Una guía sobre la unidad 1 de "estudio y comprensión de la naturaleza", octavo año básico. En ella se trata cómo participa el sistema respiratorio en la función del intercambio gaseoso entre los alvéolos y los capilares y cómo llegan a las células. También se incluye una visión general de la glucólisis y de la respiración celular. La guía posee dos a tres link a animaciones básicas ambas en castellano

1. Nombre Fecha Curso
Lección 3
¿Qué sistemas intervienen en la nutrición celular?
El sistema respiratorio
◗ Antes
de
estudiar
esta
guía
La respiración se realiza automáticamente. Nosotros no pensamos en cada aliento que tomamos.
Mira tu celular, usa el cronómetro y cuenta cuántas respiraciones realizar en un minuto. Escribe ese
número en las líneas de abajo. A continuación, escribe una frase que describa un momento en que
pensaste en tu respiración, como por ejemplo, al detenerte y recuperar aliento después de correr.
.________________________________________________________________________________________________________________________________________
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Unidad 1
◗ Estudia
para
aprender
Vías aéreas y pulmones
Tu sistema respiratorio está formado por un par de pulmones y
una serie de vías aéreas. Las vías aéreas incluyen a las fosas
nasales, faringe, laringe, tráquea y bronquios. Probablemente
pienses en inhalar y exhalar cuando escuchas el término sistema
respiratorio.Inhalar y exhalar es solo una de las funciones que
ejecuta el sistema respiratorio. El intercambio de gases o
respiración, es otra importante función ejecutada por el sistema
respiratorio. La Respiración incluye a todos los pasos involucrados
en la incorporación del oxígeno por las células de tu cuerpo y la
eliminación de dióxido de carbono. Recuerda que la respiración
celular también involucra la formación de ATP dentro de las células,
principalmente el que se produce en las mitocondrias.
El primer paso en el proceso de respiración involucra la
incorporación de aire al interior de tu cuerpo, El aire entra a través
de la nariz o a través de la boca. Fluye hacia la faringe y pasa por la
glotis (la cual está tapada por la epiglotis) y se mueve a través de
la laringe. El aire luego viaja por la tráquea, una vía aérea similar a
un tubo, que conduce a otros dos tubos de menor calibre llamados
bronquios, los cuales se bifurcan aún más en tubos de menor
calibre- los bronquíolos- que conducen a los alvéolos. Cuando tragas
alimento, la epiglotis cubre la entrada a la tráquea lo cual previene
que los alimentos ingresen a las vías aéreas.
Identifica
ideas
principales:
a medida que leas esta
lección, détente después
de unos pocos párrafos y
escribe lo que has leído
usando tus propias
palabras. Resalta la idea
principal de cada párrafo.
1 Lección
3,
8º
básico,
Estudio
y
comprensión
de
la
naturaleza GAToledo,
Depto.
Cs.
SFC,
2015
Haz esto
1. Determina: Usa la ilustración
de la página 2 para determinar la
vía que siguen las moléculas de O2,
comenzando en la nariz para
terminar en los pulmones.
Enumera las estructuras
secuencialmente.
Técnica de
estudio
Marca el texto

2. Nombre Fecha Curso
Unidad
1 El
sistema
respiratorio,
continuación
¿Qué pasa si el aire no
está limpio?
El aire que respiramos está lejos de
estar limpio. Dependiendo de donde vivas,
podrías respirar algo así como un millón
de partículas de material extraño por día.
Las cavidades nasales, la tráquea y los
bronquios están revestidos con células
que secretan moco. Estas células
también tienen proyecciones, similares a
diminutos pelos, llamados cilios. Los cilios
constantemente se están moviendo en
dirección a la garganta. Mueven material
extraño hasta donde se pueda tragar o
expulsar por la tos o por los estornudos.
Estas células evitan que la mayor parte
de la materia extraña llegue a los
pulmones.
Faringe
Cavidad
Nasal
Epiglotis
Laringe
Esófago
Tráquea
Bronquio
Pulmón
derecho
Bronquíolo
Diafragma
Medula
oblonga
¿Dónde ocurre el
intercambio de gases?
Como las ramas de un árbol, cada bronquio se ramifica en
bronquíolos. Estos se ramifican aún más en muchos túbulos
microscópicos los que finalmente se abren en finos sacos de
paredes delgadas llamados alvéolos. Los Alvéolos son los sacos
de los pulmones donde ocurre el intercambio gaseoso de los
gases oxígeno y dióxido de carbono, entre el aire y la sangre. Los
racimos de alvéolos están rodeados por una red de pequeños
vasos sanguíneos o capilares. La sangre en esos vasos viene de
las células del cuerpo y contiene desechos de la respiración
celular. La Difusión de gases tiene lugar fácilmente ya que las
paredes de cada alvéolo y la pared de cada capilar solo tiene una
célula de espesor. La respiración externa involucra al
intercambio de oxígeno que circula a través de las paredes de los
alvéolos. http://www.curriculumenlineamineduc.cl/605/articles-25457_recurso_swf.swf
Una vez que el oxígeno difunde hacia los vasos sanguíneos que
rodean a los alvéolos la sangre sale del pulmón y se mueve
mediante la vena pulmonar hacia el corazón. Éste órgano
bombea la sangre oxigenada hacia todas las células del cuerpo.
Ese oxígeno se utiliza para la respiración celular. Recuerde que la
respiración celular es el proceso mediante el cual las células
utilizan el oxígeno para descomponer la glucosa y liberar energía
en la forma de ATP. El dióxido de Carbono es un desecho
producto de este proceso. El dióxido de carbono difunde hacia la
sangre, la cual lo transporta de vuelta hacia los pulmones.
.
Pulmón
izquierdo
2.
¿Cómo
son
expulsadas
las
partículas
de
materia
extraña
por
el
sistema
respiratorio?
_______________________________________
_______________________________________
_______________________________________
_______________________________________
_______________________________________
_______________________________________
3.
¿Por
qué
es
posible
la
difusión
de
gases
entre
la
pared
de
un
capilar
y
la
pared
del
alvéolo?
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_______________________________________
GAToledo,
Depto.
Cs.
SFC,
2015 Lección
3,
8º
básico,
Estudio
y
comprensión
de
la
naturaleza 2
¿Comprendiste?
¿Comprendiste?

3. Nombre Fecha Curso
Unidad
1 El
sistema
respiratorio,
continuación
Eso significa que la sangre que llega a los alvéolos desde las
células del cuerpo es alta en dióxido de carbono y pobre en
oxígeno. Este dióxido de Carbono difunde desde la sangre hacia
los espacios situados en el interior de los alvéolos. Durante la
exhalación, el dióxido de carbono se elimina del cuerpo. Al mismo
tiempo, el oxígeno difunde desde los alvéolos pulmonares hacia la
sangre dejando a los eritrocitos ricos en O2. Estas células llevarán
al O2 hasta los tejidos.
4.
¿Cuándo
es
removido
el
CO2
desde
el
cuerpo?
________________________
________________________
Alveolo
La
mecánica
respiratoria
Las acciones de tu diafragma y de los músculos que
tienes entre las costillas te permiten inhalar y exhalar.
Cuando inhalas, los músculos entre tus costillas se
contraen y sube tu caja torácica. Al mismo tiempo, el
músculo diafragma se contrae. Se aplana y se mueve
más abajo de la cavidad torácica. Esto crea más espacio
en la cavidad torácica, produciéndose un ligero vacío. El
aire ingresa a los pulmones porque la presión del aire
fuera de tu cuerpo es mayor que la presión del aire
dentro de los pulmones.
Cuando exhalas, tus músculos intercostales se relajan
y las costillas se mueven hacia adentro creando un
espacio más pequeño en la cavidad torácica. Tu
diafragma se relaja, retornando a su posición de reposo.
Esto fuerza al aire a salir de los alvéolos.
En los pulmones sanos, los alvéolos son elásticos. Se
extienden a medida que inhalas y vuelven a su tamaño
original al exhalar. Incluso después de exhalar, los
alvéolos contienen una pequeña cantidad de aire.
Posición
de
las
costillas
cuando
inhalas
Sangre
rica
en
O2
Red
capilar
Alveolo Sangre
rica
en
CO2
Posición
de
las
costillas
cuando
exhalas
Pulmón
cuando
exhalas
Pulmón
cuando
inhalas
Posición
del
diafragma
cuando
exhalas
A
Cuando
el
diafragma
se
relaja,
toma
una
forma
de
domo
debajo
de
tus
pulmones,
disminuyendo
el
volumen
de
la
cavidad
torácica
y
forzando
al
aire
a
salir
de
los
pulmones.
Posición
del
diafragma
cuando
inhalas
B
Cuando
el
diafragma
se
contrae,
se
aplana,
esto
permite
se
amplíe
la
cavidad
torácica,
lo
que
permite
la
entrada
de
aire
a
los
pulmones.
3 Lección
3,
8º
básico,
Estudio
y
comprensión
de
la
naturaleza GAToledo,
Depto.
Cs.
SFC,
2015
¿Comprendiste?

4. Nombre Fecha Curso
Unidad
1 El
sistema
respiratorio,
continuación
¿Cómo la célula sintetiza ATP?
Probablemente sepas que necesitamos
inspirar aire con O2, el que es necesario para
vivir; pero ¿cómo usa tu cuerpo este gas?....
El O2 ayuda a tu cuerpo a liberar la energía
química que está almacenada en los hidratos
de Carbono y en otras moléculas con C. La
energía es liberada para producir ATP. Este
proceso de usar oxígeno para generar ATP
descomponiendo moléculas orgánicas, es
llamado respiración celular, la cual sintetiza
la mayor parte del ATP que las células usan
para realizar actividad celular. La respiración
celular ocurre en la mitocondria y es un
proceso Aeróbico, lo cual significa que
requiere O2. Este organelo no hace ATP
directamente de los alimentos, sino que a
través de muchas reacciones químicas intra-
celulares.
Faringe
Cavidad
Nasal
Epiglotis
Laringe
Esófago
Tráquea
Bronquio
Pulmón
derecho
Bronquíolo
Diafragma
Medula
oblonga
¿Dónde ocurren las reacciones
químicas que convierten a la glucosa
en ATP?
Antes de ocurrir la respiración celular, los alimentos deben ser
divididos por el sistema digestivo en moléculas más pequeñas
hasta alcanzar el tamaño adecuado para su absorción. Ya en la
sangre, los monómeros de las biomoléculas orgánicas, como la
glucosa, deben ser trasportados hacia las células. Veamos de
una manera muy simple lo que le ocurre a una sola molécula de
glucosa, de las innumerables que ingresan a la célula. Ya en el
citoplasma, la glucosa sufre la primera descomposición, por un
proceso anaeróbico llamado glucólisis. Recuerda que la glucosa
es un azúcar de seis carbonos. La glucólisis rompe la glucosa en
dos moléculas de piruvato, que tienen cada uno, tres carbonos.
Glucosa Dos piruvato + NADH
Cerca de 29 moléculas de ATP se forman de la descomposición
gradual de una molécula de glucosa; la glicólisis solo nos aporta dos.
La ecuación de la respiración celular se muestra más abajo. Hay
muchas flechas entre los reactantes y productos. Estas flechas nos
sugiere que hay muchos pasos en el proceso, incluida a la glicolisis.
También, muchas enzimas juegan un rol importante en la producción
de ATP. Las dos etapas aeróbicas se exponen en la próxima página.
+29 ATP
Pulmón
izquierdo
5. ¿Por qué la respiración celular
es considerado un proceso
aeróbico?
_______________________________________
_______________________________________
_______________________________________
_______________________________________
6. ¿En qué parte de la célula ocurre la
glucólisis y cuántas moléculas de ATP
produce por cada molécula de
glucosa?
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__________________________________________
__________________________________________
__________________________________________
4
La célPlantas, animales, hongos y prtistas tienen
mitocondriasas animalCes
Las células de Animales, Plantas, Protistas y de
Hongos poseen mitocondrias. Aquí se muestran las
de dos reinos.
¿Comprendiste?
¿Comprendiste?
7. Sigue los pasos de la respiración
celular resumida en la mitocondria
dibujada en la próxima página. Haz
un círculo rojo alrededor de los
productos de la respiración celular.
Haz esto

5. VISIÓN
GENERAL
DE
LA
RESPIRACIÓN
CELULAR
ESTADO
1:
Ciclo
de
Krebs
1 Dos
moléculas
de
3
C
(el
Piruvato)
provenientes
de
la
glucolisis
entran
a
la
mitocondria
donde
sufren
el
proceso
de
respiración
celular.
mitocondria
Matriz
mitocondrial
(área
cuyo
límite
es
la
membrana
interna)
2
ATP
y
6CO2
2
energía
Dos
Moléculas
(NADH
y
FADH2)
que
transportan
energía
contenida
en
electrones
transfieren
energía
al
estado
2.
ESTADO
2:
Cadena
de
Transporte
de
Electrones
3
Moléculas
(NADH)
que
transportan
energía
originada
en
la
glicólisis
entran
al
estado
2
de
la
respiración
celular.
Membrana
Interna
(cresta)
25
ATP
y
G
A
T
o
l
e
d
o,
D
e
p
t
o.
d
e
C
s.
S
F
C
2
0
1
5
energía
de
la
glucolisis
(NADH)
y
6
O2
6
H2O
4 Se
producen
moléculas
de
ATP.
También
se
libera
calor
y,
el
agua,
es
un
producto
de
desecho.
Etapa 1: Las moléculas de piruvato pasan por una serie de
reacciones durante un proceso llamado ciclo de Krebs, el cual
produce 2 ATP y otras moléculas –NADH y FADH2; estas últimas,
son transportadoras de electrones de alta energía que llevan esa
energía al siguiente estado de la respiración celular. En el ciclo de
Krebs se libera un desecho, el CO2, que lo eliminas cuando exhalas.
Estado 2. La energía transportada por los electrones se mueve a
través de una cadena de proteínas, llamada cadena de transporte
de electrones, produciéndose una gran cantidad de moléculas de
ATP (25) por la proteína ATP sintetasa. Es en este proceso donde
usamos el Oxígeno que inspiramos del ambiente, siendo necesario
para recibir los electrones al final de la cadena. El O2, los electrones
y algunos átomos de Hidrógeno presentes en la mitocondria,
reaccionan para formar moléculas de agua, las cuales son
productos de desecho de la respiración celular.
Lección 3, 8º básico, Estudio y comprensión de la naturaleza 5
¿Dónde se produce el Estado uno y dos de la respiración celular?
8. ¿Cuáles son las dos moléculas
que transportan electrones de
alta energía provenientes de la
glicólisis y del ciclo de Krebs?
De la Glicólis:____________
Del Ciclo de Krebs: ________ y
__________.
9. Googlea: Usa esta animación
http://www.sumanasinc.com/we
bcontent/animations/content/ce
llularrespiration.html (solo “the big
picture” y resumen para qué
necesitamos ATP. _____________
____________________________
____________________________
____________________________
____________________________

6. Nombre Fecha Curso
Unidad 1
Revisión El sistema respiratorio, continuación
GAToledo,
Depto.
Cs.
SFC,
2015 Lección
3,
8º
básico,
Estudio
y
comprensión
de
la
naturaleza 4
1. ________________________________
2. ________________________________
3. ________________________________
4. ________________________________
◗ Después de estudiar
Mini GlosarioAlveolos : sacos en los pulmones donde el oxígeno difunde hacia la sangre y el dióxido de
carbono difunde hacia el interior del alvéolo.
Difusión : proceso por el cual se produce un flujo neto de moléculas a través de una
membrana permeable sin que exista un aporte externo de energía.
Glicólisis : proceso que transforma la glucosa en ácido pirúvico, produciendo dos ATP a
partir de ADP y fosfato. Además, transfiere algunos electrones (e-
) y sus protones
acompañantes (H+
) a moléculas de NAD aceptoras de electrones.
Ciclo de Krebs: Sucesión de reacciones químicas de la respiración celular que ocurre en
las mitocondrias de eucariotas. Genera 2 ATP y dos tipos de moléculas que transportan
electrones a la cadena de transporte de electrones.
Cadena de transporte de electrones: Proceso de 2 pasos que ocurre en la mitocondria
de eucariotas y en la membrana de procariotas: crea un gradiente de protones de H+ en
el espacio intermembrana, producido por la cadena de transporte de electrones y forma
ATP por la ATP-sintasa, que aprovecha dicho gradiente.
1. Lee cada término y su definición en el Mini Glosario de arriba. En las líneas siguiente escribe una oración que
incluya los dos términos.
_______________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________
2. Pon la lista de las siguientes estructuras respiratorias en el orden que debiese pasar una molécula de
oxígeno, a medida que se mueve desde el exterior hacia los vasos sanguíneos.
bronquíolo
bronquio
faringe
tráquea
nariz/boca
laringe
capilares
alveolos
5. ________________________________
6. ________________________________
7. ________________________________
8. ________________________________
3. Describe: Redacta la forma en que el oxígeno llega hasta las células de tu cuerpo. Parte desde la nariz.
______________________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________
Incluye al menos estos conceptos en tu redacción: alvéolos, pulmones, difusión, vías aéreas superiores,
intercambio gaseoso, célula.
4. Infiere: ¿Qué sucedería si las paredes de los alvéolos se cubren de alquitrán, como consecuencia del consumo
de tabaco? ____________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
5. ¿En cual organelo de células eucariotas ocurre la respiración celular?__________________________________
6. ¿Cuáles son los productos y los reactantes de la respiración celular?
Reactantes: ___________________________________ ; Productos: _____________________________________
7. ¿En cuál parte de la célula ocurre la mayor parte de la síntesis de ATP durante la respiración celular?
_____________________________________________________
8. ¿Cuál proceso anaeróbico, productor de 2 ATP, debe ocurrir en el citoplasma de eucariotas previo a las dos
etapas aeróbicas que ocurren en la mitocondria?
__________________________________
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ocurren
tanto
en
Eucariotas
como
en
procariotas.
¿Algún
comentario?:
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http://www.slideshare.net/gustavotoledo
?
La ciencia es
divertida