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U N I V E R S I T Y O F C A L I F O R N I A , B E R K E L E Y • L A W R E N C E H A L L O F S C I E N C E

S E C O N D E D I T I O N

ISSUES and Life ScienceSPANISH


ISSUES and Life ScienceS P A N I S H


S P A N I S H

ISSUES and Life Science

SEPUP Lawrence Hall of ScienceUniversity of California at BerkeleyBerkeley CA 94720-5200

e-mail: [email protected]: www.sepuplhs.org

Published by:

17 Colt CourtRonkonkoma NY 11779 Website: www.lab-aids.com

Este libro es parte de la sucesión de cursos de secundaria (middle school) de SEPUP

ISSUES AND EARTH SCIENCE, 2nd Edition

Studying Soil ScientificallyRocks and MineralsErosion and DepositionPlate TectonicsWeather and AtmosphereThe Earth in SpaceExploring Space

ISSUES AND LIFE SCIENCE, 2nd Edition

Experimental Design: Studying People ScientificallyBody WorksCell Biology and DiseaseGeneticsEcologyEvolutionBioengineering

ISSUES AND PHYSICAL SCIENCE, 2nd Edition

Studying Materials ScientificallyThe Chemistry of MaterialsWaterEnergyForce and MotionWaves

Materiales educativos adicionales SEPUP incluyen: SEPUP Modules: Grades 7–12 Science and Sustainability: Course for Grades 9–12 Science and Global Issues: Biology: Course for High School Biology

This material is based upon work supported by the National Science Foundation under Grant No. 9554163. Any opinions, findings, and conclusions or recommendations expressed in this material are those of the authors and do not necessarily reflect the views of the National Science Foundation.

Para ver los créditos de las ilustraciones y las fotografías consultar la página I-19, que es una extensión y forma parte de esta página de derechos de autor.

El formato preferido para citar de este libro es SEPUP. (2012). Issues and Life Science. Lawrence Hall of Science, University of California at Berkeley. Published by Lab-Aids®, Inc., Ronkonkoma, NY

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©2012 The Regents of the University of California

ISBN: 978-1-60301-499-1 ISBN: 1-60301-499-3

Una carta a los alumnos de Issues and Life Science

Al ir examinando las actividades de este libro, te preguntarás ¿Por qué se ve tan distinto este libro de los otros libros de ciencia que conozco? La razón es muy simple: Éste es un programa de educación de ciencia muy distinto y ¡únicamente parte de lo que aprenderás aparece en estas páginas!

Issues and Life Science, o sea IALS, utiliza varios tipos de actividades para enseñar ciencia. Por ejemplo, diseñarás y llevarás a cabo un experimento que investiga el fenómeno de cómo reaccionan las personas a un estímulo exterior. Examinarás un modelo de cómo las especies compiten por conse-guir alimento. También jugarás el papel de científicos que están investi-gando las causas de las enfermedades infecciosas. Una combinación de experimentos, lecturas, modelos, debates, actuación de papeles y proyectos han de ayudarte a descubrir la naturaleza de la ciencia y la relevancia que ésta tiene en tus propios intereses.

Descubrirás qué ideas científicas importantes aparecen una y otra vez en las diversas actividades. Es de esperarse que harás mucho más que sólo apren-der de memoria estos conceptos: se te exigirá que los expliques y que los apliques. En particular vas a mejorar tus habilidades de hacer decisiones, usando la evidencia y considerando las consecuencias de lo que decidas cuando la sociedad debe resolver problemas de forma científica.

¿Cómo sabemos que éste es un buen sistema para aprender? En general, la investigación educativa de ciencia así lo indica. En particular, las activi-dades de este libro han sido realizadas por centenas de estudiantes y por sus maestros, y han sido modificadas según las sugerencias de los mismos. En cierto sentido, todo el libro es el resultado de una investigación: hemos pro-bado las ideas con personas, hemos interpretado los resultados y hemos modificado nuestras ideas originales. Creemos que al final quedarás con-vencido que aprender más de las ciencias es importante, placentero y relevante a tu propia vida.

Equipo IALS de SEPUP

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PROYECTO DE ISSUES & LIFE SCIENCEDirector (2003–2012): Barbara Nagle

Director (2001–2002): Herbert D. Thier

AUTORES

Barbara Nagle

Manisha Hariani

Donna Markey

Herbert D. Thier

Asher Davison

Susan K. Boudreau

Daniel Seaver

Laura Baumgartner

OTROS CONTRIBUYENTESSara Dombkowski, Kathaleen Burke, Richard Duquin, Laura Lenz, Raquel Araujo Gomes

CONTENIDO Y REVISIÓN CIENTÍFICAJim Blankenship, Professor and Chairman of Pharmacology, School of Pharmacy,

University of the Pacific, Stockton, California (Studying People Scientifically and Micro-Life)

Gary R. Cutter, Director of Biostatistics, AMC Cancer Research, Denver, Colorado (Studying People Scientifically and Body Works)

Peter J. Kelly, Emeritus Professor of Education and Senior Visiting Fellow, School of Education, University of Southampton, Southampton, England (Complete course)

Eric Meikle, National Center for Science Education, Oakland, California (Evolution)Deborah Penry, Assistant Professor, Department of Integrative Biology, University of

California at Berkeley, Berkeley, California (Complete course)Arthur L. Reingold, Professor, Department of Public Health Biology and Epidemi-

ology, University of California at Berkeley, Berkeley, California (Micro-Life)

PRODUCCIÓNCoordinación, diseño, investigación fotográfica y composición:

Seventeenth Street Studios

Edición: Trish Beall

Asistente administrativo: Roberta SmithTraducción al español: Luis Shein y Miriam Shein

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CENTROS DE PRUEBA DURANTE EL DESARROLLO DEL PROGRAMAEl salón de clase es el laboratorio de SEPUP para el desarrollo. Estamos sumamente agradecidos a los directores de estos centros así como a los maestros y sus alumnos, quienes impartieron el programa durante los años escolares 2003-04 y 2004-05. Éstos maestros y sus alumnos contribuyeron de manera significativa a mejorar la primera edición de este curso. Desde entonces, Issues and Life –Science ha sido uti-lizado en miles de salones de clase en todo Estados Unidos. Esta segunda edición está basada en lo que hemos aprendido de los maestros y los estudiantes en estos salones de clase. También incluye nuevos datos e información, por lo que los temas que contiene el curso permanecen frescos y actualizados.

REGIONAL CENTER, SOUTHERN CALIFORNIA

Donna Markey, Center Director Kim Blumeyer, Helen Copeland, Pat McLoughlin, Donna Markey, Philip Poniktera, Samantha Swann, Miles Vandegrift

REGIONAL CENTER, IOWA

Dr. Robert Yager and Jeanne Bancroft, Center Directors Rebecca Andresen, Lore Baur, Dan Dvorak, Dan Hill, Mark Kluber, Amy Lauer, Lisa Martin, Stephanie Phillips

REGIONAL CENTER, WESTERN NEW YORK

Dr. Robert Horvat, Center Director Kathaleen Burke, Dick Duquin, Eleanor Falsone, Lillian Gondree, Jason Mayle, James Morgan, Valerie Tundo

JEFFERSON COUNTY, KENTUCKY

Pamela Boykin, Center Director Charlotte Brown, Tara Endris, Sharon Kremer, Karen Niemann, Susan Stinebruner, Joan Thieman

LIVERMORE, CALIFORNIA

Scott Vernoy, Center Director Rick Boster, Ann Ewing, Kathy Gabel, Sharon Schmidt, Denia Segrest, Bruce Wolfe

QUEENS, NEW YORK

Pam Wasserman, Center Director Gina Clemente, Cheryl Dodes, Karen Horowitz, Tricia Hutter, Jean Rogers, Mark Schmucker, Christine Wilk

TUCSON, ARIZONA

Jonathan Becker, Center Director Peggy Herron, Debbie Hobbs, Carol Newhouse, Nancy Webster

INDEPENDENT

Berkeley, California: Robyn McArdle Fresno, California: Al Brofman Orinda, California: Sue Boudreau, Janine Orr, Karen Snelson Tucson, Arizona: Patricia Cadigan, Kevin Finegan

Issues and Life Science

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UNIDAD B Nuestro cuerpo

11 ACTUANDO EL PAPEL

¡Mejor detente! B-4

12 INVESTIGACIÓN

¿Qué está pasando en el interior? B-10


Viviendo con tu hígado B-15

14 LABORATORIO

Descomposición B-19

15 LECTURA

La digestión: Un cuento absorbente B-22

16 LABORATORIO

Estructuras de apoyo: Huesos, articulaciones y músculos B-28

17 LABORATORIO

Intercambio de gases B-38

18 HACIENDO UN MODELO

El juego de la circulación B-45

19 LABORATORIO

Ponle corazón B-50


El testamento de la tía abuela Lily B-54


El interior de una bomba B-59

22 LABORATORIO

El corazón: Un músculo B-62

23 LECTURA

Las partes del corazón B-65


Vuelta y vuelta B-70

Contenido

xi

25 LECTURA

Curando al corazón B-72

26 INVESTIGACIÓN

Sonidos de corazón B-78

27 LABORATORIO

Está puesta la presión B-82

28 LECTURA

Problemas de corazón B-85

29 PROYECTO

Ayudando corazones B-90

UNIDAD C La biología de las células y las enfermedades


¡Es contagioso! C-4

31 PROYECTO La variedad de la enfermedad C-8

32 INVESTIGACIÓN

¿Quién infectó a quién? C-12

33 MIRA Y REFLEXIONA Del uno al otro C-16

34 DISCUTIENDO EL TEMA La historia de la lepra C-18

35 LABORATORIO Una licencia para aprender C-21

36 LABORATORIO Buscando señales de vida microscópica C-27


La historia de la teoría de los gérmenes que causan enfermedades C-30

38 LABORATORIO Los microbios, las plantas y tú C-40

B

Nuestro cuerpo

Unit B

B-3

Oye, Papá, ¿llenaste todas esas formas para la carrera?”, pre-guntó Maya.

“Sí, Maya”, respondió su papá. “Los organizadores de la carrera querían estar seguros de que ambos estamos sanos, así que tuve que contestar todas las preguntas concernientes a nuestra salud y hacer una lista de las medicinas que estamos tomando.”

“¿Por qué necesitan tanta información? Sólo es una carrera de 5 kiló-metros”, dijo Maya.

“Tienen que estar seguros que se pueden encargar de todas las per-sonas que están participando en la carrera”, explicó su padre. “Aún cuando ya son varios años desde mi operación del corazón, todavía estoy tomando medicamentos cardiacos. Tengo que tener mucho más cuidado con mi salud que antes. Estoy contento de que tienen toda esta información en caso de que sea necesario”.

“Me hubiera gustado que nunca hubieras tenido problemas del corazón”, suspiró Maya.

“A mí también”, replicó su papá. “Hubiera podido cuidar más mi salud desde joven, pero no lo hice. Puede ser que no hubiera evitado mis pro-blemas de corazón, pero hubiera reducido los riesgos de esta enferme-dad. Espero que tú, al ir madurando, tomes mejores decisiones de las que yo tomé”.

¿Cuáles decisiones son las que tomas a diario acerca de tu salud? ¿Cuáles de éstas pueden afectar tu salud en el futuro? ¿Qué tipo de información te ayudaría a tomar las decisiones correctas para tu cuerpo? ¿Estarías dispuesto a apoyar investigaciones científicas que con-testen a estas preguntas?

Para contestar tales preguntas de manera juici-osa, se necesita entendimiento y conocimien-tos de la información científica que trata del cuerpo humano. En esta unidad aprenderás más acerca de tu cuerpo y de cómo funciona.

Nuestro Cuerpo

B-4

11 ¡Mejor detente!

Has oído la expresión “Si maneja no tome y si toma no maneje”, pero ¿cuáles son los peligros de tomar y manejar? ¿Qué efectos

tiene el alcohol en una persona, tanto mental como físicamente? En esta actividad actuarás el papel que explora cómo los sistemas del cuerpo humano son afectados por la ingerencia de alcohol.

¿Cuáles de los sistemas del cuerpo humano son afectados por el alcohol?

PROCEDIMIENTO 1. Asigna un papel a cada persona de tu grupo. Suponiendo que hay

cuatro personas en tu grupo, cada uno de ellos leerá un papel.

2. Lean en grupo y en voz alta el siguiente libreto de actuación.

3. Llena la Hoja de Alumno 11.1, “Guía de lectura a tres niveles: ¡Mejor detente!”

DESAFÍO

1 Hoja de Alumno 11.1, “Guía de lectura a tres niveles: ¡Mejor detente!”

MATERIALES

ACTUANDO EL PA

PEL

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¡MEJOR DETENTE!

Madre: ¡Estoy muerta de cansancio! Anoche detuvimos a más de 100 autos.

Jordan: ¿Por qué los detuvieron?

Madre: Pusimos una barrera para controlar si había quien manejaba teniendo deficiencias o si estaba bajo la influencia de alguna sustancia. Sobre todo estábamos interesados en conductores que estuvieran bajo la influencia de alcohol.

Sarah: ¿Qué significa deficiencias?

Hector: En esta situación, deficiencias significa que una persona tiene o está afectada física o mentalmente por cualquier sustancia que haya ingerido en su cuerpo. Para llegar a ser un EMT tienes que estudiar los efectos que tiene el alcohol y otras sustancias en los sistemas del cuerpo.

Jordan: Todos saben que no deberías de conducir después de haber bebido. ¿Por qué haría uno tal cosa?

Madre: Seguidamente las personas no se dan cuenta de cuánto alcohol tienen dentro de su cuerpo. Los conductores con deficiencias causan como el 40% de los accidentes en nuestro país porque su tiempo de reacción ha aumentado y porque toman malas decisiones. Sarah: A mí me suena que conducir después de haber bebido es una mala decisión. ¿Cómo haces pruebas para saber si la gente ha bebido alcohol? ¿Únicamente les preguntas si han bebido?

Madre: Sí, hacemos también eso y buscamos evidencias. Hay dos tipos de evidencias que buscamos, evidencias cualitativas y evidencias cuantitativas.

Sarah: ¿Cuál es la diferencia?

Madre: Evidencias cualitativas se basan en observaciones y no requieren de mediciones. En este caso, incluyen cómo se ven las personas y en cómo se comportan. Al principio vemos si pueden seguir los movimientos de una pluma al escribir. Personas con deficiencias tienen dificultad de seguir los movimientos continuos de las cosas. Otra prueba

Actividad 11

B-6

que hacemos involucra el escuchar y el seguir instrucciones de realizar actos sencillos. Una tercera prueba que hacemos es pedirle a la gente que camine en una línea recta, que se vuelva cuando le ordenamos y que se pare en una sola pierna.

Jordan: ¡Esto suena fácil!

Madre: No es tan fácil para las personas que han estado bebiendo.

Hector: Otros signos de que han estado bebiendo es tener la vista borrosa y arrastrar las palabras. Pueden tener dificultad de mantener el balance y en ocasiones se tambalean y hasta se caen.

Sarah: Por eso, se les pide caminar en línea recta y balancearse en una pierna, ¿correcto?

Hector: ¡Exacto! Pero estas pruebas no demuestran que la persona ha estado bebiendo. Hay otras razones de salud física que pueden causar un comportamiento similar.

Madre: Es cierto, pero cualquier persona que no puede hacer estas cosas se le considera deficiente. Entonces hacemos pruebas cuantitativas que involucran medir la cantidad de alcohol. De esta manera es más fácil conseguir pruebas contundentes en caso de un juicio en el que hay que demostrar que la persona ha conducido bajo la influencia del alcohol.

Jordan: Entiendo que pruebas cuantitativas requieren de números o un cierto tipo de medida. ¿Qué tipo de pruebas cuantitativas realizan?

Madre: Tenemos tres tipos de pruebas, y las personas pueden elegir. Una de estas es una prueba de aliento. En esta prueba las personas respiran dentro de una máquina que mide la proporción de alcohol en el aliento. Otra prueba es una prueba de sangre, que mide la cantidad de alcohol en la sangre. La tercera prueba es una prueba de orina que mide la proporción del alcohol en la orina.

Sarah: ¿Cómo es posible que la prueba de aliento, de sangre y de orina todas puedan enseñar si la persona ha estado bebiendo?

Hector: El alcohol, como muchas otras sustancias, afectan todas las partes del cuerpo. Cuando una persona bebe alcohol, el estómago y el intestino delgado lo absorben de inmediato. Tan pronto como ha sido absorbido

Controlando el tráfico

B-7

entra en la corriente sanguínea y el corazón lo bombea a todas las partes del cuerpo. La sangre circula a los pulmones donde el alcohol forma parte del aliento de la persona y, también, la sangre pasa por los riñones donde el alcohol pasa a formar parte de la orina.

Sarah: ¡Increíble! Suena como si el alcohol afecta el cerebro, la piel, el corazón, el estómago, los intestinos delgados y los pulmones. ¡Estos son muchos de los sistemas del cuerpo humano!

Jordan: Recuerdo haber aprendido acerca del alcohol en la escuela. El alcohol es un depresivo así que deprime o hace más lento el funcionamiento del cerebro. El cerebro controla cómo te mueves, así que por eso las personas se tambalean y arrastran sus palabras. También puede causar sueño en las personas.

Sarah: Y yo he oído que cuando las personas beben, se vuelven más extrovertidas y hasta actúan como locos.

Hector: Ambas cosas son ciertas. Como dijo Jordan, el alcohol es un depresivo, así que cuando las personas beben, la parte del cerebro que normalmente controla su comportamiento, se detiene. Las gentes llegan a hacer cosas de las cuales se arrepienten más tarde.

Madre: El alcohol aumenta el flujo de la sangre y acelera el latido y sube la presión arterial. Por eso, las personas se sienten calientes y se ponen colorados aún cuando haga frío afuera.

Sarah: No entiendo cómo las personas puedan contener alcohol en sus sistemas aún después de varias horas de haber tomado.

Jordan: Yo aprendí que el hígado es el que procesa el alcohol, y esto lleva mucho tiempo.

Hector: Cierto. También depende de muchos otros factores, como por ejemplo cuánta cantidad de comida tiene en el estómago y cuanto pesa la persona.

Sarah: ¿Cómo puede depender la cantidad de alcohol del peso de la persona?

Hector: ¿Recuerdas que mamá dijo que las tres pruebas miden la proporción del alcohol en el cuerpo de la persona?

Sarah: Sí, pero…

Hector: Una onza de alcohol en una persona de 100 libras es un porcentaje más alto que una onza de alcohol en una persona de 200 libras.

Sarah: Tiene sentido, cuando piensas del alcohol como un porcentaje de la cantidad de sangre total en la persona.

Jordan: Yo tengo un tío que tiene problemas de hígado porque solía ser un alcohólico. Ahora nunca bebe.

Hector: Cuando una persona bebe mucho por muchos años, puede dañar a su hígado. Esta condición se llama cirrosis hepática.

Madre: Las evidencias sugieren que mientras más joven es la persona cuando empieza a beber, ocurre más daño.

B-8

Sarah: ¿Porqué es así?

Madre: No creo que los expertos saben exactamente por qué, pero ellos piensan que es porque las mentes y cuerpos de los jóvenes todavía están creciendo. El alcohol puede interferir con el crecimiento y desarrollo normal.

Hector: El alcohol causa que los riñones produzcan más orina, así que las personas que beben tienen que usar el baño más seguido y muchas pueden hasta deshidratarse.

Jordan: ¡Es curioso! Mientras una persona toma más, más puede deshidratarse.

Hector: Es cierto. Los tomadores empedernidos son más susceptibles a tener problemas de corazón y hasta cáncer. Cuando una persona bebe, el corazón late más aprisa y la presión aumenta. Esto causa un esfuerzo adicional sobre el corazón.

Sarah: Yo pensaba que las enfermedades del corazón y el cáncer son causadas por herencia y por la dieta de uno.

Hector: Sí pero, también pueden ser causadas por razones del medioambiente, tal como qué tan seguido una persona toma mucho alcohol. Las personas que toman mucho por largos períodos de tiempo son más susceptibles a estas enfermedades. ¿Sabías también que las personas que beben mucho pierden la memoria? Se han hecho estudios donde se demuestra que las pequeñas áreas de cerebro que son importante en la memoria, son más pequeñas en jóvenes que beben que de los que no beben.

Sarah: Jordan, tu cerebro es ya bastante pequeño, ¡mejor NUNCA empieces a beber!

Jordan: ¡Mira quién lo dice!

Madre: Basta. La semana pasada tuvimos una llamada en el radio de la policía informándonos que en el dormitorio de la universidad un joven casi se murió porque bebió demasiado.

Jordan: Sé que una persona puede morir debido a daño al hígado cuando ha bebido por largos períodos de tiempo. Pero, ¿puede uno morir por haber bebido sólo una noche?

Hector: Sí. Yo he recibido llamadas de este tipo. En ocasiones se llama envenenamiento por alcohol. Como mencionaste, el alcohol es un depresivo. Cuando una persona bebe mucho alcohol muy rápidamente, el alcohol detiene el centro del cerebro que se encarga de la respiración—es la parte que necesitas para respirar. A pesar de que el alcohol causa que el ritmo del corazón se acelere en un principio, mucho alcohol ingerido rápidamente puede causar que el corazón reduzca sus latidos. Si una persona bebe mucho muy rápidamente, puede desmayarse y hasta morir.

Sarah: ¿Qué le pasó al joven de la universidad?

Madre: Llamamos a una ambulancia y se lo llevaron al hospital. Le bombearon el estómago y se recuperó. Pero estuvo en mucho peligro.

Actividad 11

B-9

Actividad 11

Jordan: En nuestra clase aprendimos que el alcohol puede dañar hasta a un feto, (un bebé que no ha nacido). Se me olvidó cómo se dice.

Hector: Te estás refiriendo al síndrome de alcohol fetal. Si una madre bebe mientras está encinta, el alcohol pasa a la placenta y al feto. El bebe podrá tener un crecimiento anormal y podrá tener problemas de aprendizaje y de desarrollo.

Sarah: Así que el alcohol afecta al cerebro y tarde o temprano a los pulmones, al sistema respiratorio, a la piel, al corazón…

Jordan: No te olvides del estómago, los intestinos delgados, los riñones y hasta el feto en desarrollo.

Sarah: Es increíble pensar que una sola sustancia, como el alcohol, pueda afectar el cuerpo en tantas formas distintas.

ANÁLISIS

1. Explica cómo el alcohol afecta a cada uno de los órganos siguientes: piel riñones hígado corazón cerebro estómago

2. ¿Cuáles son algunos de los signos que una persona tiene deficiencias debido al consumo de alcohol?

3. ¿Qué tipo de evidencias cualitativas pueden indicar que una persona ha estado bebiendo?

4. ¿Qué tipo de evidencias cuantitativas pueden indicar que una per-sona ha estado bebiendo?

5. ¿Cómo puede determinar un oficial de la policía que una persona tiene deficiencias debido al alcohol?

INVESTIGACIÓN ADICIONALPara averiguar más información acerca de jóvenes y de problemas con alcohol, visita la página en el sitio de SEPUP en el Internet.

24-Lesson Title

B-10

12 ¿Qué está pasando en el interior?

Los órganos son estructuras compuestas de uno o más tejidos que realizan una o más funciones del cuerpo humano. Varios órganos

que trabajan en conjunto para realizar una función forman un sistema. Por ejemplo, considera el sistema excretorio. La función del sistema excretorio es deshacerse de desechos líquidos del cuerpo. Los riñones toman parte en esta función y, por lo tanto, son parte del sistema excretorio. Seguramente estarás familiarizado con órganos y funciones de otros sistemas, como el sistema digestivo o el sistema cardiovascular. Usa tu conocimiento del cuerpo humano para observar más de cerca tu mismo interior. En las fotos que apa-recen abajo ¿qué sistema de órganos toman parte para que los alumnos reali-cen las actividades que se muestran?

¿Qué sabes acerca de los órganos y los sistemas del cuerpo humano?

INVES T IGACIÓN

DESAFÍO

B-11

PROCEDIMIENTOParte A: Extendiendo el dibujo

1. Con tu grupo dibuja el contorno del cuerpo humano usando el pliego grande de papel de gráfica o de envoltura.

2. Que cada persona de tu grupo tome un marcador de color. Traba-jen en conjunto para realizar lo siguiente:a. Cada persona dibuja tres órganos mayores dentro del con-

torno del cuerpo humano.b. Cada persona le pone una etiqueta a cada uno de los órganos

que dibujó y describe las funciones del órgano. Escribe lo más cerca posible al órgano correspondiente.

c. En las márgenes del contorno escriban las preguntas que tienen acerca del cuerpo humano.

Parte A: Extendiendo el dibujo

1 hoja de papel de gráfica o papel de envoltura 4 plumones de varios colores

Parte B: Clasificando a los órganos

1 conjunto de Tarjetas de órganos y estructuras

1 Hoja de Alumno 12.1, “Funciones de los sistemas del cuerpo humano”

Parte C: Haciendo un modelo del cuerpo humano

4 rollos de plastilina de diferentes colores 1 modelo de torso humano plástico adherente (plastic wrap) 1 Hoja de Alumno 12.2a y 12.2b, “Sistemas del

cuerpo humano”

Parte D: Revisando estructuras y funciones

lápices a color

1 Hoja de Alumno 12.2a y 12.2b, “Sistemas del cuerpo humano”

1 Hoja de Alumno 12.4, “Hechos divertidos”

MATERIALES

3. Vean en la clase los dibujos de otros grupos.

4. En tu cuaderno de ciencias, apunta tus preguntas de tu dibujo del cuerpo humano. Agrega las preguntas de los otros alumnos que no sabes contestar.

Parte B: Clasificando a los órganos

5. Extiende en la mesa las Tarjetas de órganos y estructuras.

6. Con tu grupo de cuatro alumnos, clasifica las Tarjetas de órganos y estructuras en sistemas. Trabajen en conjunto para llegar a un acuerdo de qué órganos forman qué sistemas.

miembros de tu grupo.

la clasificación de un órgano, explica por qué no estás de acuerdo.

7. En tu cuaderno de ciencias, escribe los órganos que agrupaste en conjunto.

8. Discute en tu grupo lo que crees que es la función de cada órgano. Escribe el nombre de los órganos de los cuales no estás seguro de su función.

9. Discute con la clase la clasificación de tu grupo. Observa las similitudes y las diferencias entre la clasificación de órganos de tu grupo y de la de los otros grupos.

10. Obtén de tu maestro o maestra un conjunto de Tarjetas de sistemas del cuerpo. Si es necesario, reorganiza tu clasificación de órganos del cuerpo y apunta tus cambios en tu cuaderno de ciencias.

11. Obtén de tu maestro o maestra un conjunto de Tarjetas de funciones de los órganos. Cada carta describe un órgano y la función que tiene en un sistema. Pon en correspondencia la Tarjeta de función con el órgano que describe.

12. Pídele a tu maestro o maestra la Hoja de Alumno 12.1, “Funciones de los sistemas del cuerpo humano”. Usa los tres conjuntos de cartas para llenar la Hoja de Alumno.

13. Revisa tus respuestas con tu maestro o maestra.

14. Observa la lista de órganos que hiciste en el Paso 7 del procedimiento. Usa la Hoja de Alumno 12.1, “Funciones de los sistemas del cuerpo humano” para escribir la función de cada órgano en tu lista.

B-13

Parte C: Haciendo un modelo del cuerpo humano

15. Vas a hacer modelos tri-dimensionales de algunos órganos y estructuras del cuerpo. Pon el modelo del torso humano en una superficie plana.

16. Cubre el interior de la parte de atrás del modelo del torso humano con un trozo de plástico adherente.

17. Con tu grupo, usa la plastilina para crear cada uno de los órganos en la lista de la Tabla 1. Las Hojas de Alumno 12.2a y 12.2b te ayudarán a formar los órganos correctamente.

18. Coloca los órganos en la parte inferior del modelo del torso del cuerpo humano. Sigue el orden en la lista de la Tabla 1 poniendo primero la primera estructura (los músculos), agregando los demás según el orden de la lista. Recuerda que puedes ayudarte usando las Hojas de Alumno 12.2a y 12.2b.

Sugerencia: Tendrás que poner el final del sistema digestivo atrás de la vejiga para que tu modelo resulte preciso.

19. Una vez que hayas terminado de modelar los órganos, pon encima la otra mitad del mo-delo de plástico. Acabas de crear un modelo de tus órganos interiores.

20. Compara la posición de los órganos en el modelo con la de tus propios órganos. Trata de descubrir dónde están los órganos en tu propio cuerpo.

21. Deshaz tu modelo. Separa la plastilina y enróllala de nuevo para formar bolas separa-das según color.

Parte D: Revisando estructura y función

22. Usa los lápices de colores para colorear los órganos de cada sistema en las Hojas de Alumno 12.2a y 12.2b, “Sistemas del cuerpo humano”.

23. Llena la Hoja de Alumno 12.4, “Hechos curiosos”.

Color de la plastilina Órganos y estructuras

músculos de la espalda y glúteos

columna vertebral

riñones (conectados a la vejiga con tubos pequeños)

esófago

estómago

intestino delgado

intestino grueso (y recto)

hígado

traquea

pulmones

corazón

vejiga

caja torácica (costillas y esternón)

Tabla 1: Órganos y estructuras para el modelo

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ANÁLISIS 1. Observa el dibujo que hiciste en la Parte A. Haz una lista de algunas de

las estructuras u órganos que no aparecían en el tamaño o en la forma co-rrecta o que aparecían en una posición equivocada en el dibujo original. Explica cómo las modificarías su pudieras volver a dibujar el diagrama.

2. Mira las preguntas que apuntaste en tu cuaderno de ciencias después de la Parte A. Contesta todas las preguntas de las que sepas las respuestas. Discute con tu grupo si todavía hay algunas de las que nos estás seguro.

3. El hígado es el órgano interior de mayor tamaño en el cuerpo humano. ¿En tu modelo, el hígado figura como el órgano más grande? ¿Crees que los otros órganos en tu modelo son del tamaño correcto? ¿Por qué sí o por qué no?

4. ¿Cuáles son algunas de las limitaciones del modelo de plastilina que hiciste del cuerpo humano en la Parte C?

5. Prepara una tabla como la que se muestra abajo. Llena la primera columna con los órganos o estructuras que aparecen en la Tabla 1.

a. En la segunda columna de tu tabla, identifica el sistema que corresponde a cada órgano o estructura. Por ejemplo, el estómago corresponde al sistema digestivo.

b. En la tercera columna de tu tabla, identifica la función de cada sistema como mencionaste en 5a.

6. Imagínate a un alumno más joven que no entiende las diferencias entre los órganos del cuerpo y sus sistemas. Explica la relación en tal forma que un alumno más joven pueda entender.

7. Reflexión: ¿Qué nuevas cosas has aprendido acerca del cuerpo humano en esta actividad?

INVESTIGACIÓN ADICIONAL:Averigua más del cuerpo humano y de sus sistemas visitando la página

en el sitio SEPUP en el Internet.

Órganos y estructuras Sistema Función

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13 Viviendo con tu hígado

DESAFÍO

ACTUANDO EL PAPEL

VIVIENDO CON TU HÍGADO Rick: Maestro Lee, me dijo usted que pronto vamos a estudiar el sistema

digestivo. Creo que esto será muy interesante.

Yolanda: Creo que la digestión es repugnante. Mi mamá es cirujana y me enseñó fotografías de la parte interna de …

Kamika: Cálmate Yolanda. Rick está interesado en el sistema digestivo, porque casi se murió de algo que comió este verano.

Qué tan seguido piensas en lo que está pasando en el interior de tu cuerpo? La mayoría de las personas sanas no tienen que preo-

cuparse por lo que está pasando en su interior. Pero saber más del cuerpo humano puede ayudarte a tomar mejores decisiones acerca de tu salud.

¿Cómo ayuda el hígado a mantener tu cuerpo balanceado?

PROCEDIMIENTO 1. Con tu grupo de cuatro alumnos, discute las siguientes preguntas.

¿Qué sabes acerca de tu hígado? Por ejemplo:

Escribe tus ideas en tu cuaderno de ciencias.

2. Asigna la actuación de un papel a cada miembro de tu grupo. Asumiendo que hay cuatro personas en tu grupo, cada uno de ustedes recibirá un papel.

3. Lean en voz alta actuando los siguientes papeles.

hígado

B-16

Maestro Lee: ¿Casi se murió? ¿Qué te pasó, Rick?

Rick: Mi hermana menor y yo encontramos unos hongos que crecían cerca de nuestra casa. Me comí algunos. A ella no le gustan los hongos, así que no comió ninguno.

Yolanda: Mi abuelo dice: “No comas cosas silvestres si no sabes cómo se llaman”.

Rick: Bueno, les aseguro que no lo haré más. Nunca me sentí tan mal. La enfermera en la sala de emergencias dijo que tuve suerte de que mi papá me trajera tan rápido.

Kamika: ¿Así que los hongos quemaron tu estómago?

Maestro Lee: De hecho, la mayoría de los venenos son peligrosos porque pueden destruir tu hígado.

Yolanda: ¿Qué significa eso? Yo creía que el hígado es uno de esos órganos extraños que no hacen mucho.

Rick: De ninguna manera. El hígado hace muchas cosas sin las cuales tu cuerpo no podría vivir.

Yolanda: ¿ No es el hígado enorme? ¿Del mismo tamaño que tu cerebro?

Maestro Lee: Casi, Yolanda. ¡De hecho el hígado es todavía más grande! Un hígado puede pesar más de 1.5 kg. Es el órgano de mayor tamaño en tu cuerpo, sin contar a la piel.

Kamika: ¿Así que Rick casi se murió porque los hongos afectaron a su hígado? Esto no tiene sentido. La comida que comes ni siquiera llega al hígado.

Maestro Lee: Pero una vez que procesas la comida, tu sangre lleva las substancias que ingeriste, al hígado. El hígado controla qué substancias han de almacenarse y cuales han de descartarse. Únicamente después son llevadas estas substancias al resto del cuerpo.

Rick: Ahora entiendo. El hígado es como un policía de tránsito que controla cuáles autos pasan y cuáles no.

Maestro Lee: Exactamente. Es una metáfora acertada, Rick.

Yolanda: Recuerdo a una amiga de mi mamá, que es una toxicóloga, hablar de esto. Una toxicóloga es alguien que estudia las sustancias dañinas, llamadas toxinas. Una toxina es cualquier sustancia que puede dañar tu cuerpo. El hígado tiene que descomponer substancias tóxicas para que no lleguen al resto de tu cuerpo y causen daño al otros órganos.

Kamika: Entiendo. El hígado de Rick de repente recibió tantas substancias tóxicas que se dañó.

Maestro Lee: Tienes razón Kamika. Aún ahora Rick tiene que tener cuidado en lo que come hasta que su hígado se recupere.

B-17

Rick: Sí. También es porque el hígado ayuda en la descomposición de grasas, y ayuda a controlar o regular el colesterol y el azúcar que hay en la sangre.

Yolanda: Suena como si el hígado controlara qué cantidad y qué tipos de substancias van a los diferentes órganos y sistemas.

Maestro Lee: Efectivamente, el hígado le ayuda a tu cuerpo a mantener el balance. Es lo que se llama regulación—mantener el balance y responder cuando se necesita un cambio. El hígado hace muchas cosas pero la mayoría tiene que ver con la regulación.

Kamika: ¿Cuál será el balance sano de veneno de hongos en tu sangre? Apuesto que cero.

Rick: ¡Así pienso yo!

Kamika: Quizá éste no sea el caso para el colesterol y el azúcar. ¿No necesitarías un poco todo el tiempo para que tu cuerpo lo pueda usar?

Yolanda: Sí, mi mamá dice que necesitas algo de colesterol. El problema es cuando hay demasiado colesterol.

Maestro Lee: Y el azúcar es lo que usamos como una fuente inmediata de energía, ¡pero demasiado o poco en la sangre puede ser un problema serio!

Rick: Maestro Lee, oí a un doctor diciendo a mis padres que de ser yo adulto me recomendaría no tomar alcohol mientras se recupera mi hígado.

Yolanda: ¿Por qué diría esto?

Kamika: ¡A lo mejor es dañino!

Maestro Lee: Es correcto, Kamika. Es dañino. El alcohol es una toxina. Puede causar mucho daño si se toma en grandes cantidades a la vez o en cantidades más pequeñas durante largos períodos. Si tu hígado está dañado, el alcohol puede ser una toxina aún en cantidades pequeñas.

Rick: Así que tu hígado se puede gastar, poco a poco.

Maestro Lee: Esto suena correcto. En ocasiones el daño al hígado se va acumulando durante años cuando el hígado trabaja y trabaja deshaciéndose de toxinas. Se desarrolla una costra que se llama cirrosis. Si esto es serio, podrías necesitar un transplante.

Kamika: ¡Cirrosis! ¡Eso es lo que tiene mi prima! No sabía yo que quiere decir que su hígado está gastado. Pero solo tiene 19 años y nunca toma alcohol. Tuvo hepatitis. La contrajo debido a una transfusión de sangre cuando era bebé.

Maestro Lee: Tu prima debe tener hepatitis C. Hoy en día cuando se dona sangre, ésta se prueba y casi nunca la hepatitis C se transmite a la corriente sanguínea. La hepatitis C es seguidamente una enfermedad crónica, lo cual quiere decir que puede tener recurrencias de hepatitis C durante toda su vida. Aún no hay vacuna para la hepatitis C, pero sí la hay para hepatitis A y para hepatitis B.

Yolanda: La hepatitis ataca al hígado. Se aseguraron de vacunar a mi tío contra hepatitis A y B tan pronto como descubrieron que su hígado estaba dañado.

Actividad 13

B-18

Rick: Así que, supongo que la prima de Kamika nunca va a poder tomar. ¿Y saben qué otras cosas son toxinas? Ibuprofen y acetamínofen, esas medicinas para el dolor de cabeza. Yo tuve que evitarlas mientras estaba enfermo.

Yolanda: Pues, yo no pienso en las medicinas como toxinas.

Kamika: Es que tienen efectos secundarios. Oí que si tomas una dosis grande de casi cualquier cosa, ésta puede llegar a niveles tóxicos.

Maestro Lee: En muchos casos, los efectos—buenos y malos—de las medicinas durarían mucho más si no fuera porque el hígado las descompone rápidamente.

Rick: A mí me da gusto que voy a salir de ésta sin un transplante de hígado.

Kamika: Esto es muy bueno porque hay gran carencia de órganos. Lo sé porque pusieron a mi prima en la lista de espera, por si acaso. Creo que los riñones son más fáciles de obtener.

Maestro Lee: La mitad de los 20,000 transplantes que se hacen en Estados Unidos son transplantes de riñón. Como un cuarto son transplantes de hígado.

Yolanda: Transplantes de riñón deben de ser más comunes porque el órgano puede ser donado por una persona viva, ya que podemos sobrevivir con un sólo riñón.

Rick: Bueno, ¡no podríamos sobrevivir con medio hígado!

Yolanda: Sí, pero el hígado puede hacer esta cosa sorprendente. Si tomas el hígado de una persona muerta y pones solamente una mitad en dos personas que necesitan hígados, las dos mitades se re…

Maestro Lee: Regeneran. Las mitades crecen de nuevo en hígados completos. Ningún otro órgano complejo puede hacer lo mismo. Por ejemplo, ni el corazón ni el cerebro pueden hacerlo.

Rick: Esto quiere decir que si una persona viva dona la mitad de su hígado, la otra mitad se regeneraría.

Kamika: ¡Esto es realmente sorprendente! No puedo aguantarme de decirle a mi prima acerca de la regeneración, en caso de que necesite un hígado en el futuro.

ANÁLISIS 1. ¿Cuáles son algunas de las funciones del hígado?

2. La gente que tiene cirrosis sigue una dieta estricta. Deben tener cuidado con lo que comen y beben. ¿Por qué crees que así es?

3. ¿Cómo crees que el entendimiento de cómo funciona tu hígado puede ayudarte a tomar decisiones acerca de tu salud?

INVESTIGACIÓN ADICIONALPara encontrar eslabones para más información sobre el hígado, visita la página de en el sitio SEPUP en el Internet.

B-19

14 Descomposición

Ya conoces los órganos del sistema digestivo. ¿Pero qué es lo que hacen exactamente? Una de las funciones del sistema digestivo es descom-

poner la comida en elementos menores. Es entonces cuando los elementos nutritivos que contiene la comida pueden ser absorbidos por el cuerpo.

Cuando masticas tu comida, causas una descomposición mecánica del alimento. La mayor parte de la descomposición mecánica ocurre en tu boca con la ayuda de tus dientes y de la lengua. Cierta parte de la descom-posición mecánica continua cuando el estómago revuelve la comida. Durante la descomposición química, las substancias en tu sistema digestivo descomponen el alimento en elementos aún más pequeños. La descomposición química empieza en tu boca, pero la mayor parte ocurre en tu estómago y en los intestinos.

¿Es importante el que haya descomposición química? Averígualo haciendo un modelo de la descomposición del alimento.

¿Por qué es importante masticar el alimento?DESAFÍO

LABORATORIO

acceso a un reloj de mano o de la pared con segundero

balanzas (opcional))

4 tabletas antiácidas 1 botella de vinagre de 120 ml 2 bandejas SEPUP 2 vasos graduados de 30 ml

1 Hoja de Alumno 14.1, “Tu sistema digestivo”

MATERIALES

PROCEDIMIENTOParte A: Probando el modelo

1. Para hacer un modelo de la descomposición mecánica, rompe una tableta antiácida en cuatro partes iguales. Imagínate que cada trozo es una pequeña parte de comida. Pon una de estas partes en la Taza A de una bandeja SEPUP.

2. Mide 5 ml. de vinagre en un vaso graduado de 30 ml.

3. Para hacer un modelo de la descomposición química, agrega el vinagre a la Taza A. Observa la reacción hasta que ésta termine. Apunta enton-ces lo que observaste en tu cuaderno de ciencias.

4. Basándote en tus observaciones, discute con tu grupo por qué crees que es importante masticar bien la comida.

Material / proceso Representa

tableta antiácida comida

rompiendo la tableta descomposición mecánica

agregando vinagre descomposición química

El modelo

Parte B: Diseñando el Experimento

5. Usando los materiales en la lista de Materiales, diseña un experimento que muestre el efecto de la descomposición química en el tamaño de las partículas de alimento.

6. Anota tu hipótesis y la planeación del procedimiento de tu experimento en tu cuaderno de ciencias.

7. Haz una tabla de datos con los espacios correspondientes para apuntar tus datos. Llenarás la tabla durante el experimento.

8. Obtén la aprobación de tu maestro o maestra para realizar el experimento.

9. Realiza el experimento y anota tus resultados.

10. Crea una gráfica de barras con tus datos. Asegúrate de etiquetar tus ejes y de titular la gráfica.

11. Si tienes tiempo y materiales suficientes, revisa tu procedimiento y repite el experimento.

ANÁLISIS 1. a. En tu experimento, ¿qué variables mantuviste fijas?

b. ¿Hubo otras variables (además de la que estabas investigando) que no pudiste mantener fijas?

c. ¿Cómo mejoraste o podrías mejorar el diseño de tu experimento? Explica tus razones.

2. a. ¿Qué parte de la digestión fue modelada con la división de la tableta?

b. ¿Qué parte de la digestión fue modelada con la adición del vinagre?

3 a. ¿Qué datos cualitativos coleccionaste?

b. ¿Qué datos cuantitativos coleccionaste?

4. ¿Cómo afecta el tamaño de la comida a la velocidad en que puede ocu-rrir la descomposición química? Explica cómo tus conclusiones están basadas en los datos que coleccionaste durante tu experimento, y si tu hipótesis fue confirmada o negada.

5. Además de que evita el que uno se ahogue, ¿por qué es importante mas-ticar la comida?

Actividad 14

15 La digestión: Un cuento absorbente

Tu sistema digestivo es responsable de la descomposición mecánica y química. Todo lo que comes y bebes, incluyendo las medicinas,

entran a tu cuerpo a través de este sistema. Probablemente puedes mencio-nar muchos de los órganos a través de los cuales pasa el alimento, tal como el esófago, el estómago, el intestino delgado y el intestino grueso. Hay otros órganos, como por ejemplo el hígado y el páncreas, que ayudan al sistema digestivo aún cuando el alimento no pasa por ellos. ¿Qué pasa cuando ali-mentos y otras substancias viajan por tu cuerpo?

¿Cómo trabaja tu sistema digestivo?

1 Hoja de Alumno 14.1, “Tu sistema digestivo”, de la Actividad 14

1 Hoja de Alumno 15.1, “Dibujo que habla: Digestión”

MATERIALES

LECTURA

DESAFÍO

LECTURADescomposición del alimentoToma unos minutos para observar el diagrama del sistema digestivo abajo. Podrías pensar que tu sistema digestivo es un largo tubo que pasa a través de tu cuerpo. El alimento es absorbido a lo largo de este tubo. Si tu cuerpo no absorbiera lo que necesita del alimento que comes, ¡todo lo que tragas saldría por el otro lado! Por supuesto que esto no pasa. Pero, ¿sabes por qué? ¿Cuáles son las funciones de cada parte de tu sistema digestivo?

El sistema digestivo descompone el alimento en formas que el cuerpo puede absorber. Esta descomposición ocurre en dos formas—mecánica y químicamente—y todo empieza en tu boca. Tus dientes inician el proceso de descomposición mecánica. Químicos en tu saliva inician el proceso de descomposición química.

Cuando tragas, el alimento baja por tu esófago que es un tubo rodeado de un músculo. Este músculo se contrae y ayuda a bajar la comida al estómago, que es un órgano grande en forma de bolsa. Músculos en la pared del estómago ayudan a mezclar el contenido del mismo. Esto con-tinua el proceso de descomposición mecánica. En tu estómago, el ácido clorhídrico—uno de los ácidos que se usan en laboratorios de ciencias y

en la industria—y otros químicos continúan la descomposición química del alimento. El ácido clorhídrico en tu estómago es tan potente que tu estómago está cubierto interiormente por una mucosidad para protegerse. Cuando parte de esta cubierta desaparece, se forman úlceras (que son llagas en la pared inte-rior del estómago). Un nivel elevado de ácido clorhídrico causa la sensación ardiente que quizá has sentido cuando vomitas o tienes indigestión.

Actividad 15

glándulas salivales

hígadoconducto biliar

vesícula biliar

estómago

páncreas

intestino delgadointestino gruesorectoano

esófago

EL SISTEMA DIGESTIVO HUMANO

DETENGÁMONOS A REFLEXIONAR 1

a. ¿Cómo contribuye tu boca al proceso de digestión?

b. Explica cómo tu estómago contribuye a la descomposición del alimento.

Para cuando la comida llega al intestino delgado, ya no la reconocerías. Es una mezcla con la consistencia de una pasta densa. Entonces tu intestino delgado completa la descomposición química con la ayuda de tu páncreas y tu hígado. Cuando el alimento llega al intestino delgado contiene un alto contenido de acidez. Tu páncreas crea un producto químico que reduce este nivel de acidez. También produce un químico que ayuda a descomponer las proteínas y las grasas que se encuentran en el alimento. Tu hígado produce bilis, una importante mezcla que ayuda a descomponer las grasas. Así estos químicos se mezclan con el alimento parcialmente descompuesto conforme viaja por el intestino delgado.

Absorción de nutrientesOtro proceso importante sucede en tu intestino delgado, donde gran parte de las substancias producidas por la descomposición del alimento son absorbidas por tu sangre. Una vez que el alimento está totalmente descom-

puesto, llamamos a las partes nutrientes. En el proceso de la absorción, los nutrientes abandonan tu sistema digestivo y se transportan a la sangre, que lleva a los nutrientes al resto de tu cuerpo. Los nutrientes son necesarios para todas las partes del cuerpo, no únicamente para tu estómago. La sangre funciona como vehículo de transporte una vez que el estómago y el intes-tino han digerido el alimento, produciendo así los nutrientes para todas las partes del cuerpo.


a. Explica la relación entre alimento y nutrientes.

b. ¿Qué papel(es) desarrolla el intestino delgado en la digestión?

Un doctor o doctora que se especializa enproblemas de estómago e intestinos, sellama un gastroenterólogo.

Actividad 15

El hecho de que la parte mayor del proceso de la descomposición del ali-mento y absorción de nutrientes ocurre en el intestino delgado puede expli-car la razón de su longitud. El largo promedio del intestino delgado en un adulto es ¡de 5 a 6 metros (como de 15 a 18 pies)! Este largo que lo agran-dan los dobleces en las paredes del intestino delgado (ver la figura abajo), provee amplia superficie para la absorción de los nutrientes. Tu sangre transporta estos nutrientes a diferentes partes de tu cuerpo, pero antes hace una parada importante.

Toda la sangre que sale de tu estómago y de tus intestinos viaja directa-mente al hígado antes de continuar viajando por el resto de tu cuerpo. Esto es porque el hígado hace dos funciones importantes relacionadas con la digestión, además de producir bilis. Primero, descompone toxinas, tales como el alcohol y algunas medicinas. (Tu sangre se va a filtrar más tarde en tus riñones que excretan exceso de desechos líquidos y algunas toxinas disueltas en forma de orina). Segundo, procesa nutrientes en formas que le son más fáciles de usar al resto del cuerpo. Por ejemplo, tu hígado alma-cena carbohidratos. Cuando necesitas energía de repente, convierte estos carbohidratos en azúcares que tu cuerpo puede usar.


¿Por qué viaja la sangre a tu hígado antes de transportar nutrientes a las otras partes de tu cuerpo?

Seventeenth Street Studios Science and Life Issues Fig. SE1-15-04ab 6892-01 C M Y K

Red de vasos sanguíneos

Alimento en proceso de digestión

A.

Tejido muscular vellosidades

B.

Los nutrientes son absorbidospor la sangre a través de lapared del intestino delgado.Proyecciones en forma dededo, salientes de las paredesdel intestino se conocen bajoel nombre vellosidades. Losnutrientes tienen que pasaral través de las vellosidades ylas paredes de los capilarespara entrar a la sangre.

Actividad 15

SECCIÓN DEL INTESTINO DELGADO

Deshaciéndose de desechos sólidosCualquier material que no ha sido absorbido por tu intestino delgado continua viajando a tu intestino grueso, o colon. En tu intestino grueso, grandes cantidades de agua y algunas vitaminas adicionales son absorbi-das a la sangre. El resto del material no absorbido forma un desecho sólido que viaja por el intestino grueso, un proceso que puede durar de 18 a 24 horas. Este desecho se acumula temporalmente en el recto antes de ser expulsado por el ano. ¿De qué está formado este desecho? Contiene bac-terias, substancias que tu cuerpo no puede digerir, y un poco de agua. Las bacterias viven y crecen en tu intestino y te ayudan de maneras distintas. Descomponen materiales vegetales que tu cuerpo no puede descomponer por si mismo, producen vitamina K, y previenen que alguna bacteria dañina se desarrolle. Una consecuencia de darle un hogar a esta bacteria benigna es el gas y el olor que producen.


En la lectura se mencionaron tres componentes de desecho sólido humano. ¿Cuáles dos crees tú que son los componentes más importantes?

ANÁLISIS 1. ¿Cuáles son algunas de las funciones del sistema digestivo?

2. Copia la tabla de abajo. Llena la tabla poniendo una “X” para indicar la función de cada órgano. La primera hilera ha sido llenada.

Funciones de los órganos digestivos

Órgano Descomposición Descomposición Absorción Absorción de agua y (o estructura) mecánica química de nutrientes producción de desechos sólidos

Boca X X

Estómago

Intestino delgado

Páncreas

Hígado

Intestino grueso

Actividad 15

3. Imagínate comiendo una mordida de un “burrito”. Sigue a los frijoles en el proceso de digestión. Explica qué tipos de cambio ocurren y dónde sucede cada cambio.

4. La mayor parte de las substancias son absorbidas en el intestino del-gado y no en el estómago. La aspirina es una excepción común: se absorbe en el estómago. Algo del alcohol se absorbe en el estómago, pero la mayor parte en el intestino.

a. ¿Por qué considerarías mejor que las medicinas, como la aspirina, se absorban en el estómago en vez del intestino?

b. ¿Cuál será el efecto de que algo del alcohol se absorba en el estómago?

5. Copia la lista de palabras que se muestra abajo:

Lista 1 Lista 2 Lista 3 páncreas hígado descomposición química estómago trayectoria del alimento intestino delgado esófago esófago saliva órganos digestivos estómago dientes corazón intestino grueso páncreas vesícula biliar intestino delgado hígado

a. En cada lista busca la relación entre las palabras. Tacha la palabra o frase que no corresponde.

b. En cada lista, pon un círculo alrededor de la palabra o frase que incluye a las demás.

c. Explica cómo esa palabra o frase está relacionada con las otras pa-labras de la lista.

6. Presta más atención a las vellosidades del intestino delgado (mostrados en la parte B del diagrama “Sección del intestino delgado”). ¿Cómo ayudan las vellosidades a los nutrientes a trasladarse rápidamente a la sangre? Sugerencia: ¿Qué sucedería si no hubiese vellosidades sino sólo una superficie tersa?

INVESTIGACIÓN ADICIONALPara averiguar más acerca de alimentos y nutrición visita la página

en el sitio SEPUP del Internet.

Actividad 15

En la Actividad 12, “¿Qué está pasando en el interior?”, aprendiste las funciones de los sistemas óseos y musculares encargados del soporte

y movimiento de tu cuerpo. En esta actividad, estudiarás los músculos, huesos y otras estructuras que deben trabajar en coordinación para per-mitir el movimiento mecánico de tu cuerpo.

Todos los animales que tienen esqueletos tienen estructuras similares. Al disecar un ala de pollo, verás cómo los músculos, los tendones y los huesos trabajan de manera coordinada para permitir que se muevan las partes del ala del pollo. También estudiarás otras estructuras y funciones del sistema muscular y del sistema óseo.

¿Cómo le permite las estructuras de un ala de pollo o de un brazo humano realizar su función?

Materiales

DESAFÍO

LABORATORIO

16 Estructuras de apoyo: Huesos, articulaciones y músculos

1 ala (cruda) de pollo 1 par de tijeras puntiagudas de disección de tamaño

grande o medio 2 tenazas 1 bandeja para disección toallas de papel 1 palillo

1 Hoja de Alumno 16.1, “Guía de anticipación: Huesos, articulaciones y músculos”

MATERIALES

PRECAUCIÓN

Únicamente una sola persona podrá disecar a la vez. Tomen turnos. Mantén los dedos lejos de los instrumentos afilados. No bebas ni comas en clase. Ten mucho cuidado en no tocarte la boca, nariz u ojos cuando estás trabajando en una disección. Lávate bien las manos con jabón y agua caliente una vez que hayas terminado la disección.

PROCEDIMIENTO

Parte A: Comparando el ala de pollo con un brazo humano

1. Localiza las siguientes estructuras en tu brazo: articulaciones de hom-bro, codo y muñeca; dos huesos en el antebrazo, un hueso en la parte superior del brazo, huesos del pulgar y de los dedos.

2. Examina el ala completa de pollo.

3. Sin cortar todavía, siente el ala. Usa tus dedos para encontrar estruc-turas del ala de pollo que son similares a las estructuras del brazo humano mencionadas en el Paso 1.

Parte B: Comparando los movimientos de las alas y de los brazos

4. Voltea el ala para mostrar la parte interior. Usa las tenazas para sujetar la piel y haz un corte pequeño con las tijeras, como se muestra en el Paso A.

Actividad 16

huesos del “antebrazo” de un ave

huesos del antebrazo humano

Paso A: Haciendo un corte.Haz un pequeño corte en la piel.

B-30

5. Como se muestra en el Paso B, inserta una de las hojas de las tijeras dentro del corte de tal manera que esté paralela a los huesos. Ten cuidado en no cortar el mús-culo bajo la piel.

6. Como se muestra en el Paso C, corta la piel y retírala del músculo, usando las tenazas y las tijeras para ayudarte. Expón las dos articulaciones mayores del ala de pollo. Observa los tendones, los vasos sanguíneos y los múscu-los. Los tendones son los tejidos brillantes que conectan a los músculos con los huesos.

7. Usa las tenazas para levantar los tendones individual-mente. Al contraerse los músculos, jalan los tendones, así que al jalar un tendón estás haciendo un modelo de la acción de un músculo del ala (Pasos D y E). Trata de que una parte de tu ala haga un movimiento de “saludo” al jalar los tendones que están unidos a músculos opuestos.

8. Corta a través de los músculos hasta que uno de los hue-sos inferiores del ala del pollo se haga claramente visible.

9. Rompe el hueso con tus dedos. Nota qué tan resistente a doblarse era el hueso.

10. Examina el interior del hueso de pollo. Usa un palillo para exponer la textura del centro del hueso, la médula ósea.

11. Extiende el ala de pollo sobre la charola para que puedas ver todas las estructuras.

12. Lávate bien las manos con jabón y agua caliente. No toques el pollo después de haberte lavado.

13. En tu cuaderno de ciencias, dibuja un diagrama del ala del pollo con etiquetas. Incluye los tendones y las estruc-turas que localizaste en el Paso 6.

14. En tu cuaderno, describe qué tuviste que hacer para que el ala se moviera en las direcciones opuestas. Anota tus observaciones del interior del hueso del pollo.

15. Sigue las instrucciones de tu maestro o maestra para deshacerte del ala de pollo y para la limpieza final.

Paso D: Jalando el tendón. Usa las tenazas a finde jalar el tendón.

Paso E: Moviendo el ala del pollo. Observa como la “mano” del pollo se mueve hacia la parte baja del “brazo”.

Actividad 16

Paso B: Insertando las tijeras. Inserta la punta de las tijeras dentro del corte pequeño.

Paso C: Cortando la piel. Corta la piel a lo largo del hueso, sin cortar el músculo.

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ANÁLISIS 1. ¿De qué manera(s) son similares el ala del pollo y el brazo humano?

¿De qué manera(s) son distintos?

2. ¿Qué evidencias encontraste que pudieran explicar cómo los pájaros mueven partes de sus alas adelante y atrás? Dibuja un diagrama que muestra músculos, huesos y tendones para ayudarte en la explicación de tu respuesta.

Parte C: Huesos, músculos y articulaciones

16. Completa la siguiente lectura para aprender más acerca de los mús-culos y las articulaciones.

LECTURAFunción de los huesosLos huesos en tu brazo, así como los del ala de pollo, sirven para soportar y mover tu brazo. Todos los huesos en tu cuerpo forman tu esqueleto. ¡Imagínate cómo se vería tu cuerpo sin huesos! Además de soportar y mover tu cuerpo, los huesos protegen tus órganos interi-ores. Por ejemplo, tu cráneo protege tu cerebro, las vértebras protegen tu médula espinal, y tus costillas protegen tu corazón y pulmones. Los huesos tienen además otras funciones en las que quizá no has pensado. Éstas incluyen la pro-ducción de células de la sangre y el mantener el balance de calcio en tu cuerpo.

Estructura óseaEl hueso es un tejido vivo hecho de células óseas que se cubren de minerales que contienen calcio y fosfato. Las paredes de los huesos son duras y muy fuertes. Pequeños canales que conducen vasos sanguíneos y nervios están presentes en los huesos. Una parte más espon-josa y ligera forma el interior de los huesos. Los espacios entre este hueso esponjoso están llenos de médula ósea. Si usaste una lupa para ver la

médula del ala del pollo, habrás notado está parte del hueso.

La médula ósea dentro de los huesos largos y planos del cuerpo, tiene una función especial. Los glóbulos rojos y los blancos y las plaquetas se forman ahí. Los glóbulos rojos acarrean oxígeno a todas partes del cuerpo, los glóbulos blancos com-baten infecciones y las plaquetas ayudan en la coagulación cuando un tejido se ha dañado.

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médula

hueso compacto

Actividad 16

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Tipos de huesosTienes cinco tipos de huesos en tu cuerpo. Están en la lista de la tabla de abajo.

Regresa al diagrama del esqueleto al principio de esta actividad y encuentra más ejemplos de cada tipo de hueso.

Crecimiento del huesoNaciste con más de 300 huesos. Al nacer, tus huesos eran principalmente cartílago, que es un tejido blando. La punta de tu nariz todavía está hecha de cartílago. Si la mueves hacia delante y atrás notarás qué tan blanda y

Actividad 16

Tipo de hueso Ejemplos Illustración

Huesos largos Brazos, piernas, dedos

Huesos cortos Tobillos, muñecas

Huesos planos Costillas, omóplatos

Huesos irregulares Vértebras, huesos del oído

Huesos Algunas articulaciones, sesamoidales como, por ejemplo, la rótula

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Tabla 1: Tipos de huesos

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flexible es. La parte de tu nariz que está hecha de cartílago está unida a los huesos de tu cara. Poco después de nacer, la mayor parte del cartílago en tu cuerpo se convierte en hueso, y algunos de los huesos se unen al tu ir cre-ciendo. Por ejemplo, cuando eras un bebé tu cráneo estaba hecho de varios huesos pequeños y cuando creciste se unieron para formar un solo hueso. Para cuando llegas a ser adulto tienes únicamente 206 huesos, y como la mitad de éstos estarán en tus manos y pies. Cuando creces, el cartílago que hace la parte central o alargada de los huesos, se endurece del centro hacia fuera. La mayor parte de tus huesos continúan creciendo hasta que tengas aproximadamente 20 años.

Importancia del calcioAún cuando los huesos dejan de crecer cuando llegues a ser adulto, los hue-sos son tejido vivo que es capaz de repararse a sí mismo en caso de que se rompan. El calcio es el mineral que hace duros a los huesos. Pero además, el calcio se necesita en todo tu cuerpo. Si no tienes suficiente calcio en tu dieta para satisfacer las necesidades de tu cuerpo, éste los toma calcio de los hue-sos. Esto reduce la densidad de los huesos y contribuye a una condición que se llama osteoporosis, en donde los huesos se hacen más débiles y tienen la tendencia a romperse. Aún cuando esto es más común en personas mayo-res, la condición frecuentemente se inicia en los adolescentes o los adultos jovenes . La gente joven, en particular las muchachas entre 9 y 18 años de edad, co-rren el riesgo de no obtener suficiente calcio, La mejor forma de pre-venir la osteoporosis es la de comer o beber alimentos ricos en calcio, como la leche y los otros productos lácteos cuando eres aun joven. Los científicos indican que los adolescentes deben consumir 4 o 5 porciones diarias de ali-mentos ricos en calcio. Los adultos deben continuar tomando alimentos ricos en calcio durante toda su vida.

MúsculosCuando levantas tu mochila, mueves tu lengua para hablar, o res-piras, los músculos en tu cuerpo son los que te permiten hacer todo esto. El tejido muscular está formado de células musculares, que se especializan en movimiento. Cuando un músculo es estimulado por el sistema nervioso, se contrae. Cuando el músculo se contrae, se hace más corto o se reduce. Cuando jalaste el tendón en el ala del pollo, simulaste lo que sucede cuando el músculo se contrae. El movimiento de los huesos, tales como los del ala de pollo o de tu brazo, está contro-lado por una pareja de músculos—uno de ellos se contrae, mientras que el otro se relaja.

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músculobíceps

Actividad 16

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músculotríceps

B-34

A fin de investigar los músculos de tus brazos, empieza por extender tu brazo hacia el frente de tu cuerpo, y después dobla tu mano hacia arriba y hacia tu cara, como se muestra en el diagrama de la izquierda. Siente lo que hacen tus músculos en la parte superior de tu brazo—¡se están contrayendo! Los mús-culos en la parte de debajo de tu brazo se están relajando. Los músculos en la parte interior de tu brazo que se contraen y que jalan la antebrazo cuando “haces un conejo” son tus bíceps. Ahora mueve tu brazo hacia el frente y los músculos de la parte superior de tu brazo se relajan mientras los de la parte inferior se contraen. Los músculos en la parte inferior de tu brazo que se con-traen cuando extiendes el brazo son tus tríceps.

Recuerda que cuando disecaste el ala de pollo, observaste que los músculos no están directamente unidos al hueso. En vez, un tendón une el músculo con el hueso. En el ala de pollo, el tendón era un listón liso de tejido que fue lo que jalaste cuando moviste el ala. Los ligamentos unen huesos con otros huesos en una articulación para lograr estabilidad, mientras que los tendones unen músculos a huesos para que éstos puedan moverse.

libras a un estante a 4 pies de altura.

Tenemos tres tipos de músculos, como se enlistan abajo:

mueven otras partes del cuerpo, como tus ojos. Los músculos estriados son voluntarios, que quiere decir que en general tienes que pensar en moverlos.

del músculo cardiaco tienen la habilidad de pulsar o batir por sí mismos. Cuando las células del músculo cardiaco tocan otras células iguales, baten conjuntamente.

controlan a los órganos internos. Por ejemplo, la contracción de músculos lisos son los que mueven el alimento a través de tu sistema diges-tivo. Estos músculos son involuntarios, que quiere decir que traba-jan sin que tú tengas que pensar en ellos.


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músculoestriado

ligamento

tendón


célula del músculo cardiaco

célula de músculo liso

célula de músculo estriado

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Actividad 16

B-35

ArticulacionesUna articulación es un lugar donde dos huesos se unen. Fibras largas llama-das ligamentos conectan un hueso con el otro en una articulación. Los liga-mentos hacen que la unión sea estable pero permitiéndole que se mueva. En la Tabla 2, se muestran los tipos de articulaciones y dónde se encuentran. Estas articulaciones le permiten a tu cuerpo a moverse en formas distintas.

Actividad 16

B-35

ArticulacionesUna articulación es un lugar donde dos huesos se unen. Fibras largas llamadas ligamentos conectan un hueso con el otro en una articulación. Los ligamentos hacen que la unión sea estable pero permitiéndole que se mueva. En la Tabla 2, se muestran los tipos de articulaciones y dónde se encuentran. Estas articulaciones le permiten a tu cuerpo a moverse en formas distintas.

Estructuras de apoyo: Huesos, articulaciones y músculos Actividad 16

Tipo de Tipo de Se encuentran en Ilustración articulación movimiento el cuerpo

Bisagra Hacia delante y Rodillas, hacia atrás codos, dedos

Pivote Un hueso gira Cabeza sobre la alrededor de otro espina dorsal

Esférica Gira libremente Cadera, hombro en círculo

Deslizante Se dobla o Muñeca, tobillo se flexiona

De encaje Hacia delante Base del pulgar recíproco y hacia atrás y de lado a lado

Parcialmente Muy Vértebras en movible ligeramente la espina dorsal

Inmóvil No se mueve Huesos del cráneo

Tabla 2: Tipos de articulaciones

3030 LabAids SEPUP IALS SE

articulación inmóvil3030 LabAids SEPUP IALS SE

Figure: IALS SE1.16.18LegacySansMedium 10/11.5

articulación parcialmente movible


articulación deslizante


articulación esférica


articulación de bisagra


articulación de pivote

3030 LabAids SEPUP IALS SEFigure: IALS SE1.16.17aLegacySansMedium 10/11.5

articulación de encaje recíproco

Tabla 2: Tipos de articulaciones

B-36

Los músculos, las articulaciones y los huesos trabajando juntosTus músculos, huesos y articulaciones trabajan conjuntamente para per-mitir que tu cuerpo se mueva. Para entender cómo este movimiento se rea-liza, vale la pena pensar en una palanca. Un ejemplo de una palanca es una barra con un punto de pivote que se usa para mover un objeto, que se llama su carga. Mover una carga con una palanca requiere de un esfuerzo. Probablemente no podrías levantar a tu amigo por ti mismo, pero si usas una palanca, como se muestra abajo, el trabajo se vuelve más fácil. En este ejemplo, la palanca tiene un pivote, tu amigo es la carga y tu realizas el esfuerzo. Con este tipo de palanca hay una ventaja mecánica porque un esfuerzo pequeño puede mover una gran carga.

La mayoría de las articulaciones en tu cuerpo actúan como la palanca que se muestra abajo. En este tipo de palanca, el pivote y la carga están en puntas opuestas. La carga se levanta cuando un esfuerzo levanta la palanca, como se muestra en el diagrama de abajo. Cuando levantas un libro de tu escritorio, los huesos de tu brazo actúan como una palanca. El libro es la carga, el punto de pivote esta cerca de tu articulación, y tus mús-culos (tu bíceps) hacen el esfuerzo.

Para el tipo de palanca que forma tu brazo, no hay ventaja mecánica ya que el esfuerzo que se necesita es mayor para una carga más pequeña. Pero hay una ventaja en que tu brazo actúe como este tipo de palanca. Cuando levantas un peso grande con tus manos, tu bíceps se tiene que con-traer únicamente una distancia pequeña para que el objeto en tu mano se mueva una gran distancia.


esfuerzo carga

punto de pivote


esfuerzo(la niña empuja

hacia abajo)

carga(peso de los

niños)

punto de pivote


esfuerzo

carga

punto de pivote


esfuerzo (músculo bícepsjala el antebrazo) carga (peso

de los libros)

punto de pivote

Actividad 16

B-37

El sistema músculo-esqueléticoYa que los sistemas musculares y óseo (de los huesos o esquelético) traba-jan conjuntamente, se les llama también el sistema músculo-esquelético o aparato locomotor. Como has leído, el sistema músculo-esquelético está hecho de varios tejidos, incluyendo músculo, hueso, cartílago, tendones y ligamentos. Cada tejido está hecho de células especializadas que realizan funciones específicas. Todos estos tejidos trabajan conjuntamente para dar estructura y soporte y para permitir que el cuerpo se mueva.

ANÁLISIS 1. Llena la columna “Después” de la Hoja de Alumno 16.1, “Guía de

anticipación: Huesos, articulaciones y músculos”.

2. Haz una lista de al menos tres funciones del sistema músculo-esquelético.

3. Explica por qué es importante que recibas bastante calcio en tu dieta.

4. Explica cómo la estructura del hueso le permite ser fuerte y, a la vez, relativamente ligero.

5. Los músculos pueden únicamente contraerse o relajarse. ¿Cómo es posi-ble, entonces, que puedas moverte en tantas formas distintas?

6. Escoge un tipo de articulación, y haz una lista de donde se encuentra en el cuerpo. Describe cómo la estructura de esta articulación se relaciona con su función.

7. Explica cómo las células, los tejidos y los órganos trabajan conjunta-mente para permitirle al sistema músculo-esquelético realizar su función.

INVESTIGACIONES ADICIONALESPara averiguar más acerca de cómo los huesos y los músculos trabajan en el cuerpo humano, visita la página en el sito SEPUP del Internet.

Para averiguar más acerca de los rayos X, visita la página en el sito SEPUP del Internet.

Actividad 16

B-38

Tu sangre transporta nutrientes de tu alimento a diferentes partes de tu cuerpo. También lleva oxígeno de los pulmones a otros órga-

nos y tejidos. Tus pulmones son parte de tu sistema respiratorio. Con cada respiración que tomas, inhalas oxígeno y exhalas bióxido de carbono. Tu cuerpo usa el oxígeno para recibir energía del alimento. Cuando tu cuerpo descompone el alimento, produce desechos. Uno de estos desechos es el bió-xido de carbono.

Los Indicadores son químicos que cambian la apariencia de diferentes tipos de soluciones. Trabajarás con el indicador bromtimol azul, también conocido como BTB. El BTB puede ser azul o amarillo. Cuando se agrega a una solución que contiene bióxido de carbono, el BTB es amarillo.

¿Cuánto bióxido de carbono hay en tu exhalación?

PRECAUCIÓN

En esta actividad vas a soplar a través de un popote dentro de químicos. ¡No inhales por el popote! Respira con la nariz y exhala por la boca. Si accidentalmente tragas un líquido, lava tu boca con mucho agua y bebe después agua fresca. No dejes de avisarle a tu maestro o maestra.

17 Intercambio de gases

DESAFÍO

Ambas soluciones contienen el indicadorBTB. ¿Qué taza tiene una solucióncon bióxido de carbono?

LABORATORIO

B-39

PROCEDIMIENTO

Parte A: Usando el BTB para detectar el bióxido de carbono

1. Trabaja con tu pareja a fin de añadir 5 mL de agua a cada una de las cinco tazas grandes (de A a E) en tu charola SEPUP. Usa la taza gra-duada de 30 mL para medir el agua.

2. Agrega dos gotas de BTB en cada taza y agítala.

3. Crea una tabla para anotar el color inicial y final de la solución en cada taza. Anota los colores iniciales ahora. La taza A será el control.

4. Usa tu gotero para hacer burbujas de aire en la taza B. Pon el gotero dentro de la solución y oprime el dedal para sacar el aire. Antes de soltar el dedal, saca la punta del gotero de la solución. Esto va preve-nir el retorno de la solución de regreso al gotero. (Si succionas acci-dentalmente la solución al gotero, simplemente oprime el dedal para regresarlo a la taza B.) Repite esto por 15 segundos.

5. Anota el color final de la solución en la taza B en tu tabla de datos.

1 botella con gotero de indicador bromtimol azul (BTB) 5 vasos de plástico agua

1 botella con gotero de 0.05 M de hidróxido de sodio 1 charola SEPUP 1 gotero 1 taza graduada de 30 mL

1 bolsa de plástico de 1 galón 1 popote 1 varilla agitadora acceso a un reloj o cronómetro que tenga segundero 1 Hoja de Alumno 17.1, “Guía de anticipación:

Intercambio de gases”

MATERIALES

Actividad 17

B-40

6. Agrega 3 gotas de 0.05 M hidróxido de sodio a la taza C. Anota el color final en tu tabla de datos.

7. Saca tu popote y coloca una punta en la taza D. Toma aire y cuidadosa-mente sopla por el popote por 15 segundos. (¡Recuerda no respirar a través del popote!) Anota el color final de la solución en la taza D en tu tabla de datos.

8. Pide a tu pareja que sople por un popote limpio por 15 segundos dentro de la taza E. (¡Recuérdale no respirar a través del popote!) Anota el color final en tu tabla de datos.

9. Agrega 3 gotas de hidróxido de sodio a las tazas D y E. En tu cuaderno de ciencias, anota cualquier cambios que observes.

10. Trabaja con tu compañero o compañera para completar las preguntas de Análisis 1 y 2.

Parte B: Usando BTB para medir el bióxido de carbono en aire exhalado

11. Trabaja con otra pareja de alumnos para establecer un control:

a. Mide 10 mL de agua usando la taza graduada de 30 mL.

b. Agrega 5 gotas de BTB a la taza graduada y agítala.

c. Vacía la solución con BTB en un vaso grande de plástico. Esta solu-ción será el control para cada miembro de tu grupo.

12. Cada miembro de tu grupo debe preparar su bolsa con solución de BTB:

a. Mide 10 mL de agua usando la taza graduada de 30 mL.

b. Agrega 5 gotas de BTB a la taza graduada y agítala.

c. Vacía la solución con BTB en tu bolsa de plástico de 1 galón.

13. Saca el aire de tu bolsa de plástico, aplanando la bolsa lenta-mente. Ten cuidado de que no se salga la solución con BTB de la bolsa. Manteniendo la bolsa sin aire, intro-duce el popote en la bolsa. Mantén la bolsa cerrada apretándola alrededor del popote.

14. Siéntate. Llena la bolsa con aire de tus pulmones, soplando por el popote hasta que la bolsa esté totalmente llena. Cuando termines de soplar, saca el popote. Al ir sacando el popote, cierra bien la bolsa para que no se escape el aire.

Actividad 17

B-41

15. Manteniendo la bolsa cerrada, agítala vigorosamente unas 25 veces.

16. Vacía la solución con BTB de la bolsa a un vaso limpio de plástico.

17. Puedes averiguarlo si cuentas cuántas gotas de hidróxido de sodio son necesarias para que tu solución de BTB vuelva a tener el mismo color del control:

a. Agrega 1 gota de hidróxido de sodio a tu vaso de plástico.

b. Agita ligeramente tu solución y espera por lo menos 10 segundos.

c. Anota en tu cuaderno de ciencias que agregaste 1 gota.

d. Compara el color de tu solución con el control.

Si la respuesta es no, repite los pasos 17a–d. ¡Asegúrate de anotar el número de gotas que vas aumentando!

Si la respuesta es sí, continua con el paso 18.

18. En tu cuaderno de ciencias, anota el número total de gotas que fueron necesarias para que tu solución regrese a tener el mismo color del con-trol. Después anota el total de la clase en la tabla de datos de la clase.

19. Haz una gráfica de barras de los resultados de la clase. ¡Acuérdate de titular tu gráfica y de etiquetar tus ejes!

INVESTIGACIÓN ADICIONAL 1¿Exhalas más bióxido de carbono después de aguantar tu respiración? Averígualo modificando y repitiendo la Parte B del Procedimiento.

Actividad 17

Seventeenth Street Studios Science and Life Issues Fig. SE1-17-01 6892-01 C M Y K

Pulmones

Traquea Aire

Exhalación con bióxido de carbono como desecho

Nariz

Boca

Sangre que viene de los pulmones (lleva oxígeno al cuerpo)

Alvéolos (sacos de aire)

Una membrana delgada forma las paredes de los sacos de aire

Sangre que va del corazón a los pulmones (lleva bióxido de carbono)

SISTEMA RESPIRATORIO HUMANO

Este es un molde de plástico que enseña los conductos de aire y los sacos de aire en los

pulmones. Compáralo con el diagrama de los pulmones

que aparece arriba.

Actividad 17

B-43

ANÁLISISParte A: Usando el BTB para detectar bióxido de carbono

1. ¿Cuál fue el propósito de la solución en la taza A?

2. a. ¿Cuál o cuáles de las soluciones de la Parte A contuvo bióxido de carbono? Justifica tu respuesta dando evidencias de tus resultados experimentales.

b. ¿Qué te dice esto acerca del aire exhalado por seres humanos?

c. Observa la tabla de abajo. Compara la composición del aire que inhalas y el aire que exhalas. Describe las diferencias.

Parte B: Usando BTB para medir el bióxido de carbono en aire exhalado

3. Revisa la tabla de datos de la clase. ¿Cuál fue el rango de bióxido de carbono en aire exhalado (medido por gotas de hidróxido de sodio)?

4. Observa de nuevo el diagrama del sistema respiratorio humano. Si consideras todo el oxígeno que tiene que penetrar a tu sangre y todo el bióxido de carbono que tiene que escapar de tu sangre, ¿por qué crees que el interior del pulmón está estructurado de la manera en que está?

5. a. ¿Son los datos coleccionados en la Parte A cualitativos o cuantita-tivos? Explica tus razones.

b. ¿Son los datos coleccionados en la Parte B cualitativos o cuantitati-vos? Explica tus razones.

6. a. Observa de nuevo el diagrama del sistema respiratorio humano. ¿Cuáles son algunas de las estructuras importantes en el sistema respiratorio?

b. Explica donde se intercambian los gases dentro del sistema respiratorio.

Actividad 17

Componentes de la Composición de la Composición de la atmósfera terrestre inhalación (en %) exhalación (en %)

Nitrógeno 78 75

Oxígeno 21 16

Argón 0.9 0.9

Bióxido de carbono 0.035 4.0

Vapor de agua 0.4 4.0

Composición del aliento

B-44

7. Llena la Hoja de Alumno 17.1. Asegúrate en explicar cómo esta activi-dad te ofreció evidencias útiles para tus ideas iniciales o cómo cambió tu forma de pensar.

8. Reflexión: Muchas enfermedades respiratorias limitan la capacidad de las personas para intercambiar oxígeno. Una de estas enfermedades es la pulmonía que causa que los alvéolos se llenen de fluido. Otra es la pleuresía, que es una inflamación de la pleura o cubierta de los pulmo-nes, causando dolor cuando se inhala o exhala. Si tuvieras una de estas enfermedades ¿cómo crees que te sentirías?

INVESTIGACIÓN ADICIONAL 2Para obtener más información acerca de los pulmones y del efecto que tiene el asma en los pulmones, visita la página del sitio SEPUP en el Internet.

INVESTIGACIÓN ADICIONAL 3¿Cómo crees que tu cuerpo recibe más oxígeno cuando te ejercitas? ¿Respi-ras más rápido (más respiraciones por minuto)? ¿O absorbes más oxígeno con cada respiración que tomas? Usa lo que has aprendido en esta unidad para desarrollar un experimento para probar tu hipótesis.

Actividad 17

B-45Seventeenth Street StudiosScience and Life Issues Fig. SE1-18-01 6892-01 C M Y K

Corazón

Quizás te has preguntado ¿cómo llegan los nutrientes que se absor-bieron en tu sistema digestivo a todas las partes del cuerpo?

Viajan en tu sangre a través de tu sistema cardiovascular. En el diagrama del sistema circulatorio humano, que aparece abajo, puedes ver cómo la sangre llega a cada una de las partes de tu cuerpo. La función más impor-tante de tu sangre es la de transportar cosas de un lugar a otro. La sangre transporta oxígeno, nutrientes y desechos como el bióxido de carbono. Algunos órganos de tu cuerpo ayudan a que los nutrientes y el oxígeno entren en la sangre y también a deshacerse de los desechos. En esta activi-dad vas a hacer un modelo de la trayectoria que tu sangre sigue al moverse en tu cuerpo y aprenderás lo que pasa cuando esto sucede.

¿Qué hace la sangre cuando viaja por el cuerpo?

H

AC IENDO UN MO

DE

LO

DESAFÍO

EL SISTEMA CIRCULATORIO HUMANO

18 El juego de la circulación

B-46

PROCEDIMIENTO

Parte A: Flujo de sangre

1. Observa el diagrama de abajo, “Diagrama del flujo de la sangre”. Este es un mapa simplificado de cómo circula la sangre en tu cuerpo. Usa tu dedo para trazar una de las posibles trayectorias de flujo de la sangre. Comienza por el lado izquierdo del corazón (que está a tu lado derecho) y para una vez que hayas llegado al lado izquierdo otra vez. Asegúrate que sigues la dirección de las flechas.

Cerebro

Estómago e intestinos Hígado

Riñones

Músculos de las piernas

Pulmones

Corazón

DIAGRAMA DEL FLUJO DE LA SANGRE

Parte B: Haciendo un modelo de la circulación

1 conjunto de tarjetas de oxígeno, bióxido de carbono y deshechos

1 Tarjeta de personaje 1 clip, seguro, perforador y cordón o trozo de cinta

adhesiva 1 Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovascular”

MATERIALES

B-47

2. En tu cuaderno de ciencias anota qué órganos y estructuras pasaste en tu recorrido.

3. Repite los pasos 1 y 2 trazando una trayectoria diferente en el cuerpo humano.

4. Discute las siguientes preguntas con los miembros de tu grupo:

órganos (y estructuras) de las trayectorias distintas.

recorre al cuerpo humano?

5. Usa la discusión y tu conocimiento del cuerpo humano para comple-tar una tabla como la Tabla 1.

6. Bajo la dirección de tu maestro o maestra comparte tu discusión con el resto de la clase.

Tabla 1: Función de ciertos órganos

Función Órgano(s)

Bombea sangre

Introduce oxígeno a la sangre

Saca bióxido de carbono del cuerpo

Absorbe nutrientes

Se deshace de desechos

B-48

Parte B: Haciendo un modelo de la circulación

7. Tu maestro o maestra te dará una Tarjeta de personaje. Lee tu carta cuidadosamente para averiguar cuál será tu papel. Asegúrate de cuán-tas cartas de oxígeno, nutrientes, bióxido de carbono y desechos vas a emplear antes de empezar.

8. Toma las cartas que vas a necesitar antes de empezar. Mantén los mon-tones de cartas de oxígeno, nutrientes, bióxido de carbono y desechos, separados para que se puedan intercambiar rápidamente. Exhibe tu Tarjeta de personaje en tu ropa para que todos la vean.

9. Tu maestro o maestra asignará un alumno o alumna a jugar el papel de una célula de sangre en el diagrama de flujo de sangre. El resto de la clase debe observar dónde viaja la célula y lo que pasa en cada órgano.

10. Ahora bien, los alumnos que están jugando el papel de células de san-gre deben CAMINAR sobre el modelo. Puedes empezar en cualquier punto del diagrama de flujo de sangre, pero pon atención a la dirección de las flechas.

11. Ahora, JUEGA el Juego de la circulación. Tu maestro o maestra podrá dar señales para mantener el ritmo para simular el latido del corazón. Únicamente muévete hacia delante cuando oigas el latido.

12. Conforme la sangre fluye en el cuerpo, el bióxido de carbono y los pro-ductos de deshecho aumentan en los órganos. A tu estómago y a tus pulmones les empieza a faltar alimento y oxígeno. Tu maestro o maes-tra te indicará cómo resolver estos problemas.

13. Si tienen tiempo, intercámbiense tarjetas y jueguen el Juego de la circu-lación una vez más.

El modelo

Harás un modelo de la forma en que tu sangre transporta oxígeno, nutrientes, bióxido de carbono y otros desechos. Cada alumno recibirá una “Tarjeta de personaje” para jugar el papel de una parte del cuerpo humano: sangre, cerebro, corazón, pulmones, estómago e intestinos, hígado, riñones o músculos de las piernas.

En este modelo, cuando la “sangre” fluye a través del “cuerpo humano”, absorbe “oxígeno” y “nutrientes” y los llevará a otras partes del cuerpo. “Órganos” usarán los nutrientes y el oxígeno y se desharán de bióxido de carbono y otros desechos dándoselos a la sangre. Tarje-tas de color representarán las cuatro substancias (oxígeno, nutrientes, bióxido de carbono, y desechos) que han de ser transportados.

B-49

INVESTIGACIÓN ADICIONALBloquea o interrumpe una arteria y juega el juego una vez más para obser-var cómo afecta a la circulación una arteria tapada.

ANÁLISIS 1. Compara este modelo de la circulación con el cuerpo humano. ¿Qué

tan apropiadamente representó El Juego de la circulación lo que real-mente pasa en tu cuerpo?

2. ¿Todas las partes del cuerpo humano usan oxígeno y nutrientes? Explica tu contestación.

3. ¿Por qué fluye la sangre de tu estómago e intestinos directamente al hígado? Sugerencia: Revisa tus notas de la Actividad 13, “Viviendo con tu hígado”, y la Actividad 15, “La digestión: Un cuento absorbente”, como ayuda.

4. ¿Cuáles son las funciones de la sangre mientras viaja a través del cuerpo humano? Sé específico.

5. Mira el diagrama que sigue.

a. Usa tu dedo para trazar la trayectoria de Punto A á Punto B, asegúrate que sigues el flujo en la dirección de las flechas. Haz una lista de los órganos en el orden que pasas por ellos.

b. Imagínate que la sangre sólo lleva bióxido de carbono y nutrientes al Punto A. Describe qué le pasa a la sangre cuando fluye del Punto A al Punto B.

6. Llena tanto como te sea posible la tercera columna de la Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovascular”.

Estómago eintestinos

Hígado

Pulmones

Corazón

A

B

B-50

19 Ponle corazón

Imagínate que tomas un paseo en el campo. ¿Cómo afectará este ejerci-cio a tu cuerpo? ¿Cómo podrías medir este efecto? Cuando te ejercitas,

tu corazón late más rápidamente para proveer más oxígeno a los músculos de tu cuerpo. Mientras más duro sea el ejercicio, más rápidamente latirá tu corazón. Puedes medir la velocidad a la que late tu corazón tomándote el pulso, que refleja las contracciones de tu corazón. Cada vez que tu corazón late, manda sangre a través de tu cuerpo. Se puede sentir este aumento de corriente presionando ligeramente a los vasos sanguíneos que están próxi-mos a la superficie de tu piel.

Una forma de investigar si estás “en forma” es midiendo cuánto tiempo le lleva a tu corazón recuperarse del ejercicio. Mientras más en forma esté una persona, más fácilmente transportará oxígeno y nutrientes a los mús-culos. Mientras más rápido se recupera tu corazón del ejercicio, estás más en forma.

¿Cómo puedes medir cuantitativamente qué tan en forma te encuentras?

LABORATORIO

DESAFÍO

¿Sabías que puedes tener una carrera en que estudias el ejercicio y ayudas a las personas a mejorar y mantener su condición física? Este tipo de trabajo se llama fisiología del ejercicio.

B-51

PRECAUCIÓN

Si te empiezas a sentir mareado o con falta de aire durante el ejercicio, deja de ejercitarte inmediatamente. No participes en esta actividad si te está prohibido ejercitarte.

PROCEDIMIENTOParte A: Pulso en reposo

1. En tu cuaderno de ciencias responde a las preguntas siguientes:

a. Cuando estás en reposo, ¿cuántas veces crees que late tu corazón en un minuto (al medir tu pulso)?

b. Después de hacer algún ejercicio moderado, ¿cuántas veces crees que late tu corazón en un minuto (al medir tu pulso)?

2. Para tomarte el pulso en reposo, siéntate cómodamente. (La mejor forma de tomarte el pulso en reposo es inmediatamente después de despertarte en la mañana, antes de salir de la cama. Puedes tomarte el pulso enton-ces para ver cómo varía de los valores que obtendrás en clase).

acceso a un reloj con segundero (cronómetro) de pared o de mano

1 calculadora

1 Hoja de Alumno 19.1, “Datos de Pulso” Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema

cardiovascular”, de la Actividad 18.

MATERIALES

Puedes medir tu pulso en unavariedad de lugares. Dos lugaresconvenientes son:

de tu muñecas

lados de tu cuello

Actividad 19

3. Usa los primeros dos dedos de una mano para localizar tu pulso en la base de tu muñeca.

4. Cuenta tu pulso por 15 segundos. Pide que tu pareja mida el tiempo.

5. Anota tus datos en Prueba 1 en la Hoja de Estudiante 19.1, “Datos de Pulso”.

6. Repite el paso 3 otras dos veces y anota tus datos en Prueba 2 y en Prueba 3.

7. Repite los pasos 1 a 5 para tu compañero o compañera.

8. Calcula tu pulso en 60 segundos (1 minuto) multiplicando por 4 tus datos para intervalos de 15 segundos.

9. Calcula el promedio de tu pulso en reposo por minuto. Hazlo sumando todos los números en la columna titulada “Pulso por 60 segundos”. Divide entonces por 3. Anota el promedio de tu pulso en reposo en la Hoja de Estudiante 19.1.

10. Tu maestro o tu maestra te dirá cómo debes compartir tus respuestas con el resto de la clase. ¿Cuál fue el rango de respuestas de la clase? ¿Tu predicción está dentro del rango de la clase? ¿Si es así, en donde está dentro del rango? Apunta estos resultados en tu cuaderno de ciencias.

11. Usa los datos de tu clase para hacer una gráfica de puntos.

Parte B: Tiempo de Recuperación

12. Tomando en cuenta la discusión en clase, ejercítate por 5 minutos. Empezarás a sentir cómo tu corazón late más rápidamente. Sugerencia: Si puedes conversar mientras te ejercitas, no te estás ejerci-tando lo suficiente. Si no puedes hablar para nada, te estás ejercitando demasiado.

13. Después de 5 minutos, para de hacer ejercicio y siéntate. Inmediatamente tómate el pulso cada 30 segundos por los próximos 5 minutos. Anota tu pulso de 15 segundos cada 30 segundos en la Hoja de Estudiante 19.1.

14. Calcula tu pulso por minuto para cada período multiplicando tu pulso de 15 segundos por 4.

ANÁLISIS 1. ¿Cómo varió tu respiración durante el ejercicio? Discute qué estaba pa-

sando en el interior de tu cuerpo para causar que esto suceda.

2. ¿Cuál es la causa de la diferencia entre tu pulso en reposo y tu pulso después del ejercicio? En otras palabras, ¿qué estaba pasando en el interior de tu cuerpo para causar este cambio?

Actividad 19

B-53

3. a. Tiempo de recuperación es el tiempo que le lleva a tu pulso regresar dentro del 20% de tu pulso en reposo. A fin de medir tu tiempo de recuperación tienes que saber cuándo ya estás a 20% de tu pulso en reposo. Calcula este valor multiplicando tu pulso por 1.2.

Pulso en reposo x 1.2 = ________ latidos/minuto

b. Mira los valores en pulso por 60 segundos en la sección III, “Tiempo de Recuperación” de la Hoja de Alumno 19.1. ¿Cuántos minutos después de ejercitarte te llevó regresar a 20% de tu valor de tu pulso en reposo? (Éste es tu tiempo de recuperación).

4. Prepara una gráfica de línea de tu pulso durante el período de recuperación.

5. ¿Si mejorarías tu condición física, esperarías que tu tiempo de recupe-ración aumente o disminuya? Explica tus razones.

6. ¿Qué crees que le pasaría a tu tiempo de recuperación si te ejercitarías por lo menos tres veces por semana por un mes?

7. Llena la tercera columna de la Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovascular”, de la Actividad 18.

INVESTIGACIÓN ADICIONALPiensa con tus compañeros en los ejercicios que se pueden hacer fácilmente y que te gusta hacerlos. Después, haz un plan para que puedas ejercitarte regularmente por el próximo mes. Necesitarás ejercitarte por lo menos 20 minutos cada vez, por lo menos tres veces por semana. Mantén una lista o bitácora de las fechas y los tiempos en que te ejercitaste. Después de un mes, repite la Parte B del Procedimiento. ¿Qué efecto tiene el ejercicio regular en tu tiempo de recuperación?

Actividad 19

B-54

20 El testamento de la tía abuela Lily

Alguna vez has oído de la Asociación Americana del Corazón, de la Asociación Americana del Cáncer o de la Asociación Americana

del Pulmón? Cada una de estas organizaciones busca fondos para apo-yar investigaciones que intentan combatir enfermedades específicas. En

ocasiones producen folletos y sitios del Internet como los que aquí se muestran, para que la gente se eduque acerca de una enfermedad. Esta información son una forma en que las organizaciones intentan mejorar la salud pública. Exis-ten también muchas otras maneras.

¿Desearías desarrollar una campaña dedicada a la salud pública? Hay gente que hace esto como carrera profesional. Imagínate si tuvieras que decidir cómo gastar una cantidad limitada de fondos en la salud pública. ¿Qué harías?

¿Cuáles son las ventajas o desventajas que existen cuando hay que escoger entre la investigación, el tratamiento o la educación como formas de promover la salud pública?

PROCEDIMIENTO 1. Asigna un papel a cada persona de tu grupo. Suponiendo que hay

cuatro personas en tu grupo, cada uno debe leer un papel.

ACTUANDO EL PAP

EL

DESAFÍO

Reproducido con el permiso de la American Lung Association.“Shop Smart with Heart” ©2001, American Heart Association.

B-55

EL TESTAMENTO DE LA TÍA ABUELA LILY

Julia: Simplemente no puedo decidir qué hacer.

Harold: ¿Qué pasa?

Julia: Ustedes saben que la tía abuela Lily me dejó un millón de dólares con las instrucciones “ayudar a combatir las enfermedades del corazón”. Es más complicado de lo que parece. ¡Decidir qué hacer con el dinero es verdaderamente abrumador! Primero, hay reportes que dicen que para reducir los peligros de la enfermedad del corazón hay que educar al público acerca de la enfermedad y buscar la prevención. Segundo, hay investigadores que quieren dinero para estudiar varios problemas de la enfermedad del corazón. Éstos ayudan a desarrollara nuevos y mejores procedimientos. Finalmente, hay personas que necesitan dinero para pagar por estos procedimientos médicos.

James: Parece que tienes toda la información que necesitas para llegar a una decisión.

Trina: Contribuir mucho dinero para las buenas causas me parece como muy divertido.

Julia: Bueno, es verdad. Pero un millón de dólares no es suficiente para resolver un problema tan grande. Casi el 25% de la población tiene algún problema relacionado con el corazón. De hecho, la enfermedad del corazón es ¡lo que más mata en los Estados Unidos desde el año 1900! Siendo la enfermedad del corazón tan común, muchas organizaciones necesitan dinero.

Harold: ¿Qué dicen de esta organización? Se llama “Causamos la diferencia”. Ayuda a pagar a personas que no pueden pagar por sí mismos sus cirugías. Están solicitando una donación de $500,000 dólares para ayudar a tres familias a pagar los costos de cirugías del corazón… ¡Qué triste! Una de estas familias tiene una niña que nació con un hueco en el corazón. Esto ha sido reparado pero todavía necesita más cirugías. Y en esta otra familia, el papá necesita un transplante de corazón. En una tercera familia la madre necesita un marcapasos.

Julia: Parece que la organización “Causamos la diferencia” podría cambiarles la vida a tres familias. Por otro lado, apoyar la educación

pública acerca de enfermedades del corazón podría afectar a miles de personas. Dar información al público significaría

que tomarían más cuidados. Esto reduciría el riesgo de enfermedades del corazón. Más gente se mantendría sana

y así los costos médicos se reducirían. Los costos de salud para personas con enfermedades del corazón y embolia

cerebral, solamente en 2010, fueron de $450,000 MILLONES de dólares.

B-56

James: ¡Caramba, eso es un montón de dinero¡ Pero, ¿cómo ayuda la educación? Nadie pone atención a esas cosas. Después de todo, pensamos que eso no le va a pasar a nosotros.

Trina: No creo que esto sea cierto. Mira a toda esa gente que dejó de fumar cuando se dieron cuenta de lo que les causaba en el corazón y en los pulmones. Millones de personas ni siquiera comenzaron a fumar. Las campañas de educación pública ayudan mucho a divulgar el mensaje en todo el país. ¿Te acuerdas de los anuncios en la televisión y las grandes carteleras? Mucha gente ni siquiera sabe cuáles son las señales tempranas de la enfermedad del corazón. No saben qué hacer cuando alguien tiene un problema cardiaco, como un ataque al corazón.

Harold: Y la gente sí recoge y lee los folletos mientras esperan su cita con el doctor.

Julia: Exactamente. Produciendo un millón de folletos para una agencia de servicios médicos, como consultorios médicos, hospitales, clínicas de salud pública, costaría $400,000 dólares. Mandando folletos podría ayudar potencialmente a un millón de personas. ¡Podría prevenir cientos de casos de enfermedad cardiaca!

James: ( ) Veo de donde sacas esos números. Un grupo llamado “Socios en educación” cardiaca pide $400,000 dólares para hacer precisamente lo que describes.

Trina: ( ) Aquí tienen otra organización que necesita dinero para la educación pública. “Proyecto corazón” necesita $685,000 dólares para producir anuncios de servicio público para la televisión. No mencionan qué tan frecuente y en qué canal transmitirán el anuncio, ¡pero tener un anuncio en la televisión me parece muy buena idea! Apuesto a que podrían evitar, de esta manera, muchos problemas del corazón. De hecho, estaríamos ayudando a la nueva generación de adultos.

Julia: Trina, ¡no estás ayudando! Ni siquiera he mencionado la investigación. Los científicos de todo el país están tratando de identificar todas las causas de la enfermedad del corazón. Otros científicos están haciendo experimentos

Algunos investigadores trabajan para encontrar nuevas medicinas o tratamientos nuevos para curar enfermedades.

B-57

para mejorar los tratamientos de problemas cardiacos. Sin dinero, parte de estas investigaciones terminarían. ¿Quién sabe qué proyecto de investigación va a lograr el próximo avance?

Trina: ¿Cuánto cuesta un proyecto de investigación?

Harold: La investigación es cara. El Centro estatal para la investigación, solicitó $807,000 dólares. Quieren continuar su investigación de una medicina que ayudará a las personas que sufren de presión alta.

James: Aquí tengo una carta de El Hospital universitario de investigación. Ellos piden precisamente 1 millón de dólares para continuar desarrollando mejores procedimientos quirúrgicos en arterias tapadas. ¡Hum!… Eso realmente ayudaría a muchas personas que sufren de arterias bloqueadas. Seguramente ustedes conocen a alguna persona a la que, para resolver este problema, le han hecho cirugía de atajo (puente coronario o bypass surgery).

Harold: Mi tío tenía una arteria tapada y le insertaron un baloncito en su arteria para limpiársela. Creo que llaman al procedimiento angioplastia. En fin, al otro día estaba ya en su casa, caminando y sintiéndose bien.

James: A mi primo le hicieron lo mismo. Pero varios meses después, su arteria se tapó de nuevo. Estoy seguro que más dinero para apoyar la investigación ayudaría a encontrar un tratamiento mejor.

Harold: ¡Tengo una idea! ¿Qué les parece dividir el dinero? Quizá les podrías dar a algunas de estas personas sólo parte del dinero que necesitan. Entonces podrían solicitar la otra parte del dinero en otros lugares.

Julia: Gracias, Trina. Ahora saben exactamente como empecé: ¿Cuál es la mejor forma de gastar 1 millón de dólares? ¿Quién tiene los méritos para recibir el dinero? y ¿Cuánto a cada quien?

ANÁLISIS 1. Discute qué harías tú en el caso de que estuvieras en el lugar de Julia.

Haz una tabla en tu cuaderno de ciencias. En la tabla, crea columnas para apuntar:

tratamiento.

Recuerda que tu cantidad total no puede exceder $1 millón.

B-58

2. Calcula los porcentajes del $1 millón que aportarías a educación, inves-tigación y tratamiento y muestra esta información en una gráfica.

3. ¿Qué tipo de información adicional (o tipo de información) te ayudaría a llegar a una mejor decisión?

4. ¿Cuáles son las ventajas o desventajas de escoger una sola alternativa—educación, investigación o tratamiento—para ocuparse de un problema de salud pública como lo es la enfermedad del corazón?

5. Formula tu propia propuesta de cómo se debería gastar el dinero y por qué. Esto puede ser diferente de lo que decidió previamente tu grupo. Asegúrate de justificar tu recomendación con información del texto e identifica las implicaciones de las decisiones que tomaste.

6. Reflexión: ¿Qué efecto tienen las campañas de educación pública como, por ejemplo, un anuncio de televisión, en el comportamiento de las per-sonas? Justifica tu respuesta con evidencia de tu experiencia personal.

INVESTIGACIÓN ADICIONALHaz una investigación en los reportes financieros de la American Heart Asso-ciation, la American Cancer Society o de la American Lung Association para ver cómo estas organizaciones han utilizado el dinero que colectaron el año pasado. Calcula los porcentajes de cada categoría de erogaciones y muestra esta información en una gráfica. Compara esta gráfica con la que creaste para la pregunta de Análisis 3. ¿En qué se parecen y en qué difieren?

B-59

Piensa en la Actividad 18, “El juego de la circulación” y en la Activi-dad 19 “Ponle corazón”, cuando mediste tu pulso en reposo. ¿Qué

es lo que aprendiste? Seguramente lo que más aprendiste es cómo funciona el corazón dentro del cuerpo. En esta actividad vas a considerar la estruc-tura que tiene el corazón para poder funcionar así.

¿Qué tipo de bomba es la mejor para bombear agua? ¿Qué te dice esto de la estructura de tu corazón?

PRECAUCIÓN

No trates de usar tu boca para iniciar el bombeo. Durante esta actividad podría mojarse el piso, así que anda con cuidado.

PROCEDIMIENTO 1. Llena ¾ partes de una de las cubetas de agua. (Quizá tu maestro ya

lo hizo).

2. Conecta dos trozos de tubería de plástico al bulbo de presión, uno en cada extremo.

21 El interior de una bomba

DESAFÍO

4 bulbos de sifón con sus tubos

1 bulbo de presión 2 trozos de 45 cm (18 pulgadas) de tubo de

plástico transparente 2 cubetas o charolas de plástico suministro de agua toallas de papel

MATERIALES

H

ACIENDO UN MO

DE

LO

B-60

3. Pon un extremo del tubo en el contenedor de agua y el otro en el que está vacío, como se muestra en el diagrama arriba.

4. Usa la bomba (el bulbo de presión) para transferir el agua de un con-tenedor a otro. (Quizá tengas que poner el bulbo al mismo nivel o a un nivel más bajo del contendor para que empiece la succión. O quizá tengas que apretar el bulbo y tapar con tu dedo el extremo abierto para que, al soltar el bulbo, jale el agua a su interior).

5. Pídele a tu maestro o maestra un bulbo de sifón y trata de crear una bomba que puede transferir el agua de un contendor a otro.

6. Anota cómo le hiciste para que una o ambas bombas funcionen. Puedes hacer unos diagramas para mostrar cómo le hiciste.

7. Trata de entender cómo funciona el bulbo de presión. Sugerencia: Puedes quitar el tubo, agitar el bulbo, y escuchar en ambos extremos cómo sopla el aire cuando oprimes el bulbo.

8. Observa la demostración de tu maestro o maestra de cómo funciona un bulbo de sifón.

DISPOSICIÓN DE LA BOMBA

B-61

BULBO DE SIFÓN

BULBO DE PRESIÓN

ANÁLISIS 1. Si cortaras a lo largo de cada bulbo, las paredes exteriores de los bulbos

se verían como los diagramas que aparecen abajo. Estas se llaman . Una sección te ofrece una vista del interior del

objeto cortado.

a. ¿Qué crees que hay en el interior de cada bulbo? Haz un dibujo de las secciones tanto del bulbo de sifón como del bulbo de presión. Completa y apunta lo que crees que hay en el interior de la sección de cada bulbo.

b. En tus dibujos de las secciones de los bulbos, agrega flechas que indiquen en qué dirección fluye el agua dentro del bulbo.

c. ¿Por qué un bulbo trabajó mejor que el otro?

2. ¿Qué bulbo es mejor para bombear agua? ¿Por qué?

3. Tu corazón bombea sangre a través de tu cuerpo. ¿Pensarías que trabaja más como un bulbo de sifón o como un bulbo de presión? Explica tus razones.

INVESTIGACIÓN ADICIONALPara aprender más acerca de cómo funciona el corazón, visita la página de

en el sitio de SEPUP en el Internet.

22 El corazón: Un músculo

Tu corazón es un músculo que trabaja continuamente—cada minuto de cada día de cada mes de cada año—durante toda tu vida. Nunca

sientes que se canse, pero ¿qué tan duro trabaja? ¿Sabías que tu corazón puede latir 3 mil millones de veces durante el largo de tu vida? En esta acti-vidad explorarás qué tan duro trabaja tu corazón.

¿Cómo puedes medir qué tan duro trabaja tu corazón?

LABORATORIO

DESAFÍO

1 bulbo de presión 2 trozos de 45 cm (18 pulgadas) de tubo de plástico

transparente 2 charolas (o cubetas) de plástico 1 botella de 1 litro u otro contenedor de medida suministro de agua 1 regla de 1 metro (opcional) toallas de papel acceso a un reloj con segundero (cronómetro) o de

pared o de mano

1 Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovas-cular”, de la Actividad 18

MATERIALES

B-63

PRECAUCIÓN

Durante esta actividad podría mojarse el piso, así que anda con cuidado.

PROCEDIMIENTO 1. Mide y anota tu pulso en reposo (en pulsaciones por minuto).

Sugerencia: Para saber cómo hacer esto, revisa la Actividad 19, “Ponle Corazón”.

2. Llena ¾ partes de uno de los contenedores de agua. (Quizá tu maestro ya lo hizo). El otro contenedor debe estar vacío.

3. Conecta dos trozos del tubo de plástico al bulbo de presión, uno en cada extremo. Pon cada extremo del tubo en otro contenedor.

4. Pídele a los miembros de tu grupo que te ayuden a medir el tiempo y mantener los extremos de los tubos en su lugar, mientras haces lo siguiente:

a. Practica, usando una mano, bombear agua de un contenedor a otro. Cuando empieces, asegúrate que el bulbo está al mismo nivel que el agua.

b. Regresa todo el agua a uno de los contenedores para que esté lleno ¾ partes de agua nuevamente mientras que el otro esté vacío.

c. Trata de bombear el bulbo, usando una mano, el mismo número de veces de tu pulso en reposo por un minuto. Por ejemplo, si tu pulso en reposo es 76 pulsaciones por minuto, trata de bombear tu bulbo 76 veces en un minuto.

d. Anota el número de veces que lograste bombear el bulbo en un minuto.

e. Usa tu taza graduada para medir la cantidad de agua en el segundo contenedor (el que originalmente estaba vacío). Éste es el volumen que bombeaste. Anota este valor en tu cuaderno de ciencias.

f. Anota en tu cuaderno de ciencias cómo sentiste tu mano una vez que terminaste de bombear el agua.

5. Cada miembro de tu grupo debe repetir el Paso 4 mientras que ahora tú los ayudas a medir el tiempo y a mantener los tubos en su lugar.

B-64

ANÁLISIS 1. Compara el modelo del bulbo de presión con

lo que sabes de tu corazón. ¿En qué sentido piensas tú que el bulbo de presión es un buen modelo de tu corazón? ¿Cuáles son las debili-dades del bulbo de presión como modelo de tu corazón?

2. Usa la Tabla 1 para averiguar cuánta sangre bombea tu corazón por minuto basado en tu estatura.

a. Anota el volumen (en litros) de sangre bombeado por tu corazón cada minuto.

b. Compara la cantidad de sangre que bom-bea tu corazón por minuto con la cantidad de agua que lograste bombear. ¿Fue más? ¿Fue menos? ¿Por cuánto menos?

3. Describe qué tan duro trabaja tu corazón usan-do tus datos cualitativos y cuantitativos de esta actividad. Sugerencia: Presta atención en usar las anotaciones que hiciste en esta actividad.

4. ¿Por qué crees que el ejercicio regular logra aminorar el número de pulsaciones de tu corazón?

5. Llena tanto como te sea posible de la tercera columna de la Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovascular”, de la Actividad 18.

Tabla 1: Eficacia del corazón

Volumen Estatura de sangre (en pies y (en litros pulgadas) por minuto)

4'0'' 3.00

4'1'' 3.13

4'2'' 3.25

4'3'' 3.38

4'4'' 3.50

4'5'' 3.63

4'6'' 3.70

4'7'' 3.75

4'8'' 3.88

4'9'' 4.00

4'10'' 4.13

4'11'' 4.20

5'0'' 4.25

5'1'' 4.38

5'2'' 4.50

5'3'' 4.63

5'4'' 4.75

5'5'' 4.88

5'6'' 4.95

5'7'' 5.00

5'8'' 5.13

5'9'' 5.25

5'10'' 5.38

5'11'' 5.45

6'0'' 5.50

B-65

23 Las partes del corazón

En la Actividad 21, “El interior de una bomba”, observaste dos bulbos: uno que tenía una válvula y otro que no la tenía. La válvula prohibía

que el agua se regresaba, lo que ayudó a bombear de un contenedor a otro. El corazón humano tiene válvulas que ayudan a mantener el flujo de san-gre en una dirección. ¿En dónde se encuentran estas válvulas? ¿Por qué son necesarias?

¿Cómo trabaja tu corazón como una bomba doble?

LECTURA

DESAFÍO

1 Hoja de Alumno 23.1, “Diagrama del corazón” lápices de color rojo y azul 1 Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovas-

cular”, de la Actividad 18

MATERIALES


Arteria pulmonar

Arteria pulmonar

Venas pulmonares

Vena del cuerpo

Vena de la cabeza

Arterias a la cabeza y los brazos

Aorta

Ventrículo derecho

Ventrículo izquierdo

Aurícula derecha

Aurícula izquierda

DIAGRAMA DEL CORAZÓN

B-66

LECTURATu corazón está formado por cuatro cámaras que trabajan como dos bombas. El lado derecho del corazón actúa como una bomba que bombea sangre a tus pulmones. El lado izquierdo de tu corazón actúa como otra bomba que bom-bea sangre a todas las partes de tu cuerpo. Observa el diagrama del corazón en la página anterior. La sangre siempre entra a tu corazón por una de dos cámaras que se llaman aurículas, el plural de aurícula. La sangre se bombea hacia afuera de tu corazón a través de los ventrículos, plural de ventrículo.

DETENGÁMONOS A REFLEXIONAR 1En la Hoja de Alumno 23.1, “Diagrama del corazón”, pon etiquetas para identificar el lado derecho y el lado izquierdo del corazón. Usa tu dedo para seguir el flujo de la sangre a través del lado derecho del corazón. Nota de dónde viene la sangre y a dónde va. Repite este pro-ceso con el lado izquierdo del corazón.

Hay válvulas entre las aurículas y los ventrículos. También hay válvulas entre los ventrículos y los conductos grandes que van a los pulmones y al resto del cuerpo. Las válvulas se abren para dejar pasar la sangre de una estructura a la otra. Las válvulas se cierran para evitar que la sangre fluya de regreso.

Cuando oyes las pulsaciones de tu corazón, oyes un sonido . La prime-ra parte del sonido es el sonido de las válvulas entre las aurículas y ven-trículos cerrándose. La segunda parte del sonido es el sonido de la otra pareja de válvulas cerrándose. Una de estas válvulas está localizada entre el ventrículo izquierdo y el conducto de sangre que lleva sangre oxigenada a los órganos del cuerpo. La otra válvula está localizada entre el ventrículo derecho y el conducto de sangre que lleva sangre desoxigenada a los pulmones.

DETENGÁMONOS A REFLEXIONAR 2 Observa con cuidado el corazón en la Hoja de Alumno 23.1. Identifica la localización de las válvulas del corazón. Haz un círculo en cada válvula. Pon una etiqueta en las válvulas que producen el sonido y pon una etiqueta en las válvulas que producen el sonido .

La sangre viaja por tu cuerpo en tubos de diferentes tamaños. Estos tubos se conocen como vasos sanguíneos. Los vasos sanguíneos forman una red de tubos por todo tu cuerpo. En varios lugares de esta red, los vasos sanguinos se llaman arterias, venas o capilares. ¿Recuerdas cómo sentiste tu pulso en la Actividad 19, “Ponle Corazón”? Se puede sentir tu pulso cuando tu corazón bombea sangre a través de las arterias. Las arterias llevan sangre que sale del corazón. La mayoría de las arterias llevan sangre a los órganos que es rica en oxígeno. La arteria mayor en tu cuerpo es la aorta. Las venas conducen sangre de regreso al corazón. La mayor parte de las venas llevan

B-67

sangre con niveles menores de oxígeno y altos niveles de bióxido de car-bono (recogido de los órganos). A pesar de que la sangre en tus venas es de un rojo profundo, las venas aparecen azules o púrpuras bajo la piel en tus muñecas y bajo tu lengua.


a. Colorea el diagrama en la Hoja de Alumno 23.1. Usa rojo para las áreas que contienen sangre que lleva altos niveles de oxígeno (y bajos niveles de bióxido de carbono). Usa azul para las áreas que contienen sangre que lleva altos niveles de bióxido de car-bono (y bajos niveles de oxígeno).

b. Recuerda que las arterias llevan sangre hacia afuera del corazón y que la mayoría de arterias llevan sangre con niveles más altos de oxígeno. Observa cuidadosamente las arterias pulmonares en la Hoja de Alumno 23.1. Explica por qué estas arterias son distintas a la mayoría de arterias en el cuerpo. Sugerencia: Piensa en el tipo de sangre que transportan.

c. Recuerda que las venas llevan sangre hacia el corazón y que la mayoría de venas llevan sangre con niveles más bajos de oxígeno. Observa cuidadosamente las venas pulmonares en la Hoja de Alumno 23.1. Explica por qué estas venas son distintas a la ma-yoría de venas en el cuerpo. Sugerencia: Piensa en el tipo de sangre que transportan.

Sangre que sale del lado izquierdo de tu corazón fluye en arterias que llevan oxígeno a todas las partes del cuerpo. Las arterias se vuelven más y más pequeñas hasta que se hacen capilares. Las capilares son vasos sanguíneos con paredes tan delgados que el oxígeno, los nutrientes y los desechos pueden atravesar en una y otra dirección. Cada capilar es muy pequeño y hay muchísimos de éstos. Proveen una gran cantidad de área de superficie para que el oxígeno se traslade a los teji-dos y que el bióxido de carbono se traslade fuera de los tejidos. Cuando las capilares se vuelven a hacer más gruesas se convierten en venas.

Ilustradores médicos y científicos gozan de carreras que combinan el arte y la ciencia.

Sangre queviene del brazo

Sangre haciael brazo

Redcapilar

Red capilar

Arteria

Capilares

Vena

Seventeenth Street StudiosScience and Life IssuesFig. SE1-23-036892-01C M Y K

REV. 5/12/08

DIAGRAMA DEL SISTEMA CIRCULATORIO (EN EL BRAZO)

B-68

ANÁLISIS 1. Copia las listas de palabras que aparecen abajo:

a. En cada lista busca la relación entre las palabras o términos. Tacha aquella palabra o frase que no corresponde.

b. En cada lista ponle un círculo a la palabra o frase que incluye a las otras.

c. Explica cómo la palabra o frase que marcaste está relacionada con las otras palabras de la lista.

2. El diagrama en la lectura muestra a la sangre en la arterias de color rojo mientras que en las venas de color azul. ¿Es realmente azul la sangre en las venas? Explica tus razones.

3. ¿Cómo se relaciona la estructura del corazón a la función del mismo?

4. ¿Qué estructuras prohíben que la sangre de los ventrículos vuelva a regresar a los aurículas? ¿Por qué es importante que tu corazón tenga estas estructuras?

5. Usa la Hoja de Alumno 23.1, “Diagrama del corazón” y agrégale las funciones de todas las estructuras a las cuales has puesto etiquetas.

6. Copia y completa el diagrama de Venn que aparece abajo, en tu cua-derno de ciencias.


arterias venas

capilares

Lista 1 Lista 2 Lista 3

corazón huesos distribuye nutrientes

hígado válvulas transporta gases

arterias aurículas digiere alimento

venas ventrículos funciones del sistema cardiovascularsistema arterias

bombea sangre cardiovascular

estructuras transporta deshechoscapilares cardiovasculares

B-69

7. Explica qué significa la afirmación: “El corazón es dos bombas”. Quizá desees dibujar un diagrama para justificar tus explicaciones.

8. Llena tanto como te sea posible de la tercera columna de la Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovascular”, de la Actividad 18.

INVESTIGACIÓN ADICIONAL 1¿Cómo averiguaron los científicos cómo funciona el cuerpo humano? En los años 1620, un científico, William Harvey, realizó disecciones para investigar el sistema circulatorio. Investiga su trabajo para averiguar más.

INVESTIGACIÓN ADICIONAL 2Para ver una animación del corazón y del sistema circulatorio, visita la página del sitio SEPUP en el Internet.

B-70

En la Actividad 18, “El Juego de la Circulación”, hiciste un modelo del flujo de la sangre a través

del corazón y el resto del cuerpo. En la Actividad 21, “El interior de una bomba”, viste cómo el corazón se parece a una bomba. Observa el modelo. ¿Qué tan adecuadamente representa este modelo a la estructura del corazón? ¿Qué tan bien representa este modelo el fun-cionamiento del corazón?

¿Cómo puedes construir un modelo que muestre cómo el corazón bombea sangre a los pulmones y al resto del cuerpo?

PROCEDIMIENTO 1. Revisa la lista de materiales.

2. Con tu grupo, diseña un modelo usando estos materiales que muestre cómo el corazón bombea sangre a los pulmones y al resto del cuerpo. Sugerencia: Piensa cómo hiciste un modelo de cómo la sangre fluye a través del cuerpo en la Actividad 18, “El Juego de la Circulación”.

del grupo.

explica al grupo por qué no estás de acuerdo.

24 Vuelta y vuelta

bulbos de presión trozos de 45 cm (18 pulgadas) de tubo de

plástico transparente cubetas o charolas de plástico suministro de agua lápices de color azul y rojo bulbos de sifón con tubería toallas de papel

MATERIALES

DESAFÍO

H

AC IENDO UN MO

DE

LO

B-71

3. Dibuja un diagrama de tu modelo. Ponle etiquetas que digan qué repre-senta cada parte.

4. Comparte tu modelo con otro grupo.

5. Trabajen en conjunto hasta escoger un modelo que deseen ensayar.

6. Realicen el modelo y pruébenlo.

7. Usa tu diagrama para poder explicar tu modelo al resto de la clase.

ANÁLISIS 1. ¿Qué tan bien trabajó el modelo original del grupo? ¿Qué cambios hi-

cieron para mejorarlo? Discute cómo tu diseño mostró cómo el corazón bombea sangre a los pulmones y al resto del cuerpo.

2. a. Haz un diagrama de tu modelo final. Usa flechas para mostrar en qué dirección fluye el agua.

b. Ponle etiquetas a las partes de tu modelo que representan los varios órganos, estructuras, o sistemas del cuerpo humano.

c. Usa un lápiz rojo para identificar los tubos que contienen sangre que lleva más oxígeno y menos bióxido de carbono. Usa uno azul para identificar los tubos que contienen sangre que lleva menos oxigeno y más bióxido de carbono.

3. Compara los varios modelos que fueron presentados. ¿Qué diseño(s) representó(aron) mejor la función del corazón? Explica tus razones.

4. Reflexión: ¿Cómo hacer un modelo ayuda a entender cómo trabajan las cosas?

25 Curando al corazón

Tu corazón late cada minuto de tu vida. Si tu corazón dejara de latir, únicamente tendrías como cuatro minutos antes de que se produzca

daño severo a tu cerebro y, de hecho, la muerte. Esto hace difícil el trabajo de los doctores que están atendiendo problemas del corazón. Imagínate cómo sería hacer una cirugía en un tejido que está latiendo cuando cualquier corte forzaría un escape de sangre. ¿Cómo han logrado los doctores superar este desafío? En esta actividad vas a aprender acerca de los avances en cirugía del corazón que han salvado muchas vidas.

¿Cuáles son algunos de los riesgos de desarrollar nuevos tratamientos para tratar problemas del corazón?

DESAFÍO

LECTURA

1 Hoja de Alumno 25.1, “Línea de tiempo de la cirugía de corazón”

1 Hoja de Alumno 25.2, “Guía de lectura a tres niveles: Curando al corazón”

MATERIALES

Cirugía de corazón

B-73

LECTURA

Las primeras cirugías del corazónEn 1893, un hombre fue llevado al hospital de Chicago con una herida de cuchillo en su pecho. El doctor en jefe se dio cuenta que el hombre se estaba desangrando e hizo una decisión arriesgada: abrir el pecho de la persona y reparar el daño causado por el cuchillo. En 1893, cualquier operación en un órgano interior corría un alto riesgo de infección y muerte, debidos a los pobres procedimientos sanitarios aún en los hospitales. Afortunadamente para este paciente, el doctor, Daniel Hale Williams, observaba cuidadosos pro-cedimientos sanitarios. Cuando exploraba el pecho del paciente, el doctor Wi-lliams encontró que el saco que cubre al corazón fue cortado por el cuchillo. Él lo cosió, convirtiéndose en uno de los primeros doctores en haber operado con éxito al corazón. El paciente sobrevivió ¡más de 20 años! Los procedimientos sanitarios del doctor Williams establecieron nuevas pautas para las cirugías.

Cerca de 50 años más tarde, la mayoría de los doctores consideraban que la cirugía en el corazón mismo era demasiado arriesgada para poderla intentar. Pero, durante la segunda guerra mundial, un cirujano del ejército americano, el doctor Dwight Harken, creó una técnica para extraer metralla, partículas metálicas de balas y bombas, incrustadas en el corazón de los soldados. Podía hacer una incisión pequeña en el lado del corazón y extraer la metralla con sus propios dedos o con una pinza. Cuando terminó la guerra, los doctores usaron métodos similares para reparar las válvulas dañadas del corazón. El descubrimiento de antibióticos también mejoró en mucho la posibilidad de sobrevivir una cirugía.

Cirugía de corazón abiertoA fin de hacer posible reparaciones más extensas del corazón, los doctores tuvieron que descubrir cómo parar el corazón durante una cirugía. El movi-miento constante del latido del corazón hacía casi imposible una operación sobre el mismo. Pero detener el corazón no fue suficiente. Los cuatro minutos que un paciente puede vivir sin oxígeno no daba tiempo suficiente para repa-rar problemas del corazón. Así que sucedieron dos cosas que permitieron pro-gresar en la cirugía de corazón.

Primero, el doctor Wilfred Bigelow, un cirujano de la Universidad de Minne-sota, sugirió que se enfriaran a los pacientes durante una cirugía. Él pensó que esto podría reducir la necesidad de oxígeno del paciente. En 1952, los cirujanos en la Universidad de Minnesota bajaron la temperatura de un paciente a 81 grados Fahrenheit, que son como 27 grados centígrados. Los cirujanos podían extender el tiempo de la operación ¡a 10 minutos! Esto, en algunos casos ayu-daba, pero no era suficiente para cirugías más complejas.

El doctor Daniel Hale William realizó la primera cirugía de corazón abierto en 1893, antes de la invención de los rayos X, transfusiones de sangre y de los antibióticos. El paciente vivió más de 20 años después dela operación.

B-74

El segundo avance vino en 1958, cuando una máquina corazón-pulmón fue perfeccionada. Esta máquina proveía al cuerpo del paciente sangre rica en oxígeno durante una operación mientras el corazón estaba detenido. Los doctores podían entonces intentar cirugías con el corazón detenido sin el riesgo de causar la muerte o daño cerebral. Las personas con defectos de corazón más serios podían ahora reparar sus corazones.

Pero ¿qué sucede con personas que tienen una enfermedad de corazón que no puede ser reparada? Si es que van a sobrevivir, necesitan un transplante de corazón.

¿Corazón humano o corazón artificial?En los 1950 en Houston, Texas, el doctor Michael DeBakey y el doctor Denton Cooley desarrollaron dos métodos para operar al corazón. Después de haber trabajado juntos por muchos años, decidieron trabajar independientemente. En los 1960 tempranos, sus caminos divergieron, aún cuando ambos traba-jaban en la misma ciudad.

Durante los años 1960, el doctor DeBakey trabajó con pacientes con insu-ficiencia cardiaca. El corazón de estos pacientes ya no podía bombear suficiente sangre. El doctor DeBakey sabía que era el ventrículo izquierdo el que realmente se encarga de bombear la sangre al cuerpo. Pensó que podía ayudar a estos pacientes si podía hacer que los ventrículos izquier-dos bombearan más sangre. Así que inventó una pequeña bomba que ponía dentro del ventrículo izquierdo y que ayudaba con el bombeo de la sangre. El dispositivo, con algunas mejorías, se usa aún hoy en día. Su sueño más ambicioso era, sin embargo, el de desarrollar un corazón artifi-cial que pudiera reemplazar a un corazón enfermo.

Máquina corazón-pulmón

B-75

En el otro lado del mundo, en 1967, un cirujano de Sudá-frica, el doctor Christiaan Barnard, realizó el primer trans-plante de corazón humano. Extrajo el corazón enfermo de un paciente y lo reemplazó con el corazón de una mujer joven que había muerto en un accidente de autos. El paciente vivió 18 días. Poco después, un transplante de corazón se hizo en los Estados Unidos, pero el paciente vivió únicamente seis horas. Sin embargo, el siguiente paciente del doctor Barnard logró vivir 18 meses. Aún cuando hoy parezca reducido el tiempo de subsistencia de estos pacien-tes, fue entonces un avance muy importante. Únicamente se les permitió a los doctores intentar transplantes en pa-cientes que no tenían ninguna otra esperanza de seguir viviendo. En muchos casos estos pacientes estaban a tan solo unos días de la muerte. Tenían que dar su consen-timiento para esta cirugía experimental y arriesgada. Hoy en día, más de 2,000 cirugías exitosas se realizan cada año.

Para entonces, el doctor DeBakey recibió una beca para desarrollar un corazón artificial. Él y sus colegas construyeron un modelo experimental en el laboratorio, pero las pruebas en animales no dieron éxito. Supo entonces que pasaría mucho tiempo antes de poder realizar su sueño de usar un corazón artificial para ayudar a un paciente humano.

En 1969, su socio de antaño, el doctor Cooley, transplantó un corazón artifi-cial a un hombre. Esta persona sobrevivió tres días hasta que se pudo encon-trar un donador para el transplante. El doctor Cooley, junto con otro doctor del grupo del doctor DeBakey, se nombraron los inventores del corazón artificial. El doctor DeBakey argumentó que éstos habían tomado el corazón artificial de su laboratorio. Aún cuando se hizo una investigación, nunca se determinó lo que sucedió realmente. Esta disputa llevó a una riña entre los doctores DeBakey y Cooley que duró 40 años.

El primer corazón artificial permanente, diseñado por el doctor Robert Jarvik de Utah, se le implantó a un hombre en 1982. El corazón del doctor Jarvik estaba conectado a una unidad de control del tamaño de un carro de supermercado. Aún cuando se le consideraba un corazón permanente, la persona que lo recibía no estaba libre para hacer casi nada. Unos de los problemas colaterales de las personas que recibían un corazón artificial eran coágulos en la sangre, derrame cerebral y otros problemas serios.

El problema de rechazoEl sistema inmune del cuerpo combate las bacterias y otros agentes externos ajenos. Esto mantiene a las personas sanas. Sin embargo, si el

El doctor Michael DeBakey con injertos de corazones artificiales

B-76

sistema inmune del cuerpo reconoce un órgano transplantado como un objeto extraño, ataca al órgano. Se han desarrollado drogas y medicinas para disminuir la respuesta inmune, a fin de que el cuerpo del paciente no rechace al nuevo órgano. Desafortunadamente, estas drogas también reducen la capacidad de que el paciente pueda combatir infecciones y otros organismos. En 1983, una nueva droga fue aprobada para ser usada en pacientes con transplantes. Era más efectiva que las anteriores y con menos efectos colaterales. Esto aumentó la capacidad de supervivencia de pacientes con transplantes. Hoy en día, los doctores seleccionan con mucho cuidado la compatibilidad entre los tipos de sangre y los tipos de tejidos entre los donadores y los que reciben nuevos órganos. Esto mejora aún más las oportunidades de supervivencia de los pacientes a períodos más largos.

Los transplantes hoy en díaEl mayor problema de las personas que necesitan un transplante de corazón hoy en día, es que no hay suficientes donadores. En los Estados Unidos, como 4,000 personas necesitan un transplante de corazón cada año. Sin embargo, sólo se consiguen 2,200 corazones. Como el 15% de las personas que están esperando un transplante mueren antes de encontrar donador. Los corazones artificiales pueden mantener a los pacientes por tiempo limitado, hasta que se consiga un donador. Sin embargo, los riesgos de infección o de coágulos en la sangre, son aún muy altos.


0

20

40

60

80

100

número de años de supervivencia

porc

enta

je d

e su

perv

iven

cia

1 53

87.4 85.5

75.978.772.3

67.4

hombresmujeres

Receptores de transplantes según la edad

Menos de 18 14%

18–34 11

35–49 20

50–64 44

Más de 64 11


hombres

mujeres

B-77

ANÁLISIS 1. ¿Cuál es el rango de edades de la mayoría de pacientes de transplante?

2. Cuál es la posibilidad de que un paciente de transplante de corazón sobreviva después de:

¿un año?

¿tres años?

¿cinco años?

3. Compara los porcentajes de supervivencia en pacientes de transplante de corazón entre mujeres y hombres. ¿Por qué crees que hay diferencia? Explica tus razones.

4. ¿Por qué aceptaron los primeros pacientes de transplante de corazón cuando el procedimiento era tan arriesgado?

5. ¿Cuáles son los desafíos que hay que vencer para desarrollar nuevas cirugías para problemas de corazón?

6. Reflexión: Una persona puede pedir ser donador de órganos cuando solicita su licencia de manejo. ¿Estarías dispuesto a pedir ser donador de órganos? Explica tus razones.

INVESTIGACIÓN ADICIONALVisita la página de para encontrar eslabones con más información sobre la historia de la cirugía de corazón.

B-78

26 Sonidos de corazón

Cómo sabes si tu corazón está sano? Lo primero que hace un doctor en general es oír tu corazón con un estetoscopio. Como aprendiste

de la Actividad 23, “Partes del Corazón”, cuando oyes las pulsaciones de tu corazón, oyes un sonido doble que describimos como pum-pam. Cuando la sangre no fluye de manera normal a través del corazón, se oyen sonidos anormales.

¿Cómo se sabe, al oír los sonidos del corazón, qué está pasando en tu sistema circulatorio?

INVES T IGACIÓN

DESAFÍO

B-79

PROCEDIMIENTOParte A: Problemas de corazón 1. Siguiendo las instrucciones de tu maestro o maestra, averigua otras cosas

de cómo trabaja el corazón.

Todas las personas nacen con un hueco entre el lado izquierdo y derecho del corazón. Este hueco suele cerrarse después del nacimiento. Pero, en ocasiones, este hueco no cierra apropiadamente. En el pasado, los niños con un hueco en el corazón morirían eventualmente. Ahora, con la ayuda de la cirugía moderna, este tipo de problema puede corregirse.

DETENGÁMONOS A REFLEXIONAR 1Observa cuidadosamente el diagrama arriba, “Un hueco en la pared del corazón”. ¿Qué le pasa a la sangre con mayor contenido de oxígeno comparada con la de menor nivel, cuando hay un hueco presente entre los ventrículos del corazón?

Piensa en la función de las válvulas en el modelo del interior de una bomba. ¿Qué hubiera pasado si las válvulas en el bulbo de presión no funcionaban? Parte del agua se hubiera regresado al bulbo. Esto hubiera reducido el flujo del agua hacia adelante. Si las válvulas del corazón no funcionan apropiada-mente, el corazón no puede bombear eficientemente y el cuerpo deja de recibir suficiente oxígeno. Esto puede causar falta de aliento, cansancio y, en casos extremos, la muerte. Problemas en las válvulas del corazón pueden ocurrir al nacimiento, o pueden ser resultado de la edad o de alguna enfermedad.


Aorta

Mezcla de sangre que transporta más oxígeno y sangre que lleva menos oxígeno.

Sangre que lleva menos oxígeno

Hueco entre ventrículos

Sangre que lleva más oxígeno

UN HUECO EN LA PARED DEL CORAZÓN

B-80

Compara el sonido normal del corazón de pum-pam, con el diagrama, “Contracciones del corazón”, abajo. El primer sonido (pum) ocurre cuando las válvulas entre tus ventrículos y tus aurículas se cierran. Cuando se con-traen tus ventrículos, se cierran estas válvulas para prevenir que se regrese tu sangre a tus aurículas. El segundo sonido (pam) ocurre cuando tus vál-vulas que conducen a las arterias se cierran, previniendo que la sangre que sale del corazón se regrese a los ventrículos.


Observa cuidadosamente el diagrama de arriba, “Contracciones del corazón”. Discute las siguientes preguntas con tu grupo:

la sangre?

aurícula izquierda y el ventrículo izquierdo se cierran. ¿Por qué? ¿Qué le pasaría al flujo de sangre si estas válvulas no se cierran apropiadamente?

las válvulas se estrechen. ¿Qué le pasaría al flujo de sangre si la válvula entre la aurícula izquierda y el ventrículo izquierdo no se puede abrir totalmente?

válvula que da a la aorta se cierra. ¿Qué le pasaría al flujo de san-gre si esta válvula no se cierra apropiadamente?

Válvula de la aurícula

derecha Aurícula izquierda

Músculo

Ventrículoderecho

Ventrículo izquierdo

El corazón se relaja. La sangre de las venas llena al corazón. Las válvulas de las arterias se cierran.

ENTRE LATIDOSLa sangre se bombea entre las aurículas y los ventrículos. Las válvulas hacia las arterias permanecen cerradas.

LAS AURÍCULAS SE CONTRAEN

Pum Pam

La sangre se bombea hacia las arterias. Las válvulas entre las aurículas y los ventrículos se cierran

LOS VENTRÍCULOS SE CONTRAEN


Sangre que contiene más oxígeno

Sangre que contiene menos oxígeno

CONTRACCIONES DEL CORAZÓN

B-81

Parte B: Diagnosis

2. Escucha una serie de sonidos normales y anormales de latidos del corazón. Mientras escuchas, piensa en las preguntas siguientes:

del primer latido)?

después del segundo latido)?

3. Crea una tabla en tu cuaderno de ciencias y apunta tus observaciones de cada sonido del corazón. Tendrás que apuntar el número de cada sonido, qué tipo de sonido oyes, y qué problema de corazón podría ser.

4. Escucha cada sonido anormal otra vez. Recuerda que primero oirás un sonido normal de corazón. A este le seguirá un sonido anormal. Describe cada uno de estos sonidos anormales en tu tabla.

5. Piensa en los tipos de problemas de corazón que pueden ocurrir, tales como problemas de válvulas, hueco en las paredes del corazón, o latido irregular. Trata de identificar cada tipo de problema de corazón que pueda producir cada sonido anormal que escuchas.

ANÁLISIS 1. Cardiólogos son los doctores que se especializan en el tratamiento

del corazón. Utilizan los sonidos como un tipo de evidencia de salud del corazón. ¿Qué otros tipos de evidencia pueden coleccionarse antes de una diagnosis?

2. ¿Por qué el conocimiento de las válvulas del corazón y los sonidos que producen son importantes para los doctores?

3. ¿Por qué crees que los doctores ponen el estetoscopio en diferentes partes de tu pecho para oír los latidos del corazón?

4. ¿Por qué alguien que tiene un defecto del corazón, como una válvula débil, o un pequeño hueco en el corazón, pierde el aliento después de subir un piso de escaleras? Explica tus razones.

INVESTIGACIÓN ADICIONALPara ver una animación del bombeo de un corazón sano visita la página

del sitio SEPUP en el Internet.

Conoces a alguien que esté preocupado por su presión arterial? Quizá esta persona está tomando medicina o sigue una dieta especial

para controlar su presión arterial. Algunas personas usan baumanómetros y estetoscopios para medir su presión arterial. Suelen anotar diariamente y con mucho cuidado su presión arterial.

¿Qué es tener alta la presión? ¿Cómo afecta a la habilidad de bombear sangre del corazón?

¿Cuáles son los efectos sobre el corazón de alta presión arterial?

LABORATORIO

DESAFÍO

1 bulbo de presión 2 trozos de 45 cm (18 pulgadas) de tubo de plástico

transparente 1 cubeta o charola de plástico 1 tenaza 1 botella de 1 litro o otro contenedor para medir líquidos acceso a un reloj con segundero (cronómetro), de pared

o de mano suministro de agua

MATERIALES

27 Está puesta la presión

Midiendo la presión arterial

B-83

PROCEDIMIENTO 1. Copia las tablas que siguen en tu cuaderno de ciencias o usa la Hoja de

Alumno 27.1, “Datos de presión arterial”, para anotar tus datos.

2. Llena ¾ partes del contenedor con agua. Quizá tu maestro ya lo haya hecho.

3. Pon un extremo del tubo en el agua y establece el flujo del agua.

4. Cada miembro de tu grupo debe hacer uno de los papeles siguientes: (Cada uno tendrá la oportunidad de hacer cada papel).

a. Vena: Mantén el extremo del tubo en el contenedor con agua. ¡Asegúrate que el extremo del tubo siempre esté sumergido!

b. Arteria: Mantén el otro extremo del tubo en la botella de 1 litro y observa qué le sucede al flujo del agua durante todo el tiempo que esté funcionando el modelo. Al final del ensayo, mide el volumen de agua bombeada.

c. Cronómetro: Dile al grupo cuándo empezar y cuándo parar. Cada ensayo debe durar 15 segundos.

d. Corazón: Ensaya tu habilidad de bombear agua siguiendo los Pasos de 4 a 8.

Datos de presión arterial

Tabla 1: Presión arterial normal

Prueba Volumen de agua Cantidad de esfuerzo

1.

2.

3.

4.

Promedio

Tabla 2: Presión arterial alta

Prueba Volumen de agua Cantidad de esfuerzo

1.

2.

3.

4.

Promedio

B-84

5. En 15 segundos bombea tanta agua como te sea posible, usando una sola mano, desde el contenedor de agua a la botella de 1 litro.

6. Anota el volumen de agua y tus observaciones cualitativas del esfuerzo requerido para bombear el agua en la Hoja de Alumno 27.1, “Datos de presión arterial”. (Usa la Tabla 1 para presión normal. Usa la Tabla 2 para presión alta cuando usas la tenaza).

7. Regresa el agua de la botella al contenedor plástico.

8. Haz un modelo de alta presión arterial poniendo una tenaza en el tubo. Pasa la “arteria” (el tubo que va a la botella) a través de la tenaza. Cierra la tenaza tres pasos o clicks, en la tercera hendidura. (Ver el dia-grama “Poniendo la tenaza” a la izquierda).

9. Repite los Pasos 5 a 7.

10. Intercambien papeles hasta que todo miembro del grupo haya comple-tado los Pasos 5 a 9.

11. Usa los datos que coleccionaste para calcular el promedio del volumen de agua que logró bombear el corazón con presión arterial normal y con presión alta. Anota tus resultados en tu cuaderno de ciencias.

12. Crea una gráfica de barras del promedio de volumen de agua que el corazón logró bombear con presión arterial normal y con presión alta. Asegúrate de titular tu gráfica y de etiquetar tus ejes.

ANÁLISIS 1. Apretar el bulbo de presión modeló el bombeo del corazón y el trabajo

que el corazón hace cuando la presión arterial es normal.

a. Recuerda lo que observaste cuando actuaste como la arteria. ¿Qué le pasó al flujo de la sangre cuando apretaron la tenaza?

b. ¿Cómo influenció, una vez que apretaron la tenaza, lo mucho que tenía que esforzarse el corazón para poder bombear?

2. ¿Qué efecto tuvo sobre la presión del agua dentro del tubo una vez que apretaron la tenaza? ¿Qué significa tener alta presión arterial?

3. Explica qué le sucede al corazón cuando se tiene alta presión arterial según el modelo de esta actividad. Apoya tu respuesta con datos cuali-tativos y cuantitativos.

INVESTIGACIÓN ADICIONALPara ver una animación de una arteria tapada, visita la página

del sitio SEPUP en el Internet.

PONIENDO LA TENAZA

B-85

28 Problemas de corazón

Los tejidos de tu cuerpo necesitan una fuente constante de oxígeno. ¿Recuerdas el modelo de la circulación de la Actividad 18, “El Juego

de la Circulación”? Imagínate qué hubiera sucedido si el flujo de sangre se hubiera detenido: el cuerpo no recibiría el oxígeno que necesita. Los tejidos del cuerpo únicamente pueden sobrevivir como cuatro minutos sin recibir un suministro fresco de oxígeno. Dos órganos que son particularmente sen-sibles al suministro de oxígeno son el cerebro y el corazón mismo.

¿Cuáles son las causas de un ataque al corazón o un derrame cerebral?

LECTURAEl corazón también necesita sangreLa sangre pasa por el corazón mientras es bombeada. Pero la sangre que pasa por las cámaras del corazón no suministra oxígeno al músculo del corazón. Parte de la sangre que sale del ventrículo izquierdo fluye de regreso al corazón en arterias llamadas arterias coronarias. Las arterias coronarias se convierten en una red de capilares en el músculo del corazón. Estas capilares son las que suministran oxígeno al músculo del corazón.

Si el suministro de sangre se obstruye o bloquea, el músculo del corazón puede dañarse y aparecen dolores. Esto es lo que comúnmente se conoce como ataque al corazón. Si una parte suficientemente grande del músculo del corazón es afectada, el corazón no puede seguir bombeando sangre. Esta resulta en falla cardiaca y la muerte.

1 Hoja de Alumno 28.1, “Problemas en el corazón” lápices de colores (opcional) 1 Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovas-

cular” de la Actividad 18

MATERIALES

LECTURA

DESAFÍO

B-86


a. Mira de nuevo “Detengámonos a reflexionar 1” en la Hoja de Alumno 28.1, “Problemas en el corazón” Piensa qué pasaría si el flujo de sangres se bloqueaba en el Punto A del diagrama. En la Hoja de Alumno 28.1, colorea el área del músculo del corazón que se vería afectada.

b. Piensa qué pasaría si el flujo de la sangre se bloqueaba en el Punto B del diagrama. En la Hoja de Alumno 28.1, colorea el área del músculo del corazón que se vería afectada.

c. ¿Qué ataque del corazón sería más probable que mate a la per-sona? El causado por bloquear el Punto A o el causado por blo-quear el Punto B? Explica tus razones.

Como surgen ataques del corazónLas arterias que suministran sangre al corazón pueden bloquearse con un coágulo de sangre o por depósitos de grasas. Observa el diagrama en la siguiente página, “Arterias normales y bloqueadas”. La arteriosclerosis es una condición donde depósitos de grasas bloquean parcialmente el cen-tro de las arterias. Una dieta rica en cierto tipos de grasas está asociada al riesgo de tener esta condición. Gente que tiene altos niveles de estas grasas en la sangre, llamada colesterol, puede modificar su dieta para reducir los niveles de colesterol.

TU CORAZÓN

Arteria pulmonar

Arteria pulmonar

Venas pulmonares

Arterias a la cabeza y brazos

Seventeenth Street Studios Science and Life Issues Fig. SE1-28-01b 6892-01 C M Y K

Vena del cuerpo

Vena de la cabeza

Las arterias coronarias suministran sangre al corazón

B-87


a. Mira el “Detengámonos a reflexionar 2” en la Hoja de Alumno 28.1. En la arteria A, dibuja un deposito de grasa que bloquearía ligera-mente a la arteria. En la arteria B, dibuja un deposito de grasa que bloquearía más de la mitad de la sangre fluyendo por la arteria.

b. ¿Cuál de las dos arterias (A o B) sería más susceptible a ser blo-queada totalmente si un pequeño coágulo de sangre pasara por la arteria?

c. ¿Por qué se les da a personas que están recuperándose de un ataque de corazón, medicina que reduce la actividad de coagulación de la sangre?

Ayuda médica para arterias bloqueadasExisten dos tratamientos comunes para arterias bloqueadas del corazón. En un tratamiento llamado “atajo” o “puente” cardio-pulmonar, el ciru-jano inserta una vena—que se obtiene de otra parte del cuerpo—para-lelamente a la arteria bloqueada. Esto permite que la sangre fluya por un camino alternativo, atajando a la arteria bloqueada. En otro procedimiento llamado ”angioplastia”, el cirujano introduce un tubo con un pequeño balón dentro de la arteria bloqueada. Se infla entonces el balón para expandir la arteria. Después de que se desinfla el balón y se saca el tubo, la arteria quedará más ancha que antes.

Seguidamente, cuando una arteria ha sido destapada usando una angio-plastia, los doctores insertan una pequeña red, que se llama un stent. Es como si fuera una pequeña caña o popote, que mantiene a la arteria abierta para que no vuelva a cerrarse. Desafortunadamente los stents no funcionan para todos. En ocasiones los stents se colapsan causando una nueve obstrucción de la arteria. En ocasiones un bloqueo adicional se pro-duce alrededor del stent. Para prevenir esto, algunos stents están cubiertos de medicamentos para evitar el nuevo bloqueo. En la actualidad los cientí-ficos están desarrollando nuevas herramientas y los doctores están experi-mentando nuevas técnicas para mantener las arterias abiertas.


ARTERIAS NORMALES Y ARTERIAS BLOQUEADAS


B-88

DETENGÁMONOS A REFLEXIONAR 3Mira “Detengámonos a reflexionar 3” en la Hoja de Alumno 28.1. Imagínate que un examen descubre que una persona está desarro-llando un bloqueo en la arteria en el Punto X en las Figuras 4 y 5. Los doctores están planeando hacer una operación de puente cardio-pulmonar. ¿Cuál de las dos figuras muestra un puente que ayudaría a esta persona?

Presión arterial alta y la enfermedad del corazónEl músculo más fuerte de tu cuerpo, tu corazón, bombea sangre por tus arterias. Este bombeo crea presión en los vasos sanguíneos. Como descu-briste en la Actividad 27, “Está puesta la presión”, presión alta fuerza al corazón a trabajar más duro para bombear sangre a través del sistema circulatorio. Esto puede causar que el músculo del corazón aumente de tamaño y se debilite. También fuerza a las arterias, causándolas de perder su propiedad de estirarse. Se ponen duras y menos elásticas. Esto se conoce como “endurecimiento de las arterias”. Esto proceso sucede con la edad, pero es más común en personas con presión arterial elevada. Con las arte-rias dañadas es más probable que hayan coágulos o depósitos de grasas. Cuando las arterias que suministran sangre al corazón están dañadas, pueden causar un ataque al corazón. (Un ataque similar, llamado derrame cerebral (stroke), puede suceder si las arterias del cerebro están dañadas).

En la mayoría de los casos, los investigadores no saben exactamente qué causa la presión arterial elevada. Varios factores parecen aumentar las proba-bilidades de tener alta presión. Los factores que aumentan las probabilidades de una enfermedad se llaman factores de riesgo. Factores de riesgo para la presión arterial elevada incluyen la edad de la persona, el peso, la raza, el sexo y el tipo de cuerpo; si la persona fuma cigarrillos, cuánto alcohol toma, su dieta y la frecuencia de ejercicio; y la herencia (es decir, si la persona tiene padres o abuelos que sufren de presión arterial alta). Gente mayor, gente con una historia familiar de alta presión, gente de ascendencia africana, y hombres en general, tienen más riesgo de tener presión arterial elevada y otros tipos de enfermedades del corazón que el resto de la gente. Estar excesi-vamente sobrepasado, llevar una vida sedentaria, beber una gran cantidad de alcohol, y en ciertos casos, comer una dieta rica en sal se han asociado con altos riesgos de contraer presión arterial elevada.

Fumar y la enfermedad de corazónFumar cigarrillos aumenta el riesgo de muerte por enfermedad del corazón por su impacto sobre varios de los factores de riesgo. Fumar puede aumen-tar la presión arterial, aumentar la formación de depósitos de grasas en las arterías y también aumentar la probabilidad de formación de coágulos en

B-89

las arterias. Un fumador tiene también menos probabilidad de sobrevivir un ataque de corazón. Los pulmones de un fumador no son tan eficientes en absorber oxígeno del aire y por lo tanto proveen menos oxígeno para mantener el corazón.

ANÁLISIS 1. ¿Qué tipo de problemas de salud pueden causar bloqueos en las arterias

coronarias?

2. ¿Por qué deberían las personas que tienen varios factores de riesgo para enfermedades de corazón consultar con un doctor antes de empezar un programa de ejercicio físico?

3. Llena lo más posible la tercera columna de la Hoja de Alumno 18.1, “KWL: El sistema cardiovascular” de la Actividad 18.

4. Reflexión: ¿Cómo puedes mantener o mejorar la salud de tu corazón?

INVESTIGACIÓN ADICIONALPara averiguar más acerca de cómo mantener tu corazón sano y de los tratamientos de enfermedades del corazón, visita la página

en el sito SEPUP en el Internet.

B-90

29 Ayudando corazones

Tener hábitos sanos ahora puede reducir tus riesgos de tener, más adelante, enfermedades del corazón. ¿Cuáles son los factores que

aumentan tu riesgo de tener enfermedades de corazón? ¿Cuáles de estos factores puedes reducir? Puedes averiguar esto identificando cuáles son los riesgos de enfermedades de corazón que son voluntarios—es decir que están bajo tu control.

¿Cuáles son tus riesgos relativos de enfermedad de corazón? ¿Cómo puedes convencer a las personas de que tienen opciones que pueden reducir su nivel de riesgo?

PROYECTO

DESAFÍO

Revisiones regulares ayudan a las personas a saber si tienen alta presión arterial u otros riesgos de tener una enfermedad de corazón o del sistema circulatorio.

1 Hoja de Alumno 29.1, “Cuestionario: Riesgo de corazón”

MATERIALES

B-91

PROCEDIMIENTOParte A: Cuestionario: Riesgo de corazón

1. Evalúa tu riesgo personal de enfermedad de corazón contestando el cues-tionario en la Hoja de Alumno 29.1, “Cuestionario: Riesgo de corazón”. Este cuestionario debe ser completado en casa para que puedas dirigir preguntas a los miembros de tu familia. No necesitarás compartir estos resultados en tu clase. Usa la Guía de calificación en el reverso de la hoja para sumar tus puntos de riesgo.

2. Mira nuevamente la Hoja de Alumno 29.1, “Cuestionario: Riesgo de corazón”. Nota que cada pregunta en el cuestionario tiene que ver con un riesgo (como comer comidas grasosas) o con reducir un riesgo (como comer frutas, frijoles y verduras).

Decide con tu grupo cuáles riesgos son voluntarios. Si piensas que un riesgo es parcialmente voluntario, di por qué. Trata de llegar a un acuerdo con tu grupo.

-bros de tu grupo.

un riesgo, explica al resto del grupo por qué no estás de acuerdo.

3. Mucha gente sabe cuáles son los riesgos de enfermedad de corazón, pero no toda la gente trabaja duro para reducir sus propios riesgos. Considera los riesgos voluntarios que identificaste en el Paso 2. Discute con tu grupo las posibles razones por las que gente joven como tú no cambian sus hábitos.

Parte B: Ayudando a otros a tomar decisiones sanas

4. Diseña y produce una presentación a fin de convencer a adolescentes a tomar decisiones que reduzcan su riesgo de enfermedades del corazón. Tu maestro o maestra te informará qué formatos puedes usar para tu presentación.

Tu presentación debe observar las siguientes reglas:

estructura y función del sistema circulatorio.

vida diaria para reducir factores de riesgo.

contenido de la presentación.

ANÁLISIS 1. Imagínate que eres un doctor y que el señor Jacobs te visita para hablar

de su salud. Él te dice, “Me siento muy bien. Corro 3 kilómetros diarios, levanto pesas, y como una dieta sana. No como carne roja ni comida rápida. Veo cuáles son los riesgos de una enfermedad de corazón y creo que no tengo ninguno de ellos. ¡Estoy seguro que nunca tendré problemas!”

¿Qué le dirías al señor Jacobs acerca de sus riesgos de enfermedad de corazón? Apoya tu respuesta con evidencias.

2. Imagínate que eres un doctor y que la señora McDonald te visita para platicar de su salud. Ella dice, “Acabo de ver los factores de riesgo de enfermedad de corazón. Creo que tengo muchos factores de alto riesgo. Trabajo largas horas y no me sobra tiempo extra. Como mucha comida rápida como hamburguesas y papas fritas, me ejercito únicamente los sábados. ¿Esto significa que es inevitable que voy a tener problemas de corazón?”

¿Qué le dirías a la señora McDonald acerca de sus riesgos de enfermedad de corazón? Justifica tu respuesta con evidencia y discute las repercusio-nes de tu recomendación.

Sugerencia: Para escribir una oración completa, empieza por primero escribir tu opinión. Da una o dos razones o evidencias que justifiquen tu opinión. Finalmente considera los diferentes aspectos de todo el problema e identifica cuáles son las ventajas y desventajas de tu decisión.

I-1

2-point sensor, A21

AA, blood type, C77–79AB, blood type, C77–79ABO blood groups, D61–63absorption of nutrients, B24acetaminophen, as toxin, B18acid control, digestive system, B24acquired traits, inheriting, F27actions, brain function, A27adaptation, evolutionary

definition, F28examples, F30–32toothpick worm model, F31–32

Aedes albopictus (tiger mosquito), E11

African elephants, vs. Asian, F6–8. See also elephants.

aging, cells, G36AIDS, C60AIDS transmission methods,

discoverer of, G33Alberts, Bruce, G36alcohol, effects on the body

alcohol poisoning, B8blood test, B6body weight, effect of, B7breathalyzer test, B6cancer, B8cirrhosis of the liver, B7, B17dehydration, B7–8depression, B7diseases, B7–8drinking and driving, B5–8duration of, B7fetal alcohol syndrome, B8

heart disease, B8impaired driving, B5impairment, tests for, B5–6memory loss, B8pregnant women, B8signs of drinking, B5–6toxin, B16unborn babies, B8urine test, B6

algaein aquatic ecosystems, E42food for, E42in Lake Victoria, E7phytoplankton, E42

allelesdefinition, D33heterozygous, D37homozygous, D36identical pairs. See

homozygous.non-identical pairs. See

heterozygous.American Cancer Society, B54American Heart Association, B54American Lung Association, B54Amici, Giovanni, C21Amoeba, photograph, C27amphibians

classifying, E30fossils, classifying, F46, F54

Animal kingdom, E30–31animals

cell membranes, illustration, C56

cell structurecytoplasm, C56illustration, E56, C56

mitochondria, C57, C58nucleus, illustration, C57

cells, discovery of, C33classifying, C69–70. See also

classifying organisms.DNA relations, F51–53microscopic. See zooplankton.

annelidsclassifying, E30fossils, classifying, F54

Anoplophora glabripennis (longhorn beetle), E13

ant behavior, vs. human, G34antibiotics

bacterial infection, C97–98common, list of, C101discovery of, C95full course of treatment, C97loss of effectiveness, C102as miracle drugs, C100–103misuse/overuse, C102resistant bacteria, C97, C102taking as prescribed, C97for viral diseases, C92–93

antimicrobial solutions, C81–83antiseptics, discovery of, C37anus, B26aorta, B66archaea, classifying, E19–20archaea domain, C69–70Argentina, missing persons,

D82armadillos, as leprosy vectors,

C20arms (human)

artificial, G35broken-arm exercise, G4–7

ÍndiceUn numero de página en negrilla identifica la página donde se ha definido el término.

I-2

ÍndiceIndex

circulatory system, diagram, B67

span, measuring, D6vs. wings, bone structure,

B28–30, G22–24arms (mechanical), designing,

G37–39arteries, B66arthropods

classifying, E30fossils, classifying, F54

artificial body partsarms, G35bones, G17–20cardiac pacemaker, G35heart valves, G13–16hearts, B74–75legs, G9–10prototypes, G13–G16

asexual reproductionbacterial cells, D16, D17budding, D17clones, D17definition, D16Hydra, D17multicellular organisms,

D17–18mutations, D17random changes. See

mutation.single-celled organisms,

D16–17strawberry plants, D18vs. sexual, D19

Asian elephants. See also elephants.current population, F7deaths caused by, F8geographic range, F7–8vs. African, F6–8

atherosclerosis, B86–87atrium, B66, B80automatic nervous system,

A27

BB, blood type, C77–79back injury, bioengineering for, G9backbones, species with. See

chordates; vertebrates.bacteria. See also microbes;

viruses.asexual reproduction, D16,

D17chart of, C72classifying, E19–20, C63, C71comparative size, C73in human intestines, B26producing insulin from, G33resistant to antibiotics, C97,

C102bacteria domain, C69–70bacterial infection, antibiotics,

C97–98balance, brain function, A27ball and socket joints, B35Barnard, Christiaan, B75basic life functions, brain

function, A28Beagle, Darwin’s voyage, F40–41Bear Lake, damage caused by

zebra mussels, E78–80beetle, longhorn (Anoplophora

glabripennis), E13Beijerinck, Martinnus, C73biceps, B33–34Bigelow, Wilfred, B73bile, B24bioengineering

aging, cells, G36AIDS transmission methods,

discoverer of, G33Alberts, Bruce, G36ant behavior, vs. human, G34arms

artificial, G35broken-arm exercise, G4–7vs. wings, bone structure,

G22–24

artificial body partsarms, G35bones, G17–20cardiac pacemaker, G35heart valves, G13–16hearts, B74–75legs, G9–10prototypes, G13–G16

back injury, G9bacteria, producing insulin

from, G33Blackburn, Elizabeth, G36blood sugar, home test for, G33Blount, Bessie, G35bones, artificial, G17–20broken-arm exercise, G4–7calories, G25. See also energy

bar, designing.cancer cells, aging, G36cardiac pacemaker, invention

of, G35cells, G36chimpanzee behavior, study

of, G35chromosomes, moving genes

between, G32definition, G3diabetes, G33dissecting a chicken wing,

G22–24Drew, Charles, G34energy bar, designing, G25–29energy equation, G25formation of new species, G36Free, Helen Murray, G33genes, changing function of,

G32Goodall, Jane, G35Gould, Stephen Jay, G36Greatbatch, Wilson, G35Hall, Lloyd, G33heart valves, artificial, G13–16Ho, David, G33Human Genome Project, G34Huntington’s disease, G34

I-3

Índice

insulin, from bacteria, G33for leg amputation, G9–10legs, artificial, G9–10Margulis, Lynn, G36McClintock, Barbara, G32mechanical arm, designing,

G37–39natural structures, G21–24organelles, evolution of, G36for people with disabilities

back injury, G9leg amputation, G9–10prostheses, G9. See also

artificial body parts.vision problems, G11

preservatives for food, G33prostheses, G9. See also

artificial body parts.prototypes, G13science, relation to

technology, G30–32Steitz, Joan, G36structure, effect on function,

G21–24tests for blood sugar, G33Venter, J. Craig, G34Villa-Komaroff, Lydia, G33vision problems, coping with,

G11Wilson, Edward O., G34wing, vs. human arm, G22–24

bioengineers, common activities, G4

biomes. See also ecosystems; habitats.common threats to, E64coniferous forest (taiga), E63deciduous forest, E63definition, E61desert, E62freshwater, E62global climate change, E64grassland, E63marine (saltwater), E62tropical rain forest, E63

tundra, E62types of, E62–64

birds. See also specific birds.classifying, E30fossils, classifying, F54

Blackburn, Elizabeth, G36blackworms, habitat, E59–60blocked arteries

angioplasty, B87cholesterol, B86–87coronary bypass, B87effects of, B85–86fat deposits, B86–87stent implant, B87treating, B87

bloodfunction of, B45plasma, storing, G34test for alcohol level, B6

blood cellsin a drop of blood, number

of, C51red

in the immune system, C76–77

photographs, C51, C76, C79white

in the immune systems, C76–77

photographs, C76, C79blood flow

away from the heart, B66diagram of, B46–47into the heart, B66–67modeling, B48–49

blood pressurebrain function, A28high

causes, B88effects on the heart, B88measuring, B82–84risk factors, B88

blood sugar, home test for, G33blood types

ABO groups, D61–63

human, C77immune response, C77–78Rh factor, D71testing, for lost children,

D70–72. See also genetic testing, finding lost children.

transfusions, C77–79blood vessels, B66Blount, Bessie, G35body. See human body.body weight, effect on alcohol

consumption, B7bones, human body. See also

joints; muscles.arms vs. wings, B28–30artificial, G17–20attaching muscles to, B34calcium, B33cartilage, B32–33definition, B31flat, B32function of, B31growth, B32–33interaction with muscles and

joints, B36irregular, B32long, B32marrow, B31number of, B32–33sesamoid, B32short, B32similarities to other animals,

B28–30structure of, B31types of, B32

bony fishclassifying, E31fossils, classifying, F55

booster shots, C90botanists, E54Braille, A29brain

brain stem, A27–28cerebellum, A27–28

I-4

Índice

cerebrum, A27–28composition of, A27damage, from heart stoppage,

B72folds, A27interneurons, A26neurons. See interneurons.weight, A27wrinkles, A27

brain functionsbalance, A27basic life functions, A28blood pressure, A28breathing, A28hearing, A27heartbeat, A28motor control, A27movement, A27posture, A27pressure, A27smell, A27speech, A27taste, A27thinking and reasoning,

A27thought processes and

actions, A27touch, A27vision, A27

brain stem, A27–28breathalyzer test, B6breathing, brain function, A28broken-arm exercise, G4–7Brown, Robert, C57BTB (bromthymol blue)

carbon dioxide detection, B39–41, C44

definition, B38role of light in photosynthesis,

E51–53bubonic plague, C16–C18budding, D17burn cream, clinical trial

proposal, A45

Ccalcium, and bones, B33calories, G25. See also energy bar,

designing.cancer

from alcohol, B8cell aging, G36

Cancer Society. See American Cancer Society.

capillaries, B67carbohydrates, G25carbon dioxide

in exhaled breath, B40–41indicators of, B38testing for, B39–41

cardiac (heart) muscle, B34. See also heart.

cardiac pacemaker, invention of, G35

cardiologists, B81. See also heart; heart disease.

carnivore fossils, classifying, F43carriers, diseases, C12, D60carrying capacity, E71–73cartilage, B32–33catching a ball, study of, A34–37cell membranes

animals, C57definition, C48de-shelled eggs as model, C51function, modeling, C48–50plants, C58

cell structureanimal, illustration, C57cell membranes

animals, C57definition, C48de-shelled eggs as model,

C51function, modeling, C48–

50plants, C58

cell walls, C58. See also cell membranes.

chloroplasts, C58classifying by

eukaryote domain, C70eukaryotes, E19–20microbes, C63–65organisms, C69–70prokaryote domain, C70prokaryotes, E19–20three-domain system,

E19–20, C70cytoplasm

animals, C57definition, C48plants, C58

filler material. See cytoplasm.illustration, C48microbes, C33mitochondria, C57, C58nuclear membrane,

illustration, C57nucleus

animals, C57definition, C57discovery of, C57function of, C57plants, C58

organelles, G36, C58photographs, C61photosynthesis, C58–59plants, illustration, C58producers, E54–57vacuoles, C58yeast vs. human, C44–47

cell theory, C33cells

aging, G36animal, C33biology, C60blood. See blood cells.causing disease, C34common structures, C40–43cork, drawing, C31discovery of, C31in disease treatment, C58

Índice

diseases of, C34division, G36, D42–43evolution, G36in the human body, number

of, C33human skin, illustration,

C52–54microbial, C33multicellular organisms, C33plant, C33, C40plants vs. animals, E56respiration, C44–47single-celled microbes, C33size, C52–54studying, C60walls, C58. See also cell

membranes.yeast, C44–47

cellular respiration, C44, C54, C58cerebellum, A27–28cerebrum, A27–28chambers of the heart, B66characteristics of organisms.

See classifying organisms; organisms, characteristics of.

chemical control, zebra mussels, E78–79

chemical food breakdown, B19chicken pox, C3, C10chicken wing

dissecting, G22–24vs. human arm, bone

structure, B28–30, G22–24childbed fever (puerperal

infection), C34–35chimpanzee behavior, study of,

G35Chinatown, bubonic plague

(1906), C18chloroplasts, C58cholesterol

blocked arteries, B86–87regulating with the liver, B17

Chordata phylum, E23

chordatesclassifying, E30–31definition, E23fossils, classifying, F54

chromosomescell division, D42–43definition, D42eggs, D44–45human, number of, D43moving genes between, G32sex cells, D44–45sex determining, D44sexual reproduction, D44–45sperm, D44–45X and Y, D44

cichlidsextinction of, F41–42in Lake Victoria, E6–7

circulatory systemblood, function of, B45blood flow

away from the heart, B66diagram of, B46–47into the heart, B66–67modeling, B48–49

diagramsarm, B67blood flow, B46–47body, B45heart, B65, B86

heart. See also heart disease; heart surgery.abnormal sounds, B78aorta, B66arteries, B66atrium, B66, B80beats in a lifetime, B62blood entering, B66–67blood leaving, B66blood vessels, B66capillaries, B67cardiac muscle, B34chambers, B66diagram of, B65, B86

lub-dub sound, B66, B78modeling, B70–71parts of, B65–67pump structure, B59–61,

B65–66valves, B65, B66veins, B66–67ventricle, B66, B80workload, measuring,

B62–64heart rate

recovery from exercise, B50, B52–53

resting pulse, B51–52cirrhosis of the liver, B7, B17clams, effects of zebra mussels,

E66–69classes

of animals, example, E30–31of fossils, example, F54–55

classifying fossilsamphibians, F46, F54annelids, F54arthropods, F54birds, F54bony fish, F55carnivores, F43chart, F54–55chordates, F54classes, F54–55cnidaria, F55families, F43–46fish, F44flatworms, F55mammals, F45, F55mollusks, F55phyla, F54–55reptiles, F45, F55vertebrates, F54–55

classifying microbesamong all organisms. See

classifying organisms.among other microbes,

C66–67

I-5

I-6

Índice

bacteria, C63, C71by cell structure, C63–65developing a system for,

C66–67protists, C63, C71

classifying organisms. See also classifying microbes.amphibians, E30Animal kingdom, E30–31animals, C69–70annelids, E30archaea, E19–20archaea domain, C70arthropods, E30bacteria, E19–20, C71bacteria domain, C70birds, E30bony fish, E31by cell structure

eukaryote domain, C70eukaryotes, E19–20microbes, C63–65prokaryote domain, C70prokaryotes, E19–20three-domain system,

E19–20, C70chart, E30–31Chordata phylum, E23chordates, E23, E30–31classes, example, E30–31cnidaria, E31cold blooded, E24disease-causing, C74eukaryote domain, C70examples, E25–29five-kingdom system, E19–20,

C69flatworms, E31fungi, C69by genetic similarity. See

three-domain system.human beings, E21kingdoms, C69mammals, E31mollusks, E31

phyla, example, E30–31by physical appearance, C69plants, C69prokaryote domain, C70protists, C63, C71reptiles, E31six-kingdom system, E19–20species with backbones, E23Vertebrata sub-phylum, E23vertebrates, E23viruses, C73, C74warm blooded, E24

cleaning microscope slides, C25cleanliness. See sanitary

procedures.clinical trials

controls, A16definition, A11evaluating proposals

burn cream, A45NIH committee, A43Relaxin (drug), A46“summer fever” vaccine,

A44weight loss method, A45

FDA, role in, A15informed consent, A16methodology, A11–14placebo effect, A16–17placebos, A16

clones, asexual reproduction, D17cloning animals, D20cnidaria


coarse focus knob, C22co-dominance, D62coin-tossing model of inheritance,

D27–29cold blooded animals, E24colon, B26Columba livia (pigeon), success of,

F59–60competition, effects on introduced

species, E69

compound microscopes, C21, C31coniferous forest (taiga) biome,

E63consumers, E42contraction

heart, B80muscles, B33

controlling introduced species, trade-offs, E77–80

controls, in clinical trials, A16Cooley, Denton, B74cooling the patient during

surgery, B73copies of genes. See alleles.cork cells, illustration, C31coronary arteries, B85coverslips, C25criminal investigation, DNA

testing, D73–76crossing fingers, testing for, D5culturing microbes, C36cytoplasm

animals, C57definition, C48plants, C58

DDarwin, Charles

on natural selection, F25–29study of the Galapagos

Islands finches, F40–41voyage of the Beagle, F40–41

Darwinism, F25–29data

definition, A31measurable. See quantitative

data.objective. See quantitative

data.qualitative, A31–32quantitative, A32range of results, A34subjective. See qualitative

data.

I-7

Índice

dead organisms, consumers of, E46

deathfollowing heart stoppage, B72from heart disease, B55rates, following surgery, C37while waiting for heart

transplant, B76DeBakey, Michael, B74deciduous forest biome, E63decomposers, E46dehydration, from alcohol, B7–8depression, from alcohol, B7desert biome, E62diabetes

home test for blood sugar, G33insulin, from bacteria, G33urine test for blood sugar, G33

diaphragm, microscope, C22Dietrich, Richard, C102digestive system

absorption, B24acid control, B24diagram of, B23food breakdown

chemical breakdown, B19mechanical breakdown,

B19by system organ, B23

nutrients, B24organs in, B23–24. See also

specific organs.solid waste disposal, B26

disabled. See people with disabilities.

disease-causing organisms, C74diseases. See also specific diseases.

carriers, C12, D60caused by alcohol, B7–8caused by cells, C34of cells, C34definition, C8germ theory. See germ theory

of disease.of the heart. See heart disease.

infectious. See infectious diseases; specific diseases.

inherited. See inherited diseases; specific diseases.

dissecting a chicken wing, G22–24division, cells, G36DNA (deoxyribonucleic acid). See

also genetics.definition, D46fingerprinting, D73–76genetic testing

criminal investigation, D73–76

DNA fingerprinting, D73–76

duties, D83ethical issues, D81–83finding lost children,

D70–72, D78–83finding missing persons,

D82goals, D83for inherited diseases,

D66–68Rh factor, D71rights, D83sample size, D78

illustration, D73in related animals, F51–53viruses, C91

doctors, specialtiesheart disease. See cardiologists.stomach and intestinal

problems. See gastroenterologists.

dodo bird (Raphus cucullatus), extinction of, F57–58

dolphins, evolution, F48–50dominant traits. See also recessive

traits.co-dominant, D62definition, D27incomplete dominant, D61inheritance, D27, D33

donor shortage, hearts, B76drawings, from microscopes, C24Dreissena polymorpha (zebra

mussels). See zebra mussels (Dreissena polymorpha).

Drew, Charles, G34drill cores, F21–23drinking and driving, B5–8duties of genetic testing, D83

EEarth, age of. See geologic time.ecologists, E6ecology. See also ecosystems.

algaein aquatic ecosystems, E42food for, E42in Lake Victoria, E7phytoplankton, E42

amphibians, classifying, E30annelids, classifying, E30archaea, classifying, E19–20arthropods, classifying, E30bacteria, classifying, E19–20birds, classifying, E30bony fish, classifying, E31cell structure, classifying by

eukaryotes, E19–20prokaryotes, E19–20three-domain system,

E19–20chordates, classifying, E30–31cichlids, E6–7, F41–42classifying organisms

amphibians, E30Animal kingdom, E30–31annelids, E30archaea, E19–20arthropods, E30bacteria, E19–20birds, E30bony fish, E31by cell structure, E19–20chart, E30–31Chordata phylum, E23

I-8

Índice

chordates, E23, E30–31classes, example, E30–31cnidaria, E31cold blooded, E24eukaryotes, E19–20examples, E25–29five-kingdom system,

E19–20flatworms, E31human beings, E21mammals, E31mollusks, E31phyla, example, E30–31prokaryotes, E19–20reptiles, E31six-kingdom system,

E19–20species with backbones,

E23three-domain system,

E19–20Vertebrata sub-phylum,

E23vertebrates, E23warm blooded, E24

cnidaria, classifying, E31definition, E15field studies. See also

population studies.definition, E74food chain. See food webs.observations, E74–76population changes, E32–

36, E66–69fish

bony, classifying, E31cichlids, E6–7, F41–42Great Lakes, E44introducing new species,

E6–8Lake Victoria, E6–7

flatworms, classifying, E31food chain. See food webs.human beings, classifying,

E21

laboratory observation, E15–18

Lake Erie, zebra mussels, E36Lake Mikolajskie, zebra

mussels, E35Lake Victoria

algae content, E7annual fish harvest, E7cichlids, E6–7, F41–42fish population, E6–7food web, E37introducing new fish

species, E6–8Nile perch, E4, E6–8overfishing, E6

mammals, classifying, E31mollusks, classifying, E31native clams, effects of zebra

mussels, E66–69nematodes, E47–48Nile perch (Lates niloticus)

description, E6in Lake Victoria, E4, E6–8photograph, E5size, E6

non-indigenous species. See introduced species.

organic waste, consumers of, E46

owl pellets, bone analysis, E39owls, E37–40photosynthesis, E42, E50–53,

C58–59phyla

Chordata, E23examples, E30–31organisms with backbones,

E23physical appearance,

classifying organisms by, E19–20

phytoplankton, E42plankton, E42population studies. See also

field studies.

carrying capacity, E71–73competition, effects of, E69fish in Lake Victoria, E6–7native clams, E66–69predators, effects of, E68room for new species. See

carrying capacity.zebra mussels, E32–36,

E66–69predators, effects on

introduced species, E68, E79presenting research findings,

E81–83reptiles, classifying, E31scientists who study. See

ecologists.six-kingdom classification

system, E19–20zooplankton, E42

ecosystems. See also ecology; habitats.adaptive characteristics of

organisms, E61biomes

common threats to, E64coniferous forest (taiga),

E63deciduous forest, E63definition, E61desert, E62freshwater, E62global climate change,

E64grassland, E63marine (saltwater), E62tropical rain forest, E63tundra, E62types of, E62–64

definition, E60food chain. See food webs.interaction of climate,

geography, plants, and animals. See biomes.

inter-species energy relationships. See food webs.

I-9

Índice

introduced species, effect on the food web, E41. See also Nile perch; zebra mussels.

size, E60educational brochure, designing,

B91eggs (human)

cell division, D44–45chromosomes, D44–45union with sperm. See

fertilization.electron microscopes, C21elephants

African vs. Asian, F6–8Asian

current population, F7deaths caused by, F8geographic range, F7–8vs. African, F6–8

daily food intake, F7vs. mammoths, F5–9

emerging infectious diseasesdefinition, C104Maracondo Fever, C104–108

endangered species, F4energy bar, designing, G25–29energy equation, G25energy relationships between

species. See food webs.environmental requirements

for species. See ecosystems; habitats.

epidemiologistsdefinition, C12field interviews, C13–14lab evidence, C14

esophagus, B23ethical issues, genetic testing,

D81–83Euglena, photograph, C27eukaryote domain, C70eukaryotes, E19–20evolution

acquired traits, inheriting, F27adaptation

definition, F28examples, F30–32toothpick worm model,

F31–32amphibian fossils, classifying,

F46animals, DNA relations,

F51–53Beagle, Darwin’s voyage,

F40–41bird fossils, classifying, F54carnivore fossils, classifying,

F43of cells, G36chordate fossils, classifying,

F54Columba livia (pigeon), success

of, F59–60Darwin, Charles

on natural selection, F25–29

study of the Galapagos Islands finches, F40–41

voyage of the Beagle, F40–41

Darwinism, F25–29definition, F24DNA, in related animals,

F51–53dodo bird (Raphus cucullatus),

extinction of, F57–58dolphins, F48–50endangered species, F4extinct species. See also fossils.

asteroid strike, cause of, F5cichlids, E6–7, F41–42definition, F4dodo bird, F56–58mammoths, F5–6

finches, Galapagos Islands, F40–41

fish fossils, classifying, F44flatworm fossils, classifying,

F55formation of new species, G36

fossil evidence, F48–50. See also fossils.

Gould, Stephen Jay, G36Jurassic sea star fossils

(photograph), F16Lamarck, Jean-Baptiste,

F25–29Lamarckism, F25–29law of superposition, F21mammal fossils, classifying,

F45, F55mammoths

extinction of, F5–6timeline of, F6vs. elephants, F5–9

mechanism of, F24–29mollusk fossils, classifying,

F55mutation

definition, F38role in natural selection,

F37–42natural selection

definition, F27dodo bird, extinction of,

F56–58forkbird model, F34–36mutation, role of, F37–42pigeon, success of, F59–60variation, role of, F33–36

paleontologists, F12phyla of fossils, F54–55porpoises, F48–50relations between animals,

F51–53reptile fossils, classifying, F45,

F55rhinoceros fossil (photograph),

F12rock layers, relative age,

F21–23sea-dwelling mammals,

F48–50stratigraphic columns, F21–23toothpick worm model, F31–32

I-10

Índice

variationdefinition, F28forkbird model, F34–36role in natural selection,

F33–36vertebrate fossils, classifying,

F54–55whales, F48–50

evolution, elephantsAfrican vs. Asian, F6–8Asian

current population, F7deaths caused by, F8geographic range, F7–8vs. African, F6–8

daily food intake, F7vs. mammoths, F5–9

exercise physiology, B50. See also physical fitness.

exotic species. See introduced species.

experiments on peoplecatching a ball, A34–37data

definition, A31measurable. See

quantitative data.objective. See quantitative

data.qualitative, A31–32quantitative, A32range of results, A34subjective. See qualitative

data.hypotheses, A30individual differences

range of normal results, A34–37

sample size, A31reactions to medications. See

clinical trials.relevant factors. See variables.sample size, A31touch sensitivity. See touch,

testing.

variables, A20variation in results


sample size, A31extinct species. See also fossils.

asteroid strike, cause of, F5cichlids, E6–7, F41–42definition, F4dodo bird, F56–58mammoths, F5–6

eye color, classifying, D5eyepiece, microscope, C22

Ffamilies of fossils, F43–46family trees. See pedigrees.fat deposits, B86fats, G25FDA (Food and Drug

Administration), A15fecal matter, B26Federal Food, Drug, and Cosmetic

Act, A15feeding microbes, C36fertilization, human, D18–19fetal alcohol syndrome, B8field studies. See also population

studies.definition, E74food chain. See food webs.observations, E74–76population changes, E32–36,

E66–69finches, Galapagos Islands, F40–41finding

lost children, D70–72, D78–83missing persons, D82

fine focus knob, microscope, C22finger crossing, testing for, D5fingers, extra, D60–61fish

bony, classifying, E31cichlids, E6–7, F41–42fossils, classifying, F44

Great Lakes, E44introducing new species, E6–8Lake Victoria, E6–7miracle fish. See Nile perch.

fitness. See physical fitness.five-kingdom system, E19–20,

C69flat bones, B32flatworms


flu shots, C90, C92–93focusing microscopes, C25folds in the brain, A27food breakdown, in humans. See

also digestive system.chemical breakdown, B19mechanical breakdown, B19by system organ, B23

food chain. See food webs.food webs

animals, microscopic. See zooplankton.

consumers, E42dead organisms, consumers

of, E46decomposers, E46definition, E37effects of introduced species,

E41–45examples, E37, E43, E49food-consuming organisms.

See consumers.food-producing organisms. See

producers.nematodes, E47–48organic waste, consumers of,

E46owl pellets, bone analysis, E39owls, E37–40photosynthesis, E42, E50–53phytoplankton, E42plankton, E42plants, microscopic. See

phytoplankton.

I-11

Índice

producerscell structure, E54–57definition, E42energy source, E50photosynthesis, E50–53

sunlight as energy source. See photosynthesis.

zebra mussels, effects of, E41–45

zooplankton, E42food-consuming organisms. See

consumers.food-producing organisms. See

producers.forkbird model, F34–36fossil record, F43fossils

classifyingamphibians, F46, F54annelids, F54arthropods, F54birds, F54bony fish, F55carnivores, F43chart, F54–55chordates, F54classes, F54–55cnidaria, F55families, F43–46fish, F44flatworms, F55mammals, F45, F55mollusks, F55phyla, F54–55reptiles, F45, F55vertebrates, F54–55

definition, F10drill cores, F21–23evidence of animal behavior,

F12–15evidence of evolution, F48–50examples, F12, F16, F19footprints (photograph), F12Jurassic sea stars

(photograph), F16

law of superposition, F21relative age, determining,

F21–23rhinoceros (photograph), F12rock layers, F21–23stratigraphic columns, F21–23

fraternal twins, D19Free, Helen Murray, G33freshwater biome, E62full course of treatment, C97fungi, classifying, C69

GGalapagos Islands finches,

F40–41gas exchange. See respiratory

system.gastroenterologists, B24gene copies. See alleles.genes. See also DNA

(deoxyribonucleic acid); genetics; inherited traits.ABO blood groups, D61–63changing function of, G32chromosomes

cell division, D42–43definition, D42eggs, D44–45human, number of, D43sex cells, D44–45sex determining, D44sexual reproduction,

D44–45sperm, D44–45X and Y, D44

co-dominance, D62copies of. See alleles.definition, D8human, number of, D46Human Genome Project, G34incomplete dominance, D61location in cells, D41–46moving between

chromosomes, G32

mutation, D46Nature vs. Nurture, D48–50in plants, D8–10, D32–34,

D39–40random changes. See

mutation.vs. environmental factors,

D48–50genetic counselling, D11genetic data, analyzing, D33–34,

D39–40genetic makeup. See DNA

(deoxyribonucleic acid); genes; genotype.

genetic similarity, classifying organisms by. See three-domain system.

genetic testingcriminal investigation,

D73–76DNA fingerprinting, D73–76duties, D83ethical issues, D81–83finding lost children, D70–72,

D78–83finding missing persons, D82goals, D83for inherited diseases, D66–68for lost children, D70–72Rh factor, D71rights, D83sample size, D78

genetics. See also DNA (deoxyribonucleic acid); genes.ABO blood groups, D61–63alleles

definition, D33heterozygous, D37homozygous, D36

asexual reproductionbacterial cells, D16, D17budding, D17clones, D17definition, D16Hydra, D17

I-12

Índice

multicellular organisms, D17–18

mutations, D17single-celled organisms,

D16–17strawberry plants, D18vs. sexual, D19

blood typesABO groups, D61–63Rh factor, D71testing, for lost children,

D70–72budding, D17carriers, diseases, D60cell division, D42–43characteristics of organisms.

See also classifying organisms.definition, D4genotype, D35phenotype, D35

chromosomescell division, D42–43definition, D42eggs, D44–45human, number of, D43sex cells, D44–45sex determining, D44sexual reproduction,

D44–45sperm, D44–45X and Y, D44

clones, asexual reproduction, D17

cloning animals, D20co-dominance, D62coin-tossing model of

inheritance, D27–29criminal investigation, DNA

testing, D73–76crossing fingers, testing for, D5dominant traits

co-dominant, D62definition, D27

incomplete dominant, D61inheritance, D27, D33

eggs (human)cell division, D44–45chromosomes, D44–45

eye color, classifying, D5fertilization, human, D18–19finding

lost children, D70–72, D78–83

missing persons, D82finger crossing, testing for, D5fingers, extra, D60–61fraternal twins, D19genotype, D35height, measuring, D5hemophilia, D56heterozygous alleles, D37homozygous alleles, D36Hydra, asexual reproduction,

D17identical twins, D19incomplete dominance, D61inherited diseases. See

inheritance; inherited diseases.

inherited traits. See inheritance.

King, Mary-Claire, D82Marfan, Antoine, D11Marfan syndrome, D11–13,

D67–68mathematical ratios of traits,

D33Mendel, Gregor

background, D31dominant traits, D33experiments with pea

plants, D32–34mathematical ratios of

traits, D33recessive traits, D33

multicellular organisms, asexual reproduction, D17–18

mutationasexual reproduction, D17definition, D46sexual reproduction, D46

Nature vs. Nurture, D48–50pedigrees

definition, D57hemophilia, D56PKU (phenylketonuria),

D59–60polydactyly (extra digits),

D61royal families of Europe,

D56phenotype, D35physical appearance, D35PKU (phenylketonuria),

D59–60plants, genes and inheritance,

D8–10, D32–34, D39–40polydactyly (extra digits),

D60–D61PTC tasting

alleles for, D45testing for, D6

Punnett squarescompleting, D37definition, D35description, D36drawing conclusions from,

D37starting, D37

recessive traitsinheritance, D33inherited diseases, D60–61

Rh factor, D71rolling one’s tongue, testing

for, D5royal families of Europe, D56sex, chromosomes

determining, D44sex cells, D44–45sexual reproduction

chromosomes, D44–45cloning animals, D20

I-13

Índice

definition, D18vs. asexual, D19

sexual reproduction, in humansfertilization, D18–19fraternal twins, D19identical twins, D19

sheep, cloned, D20single-celled organisms,

asexual reproduction, D16–17

spermcell division, D44–45chromosomes, D44–45

strawberry plants, asexual reproduction, D18

tasting PTCalleles for, D45testing for, D6

toes, extra, D60–61tongue rolling, testing for, D5traits

co-dominant, D62definition, D4dominant, D27, D33incomplete dominant, D61inherited, D8mathematical ratios of,

D33recessive, D33testing for, D5–6

twins, D19X and Y chromosomes, D44

genotype, D35geologic time, F16–20germ theory of disease, history of

cell theory, C33cells

animal, C33causing disease, C34common structures, C40–43discovery of, C31diseases of, C34microbial, C33plant, C33, C40

childbed fever (puerperal infection), C34–35

Halsted, William Stewart, C37Hooke, Robert, C31–32, C40Koch, Robert, C36Lister, Joseph, C37microbes, relation to disease,

C36Micrographia (tiny drawings),

C31Nightingale, Florence, C37Pasteur, Louis, C35, C38Redi, Francesco, C38sanitary procedures

antiseptics, C37cleanliness, C37death rates following

surgery, C37hand washing, C35killing germs, C37pasteurizing milk, C35

Schleiden, Matthias Jakob, C33

Schwann, Theodor, C33Semmelweiss, Ignaz Philipp,

C34–35Spallanzani, Lazzaro, C38spontaneous generation

theory, C38theoretical basis, C35van Leeuwenhoek, Anton,

C32Virchow, Rudolf Carl, C33–34von Siebold, Karl Theodor

Ernst, C33germs. See bacteria; microbes;

viruses.gliding joints, B35global climate change, effect on

biomes, E64goals of genetic testing, D83Goldberger, Joseph, A9–10, A20,

A31Goodall, Jane, G35Gould, Stephen Jay, G36

grassland biome, E63Great Lakes, zebra mussels, E36,

E43–E44Greatbatch, Wilson, G35green algae (Spirogyra)

magnified drawing, C24, C32photograph, C27

Hhabitats. See also ecosystems.

for blackworms, E59–60definition, E58non-living elements of,

E58–59Hall, Lloyd, G33Halsted, William Stewart, C37hand, touch sensitivity, A28hand washing

antimicrobial solutions, C81–83

and disease prevention, C35food poisoning, reducing risk

of, C84guidelines for food industry,

C88guidelines for surgeons, C87history of, C35improved technique, C86–87spread of microbes, reducing,

C84–85handicapped. See people with

disabilities.Hansen, G. A., C19–20Hansen’s disease. See leprosy.Harken, Dwight, B73headache medicines, as toxin,

B18hearing, brain function, A27heart. See also heart disease;

heart surgery.abnormal sounds, B78aorta, B66arteries, B66atrium, B66, B80

I-14

Índice

beats in a lifetime, B62blood entering, B66–67blood leaving, B66blood vessels, B66capillaries, B67cardiac muscle, B34cardiac pacemaker, invention

of, G35chambers, B66diagram of, B65, B86lub-dub sound, B66, B78modeling, B70–71parts of, B65–67pump structure, B59–61,

B65–66valves

artificial, G13–16definition, B65diagram, B65lub-dub sound, B66

veins, B66–67ventricle, B66, B80workload, measuring, B62–64

Heart Association. See American Heart Association.

heart diseasefrom alcohol, B8atherosclerosis, B86–87blocked arteries

angioplasty, B87cholesterol, B86–87coronary bypass, B87effects of, B85–86fat deposits, B86–87stent implant, B87treating, B87

brain damage from, B72cardiologists, B81cholesterol, B86–87contractions of the heart, B80coronary arteries, B85cost of treating, B55death from, B55, B72difficulties treating, B72

doctors specializing in, B81educational brochure,

designing, B91effects of alcohol, B8fat deposits, B86heart attacks, B86–87high blood pressure

causes, B88effects on the heart, B88measuring, B82–84risk factors, B88

hole in the heart wall, B79–81in the population, B55risk assessment, B91smoking, B88

heart raterecovery from exercise, B50,

B52–53resting pulse, B51–52

heart surgery, history ofcooling the patient, B73early attempts, B73open heart, B73–74stopping the heart, B72–74transplants

artificial hearts vs. human, B74–75

donor shortage, B76dying while waiting for,

B76first human, B75recipients, by age and

gender, B76rejection, B75–76survival rates, B76today, B76

heartbeat, brain function, A28height, measuring, D5hemophilia, D56hepatitis, B17heterozygous alleles, D37high blood pressure. See blood

pressure, high.hinge joints, B35

HIV virus, photograph, C60Ho, David, G33hole in the heart wall, B79–81homozygous alleles, D36Hooke, Robert, C31–32, C40human behavior, vs. ant, G34human beings, classifying, E21human body

absorption of nutrients, B24acetaminophen, as toxin, B18acid control, digestive system,

B24alcohol, effects of. See alcohol,

effects on the body.anus, B26aorta, B66arms

artificial, G35broken-arm exercise, G4–7circulatory system,

diagram, B67span, measuring, D6vs. wings, bone structure,

B28–30, G22–24arteries, B66bacteria in intestines, B26ball and socket joints, B35hand, touch sensitivity, A28modeling, B13organs. See also specific organs.

classifying into systems, B12

definition, B10, C59sketching layout of, B11

skin cells, illustration, C52–54systems

blood flow. See circulatory system.

classifying organs into, B12definition, B10digestion. See digestive

system.gas exchange. See

respiratory system.

I-15

Índice

musculoskeletal, B37. See also bones; joints; muscles.

nervous. See brain; nervous system.

human cells vs. yeast, C44–47Human Genome Project, G34Huntington’s disease, G34Hydra, asexual reproduction, D17hydrilla (Hydrilla verticillata), E12hydrochloric acid, B24hypertension. See blood pressure,

high.hypotheses, A30

Iibuprofen, as toxin, B18identical twins, D19immovable joints, B35immune response, C77immune system, C76impaired driving, B5incomplete dominance, D61indicators, of carbon dioxide,

B38. See also BTB (bromthymol blue).

individual experimental differencesrange of normal results,

A34–37sample size, A31

infectious diseases. See also specific diseases.carriers, C12causes of. See bacteria; germ

theory of disease; microbes; viruses.

definition, C4immune system, C76isolating the victims. See

quarantine.newly emerging

definition, C104Maracondo Fever,

C104–108

preventingantimicrobial solutions,

C81–83booster shots, C90flu shots, C90, C92–93hand washing, C81–88vaccination, C89–94vaccines, C89–94

PSAs (public service announcements), C8–11

resistance to, C76–77spreading. See also specific

diseases.modeling the process, C4–7scientists who study. See

epidemiologists.vectors, C16

treating with antibiotics, C92–93

information-gathering neurons. See sensory neurons.

informed consent, A16inheritance. See also DNA;

inherited diseases; traits.coin-tossing model, D27–29dominant traits, D27, D33experiments with pea plants,

D32–34gene copies. See alleles.generational differences,

D23–25genetic makeup. See genotype.genotype, D35hidden traits. See recessive

traits.mathematical ratios of traits,

D33modeling the process, D23–25,

D27–29patterns of, D32–34, D51–55phenotype, D35physical appearance. See

phenotype.in plants, D8–10, D32–34,

D39–40

predicting, D35–37recessive traits, D33tail color model

coin tossing model, D27generational differences,

D23–25non-Mendelian patterns,

D51–D55pedigree diagram, D58Punnett squares, D36–37

inheritance, in human beingsABO blood groups, D61–63carriers, D60co-dominance, D62diseases. See inherited

diseases.family trees. See pedigrees.incomplete dominance,

D61pedigrees



D61royal families of Europe,

D56inherited diseases

carriers, D60genetic counselling, D11genetic testing, D66–68hemophilia, D56Huntington’s disease, G34Marfan syndrome, D11–13PKU (phenylketonuria),


D60–61recessive traits, D60–61

inherited traits, D8. See also genes; inheritance; inherited diseases; traits.

insulin, from bacteria, G33interneurons, A26

I-16

Índice

inter-species energy relationships. See food webs.

intestinesbacteria in, B26colon, B26doctors specializing in, B24gastroenterologists, B24large, B26problems, doctors specializing

in, B24small intestine, B24–25villi, B25

introduced species. See also Nile perch; zebra mussels.brown tree snake, E14definition, E9effect on the food web, E41.

See also Nile perch; zebra mussels.

environmental requirements. See habitats.

hydrilla, E12inter-species energy

relationships. See food webs.kudzu, E11longhorn beetle, E13nutria, E12purple loosestrife, E13seaweed. See hydrilla.starlings, E14tiger mosquito, E11

introduced species, researchingcontrol measures, trade-offs,

E77–80field studies

definition, E74food chain. See food webs.observations, E74–76population changes, E32–

36, E66–69population studies

carrying capacity, E71–73competition, effects of, E69fish in Lake Victoria, E6–7

native clams, E66–69predators, effects of, E68room for new species. See

carrying capacity.zebra mussels, E32–36,

E66–69presenting findings, E81–83

involuntary nervous system, A27irregular bones, B32isolating disease victims. See

quarantine.

JJarvik, Robert, B75joints, human body. See also

bones; muscles.ball and socket, B35definition, B35gliding, B35hinge, B35in the human body, B35immovable, B35interaction with bones and

muscles, B36leverage, B36ligaments, B35mechanical advantage, B36partially movable, B35pivot, B35saddle, B35types of, B35

Jurassic sea star fossils (photograph), F16

Kkilling germs, C35, C37, C81–83.

See also antibiotics.King, Mary-Claire, D82kingdoms, classifying organisms,

C69Kitasato, Shibasaburo, C21Koch, Robert, C36kudzu (Pueraria lobata), E11

Llabels, on medications, A40–41Lake Erie, zebra mussels, E36Lake Mikolajskie, zebra mussels,

E35Lake Victoria

algae content, E7annual fish harvest, E7cichlids, E6–7, F41–42fish population, E6–7food web, E37introducing new fish species,

E6–8Nile perch, E4, E6–8overfishing, E6

Lamarck, Jean-Baptiste, F25–29Lamarckism, F25–29large intestine, B26Lates niloticus (Nile perch). See

Nile perch (Lates niloticus).law of superposition, F21laws and regulations

FDA (Food and Drug Administration), A15

Federal Food, Drug, and Cosmetic Act, A15

leg amputation, bioengineering for, G9–10

legs, artificial, G9–10leprosy (Hansen’s disease)

armadillos, as vectors, C20communicability, C20history of, C19–20Louisiana Leper Home, C19Mycobacterium leprae bacteria,

C19quarantining victims, C18

leukemia, C34leverage, human joints, B36life, defining, C69ligaments, B35light, in photosynthesis, E50–53light adjustment, microscopes, C25light source, microscopes, C22

I-17

Índice

Lister, Joseph, C37liver

bile production, B24cirrhosis, B7, B17in food breakdown, B24, B25hepatitis, B17regeneration, B18regulating the body, B17toxins

acetaminophen, B18alcohol, B16–17damage from, B16–18definition, B16headache medicines, B18ibuprofen, B18removing, B16, B25

transplants, B18lockjaw (tetanus), C91long bones, B32longhorn beetle (Anoplophora

glabripennis), E13Louisiana Leper Home, C19lub-dub, heart sound, B66, B78Lung Association. See American

Lung Association.lungs. See also respiratory system.

definition, B38diagram of, B42model of, B42

Lyme disease, spreading, C16Lythrum salicaria (purple

loosestrife), E13

Mmagnification, microscopes, C21,

C25malaria, C16–17mammals

classifying, E31fossils, classifying, F45, F55sea-dwelling, evolution of,

F48–50mammoths

extinction of, F5–6

timeline of, F6vs. elephants, F5–9

Maracondo Fever, C104–108Marfan, Antoine, D11Marfan syndrome, D11–13,

D67–68Margulis, Lynn, G36marine (saltwater) biome, E62marrow, bone, B31mathematical ratios of traits, D33Mauritius, F57–58McClintock, Barbara, G32measurable data. See quantitative

data.mechanical advantage, human

joints, B36mechanical arm, designing,

G37–39mechanical food breakdown, B19medicines

takingreading the labels, A40–41trade-offs, A38–41

testing. See clinical trials.memories, A27memory loss, from alcohol, B8Mendel, Gregor

background, D31dominant traits, D33experiments with pea plants,

D32–34gene copies. See alleles.hidden traits. See recessive

traits.mathematical ratios of traits,

D33recessive traits, D33

methyl cellulose, C28microbes. See also bacteria;

viruses; specific microbes.agar, C36antimicrobial solutions,

C81–83cell structure, C33

classifyingamong all organisms. See

classifying organisms.among other microbes,

C66–67bacteria, C63by cell structure, C63–65developing a system for,

C66–67protists, C63, C71

comparative sizes, C73definition, C27feeding, C36growing cultures of, C36killing, C35, C37, C81–83. See

also antibiotics.photographs, C27, C63relation to disease, C36silkworm infection, C35spoiling food and drink, C35viewing with a microscope,

C27–29microbial cells, C33Micrographia (tiny drawings), C31microorganisms. See bacteria;

microbes; viruses.microscopes

coarse focus knob, C22compound, C21, C31coverslips, C25diaphragm, C22drawings from, C24electron, C21eyepiece, C22fine focus knob, C22focusing, C25handling, C23history of, C21Hooke’s, C31light adjustment, C25light source, C22magnification

adjusting, C25level of, C21

I-18

Índice

methyl cellulose, C28microbes, viewing, C27–29objectives, C22oil-immersion, C21parts of, C22slides, cleaning, C25stage, C22stage clips, C22van Leeuwenhoek’s, C32

milk, pasteurizing, C35miracle drugs, antibiotics as,

C100–103miracle fish. See Nile perch.misuse of antibiotics, C102mitochondria, C57, C58modeling the inheritance process,

D23–25, D27–29mollusks


mosquito, tiger (Aedes albopictus), E11

mosquitos, as malaria vectors, C17

motor control, brain function, A27motor neurons, A26movement, brain function, A27multicellular organisms

asexual reproduction, D17–18definition, C33

muscle controlinvoluntary, A27voluntary, A26

muscles, human body. See also bones; joints.attaching to bone, B34biceps, B33–34cardiac (heart), B34composition of, B33contraction, B33interaction with bones and

joints, B36skeletal, B34

smiling vs. frowning, B34smooth (internal organs), B34tendons, B34triceps, B33–34types of, B34

musculoskeletal system, B37. See also bones; joints; muscles.

mutationasexual reproduction, D17definition, F38, D46role in natural selection,

F37–42sexual reproduction, D46

Mycobacterium leprae, C19Mycobacterium tuberculosis

antibiotic resistance, C102killing, C35

Myocastor coypus (nutria), E12

NNational Institute of Health

(NIH), A43native clams, effects of zebra

mussels, E66–69natural selection

Darwin on, F25–29definition, F27dodo bird, extinction of,

F56–58forkbird model, F34–36Galapagos Islands finches,

F40–41mutation, role of, F37–42pigeon, success of, F59–60variation, role of, F33–36

natural structures, in bioengineering, G21–24

Nature vs. Nurture, D48–50nematodes, E47–48, C27nerve cells. See neurons.nerve impulse path, diagram, A26nervous system

automatic, A27

brainbrain stem, A27–28cerebellum, A27–28cerebrum, A27–28composition of, A27folds, A27weight, A27wrinkles, A27

brain functionsbalance, A27basic life functions, A28blood pressure, A28breathing, A28hearing, A27heartbeat, A28motor control, A27movement, A27posture, A27pressure, A27smell, A27speech, A27taste, A27thinking and reasoning,

A27thought processes and

actions, A27touch, A27vision, A27

definition, A25involuntary, A27nerve cells. See neurons.nerve impulse path, diagram,

A26neurons

definition, A25information gathering.

See sensory neurons.interneurons, A26motor neurons, A26muscle control,

involuntary, A27muscle control, voluntary,

A26

I-19

Índice

pressure detection. See touch receptors.

spinal cord and brain. See interneurons.

touch receptors, A28sensory neurons, A25voluntary. See motor neurons.

neuronsdefinition, A25information gathering. See

sensory neurons.interneurons, A26motor neurons, A26muscle control, involuntary,

A27muscle control, voluntary.

See motor neurons.pressure detection. See touch

receptors.spinal cord and brain. See

interneurons.touch receptors, A28

Nightingale, Florence, C37NIH (National Institute of

Health), A43Nile perch (Lates niloticus)

description, E6in Lake Victoria, E4, E6–8photograph, E5size, E6

non-indigenous species. See introduced species.

non-native species. See introduced species.

nuclear membrane, illustration, C57

nucleus (cell)animals, C57definition, C57discovery of, C57function of, C57plants, C58

nutria (Myocastor coypus), E12nutrients

absorption. See circulatory system; digestive system.

definition, B24

OO, blood type, C77–79objective data. See quantitative

data.objectives, microscope, C22offspring, traits passed from

parents. See inherited traits.oil-immersion microscopes, C21open heart surgery, B73–74organ systems, C59organelles

definition, C58evolution of, G36

organic waste, consumers of, E46organisms, characteristics of.

See also classifying organisms; traits; specific characteristics.definition, D4genetic makeup. See genotype.genotype, D35inheriting. See inheritance.phenotype, D35physical appearance. See

phenotype.size, D48

organisms, classifying. See classifying organisms.

organs, human body. See human body, organs; specific organs.

overuse of antibiotics, C102owl pellets, bone analysis, E39owls, E37–40

Ppaleontologists, F12pancreas, B24Paramecium, photograph, C27parents, traits passed to offspring.

See inherited traits.

partially movable joints, B35Pasteur, Louis, C35, C38pasteurizing milk, C35patterns of inheritance, D32–34,

D51–55pea plants, inheritance, D32–34pedigrees


D59–60polydactyly (extra digits), D61royal families of Europe, D56

pellagra, cause of, A8–10, A20, A31

people with disabilities, bioengineering forback injury, G9leg amputation, G9–10prostheses, G9. See also

artificial body parts.vision problems, G11

petri dish, C81phenotype, D35photosynthesis, E42, E50–53,

C58–59phyla

Chordata, E23examples, E30–31organisms with backbones,

E23phyla of fossils, F54–55physical appearance

classifying organisms by, E19–20, C69. See also five-kingdom system.

phenotype, D35physical fitness

exercise physiology, B50heart rate

recovery from exercise, B50, B52–53

resting pulse, B51–52measuring, B50–52

I-20

Índice

phytoplankton, E42pigeon (Columba livia), success of,

F59–60pivot joints, B35PKU (phenylketonuria), D59–60placebo effect, A16–17placebos, A16plankton, E42plant cells, E56, C33, C40plants

cell membranes, C58cell nucleus, C58cell structure, C58cells, discovery of, C33, C40classifying, C69–70cytoplasm, C58genes and inheritance, D8–10,

D32–34, D39–40illustration, C58microscopic. See

phytoplankton.mitochondria, C58parts of, E57scientists who study. See

botanists.plasma, storing, G34Plasmodium germ, C17polio, C91–92polydactyly (extra digits), D60–

D61population studies. See also field

studies.carrying capacity, E71–73competition, effects of, E69fish in Lake Victoria, E6–7native clams, E66–69predators, effects of, E68room for new species. See

carrying capacity.zebra mussels, E32–36, E66–69

populations, E60porpoises, evolution, F48–50posture, brain function, A27predators, effects on introduced

species, E68, E79

pregnant women, effects of alcohol, B8

presenting research findings, E81–83

preservatives for food, G33pressure, brain function, A27pressure-detection neurons. See

touch receptors.preventing disease. See infectious

diseases, preventing.problem solving. See also

experiments.description, A4Save Fred exercise, A5–6scientific method, A8

producerscell structure, E54–57definition, E42energy source, E50photosynthesis, E50–53

prokaryote domain, C70prokaryotes, E19–20prostheses, G9. See also artificial

body parts.proteins, G25protists

classifying, C63, C71comparative size, C73

prototypes, G13PSAs (public service

announcements), C8–11PTC tasting


public healthheart disease

cost of treating, B55deaths from, B55in the population, B55

top killer in the U.S., B55treatment vs. education,

B54–57Pueraria lobata (kudzu), E11puerperal infection (childbed

fever), C34–35

pump structure, B59–61, B65–66Punnett squares

completing, D37definition, D35description, D36drawing conclusions from,

D37starting, D37

purple loosestrife (Lythrum salicaria), E13

Qqualitative data, A31–32qualitative tests, for alcohol

impairment, B5–6quantitative data, A32quantitative tests, for alcohol

impairment, B6quarantine

bubonic plague, C18leprosy (Hansen’s disease),

C18–20

Rrandom genetic changes. See

mutation.range of experimental results,

A34Raphus cucullatus (dodo bird),

extinction of, F57–58reactions to medications. See

clinical trials.reasoning, brain function, A27recessive traits. See also dominant

traits.inheritance, D33inherited diseases, D60–61

rectum, B26red blood cells. See blood cells, red.Redi, Francesco, C38regeneration, liver, B18regulating the body, B17rejection of heart transplant,

B75–76

I-21

Índice

Relaxin (drug), clinical trial proposal, A46

relevant factors. See variables.reproduction, of organisms. See

asexual reproduction; cloning; sexual reproduction.

reptilesclassifying, E31fossils, classifying, F45, F55

research onintroduced species. See

introduced species, researching.

new medicines. See clinical trials.

people. See experiments on people.

resistance to disease, C76–77resistant bacteria, C97, C102Respiration, cellular

aerobic, C54and mitochondria, C58

anerobic, C54respiration, yeast cells, C44–47respiratory system

BTB (bromthymol blue)definition, B38testing for carbon dioxide,

B39–41carbon dioxide

BTB test for, B39–41in exhaled breath, B40–41indicators of, B38

definition, B38diagram of, B41indicators, of carbon dioxide,

B38lungs

definition, B38diagram of, B42model of, B42

resting pulse, B51–52Rh factor, D71rhinoceros fossil (photograph), F12rights of genetic testing, D83

risk assessment, B91RNA, viruses, C91rock layers, relative age, F21–23rolling one’s tongue, testing for, D5room for new species. See carrying

capacity.Roosevelt, Franklin D., C91–92royal families of Europe, D56

Ssaddle joints, B35saltwater (marine) biome, E62sample size, A31sanitary procedures

antiseptics, C37cleanliness, C37death rates following surgery,

C37hand washing

antimicrobial solutions, C81–83

and disease prevention, C35

food poisoning, reducing risk of, C84

guidelines for food industry, C88

guidelines for surgeons, C87

history of, C35improved technique,

C86–87spread of microbes,

reducing, C84–85killing germs, C37pasteurizing milk, C35

Save Fred exercise, A5–6Schleiden, Matthias Jakob, C33Schwann, Theodor, C33science, relation to technology,

G30–32scientific illustrations. See

drawings.scientific method

common elements, A8

studying people. See experiments on people.

testing medicines. See clinical trials.

scientists, specialtiesecology. See ecologists.fossils. See paleontologists.infectious diseases. See

epidemiologists.plants. See botanists.

sea-dwelling mammals, evolution of, F48–50

seaweed. See hydrilla.Semmelweiss, Ignaz Philipp,

C34–35sense receptors, A25sensory neurons, A25sesamoid bones, B32sex, chromosomes determining,

D44sex cells, D44–45sexual reproduction

chromosomes, D44–45cloning animals, D20definition, D18in humans

fertilization, D18–19fraternal twins, D19identical twins, D19union of sperm and egg.

See fertilization.vs. asexual, D19

sheep, cloned, D20short bones, B32signs of drinking, B5–6silkworm infection, C35single-celled microbes, C33single-celled organisms, asexual

reproduction, D16–17six-kingdom classification system,

E19–20skeletal muscles, B34skeletal system. See bones.slides (microscope), cleaning, C25small intestine, B24–25

I-22

Índice

smell, brain function, A27smiling muscles, vs. frowning, B34smoking, and heart disease, B88smooth muscles, B34solid waste disposal, B26Spallanzani, Lazzaro, C38species

with backbones. See chordates; vertebrates.

change over time. See evolution.

endangered, F4extinct. See extinct species.

speech, brain function, A27sperm

cell division, D44–45chromosomes, D44–45union with egg. See

fertilization.spinal cord neurons. See

interneurons.spines, species with. See chordates;

vertebrates.Spirogyra (green algae). See green

algae.spoiling food and drink, C35spontaneous generation theory,

C38spreading disease. See infectious

diseases, spreading.stage, microscope, C22stage clips, microscope, C22starlings (Sturnus vulgaris), E14Steitz, Joan, G36Stentor, photograph, C27stethoscope, B78stomach

in the digestive process, B23doctors specializing in, B24gastroenterologists, B24

stopping the heart for surgery, B72–74

stratigraphic columns, F21–23strawberry plants, asexual

reproduction, D18

Streptococcus, childbed fever (puerperal infection), C35

Streptococcus pneumoniae, antibiotic resistance, C102

structure, effect on function, G21–24

studying introduced species. See introduced species, researching.

subjective data. See qualitative data.

sugar, regulating with the liver, B17

“summer fever” vaccine, clinical trial proposal, A44

sunlight as energy source. See photosynthesis.

surgery. See heart surgery.survival rates of heart transplant,

B76systems, human body. See human

body, systems; specific systems.

Ttaiga (coniferous forest) biome,

E63tail color model. See inheritance,

tail color model.taste, brain function, A27tasting PTC


technology, relation to science, G30–32

tendons, B34testing

blood alcohol, B6blood sugar, G33blood types, for lost children,

D70–72. See also genetic testing, finding lost children.

for carbon dioxide, B39–41. See also BTB (bromthymol blue).

DNA. See genetic testing.genetic. See genetic testing.

hypotheses, A30medicines. See clinical trials.people. See experiments on

people.for tasting PTC, D6for tongue rolling, D5touch sensitivity. See touch,

testing.tetanus (lockjaw), C91thinking, brain function, A27thought processes, brain function,

A27three-domain system, E19–20, C70ticks, as disease vector, C16tiger mosquito (Aedes albopictus),

E11time scale of the Earth. See

geologic time.tissue, C59toes, extra, D60–61tongue rolling, testing for, D5toothpick worm model, F31–32touch

brain function, A27sensitivity. See touch, testing.testing

2-point sensor, A21distance between points,

A20–23, A28human hand, A28variability of sensitivity. See

nervous system.touch receptors, A28toxins

acetaminophen, B18alcohol, B16–17definition, B16headache medicines, B18ibuprofen, B18liver damage from, B16–18removing, B16, B25

traits. See also inheritance; specific traits.co-dominant, D62definition, D4

I-23

Índice

dominant, D27, D33hidden. See recessive traits.incomplete dominant, D61inherited, D8. See also genes;

inheritance; inherited diseases.

mathematical ratios of, D33passed from parents to

offspring. See inherited traits.recessive, D33testing for, D5–6

traits, acquired, inheriting, F27transfusions, blood types,

C77–79transplants

heartartificial hearts vs. human,

B74–75donor shortage, B76dying while waiting for, B76first human, B75recipients, by age, B76recipients, by gender, B76rejection, B75–76survival rates, B76today, B76

liver, B18triceps, B33–34tropical rain forest biome, E63tundra biome, E62twins, D192-point sensor, A21

Uunborn babies, effects of alcohol,

B8urine test for

alcohol level, B6blood sugar, G33

Vvaccination, C89–94vaccines, C89–94

valves, heart. See heart, valves.van Leeuwenhoek, Anton, C32variables, in experiments, A20variation, evolutionary

definition, F28forkbird model, F34–36role in natural selection,

F33–36variation in experimental results


sample size, A31vectors (disease), C16. See also

specific vectors.veins, B66–67Venter, J. Craig, G34ventricle, B66, B80Vertebrata sub-phylum, E23vertebrates

definition, E23fossils, classifying, F54–55

Villa-Komaroff, Lydia, G33villi, B25viral diseases, antibiotics for,

C92–93Virchow, Rudolf Carl, C33–34viruses. See also bacteria; microbes.

antibiotics for, C92–93classifying, C73–74, C74definition, C73discovery of, C73DNA, C91RNA, C91size, C73

vision, brain function, A27vision problems, coping with, G11voluntary nervous system, A26von Siebold, Karl Theodor Ernst,

C33

Wwarm blooded animals, E24weight loss method, clinical trial

proposal, A45

whales, evolution, F48–50white blood cells. See blood cells,

white.Williams, Daniel Hale, B73Wilson, Edward O., G34wing vs. human arms, bone

structure, B28–30, G22–24wrinkles in the brain, A27

XX and Y chromosomes, D44

Yyeast cells, C44–47Yersin, Alexandre, C21

Zzebra mussels (Dreissena

polymorpha)chemical control, E78–79controlling, trade-offs,

E77–80damage caused by

annual costs, E9Bear Lake, E78–80effects on native clams,

E66–69Great Lakes ecosystem,

E43–44water treatment plants,

E78geographic distribution,

U.S.A., E44Great Lakes, E36, E43–44Lake Erie, E36Lake Mikolajskie, E35photographs, E9, E41, E77physical control, E78population studies, E32–36,

E66–69predator control, E79

zooplankton, E42

I-25

Abreviaciones: t (top), m (middle), b (bottom), l (left), r (right), c (center)

Todas las ilustracione por Seventeenth Street Studios, excepto: Páginas B-26, B-36, B-43, B-63, B-66, B-72, B-73, B-80, B-81: Precision Graphics.

“Talking It Over” icon photo: ©Michael Keller/The Stock Market

Foto de cubierta (DNA analysis): © 2008 Kevin Curtis/Photo Researchers, Inc.

Unidad A Cubierta de la unidad ©S. Fraser/Photo Researchers, Inc. (A-2, A-3): bl: ©S. Fraser/Photo Researchers, Inc.; bc: ©2001 Richard Price/FPG; br: Donna Markey; tl: ©2001 Charles Thatcher/Stone; tc: ©2001 B. Busco/The Image Bank/Getty Images; A-8 ©2001 Archive Hold-ings Inc./Getty Images; A-9 ©Bettmann/CORBIS; A-25 ©Digital Art/ CORBIS; A-31 ©Wernher Krutein/ CORBIS; A-32 Salisbury District Hospital/SPL/Photo Researchers, Inc.; A-44 photo courtesy of the World Health Organization.

Unidad B Cubierta de la unidad (B-3): br: Donna Markey; B-6 Joe Raedle/Staff/Getty Images; B-16 © Image Source/CORBIS; B-31 bl: Anatomical Travelogue/Photo Researchers, Inc.; B-42 (photo) ©Martin Dohrn/Royal College of Surgeons/SPL/Photo Researchers, Inc.; B-73 courtesy of the Provi-dent Foundation, Chicago, Illinois; B-74 ©Shelley D. Spray/ CORBIS; B-75 © Ted Spiegel/CORBIS; B-82 ©SPL/Photo Researchers, Inc.

Unidad CCubierta de la unidad (C-2, C-3): tm: ©Charles O’Rear/CORBIS; lb: ©Science Pictures Limited/CORBIS; mb: ©Premium Stock/CORBIS; m: ©Ed Eckstein/CORBIS; rb: ©Jack Fields/CORBIS; rm: Dennis Kunkel/PHOTOTAKE; C-4 ©2001 Stuart McClymont/Stone; C-8 Image courtesy from the Centers for Disease Control with permission from Christy Turlington; C-10 Michael Brill, Louisville, Kentucky; C-12 Will & Deni McIntyre/Photo Researchers, Inc.; C-17 ©Richard T. Nowitz/ PHOTO TAKE; C-18 Image courtesy of TDR image library, TDR Communications and the World Health Organization; C-20 Philip Gould/CORBIS; C-21 l: Dreampictures/Getty Images, r: Dr. Dennis Kunkel/PHOTOTAKE; C-24 Perennou Nuridsany/Photo Researchers, Inc.; C-27 tm: Eye of Science/Photo Researchers, Inc; tr: M.I. Walker/Photo Researchers, Inc., bl: Herman Eisenbeiss/Photo Researchers; bm: Sinclair Stammers/Photo Researchers, Inc. br: Eric V. Graves/Photo Researchers, Inc.; C-31 tr: ©Bettmann/CORBIS, bl: ©Charles O’Rear/CORBIS, br: ©Lester V. Bergman/CORBIS; C-32 tl: ©Bettmann/CORBIS, mr: ©Science Pictures Limited/CORBIS; C-33 tl: Sue Boudreau, ml: ©Science Pictures Limited/CORBIS, bl: Dr. Dennis Kunkel/PHOTOTAKE; C-34 “Leo the cat”: Sylvia Parisotto; C-35 Dr. Dennis Kunkel/PHOTO-TAKE; C-37 t: ©Bettman/ CORBIS, b: ©Bettmann/CORBIS; C-38 ©G. Watson/Photo Reseachers, Inc.; C-40 ©Bettmann/CORBIS; C-44 ©2001 Tracy Frankel/The Image Bank; C-47 SciMAT/Photo Researchers, Inc.; C-48 ©Jim Zuckerman/CORBIS; C-56 Lester V. Bergman/CORBIS; C-60 tl: Microworks/PhototakeUSA.com; tr: ©Dr. Dennis Kunkel/ PHOTOTAKE; C-61 tl: ©CNRI/PHOTOTAKE, tr: ©CNRI/Photo Researchers, Inc., bl: ©Lester V. Bergman/ CORBIS, br: ©Tina Carvalho; C-63 tl, tr, bl: ©Eric Grave/PHOTOTAKE, mr: ©Carolina Biological Supply Co./ PHOTOTAKE; C-76 r: ©Carolina Biological Supply Co./PHOTOTAKE, l: ©NCI/Photo Researchers, Inc.; C-79 ©Dr. Dennis Kunkel/PHOTOTAKE; C-81 Samuel Ashfield/Photo Researchers, Inc.; C-87 “Guide lines for Doctors Prior to Surgery” source: Thomas Barber, MD; C-88 “Guide lines for Food Industry Workers” source: Utah Department of Health; C-89 ©2001 Richard Price/FPG; C-91 ©CORBIS; C-95 ©C. James Webb/PHOTOTAKE; C-104 ©Will & Deni McIntyre/Photo Researchers, Inc.

Créditos

I-26

Unidad DCubierta de la unidad (D-2, D-3): tm: ©2001 Michael Krasowitz/FPG; tl: ©2001 Bob Elsdale/ The Image Bank; bl: ©2001 Doug Struthers/Stone; mr: ©2001 Charles Thatcher/Stone; bc: ©Lester V. Bergman/CORBIS; br: Donna Markey; D-4 ©2001 David Young-Wolff/Stone; D-8 ©Tania Midgley/CORBIS; D-15 ©Buddy Mays/CORBIS; D-17 t: ©Lester V. Bergman/ CORBIS, b: ©2001 Spike Walker/Stone; D-18 Sylvia Parisotto; D-19 ©Dr. Dennis Kunkel/PHOTO TAKE; D-22 ©2001 American Images Inc./FPG; D-27 © David P. Hall/ CORBIS; D-31 ©Bettmann/CORBIS; D-39 © Carolina Biological Supply Co./PHOTOTAKE; D-41 ©2001 Spike Walker/Stone; D-42 ©2001 Spike Walker/Stone; D-44 ©Biophoto Associates/Photo Researchers, Inc.; D-48 m: ©Lynda Richardson/CORBIS, bl: © Bob Krist/CORBIS, br: ©2001 Steve Satushek/The Image Bank; D-56 Pedigree adapted with permission from Robert J. Huskey, Emeritus Professor, Dept. of Biology, University of Virginia; D-70 ©Peter Turnley/CORBIS; D-78 ©Richard T. Nowitz/CORBIS; D-81 ©Bettmann/CORBIS

Unidad ECubierta de la unidad (E-2, E-3): tl: ©Lynda Richardson/CORBIS; tm: Sylvia Parisotto; bl: ©Dan Guravich/CORBIS; m: ©Australian Picture Library/CORBIS; mr: Sylvia Parisotto; bm: ©Anna Clopet/CORBIS ; br: Dr. Herbert Thier; E-5 ©Liam Dale by permission LDTV, England; E-6 ©Frank Lane Picture Agency/ CORBIS; E-9 ©S. van Mechelen, courtesy of the Exotic Species Graphics Library; E-11 t: ©Buddy Mays/ CORBIS, b: courtesy of Jack Leonard, New Orleans Mosquito Control Board; E-12 t: © O. Alamany & E. Vicens/CORBIS, b: California Depart-ment of Food and Agriculture; E-13 b: Martha L. Walter, Michigan Sea Grant; E-14 ©Lynda Richardson/ CORBIS; E-15 ©Joel W. Rogers/CORBIS; E-23 tl: Dr. Herbert Thier, tm: ©W. Wayne Lockwood, M.D./ CORBIS, tr: ©Stephen Frink/CORBIS, bl: ©Michael & Patricia Fogden/ CORBIS; E-25 t: ©Papilio/ CORBIS, b: ©Buddy Mays/CORBIS; E-28: l: ©Brandon D. Cole; E-29 ©Neil Rabinowitz/ CORBIS; E-32 r: ©Morton Beebe, S.F./CORBIS; l: ©Neil Rabinowitz/CORBIS; E-41 GLSGN Exotic Species Library; E-42 ©Frank Lane Picture Agency/CORBIS; E-44 map courtesy of the U.S. Geolo gical Survey; E-48 ©AFP/CORBIS; E-54 ©Gary Braasch/CORBIS; E-59 ©Jack Fields/Photo Researchers; E-61 ©Gary Kramer/National Resources Conservation Service; E-62 tl: ©National Park Service, bl: ©Dan Suzio/Photo Researchers, br: ©Simon Fraser/Photo Researchers; E-63 tl: ©B & C Alexander/Photo Researchers, tr: ©National Park Service, br: ©Jacques Jangoux/Photo Researchers, bl: ©Art Wolfe/Photo Researchers; E-66 GLSGN Exotic Species Library; E-70 ©2001 Ben Osborne/Stone; E-77 Stephen Stewart, Michigan Sea Grant; E-78 Ron Peplowski, Detroit Edison, Monroe Michigan Power Station; E-81 © Kevin Fleming/ CORBIS

Unidad FCubierta de la unidad (F-2, F-3): tl: Roberta Smith; tm: ©Charles Mauzy/CORBIS; bl: Roberta Smith; m: ©Kevin Schafer/CORBIS; mr: ©Jonathan Blair/CORBIS; bm: ©Lester V. Bergman/CORBIS; br: Donna Markey; F-4 tl: ©C.Iverson/Photo Researchers, Inc., tr: ©Bettmann/CORBIS, br: ©Kevin Fleming/CORBIS; F-7 tr: ©2001Manoj Shah/Getty Images; F-12 ©Annie Griffiths Belt/CORBIS; F-14 ©Francesc Muntada/ CORBIS; F-16 ©Kevin Schafer/CORBIS; F-17 ©2001 Lori Adamski Peek/Getty Images; F-18 ©Charles Mauzy/CORBIS; F-30 b: ©W. Perry Conway/CORBIS; F-33 bl: ©Gary W. Carter/CORBIS, br:©George Lepp/CORBIS; F-38 ©F. McConnaughey/Photo Researchers, Inc.; F-40 Images courtesy of Dr. Robert Rothman; F-41 l: ©Papilio/CORBIS, r: ©Sea World, Inc./CORBIS; F-58 t: ©Hulton-Deutsch Collections/CORBIS; F-59 l: ©2001 Cesar Lucas Abreu/The Image Bank, r: Annie Griffiths Belt/CORBIS; F-60 ©David & Peter Turnley/CORBIS

Credits

Credits

Unit GCubierta de la unidad G-1: ©Department of Clinical Radiology, Salisbury District Hospital/SPL/Photo Researchers, Inc.; (G-2, G-3): tl: ©Layne Kennedy/CORBIS; m: ©2001 Flip Chalfant/The Image Bank; G-4 ©Bohemian Nomad Picturemakers/CORBIS; G-6 John Quick, photographed for SEPUP; G-9, G-10 Aimee Mullins as quoted in Shepard, E. “Confidence is the Sexiest Thing a Woman Can Have.” Parade, June 21,1998; G-9 ©Roger Ressmeyer/ CORBIS; G-10 ©1986 Jeff Smoot; G-18 ©Bob Rowan; Progressive Image/CORBIS; G-22, G-23 images by John Quick, photo-graphed for SEPUP; G-30 ©Robert Maass/CORBIS; G-32: ©Bettmann/CORBIS; G-33 t: ©AFP/CORBIS, b: courtesy of North western University; G-34 t: ©Courtesy of the Hereditary Disease Foundation, b: ©AP Photo; G-35 ©Kennan Ward/CORBIS; G-36 t: ©Wally McNamee/CORBIS, b: ©Science/AAAS; G-37 NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Texas A&M University

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is s u e s and life scienc e€¦ · está basada en lo que hemos aprendido de los maestros y los...

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