daniel se contagió de infl uenza

Daniel es un niño sano de cinco años. Cuando tenía tres, se confi rmó que padecía infl uenza tipo A H1N1. Días antes, Daniel había asistido a una fi esta en la que convivió con una gran cantidad de niños en un jardín al aire libre.

Cuando recién se enfermó, su mamá creyó que padecía una leve infección que podía ser tratada con los antibióticos que ya conocía.

Pero no fue sino hasta que presentó difi cultad para respirar, fi ebre de 39.5 ºC, malestar general, dolor de cabeza, ojos llorosos, tos y mucho escurrimiento nasal cuando su familia decidió llevarlo al servicio de urgencias médicas.

Por fortuna Daniel se recuperó y ya no tiene que tomar me-dicamentos, sin embargo, esta experiencia sirvió para que toda su familia atendiera con mayor seriedad la prevención de enfermedades respiratorias. Su padre dejó la adicción al tabaco, y su mamá siempre lleva consigo un frasco con gel antibacterial.


R. M. En el parque; al jugar con los niños en la fi esta, alguno estaba contagiado y por contacto

directo se pasaron el virus entre ellos.

R. M. Fiebre, tos, dolor de cabeza, ojos llorosos, congestionamiento nasal.

Correcto

Incorrecto


219193

4. Lee el texto y observa la gráfi ca. Después responde.

• En la gráfi ca se puede apreciar que conforme la carrera avanzaba, el organismo de Jesús consumía

más oxígeno. ¿Para qué necesitó tanto oxígeno el cuerpo de Jesús durante la carrera?

• Se puede observar que en los últimos metros de la carrera, Jesús incrementó aún más su consumo

de oxígeno. ¿Qué hizo Jesús para provocar ese incremento?

• Escribe una acción que puedes realizar en tu casa para disminuir la contaminación y mejorar tu salud.

• Escribe dos acciones que podemos realizar para disminuir los riesgos o daños a los ecosistemas y a

la salud del ser humano debido a la contaminación del aire.

• ¿De qué manera la contaminación atmosférica por ozono u otro gas de efecto invernadero puede

provocar daños a la salud humana?

La carrera de Jesús

Jesús participó en una carrera de 100 metros planos.

La gráfi ca 3.3 muestra los niveles de consumo de oxígeno que Jesús experimentó en distintos momentos de la carrera.

00 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

2

4

6

8

10

12

Consumo de oxígeno durante la carrera

00 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

2

4

6

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12

Niv

el d

e co

nsum

o de

oxí

geno

Metros

Gráfi ca 3.3. Consumo de oxígeno que Jesús tuvo durante la carrera.


R. M. Su organismo necesitaba oxígeno para producir más energía en sus mitocondrias con el fi n

de darles fuerza a los músculos y así poder correr.

R. M. Incrementó la velocidad

intentando ganar, lo que demandó mayor producción de energía.

R. M. Se pueden cambiar los focos incandescentes por ahorradores, apagar los aparatos eléctricos

cuando no se usen o convencer a sus padres de caminar en lugar de usar el coche innecesariamente.

R. M. Disminuir el uso del automóvil y

usar transporte público.

R. M. Si se respira en concentraciones muy altas, el ozono

puede provocar que se infl amen la mucosa nasal y los pulmones, difi cultando la respiración.


biologia bloque 3

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