1.- Introducció
Tots els éssers vius feim tres funcions vitals: nutrició, relació i reproducció.
En aquest sentit, associarem els diferents aparells i sistemes a cadascuna de les tres funcions vitals.
Aquesta situació d'aprenentatge amplia els continguts de la biologia de 3r d'ESO, tant en anatomia, fisiologia i salut.
2.- Funció de nutrició
Tots els animals tenim nutrició heteròtrofa i aeròbica (utilitza oxigen per rompre la glucosa).
Quina diferència hi ha entre aliment i nutrient?
Tipus d'alimentació dels animals:
Herbívors, carnívors, omnívors, suspensívors, sapròfits i paràsits.
- Aparells i sistemes
2.1 L'aparell digestiu
L'aparell digestiu presenta organitzacions molt diverses tant en animals invertebrats com en vertebrats.
L'aparell digestiu dels vertebrats consisteix en un tub que recorre l'organisme en direcció longitudinal, obert pels extrems, la boca i l'anus.
Segons el tipus d'alimentació, l'aparell pot tenir diverses estructures i funcions.
Està format pel tub digestiu i les estructures associades.
Boca - faringe - esòfag - estómac - pàncrees - fetge i vesícula bilial - intestí prim - intestí gruixat - anus
La boca és la primera part del tub digestiu. Està coberta per un epiteli mucós pla estratificat no queratinitzat, la mucosa oral. A la part superior de la boca s'hi troba el paladar, una part òssia, anomenada paladar dur i una muscular anomenada paladar blan. A cada costat del paladar s'hi troben dos músculs formant l'istme de la boca, que comunica amb la faringe, aquí és on s'hi troben les amígdales palatines(1). La llengua que és un òrgan musculós, on s'hi disposen les papiles gustatives.
Les dents es troben en la cavitat bucal i són indispensables per a triturar i esquinçar el menjar. Es fixen als maxilars superior i inferior de la mandíbula per les arrels. Hi ha diferents tipus de dents segons la seva forma i posició. Als humans adults hi ha 2 incisius centrals, dos incisius laterals, 2 canins, 4 premolars i 6 molars en cada maxilar.
En humans, als sis mesos després del naixement apareix la dentició de llet que consisteix en 20 peces en total. Aquesta dentició es reemplaça pels permanents entre els 6 i 13 anys.
Activitat:
Fes una taula indicant el tipus de dent i la seva funció.
Malalties de la boca:
(1) quan s'infecten s'inflamen i s'anomenen angines.
Activitat:
Fes una taula amb les malalties de la boca que hi trobaràs a l'enllaç.
De les 14 que tens a l'enllaç escriu a la taula una causa, dos símptomes i un tractament.
Faringe. És un conducte molt curt (12cm) que va des del final de la cavitat bucal fins el principi de l'esòfag. Es comunica també amb la laringe a través de la glotis, amb les fosses nasals a través de les coanes i amb l'oïda mitjà, a través de les trompes d'Eustaqui.
Esòfag. És el conducte comprès entre la faringe i l'estómac. Té una longitud d'uns 25cm. A l'introduir-se en ell l'aliment s'originen contraccions i relaxacions musculars anulars (ones peristàltiques) que provoquen l'avanç del bol alimentari.
Estómac. És un òrgan en forma de sac d'uns 2,5 litres de capacitat i de parets molt gruixudes degut al fet que posseeix tres capes de cèl·lules musculars. En ell és pot distingir tres regions:
Regió cardíaca. És la que comunica amb l'esòfag a través de l'esfínter càrdia
Regió del fundus. És la més gran i és la que correspon a la gran curvatura.
Regió pilòrica. És la que comunica amb el duodè a través de l'esfínter pílor.
Fetge. És un òrgan voluminós, situat sota el pulmó dret que realitza diverses funcions. Una d'elles és segregar la bilis que s'emmagatzema en la vesícula biliar. La presència d'aliment en el duodè estimula la secreció de la bilis. La bilis és la responsable de l'emulsió dels greixos.
Pàncreas. És una glàndula doble ja que té una funció exocrina (secreció a l'exterior i a l'interior del tub digestiu), la de segregar el suc pancreàtic, i una funció endocrina (secreció a l'interior dels cos, és a dir a la sang), la de segregar les hormones insulina i glucagó. El suc pancreàtic passa pels canals secretors a un conducte central, el canal de Wirsung, que desemboca al duodè.
Intestí prim. És un tub d'uns 7 metres de longitud i uns 2,5 centímetres de diàmetre. En ell es pot diferenciar tres sectors denominats:
- Duodè. És la primera part de l'intestí prim. Es comunica amb l'estómac a través d'una vàlvula denominada pílor. Té una longitud d'uns 30cm. En ell s'aboquen la bilis, el suc pancreàtic i el suc intestinal procedent de les glàndules que hi ha englobades en les seves parets.
- Jejú. És la part intermèdia de l'intestí prim i també la de major grandària. Presenta moltes curvatures sobre si mateix, les anomenades nanses intestinals.
- Ili. És l'última part de l'intestí prim. Es comunica amb l'intestí.
Intestí gros. És la part final del tub digestiu. És un conducte d'uns 1,7 metres de llargada i uns 8 centímetres de diàmetre. En el seu interior abunden els bacteris, la denominada flora bacteriana. En ells es pot diferenciar tres trams, que són:
- Cec. És la primera part de l'intestí gruixut. El seu nom fa referència que és un conducte sense sortida (cec). Al final presenta un apèndix vermiforme (amb forma de cuc), que si no buida pot infectar-se i inflamar-se (apendicitis) i que si es perfora es produeix una infecció generalitzada (septicèmia) que pot provocar la mort.
- Colon. És la segona part de l'intestí gruixut. Aquest va des del final de l'intestí prim, l'ili, fins el recte. En l'intestí gruixut es poden diferenciar tres sectors denominats: colon ascendent, colon transvers i colon descendent.
- Recte. És l'última part de l'intestí gruixut. Finalitza en l'anus.
Les malalties de l'aparell digestiu humà:
Úlceres pèptiques no causades per bacteris. Erosions de la paret interna de l'estómac o del duodè a causa de un excés de secreció d'àcid clorhídric. Poden derivar en perforacions.
Hemorroides. Dilatació de les venes que envolten l'anus. Dificulten molt poder-se asseure.
Càlculs biliars. Dipòsits de colesterol precipitat en la vesícula biliar.
Obesitat. Augment excessiu de la capa de teixit adipós que es troba sota la pell en determinades zones. Pot deure's a un excés d'aliments o a un trastorn del metabolisme.
Anorèxia nerviosa. Alteració psíquica consistent en no voler menjar per veure's obès malgrat que en realitat s'estigui esquelètic. Pot provocar la mort per desnutrició.
Bulímia. Alteració psíquica consistent en una sensació de fam intensa que comporta grans ingestes d'aliment seguides de vòmit a causa de la sensació de culpabilitat.
Malalties infeccioses: Víriques: galteres (infecció de les glàndules salivals) i hepatitis (infecció vírica de fetge). Bacterianes: càries dental, apendicitis (infecció de l'apèndix), úlceres pèptiques (estómac i intestí), salmonelosis (diarrees), còlera (forts diarrees i vòmits). Degudes a protozous: disenteria amebiana (diarrea intermitent).
2.2 L'aparell respiratori
Permet obtenir oxigen de l'atmosfera i expulsar el diòxid de carboni. També transporta aquests gasos entre els pulmons i les cèl·lules del cos.
Quan respirem, intercanviem gasos entre el nostre cos i l'exterior. Per realitzar la nutrició, necessitem prendre oxigen de l'aire i eliminar el diòxid de carboni que es forma al nostre cos.
L'aparell respiratori és l'aparell encarregat de fer la respiració. Està format per les vies respiratòries, els pulmons i el diafragma.
Vies respiratòries
Les foses nasals són dues cavitats que s'obren a l'exterior pel nas. En passar per les fosses nasals, l'aire s'escalfa i s'humiteja.
La faringe és una cavitat que comunica amb la laringe.
La laringe és una cavitat que conté les cordes vocals.
La tràquea és un tub que condueix l'aire cap als bronquis.
Els bronquis són dos conductes amb ramificacions dins els pulmons anomenats bronquíols.
Els bronquíols són ramificacions dels bronquis, que acaben en unes petites cavitats anomenades alvèols.
Els pulmons
Els pulmons són dos òrgans esponjosos formats per milions de saques anomenats alvèols, que estan envoltats de vasos sanguinis molt fins.
En els alvèols es produeix l'intercanvi de gasos:
L'oxigen de l'aire passa a la sang.
El diòxid de carboni que genera el nostre cos i que és transportat per la sang passa als alvèols i és expulsat a l'exterior.
El diafragma
El diafragma és un múscul que es troba sota els pulmons.
El seu moviment permet la respiració.
Els moviments respiratoris:
Els moviments respiratoris són dos: la inspiració i l'expiració.
En la inspiració, el diafragma baixa, augmenta la caixa toràcica i l'aire entra en els pulmons.
En l'expiració, el diafragma puja, es redueix la mida de la caixa toràcica i l'aire dels pulmons surt a l'exterior.
En repòs, les persones fem de 12 a 15 inspiracions per minut.
2.3 Sistema circulatori
La sang
La sang és un líquid vermellós que circula per l'interior dels vasos sanguinis que recorren tot el nostre organisme. En el nostre cos tenim cinc litres de sang. Algunes de les seves funcions són transportar substàncies per tot l'organisme i protegir el cos de malalties.
Composició de la sang
La sang està formada per un líquid anomenat plasma i per cèl·lules sanguínies que suren en el plasma.
El plasma és un líquid groguenc constituït bàsicament per aigua. Transporta substàncies nutritives i substàncies residuals.
Les cèl·lules sanguínies són:
· Els glòbuls vermells. Tenen forma de disc i són vermellosos. Transporten l'oxigen i el diòxid de carboni.
· Els glòbuls blancs. Tenen forma irregular i són gairebé transparents. Combaten les infeccions causades per microorganismes com ara la grip.
· Les plaquetes. Tenen forma arrodonida. Són les responsables de la coagulació de la sang quan es produeix un tall a la pell.
Els vasos sanguinis
Els vasos sanguinis són conductes de parets elàstiques per on circula la sang. N'hi ha de tres tipus: artèries, venes i capil·lars.
a) Les artèries transporten la sang del cor a la resta del cos. Tenen les parets gruixudes.
b) Les venes transporten la sang de les diferents parts del cos cap al cor. Tenen les parets primes.
c) Els capil·lars són vasos molt fins que comuniquen les artèries amb les venes. En els capil·lars es produeix l'intercanvi de substàncies entre la sang i les cèl·lules.
El cor i la circulació de la sang
El cor és un múscul de la mida del puny situat entre els pulmons. Gràcies al seu moviment de contracció i dilatació, fa circular la sang pels vasos sanguinis.
El cor té quatre cavitats: les dues superiors s'anomenen aurícules i les dues inferiors ventricles. La sang entra per les aurícules, passa als ventricles, i aquests l'expulsen amb força cap a l'exterior.
En el cos hi ha dos circuits sanguinis diferents, el pulmonar i el general.
En el circuit pulmonar, la sang va del cor als pulmons, i dels pulmons al cor.
Als pulmons, la sang expulsa el diòxid de carboni i absorbeix l'oxigen de l'aire.
En el circuit general, la sang va del cor cap a les diferents parts del cor (cap, extremitats, intestins, ronyons, etc.) i torna de nou al cor.
En el circuit general, la sang proporciona substàncies nutritives i oxigen a les cèl·lules. Les cèl·lules transformen aquestes substàncies en energia, i generen substàncies residuals i diòxid de carboni que aboquen a la sang, la qual s'encarregarà d'expulsar-les del cor.
El funcionament del cor
El cor bomba la sang interrompudament i a gran velocitat. Per bombar la sang, el cor es contreu i es dilata rítmicament. La successió d'una contracció i una dilatació constitueix un batec. En un minut, el cor batega unes 70 vegades.
2.4 Aparell excretor
L'aparell excretor, també anomenat aparell urinari, s'encarrega de filtrar la sang: recull les substàncies residuals que transporta la sang juntament amb una mica d'aigua, i expulsa aquestes substàncies del cos en forma d'orina. Està format pels ronyons i les vies urinàries.
Els ronyons
Els ronyons són dos òrgans en forma de mongeta situats a la part posterior de l'abdomen. La seva funció és filtrar la sang i formar l'orina. La sang entra en els ronyons per una artèria, que es ramifica en múltiples capil·lars, els quals es reuneixen de nou en una vena, que surt dels ronyons. En els capil·lars dels ronyons, la sang expulsa les substàncies residuals i una moca d'aigua, les quals formen l'orina.
Perquè els ronyons funcionen correctament, convé beure molta aigua. A més, és poc saludable retenir molta estona l'orina a la bufeta.
Formació de l'orina:
Les vies urinàries:
Les vies urinàries s'encarreguen d'expulsar del cos l'orina que es formen als ronyons. Són les següents:
- Els urèters, que són dos tubs que uneixen els ronyons amb la bufeta de l'orina.
- La bufeta de l'orina, que és una cavitat on s'acumula l'orina.
- La uretra, que és el conducte que comunica la bufeta amb l'exterior. L'extrem de la uretra està envoltat per un múscul circular, anomenat esfínter, que està contret per impedir que l'orina surti. Quan es relaxa, es produeix l'expulsió de l'orina.
A més de l'orina, el cos elimina altres substàncies:
- Quan respirem, eliminem un tipus de substàncies residuals, el diòxid de carboni.
- Per la pell eliminem també substàncies residuals en forma de suor.
- Per l'anus eliminem aquelles substàncies dels aliments que no hem digerit.
- Càlculs renals: Les sals que circulen pel ronyó en el procés de formació de l'orina poden arribar a precipitar i formar càlculs ("pedres") que són molt dolorosos d'expulsar.
- Insuficiència renal: Quan el ronyó falla completament, o gairebé completament, es forma molt poca orina. Això provoca una concentració elevada de substàncies tòxiques a la sang , fet que pot provocar la mort de la persona. El ronyó artificial és una màquina que fa passar la sang del malalt per un tub format per una membrana semipermeable de celofana envoltada per una dissolució amnb una concentració específica i adequada que només permet passar les molècules tòxiques i no deixa passar les substàncies útils. Aquest procés rep el nom d'hemodiàlisi.
- Incontinència (eneuresi): Quan la musculatura que forma la bufeta de l'orina es relaxa involuntàriament es produeix l'eixida involuntària de l'orina.
- Gota: És una malaltia consistent en la deficient eliminació de l'acid úric, el qual forma dipòsits cristal·lins en les articulacions que produeixen la seua inflamació i forts dolors.
- Cistitis: Inflamació de la bufeta de l'orina , causada normalment per una infecció microbiana i que produeix molèsties en orinar com miccions freqüents i de poc volum , sensació de dolor , etc.
