Clase 1. Organización de los Elementos en la Tabla Periódica de acuerdo con las propiedades de los átomos y su ubicación en los Orbitales atómicos.

Orbitales atómicos:

Un orbital atómico es la región del espacio donde se mueven los electrones, los cuales no tienen una trayectoria definida, ya que es imposible conocer la posición de un electrón de un orbital en un momento determinado.

En otras palabras un orbital atómico es una región o zona en la cual existe la mayor posibilidad de encontrar un elelctrón. Cada subnivel de energía está formado por uno o más orbitales que se designan con las letras s, p, d y f.

Observa los dos siguientes videos: 

Dicho esto, el máximo número de electrones posible en un orbital es un par. Los electrones giran sobre si mismos, uno en el sentido de las manecillas del reloj y el otro en sentido contrario. A la rotación del electrón sobre su propio eje, se le llama spín , y a la forma en que estos spines se distribuyen está regida por  Principio de Exclusión de Pauli  y la Regla de Hund, las cuales detallaremos más adelante en la siguiente clase.

Por lo tanto, en la tabla periódica se pueden ubicar de la siguiente forma:

 Números cuánticos y su relación con la estructura electrónica.

En física atómica, los números cuánticos son valores numéricos discretos que nos indican las características de los electrones en los átomos, esto está basado en la teoría atómica de Niels Bohr que es el modelo atómico más aceptado y utilizado en los últimos tiempos por su simplicidad.

En 1926, Erwin Schrödinger postuló una ecuación, conocida como ecuación de onda, que le permitió calcular los niveles de energía en un átomo, fundando así, una nueva mecánica, la de las partículas subatómicas, que se llamó mecánica cuántica. 
Las soluciones de la ecuación de onda describen los diferentes estados disponibles para los electrones en el interior de los átomos, tal y como se describe en el siguiente video:

Los números cuánticos por lo tanto, son variables involucradas en la ecuación de onda de Schrödinger. Dependiendo de los valores de los números cuánticos, se obtienen diferentes soluciones para la ecuación de onda. Estas soluciones permiten conocer los lugares de máxima probabilidad para ubicar a un electrón dentro de un átomo.

Observa el siguiente Video:

Tabla periódica: números cuánticos

En resumen:

Para n tambieén puedo calcular el número máximo de electrones permitidos en cada nivel:

Por otro lado, recordando que de acuerdo con los orbitales atómicos o subniveles s,p,d y f, podemos también conocer los valores de l:

... los número cuánticos se acomodan por lo tanto en dichos subniveles, por ejemplo según el valor del nivel de energía n o número angular l, podemos calcular los valores del número magnético ml o el número spín ms, teniendo en cuenta el número de orbitales:

Energía Relativa:

En la química atómica, la Energía Relativa es aquella que está relacionada con los distintos niveles de energía presentes en los orbitales de un electrón. Su calculo depende del número cuántico principal y el número cuántico secundario, por lo que se calcula de la siguiente forma:              

"La energía asociada a las regiones orbitales depende de la suma de los números cuánticos principal y secundario"

 ER = n + l

(donde n: nivel y l: subnivel)

 ER = n + l 

Nota: Recordemos que los electrones se encuentran en diferentes orbitales alrededor del núcleo, entonces, en cada orbital se tiene un nivel de energía diferente, tenemos que la energía relativa del electrón es esa energía en particular que permite al mismo mantenerse en cierto orbital y en tal caso poder pasar de un orbital a otro.

¿Cómo pueden preguntarme algo referente a los números cuánticos? , Miremos los siguientes casos...

#1

#2

#3

 EJEMPLO: Calcula los cuatro números cuánticos del orbital: 4d6

#4

Para más información, accede al siguiente link e interactúa con las aplicaciones o juegos de práctica de este tema en estudio : Los cuatro números cuánticos y su significado

Actividad:

1) Comente al final del Blog (se puede hacer retroalimentación, poner dudas, compartir o intercambiar ideas con sus compañeros comentándoles etc)

2) Descargue la práctica del Cloud campus, puede imprimirla y responderla en el mismo documento y enviarlo al correo del docente, o responder en su cuaderno y enviar fotografías del mismo.

Clase 1. Continuación de Tejidos, Órganos y Sistemas Animales

Nota previa: Para mejor comprensión del tema o complemento del mismo debe ver todos los videos, y reforzar la información con la teoría del libro (Páginas de la 10 a la 18). Por otro lado, puede también si lo desea descargar alguna de las 2 las siguientes aplicaciones:

*Celular: 

1)En Google Play descargar: Órganos 3D (anatomía)

* Computadora: 

1) Ir al enlace: Mozaik education

2)Loguearse con un usuario y correo.

3)Buscar en la aplicación por ejemplo Sistema Urinario , dar un clic en el icono con forma de flecha de reproducir

3) Saldrá un mensaje , de clic en el mensaje de descarga:

4)De click en Abrir m3dViewer para permitir abrir desde la aplicación:

5)La aplicación se abrira y empezará a reproducirse la simulación, si dá click en los asteriscos, saldrá información de cada parte.

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SISTEMA URINARIO:

El sistema urinario humano es un conjunto de órganos encargados de la producción, almacenamiento y expulsión de la orina. A través de la orina se eliminan del organismo los desechos nitrogenados del metabolismo y otras sustancias tóxicas.

Ver el siguiente video:

SISTEMA RESPIRATORIO:

El aparato respiratorio está formado por las vías aéreas y por los pulmones. A través de las vías aéreas el aire circula en dirección a los pulmones y es en estos órganos donde se realiza el intercambio de gases.

Ver el siguiente video:

SISTEMA ENDOCRINO:

El sistema endocrino también llamado sistema de glándulas de secreción interna, es el conjunto de órganos y tejidos del organismo, que secretan un tipo de sustancias llamadas hormonas. Juega un papel decisivo en la regulación del humor, el crecimiento y el desarrollo, la función de los tejidos y el metabolismo.

Ver el siguiente video:

SISTEMA CIRCULATORIO:

Es la estructura anatómica compuesta por el sistema cardiovascular que conduce y hace circular la sangre, y por el sistema linfático que conduce la linfa unidireccionalmente hacia el corazón.

Transporta, a través de la sangre, las sustancias nutritivas y el oxígeno por todo el cuerpo, para que lleguen a las células. Así como transportar ciertas sustancias de desecho metabólico que se eliminarán por los riñones, en la orina, y por el aire exhalado en los pulmones.

Ver el siguiente video:

ACTIVIDAD:

1) No olvide comentar este Blog, puede hacer aportes, retroalimentación, ideas de lo entendido, dudas, interaccionar con comentarios de sus compañeros etc.

2) Realice en su cuaderno o computadora, un Cuadro Comparativo o esquema, de los sistemas vistos en esta clase. Mencione, función, importancia, órganos que lo componen, función de estos, alguna enfermedad o enfermedades asociadas a dicho sistema y hábitos para  para mantenerle saludable. Puede utilizar imágenes.

3) Debe enviar lo elaborado al siguiente correo: judith.sjc28@gmail.com o tomar fotografías. escaneo o imágenes del trabajo y enviarlas al mismo medio.

Áreas de las Ciencias Naturales e importancia del Método Científico.

El método científico es un proceso a través del cual se establecen relaciones entre hechos para llegar a la comprobación de algo.

El término proviene de la palabra methodos (“camino” o “vía”) y se refiere al camino que se sigue para llegar a una respuesta o meta.

Por lo tanto, este método establece relaciones entre los hechos y enuncia leyes que explican los fenómenos físicos del mundo; por años, este ha sido utilizado por grandes personajes de la ciencia.

Este método, consta de una serie de pasos o procesos a seguir de una forma planificada:

PASOS:

1- Planteamiento y delimitación del problema.

2- Formulación de la hipótesis.

3- Experimentación.

4- Análisis de resultados.

5-Aceptar o rechazar las hipótesis planteadas.

6- Obtener las conclusiones

7- Se obtiene un modelo, ley o teoría.

¿Cómo se utiliza?, un ejemplo sería tal y como se observa en el siguiente video:

Muchos de los avances científicos de los que en la actualidad gozamos, han sido gracias al aporte que han logrado los investigadores a través de los años, siguiendo una amplia gama de valores que deben ser parte de todas las personas dedicadas al quehacer científico, valores de suma importancia y disciplina, que los caracterizaron en su labor para obtener las respuestas a grandes cuestionamientos del hombre através de la historia acerca de la complejidad y fenómenos de la naturaleza , y que gracias a ello, hoy se reflejan en los distintos saberes o diferentes disciplinas, ramas o áreas de la ciencia.

Algunas de estas grandes áreas son:

Es importante mencionar que en nuestro país, también  encontramos grandes personajes de la ciencia cuyos aportes han sido clave para el desarrollo no solo a nivel de Costa Rica, si no también en avances científicos a nivel mundial:

Los conocías?, Extraordinarios verdad?  existen muchos otros, investiga al respecto, yo también espero estar en la lista a futuro! ¿y tú?

Nota: Complementa tu estudio con ayuda del libro consultando las páginas: 97,98, 99, 100 a la 102.

ACTIVIDAD:

1) De acuerdo con los científicos incluídos en las paginas 100, 101 y 102, elija uno de ellos.

2) Construya una biografía del científico elegido:

Una biografía es la historia de una persona narrada en un texto más o menos breve y consistente desde su nacimiento hasta su muerte, dando detalles sobre hechos, logros, fracasos y otros aspectos significativos que quieran destacarse del individuo en cuestión. La palabra viene del griego y significa “escribir la vida”.

3) De acuerdo con la definición anterior, incluya en la biografía de su científico, los siguientes aspectos:

a) Nombre

b) Fecha de nacimiento, fecha de muerte encaso de haber fallecido

c) Lugar de nacimiento en Costa Rica (provincia, cantón).

d) Lugares o instituciones donde logró sus estudios universitarios y de su área.

e) Descubrimientos que se le atribuyen según sus investigaciones, logros, hechos

f) Lugares e instituciones donde trabajó, o con quienes está asociado.

g) Importancia de ese aporte para Costa Rica.

h) ¿Porqué eligió este científico?

4) Puede construir un documento en word para realizar dicha biografía y enviarla al correo judith.sjc28@gmail.com , o realizarla en su cuaderno de ciencias y escanear, o tomar fotografías del mismo para enviarlas al docente.

Clase1. Causas de la Variabilidad Genética

La genética es una rama de la biología que estudia como los caracteres hereditarios se transmiten de generación en generación. Todas las adaptaciones en los seres vivos tienen un origen genético.

Una breve historia....

Los aportes de diversos científicos llevan a la conclusión de que las características hereditarias de las diverssas especies se fundamentasn en la molécula de AND , la cual se encuantra dentro del núcleo de as células.

Ver siguiente enlace: Linea de tiempo ADN

Ácidos Nucleicos:

Las moléculas conocidas como ADN y ARN se denominan ácidos nucleicos, están formados por monomeros llamados nucleótidos, los cuales se forman por la unión de una Base nitrogenada, un azúcar Pentosa y un grupo Fosfato, tal y como se muestra en la siguiente imagen:

Con respecto las Bases nitrogenadas, podemos encontrar, las Purinas, y las Pirimidinas:

Se distribuyen de la siguiente forma en el ADN o ARN:

Diferencias entre los ácidos nucleicos:

(ver pág 148, del libro.)

GENES: Son grupos de nucleótidos, es el fragmento más pequeño de una molécula de ADN, que codifica secuencias de aminoácidos de una proteína determinada para establecer características particulares.

CROMOSOMAS: Estructuras que portan los genes, condicionan la organización de la vida y las características hereditarias de cada individuo. Gracias a estos la información de la herencia puede transmitirse de una generación a otra.

Importancia:

ACTIVIDAD:

1) Comenta al final de este Blog ( puede ser lo aprendido, dudas, aportes, retroalimentación etc...)

2) Trabajar en las actividades del libro, de las páginas: 178 a la 183.

3) Envíe al correo judith.sjc28@gmail.com , las fotos de lo trabajado, en el cuaderno o libro.

Clase1. Relaciones Tróficas en los ecosistemas, Flujo de materia y energía

Niveles tróficos:

La energía puede ser transferida en un ecosistema desde las moléculas orgánicas , empezando por los individuos más simples hasta los organismos vivos más complejos, de tal forma que es transferida a través de diferentes organismos, es decir, individuos que se alimentan unos de otros por ¨niveles¨ en la llamada cadena trófica o alimentaria, provocan un flujo constante de energía.

Por lo tanto, el nivel trófico de un organismo es su posición dentro de la cadena alimentaria.

En otras palabras, los niveles tróficos son cada uno de los conjuntos de organismos de un ecosistema que obtienen la materia y la energía de la misma forma, por lo que ocupan un lugar equivalente en la cadena alimenticia.

Primeramente, la energía que necesitan los seres vivos para realizar las funciones vitales (nutrición, relación y reproducción) proviene del Sol. Las plantas se encargan, mediante la fotosíntesis, de transformar la materia inorgánica en orgánica. Esta materia y energía pasará al resto de organismos del ecosistema, como los animales herbívoros y carnívoros. Por último, los organismos descomponedores serán los encargados de descomponer esta materia orgánica en inorgánica, cerrando el ciclo para que se pueda volver a iniciar.

Por tanto, podemos distinguir tres niveles tróficos en los ecositemas:

-Organismos productores (autótrofos).

-Organismos consumidores (herbívoros, carnívoros, carroñeros).

-Organismos descomponedores y transformadores (descomponen la materia orgánica en inorgánica).

A su vez, los niveles tróficos poseen una clasificación:

Si lo colocásemos en una pirámide su representación se vería de la siguiente forma:

Inclusive, también solemos llamarles de otras maneras a estos organismos de acuerdo con su función en el ecosistema:

En resumen:

Leyes que gobiernan el flujo 

de masa y energía:

Una forma de explicar cómo se dá el flujo de energía de un organismo a otro es mediante el uso de leyes que gobiernan la forma en que tanto la materia como la energía fluyen de un organismo a otro, o de un sistema a otro. Algunas de esas leyes son las siguientes:

1)Ley de Lavoisier: En toda reacción química, la masa se conserva, es decir, la masa total de los reactivos es igual a la masa total que tienen los productos.

2) Ley de la Termodinámica: 

Primera ley : La energía no puede crearse ni destruirse, solo transformarse. En cualquier sistema físico aislado de su entorno, la cantidad de energía siempre será la misma.

Segunda ley : o ¨Ley de la Entropía¨.

“La cantidad de entropía en el universo tiende a incrementarse en el tiempo”. Eso significa que el grado de desorden de los sistemas aumenta una vez que hayan alcanzado el punto de equilibrio, por lo que dado el tiempo suficiente, todos los sistemas tenderán eventualmente al desequilibrio o desorden.

3) Ley del Diezmo Ecológico: o "Ley de la Eficiencia Ecológica¨ ,es una consecuencia de la segunda ley de la termodinámica ya que en cada transferencia hay una perdida considerable de energía. 

Esta establece que los organismos solamente pueden capturar aproximadamente el diez por ciento de la energía del nivel, en el nivel trófico inmediato superior, de la pirámide de números, por ejemplo:

Un productor (autotrofo) aprovecha el 90% de la energía solar que fija para realizar sus funciones de sobrevivencia y en caso de servir de alimento a algún herbívoro esto sólo podrá utilizar el 10% de toda la energía que fijó el vegetal. A su vez el herbívoro utiliza el 90% de esa cantidad que recibió para sobrevivir, y en caso de servir de alimento a algún carnívoro éste, sólo podrá utilizar el 10% de la cantidad que recibió el herbívoro.

Antes vimos un ejemplo de pirámide utilizada para representar el nivel trófico de los individuos de acuerdo con sus relaciones alimentarias. Éstas se denominan Pirámides Tróficas y existen 3 tipos:

Por otro lado, la relación que tienen las cadenas alimenticias con las cadenas tróficas se puede representar mediante un sitema complejo de "redes", a ésta interpretación se le denomina Red Trófica. Se utilizan debido a que un solo organismo puede esta relacionado con otros o multiples individuos de distintos niveles tróficos, entonces, una red trófica viene siendo una especie de gráfica muy útil que permite mostrar todas las interacciones naturales asociadas a la alimentación entre las diferentes especies de un ecosistema. Por ejemplo:

ACTIVIDAD:

1) Di algo en comentarios al final de este blog, puede ser retroalimentación, dudas, ideas de lo aprendido o aportes.

2) De acuerdo con lo estudiado anteriormente ,y complementando con la información del libro, trabaja en las páginas : 48,49,50,51 y 52.

3) Envía al correo judith.sjc28@gmail.com, fotografías o imágenes escaneadas de lo trabajado en libro u cuaderno.

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