2 ESO: Ciències de la naturalesa
1. El manteniment de la vida ►2. La nutrició ►
3. La relació i la coordinació ►
4. La reproducció ►
5. Estructura dels ecosistemes ►
6. Els ecosistemes de la Terra ►
9. La dinàmica intena del planeta ►
10. L'energia ►
11. La calor i la temperatura ►
12. La llum i el so ►
13. La matèria i l'energia ►
El manteniment de la vida
1. Éssers vius i funcions vitals
Què diferencia els éssers vius de la matèria inerta?Que els éssers vius realitzen les funcions vitals:
Nutrició
Relació
Relació
Reproducció
1.1 NutricióProcessos mitjançant el quals els éssers vius aconseguiexen la matèria i l'energia que necessiten per viure.
Processos:
- Alimentació: fabricar matèria orgànica a partir d'inorgànica (autòtrofs) o a partir de matèria orgànica ja elaborada (heteròtrofs).
Matèria inorgànica ( autòtrofs) }
{Alimentació —► Matèria orgànica pròpia
Matèria orgànica (heteròtrofs) }
- Respiració (cel·lular): conjunt de reaccions químiques que tenen lloc a l'interior de les cèl·lules (mitocondris) per obtenir energia.
- Eliminació de productes de rebuig: com a conseqüència de l'alimnetació i de la respiració es produeixen substàncies que si s'acumulen resulten tòxiques i que per tant s'han d'excretar.
1.2 Relació
Capacitat de rebre estímuls interiors i exteriors i elaborar una resposta adequada.
Estímul —► Receptor —► Centre de processament de la informació —► Efectors —► Resposta
Lleó —► Ulls —► Cervell —► Músculs —► Córrer
1.3 Reproducció
Processos mitjançant els quals els éssers vius produeixen descendents idèntics (asexual) o semblants (sexual) als progenitors.
1.4 Nivells d'organització
2. La composició química dels éssers vius.
Biomolècules: molècules que formen els éssers vius (una molècula és el resultat de la unió de diferents àtoms). Poden ser:
Biomolècules Inorgàniques: les podem trobar en la matèria viva i en la inerta. Pe: aigua i sals minerals.
Biomolècules Orgàniques: només les trobam en la matèria viva. Pe: glúcids, lípids, proteïnes, àcids nucleics
2.1 Biomolècules inorgàniques
- Aigua
- La substància més abundant dels éssers vius (65% del nostre cos, component pricipal de les cèl·lules i dels líquids interns - sang o limfa)
- Hi tenen lloc totes les reaccions químiques.
- És el mitjà de transport de la majoria de substàncies.
- Sals minerals
- Formen estructures (closques, esquelet,...)
- Participen en la transmissió de l'impuls nerviós i en la contracció muscular.
2.2 Biomolècules orgàniques
- Glúcids o hidrats de carboni
- Formats per monosacàrids (glucosa) que es poden unir i formar polisacàrids (midó, glucògen, cel·lulosa)
- S'utilitzen per emmagatzemar energia (midó - plantes, glucògen - animals)
- Donen forma i rigidesa (cel·lulosa - paret de les cèl·lules vegetals)
- Lípids
- Funció de reserva energètica (greixos)
- Forma les membranes cel·lulars (fosfolípids o colesterol)
- Proteïnes
- La unió dels aminoàcids forma les proteïnes.
- Funció estructural: col·lagen de la pell.
- Funció transportadora: l'hemoglobina de la sang transporta l'oxigen.
- Funció defensiva: anticossos
- Funció reguladora de reaccions químiques: enzims
- Àcids nucleics
- La unió de nucleòtids forma els àcids nucleics. N'hi ha de dos tipus:
- ADN (àcid desoxirribonucleic): emmagatzema la informació de la cèl·lula.
- ARN (àcid ribonucleic): participa en la síntesi de proteïnes.
3. Coneixement històric de la cèl·lula.
Les cèl·lules no són visibles a ull nu i per tant el seu descobriment i estudi va en relació al desenvolupament del microscopis.Robert Hooke (1665) observant una làmina de suro amb un microscopi molt simple va veure unes cel·les poligonals que es repetien, semblants a les cel·les d'una bresca d'abelles i les va anomenar cèl·lules.
Leeuwenhoek (1675) va perfeccionar les lents i va observar animàlculs (bacteris i altres microorganismes unicel·lulars)
3.1. Teoria cel·lular
- La cèl·lula és la unitat estructural dels éssers vius. Tots els éssers vius estan formats per una o més cèl·lules.
- La cèl·lula és la unitat funcional dels éssers vius. És la unitat mínima capaç de dur a terme les funcions vitals d'un ésser viu. (Schleiden, Schwann - 1838)
- Tota cèl·lula procedeix, per divisió, d'una altra cèl·lula prexistent. (Virchow - 1855)
4. Les cèl·lules: tipus, nombre, forma i mida
Es calcula que en el cos humà hi ha fins a 250 tipus de cèl·lules diferents. Les característiques de cada cèl·lula depenen de la funció que duguin a terme.
Forma, mida —► funció
Tipus
Les cèl·lules poden ser:
- Procariotes: el material genètic està dispers pel citoplasma.
- Eucariotes: el material genètic està envoltat per una membrana formant el nucli.
Nombre
- Unicel·lulars: 1 cèl·lula
- Pluricel·lulars: moltes cèl·lules. Es creu que una persona esta formada per més de cent bilions (100.000.000.000 cèl·lules).
Forma
aplanades - pell
esfèriques - glòbuls blancs
bicòncaves - glòbuls vermells
fusiformes - musculars
estrellades -neurones
poligonal - cèl·lula vegetal
sense forma - ameba
Mida
Les cèl·lules tenen unes poques micres (1 micra = 1 µm= 0,000001m)
Les cèl·lules més grans són els òvuls - 1 i 2 mm o algunes neurones poden arribar a fer alguns cm de longitud.
Les cèl·lules més petites són els espermatozoides.
5. La cèl·lula procariota
Procariotes: el material genètic està dispers pel citoplasma.
Regnes procariotes: moneres (bacteris)
Són unicel·lulars.
- Material genètic lliure en el citoplasma. Conté la informació de la cèl·lula i per tant controla i regula el funcionament de la cèl·lula.
- Membrana cel·lular: fina membrana que recobreix la cèl·lula. Dóna forma i regula el pas de substàncies entre l'exterior i l'interior cel·lular.
- Paret cel·lular: és una coberta que envolta la membrana cel·lular i protegeix la cèl·lula.
- Citoplasma: mescla d'aigua, sals minerals i proteïnes que donen forma a la cèl·lula.
- Ribosomes: partícules molt petites que fabriquen les proteïnes.
Regnes procariotes: moneres (bacteris)
Són unicel·lulars.
5.1. Estructura de la cèl·lula procariota
- Material genètic lliure en el citoplasma. Conté la informació de la cèl·lula i per tant controla i regula el funcionament de la cèl·lula.
- Membrana cel·lular: fina membrana que recobreix la cèl·lula. Dóna forma i regula el pas de substàncies entre l'exterior i l'interior cel·lular.
- Paret cel·lular: és una coberta que envolta la membrana cel·lular i protegeix la cèl·lula.
- Citoplasma: mescla d'aigua, sals minerals i proteïnes que donen forma a la cèl·lula.
- Ribosomes: partícules molt petites que fabriquen les proteïnes.
6. La cèl·lula eucariota
Eucariotes: el material genètic està envoltat per una membrana formant el nucli.Regnes eucariotes: animals, plantes, fongs, protoctists (algues i protozous)
Poden ser unicel·lulars (fongs, protozous) o pluricel·lulars (animals, plantes, fongs, algues).
6.1. Estructura de la cèl·lula eucariota
- Nucli:
- Membrana nuclear
- Nucleoplasma
- Material genètic - ADN
- Nucleoplasma
- Material genètic - ADN
- Citoplasma:
- Aigua amb susbtàncies dissoltes
- Fibres que formen el citoesquelet
- Orgànuls
- Fibres que formen el citoesquelet
- Orgànuls
|
Orgànul |
Forma |
Funció |
Animal / vegetal |
|
Reticle endoplasmàtic rugós (RER) |
Sacs i canals interconnectats. |
Síntesi i emmagatzemament i transport de proteïnes. |
Animal i vegetal |
|
Ribosomes |
Partícules. |
Síntesi de proteïnes. |
Animal i vegetal |
|
Reticle endoplasmàtic llis (REL) |
Sacs i canals interconnectats. |
Síntesi i emmagatzemament i transport de lípids. |
Animal i vegetal |
|
Aparell de Golgi |
Sacs aplanats i superposats no interconnectats. |
Acumula les substàncies que provenen del RER (proteïnes) i del REL (lípids) per secretar-les a l'exterior. |
Animal i vegetal |
|
Mitocondris |
Ovalats o allargats. |
Respiració cel·lular. |
Animal i vegetal |
|
Cloroplasts |
Tenen dues membranes. |
Fotosíntesi. |
Vegetal |
|
Lisosomes |
Vesícules (1 membrana) |
Digerir substàncies complexes |
Animal i vegetal |
|
Vacúols |
Vesícules o sacs (1 membrana) |
Contenen aigua i substàncies dissoltes |
Animal i vegetal |
|
Centrosoma |
2 centríols i fibres |
Participa en la divisió cel·lular. |
Animal |
- Embolcall cel·lular
- Membrana plasmàtica (cèl·lules vegetals i animals):
Fina membrana que recobreix la cèl·lula. Dóna forma i regula el pas de substàncies entre l'exterior i l'interior cel·lular.
Bicapa lipídica amb proteïnes
Membrana semipermeable (barrera relativament impermeable encara que deixa passar algunes susbtàncies de manera controlada)
Membrana semipermeable (barrera relativament impermeable encara que deixa passar algunes susbtàncies de manera controlada)
- Paret cel·lular (només en les cèl·lules vegetals):
Membrana externa rígida feta de cel·lulosa (polisacàrid)
Protegeix i dóna forma a la cèl·lula.
Protegeix i dóna forma a la cèl·lula.
Un tour per la cèl·lula Jugues? Cellcraft7. La nutrició cel·lular
La nutrició cel·lular és el conjunt de processos mitjançant els quals les cèl·lules obtenen la matèria i l'energia necessàries per a dur a terme les funcions vitals.El conjunt d'aquests processos s'anomenen metabolisme.
I els processos metabòlics poden ser:
- Destructius - degradatius - Catabolisme:
Substàncies orgàniques complexes ——►Substàncies simples + Energia
Substàncies simples + Energia ——►Substàncies orgàniques complexes
7.1. Nutrició autòtrofa.
Cèl·lules capaces d'elaborar la seva pròpia matèria orgànica a partir de susbtàncies inorgàniques senzilles que prenen de l'exterior (aigua, sals minerals i diòxid de carboni) amb una font d'energia (llum solar).La matèria orgànica elaborada serveix per construir les seves pròpies estructures i per obtenir energia.
Fotosíntesi
Procés mitjançant el qual s'elaboren substàncies orgàniques complexes, riques en energia a partir de substàncies inorgàniques (procés anabòlic), utilitzant com a font d'energia la llum solar.
Té lloc en els cloroplasts. Els cloroplasts contenen la clorofil·la, pigment de color verd, que capta l'energia del sol.
Fases:
- Fase lluminosa: l'energia del sol captada per la clorofil·la es transforma en energia química (ATP).
- Fase obscura: l'energia química s'utilitza per transformar la matèria inorgànica en orgànica.
Sol
Cloroplasts - Clorofil·la
H2O (arrels) —————————► Energia química (ATP) + CO2 (estomes) ———————► Glucosa (matèria orgànica) + O2 (estomes)
Fase lluminosa Fase obscura
Respiració
La matèria orgànica elaborada mitjançant el procés de fotosíntesi es degrada en altres composts més simples (catabolisme) amb alliberació d'energia.
L'energia fabricada (ATP) és utilitzada per realitzar diferents funcions (síntesi de substàncies, moviment, reproducció,...)
Té lloc en els mitocondris.
Glucosa (matèria orgànica) + O2 (estomes) ————————————► H2O + CO2 + Energia química (ATP)
La matèria orgànica elaborada mitjançant el procés de fotosíntesi es degrada en altres composts més simples (catabolisme) amb alliberació d'energia.
L'energia fabricada (ATP) és utilitzada per realitzar diferents funcions (síntesi de substàncies, moviment, reproducció,...)
Té lloc en els mitocondris.
Glucosa (matèria orgànica) + O2 (estomes) ————————————► H2O + CO2 + Energia química (ATP)
7.2. Nutrició heteròtrofa
Cèl·lules que incorporen matèria orgànica elaborada per altres organismes.Respiració
La matèria orgànica incorporada amb l'alimentació es degrada en altres composts més simples (catabolisme) amb alliberació d'energia.
L'energia fabricada (ATP) és utilitzada per realitzar diferents funcions (síntesi de substàncies, moviment, reproducció,...)
Té lloc en els mitocondris.
Glucosa (matèria orgànica - aliments) + O2 ————————————► H2O + CO2 + Energia química (ATP)
La nutrició
1. Funció de nutrició
La funció de nutrició és el conjunt de processos mitjançant els quals els éssers vius prenen susbtàncies de l'exterior i les transformen en matèria pròpia i en energia.Substàncies de l'exterior
(aliments, oxígen) —————————► Nutrició —————————► Matèria pròpia i energia
Autòtrofs: organismes capaços de produir la seva
pròpia matèra orgànica a partir de substàncies inorgàniques simples
amb l'ajuda d'una font d'energia:
- sol - fotosintètics
- altres reaccions químiques - quimiosintètics
Heteròtrofs: organismes que s'alimenten de les biomolècules orgàniques
fabricades per altres éssers vius, les degraden i obtenen energia.
Segons els hàbits alimentaris poden ser:
- herbívors: s'alimenten de vegetals
- carnívors: s'alimenten d'altres animals
- omnívors: s'alimenten de vegetals i animals
- filtradors: s'alimenten de partícules suspeses en l'aigua
- carronyaires: s'alimenten de cadàvers d'animals
pròpia matèra orgànica a partir de substàncies inorgàniques simples
amb l'ajuda d'una font d'energia:
- sol - fotosintètics
- altres reaccions químiques - quimiosintètics
Heteròtrofs: organismes que s'alimenten de les biomolècules orgàniques
fabricades per altres éssers vius, les degraden i obtenen energia.
Segons els hàbits alimentaris poden ser:
- herbívors: s'alimenten de vegetals
- carnívors: s'alimenten d'altres animals
- omnívors: s'alimenten de vegetals i animals
- filtradors: s'alimenten de partícules suspeses en l'aigua
- carronyaires: s'alimenten de cadàvers d'animals
Processos implicats en la nutrició:
- Procés digestiu (aparell digestiu): apartat 2 dels apunts (2 del llibre)
- Intercanvi de gasos (aparell respiratori): apartat 3 dels apunts (3, 4, 5 del llibre)
- Transport (aparell circulatori): apartat 4 del apunts (6, 7 del llibre)
- Metabolisme - respiració cel·lular: unitat didàctica 1
- Excreció (aparell excretor): apartat 5 dels apunts (8 del llibre)
2. Procés digestiu - Aparell digestiu
El procés digestiu permet captar els aliments, transformar-los en susbtàncies útils (nutrients) per a l'organisme i expulsar els productes de rebuig.
Fases del procés digestiu:
- Ingestió: presa i captura dels aliments de l'exterior
- Digestió:consisteix en descompondre els alimnets en nutrients.
La digestió pot ser:
2.1 Tipus d'aparells digestius
2.2 Exemples d'aparells digestius.
- Digestió extracel·lular dins un tub
Mol·luscs -
Artròpodes
bucals Mescla amb saliva nutrients
Mescla amb saliva absorció de nutrients excrements
(Mira la pàgina 19 del llibre)
Substàncies orgàniques + O2 ———————————————————► Substàncies inorgàniques + CO2 + ATP
Aparell respiratori Aparell respiratori
Aparell respiratori
Funció: dur a terme l'intercanvi de gasos, absorbeix O2 i desprén CO2
Les superfícies d'intercanvi ha de ser:
Consisteix en transportar els nutrients i l'oxigen a totes les cèl·lules i retirar el diòxid de carboni i els productes de rebuig del metabolisme.
Transport:
Crustacis: glàndules verdes.
Substàncies de l'exterior
(aliments, oxígen) —————————► Nutrició —————————► Matèria pròpia i energia
Autòtrofs: organismes capaços de produir la seva
pròpia matèra orgànica a partir de substàncies inorgàniques simples
amb l'ajuda d'una font d'energia:
- sol - fotosintètics
- altres reaccions químiques - quimiosintètics
Els pèls absorbents que són prolongacions fines de les arrels absorbeixen aigua i sals minerals dissoltes en l'aigua.
El conjunt de nutrients inorgànics absorbits per la planta formen la saba bruta, que servirà per dur a terme la fotosíntesi.
- Transport de la saba bruta:
La saba bruta es transportada pel xilema a les fulles i a altres parts verdes de la planta.
La saba bruta puja gràcies a fenòmens de capil·laritat, la transpiració de les fulles i la pressió de l'aigua a l'arrel.
El xilema o vasos llenyosos són files de cèl·lules mortes, allargades i cilíndriques.
- Intercanvi de gasos:
A través dels estomes de les fulles entra el diòxid de carboni per realitzar la fotosíntesi i s'allibera oxigen.
Part de l'oxigen produit pel procés de fotosíntesi s'utilitza per a la respiració.
Quan la saba bruta arriba a les fulles, gran part de l'aigua s'evapora, per transspiració i les sals minerals queden retengudes.
- Fotosíntesi:
Procés mitjançant el qual s'elaboren substàncies orgàniques complexes, riques en energia a partir de substàncies inorgàniques, utilitzant com a font d'energia la llum solar.
Té lloc en els cloroplasts. Els cloroplasts contenen la clorofil·la, pigment de color verd, que capta l'energia del sol.
Fases:
- Fase lluminosa: l'energia del sol captada per la clorofil·la es transforma en energia química (ATP).
- Fase obscura: l'energia química s'utilitza per transformar la matèria inorgànica en orgànica - saba elaborada.
- Transport de la saba elaborada:
La saba elaborada (aigua + molècules orgàniques) s'ha de repartir des de les parts verdes a tots els llocs de la planta.
La saba elaborada es transporta pel floema- vasos liberians - cèl·lules vives.
- Metabolisme i respiració cel·lular:
La matèria orgànica incorporada amb l'alimentació es degrada en altres composts més simples (catabolisme) amb alliberació d'energia.
L'energia fabricada (ATP) és utilitzada per realitzar diferents funcions (síntesi de substàncies, moviment, reproducció,...)
Té lloc en els mitocondris.
Glucosa (matèria orgànica - aliments) + O2 ————————————► H2O + CO2 + Energia química (ATP)
- Excreció en plantes:
Les plantes no tenen aparell excretor.
El diòxid de carboni produït en la respiració cel·lular i l'oxigen de la fotosíntesi són expulsats pels estomes.
Gran part de les restes metabòliques es tornen a utilitzar per sintetitzar diferents substàncies. Altres productes de rebuig poden ser acumulats als vacúols de les cèl·lules (olis essencials: llorer, pell de taronja o llimona)
- Procés digestiu (aparell digestiu): apartat 2 dels apunts (2 del llibre)
- Intercanvi de gasos (aparell respiratori): apartat 3 dels apunts (3, 4, 5 del llibre)
- Transport (aparell circulatori): apartat 4 del apunts (6, 7 del llibre)
- Metabolisme - respiració cel·lular: unitat didàctica 1
- Excreció (aparell excretor): apartat 5 dels apunts (8 del llibre)
2. Procés digestiu - Aparell digestiu
El procés digestiu permet captar els aliments, transformar-los en susbtàncies útils (nutrients) per a l'organisme i expulsar els productes de rebuig.Fases del procés digestiu:
- Ingestió: presa i captura dels aliments de l'exterior
- Digestió:consisteix en descompondre els alimnets en nutrients.
La digestió pot ser:
- Digestió intracel·lular: cada cèl·lula transforma els aliments en nutrients.
Típica d'organismes unicel·lulars i pluricel·lulars senzills (esponges)
- Digestió extracel·lular: organismes que tenen un aparell digestiu que transforma els aliments en nutrients (digestió fora de les cèl·lules). Les cèl·lules es posen d'acord per fer la digestió.
Processos que inclou:
Típica d'organismes unicel·lulars i pluricel·lulars senzills (esponges)
- Digestió extracel·lular: organismes que tenen un aparell digestiu que transforma els aliments en nutrients (digestió fora de les cèl·lules). Les cèl·lules es posen d'acord per fer la digestió.
Processos que inclou:
- Digestió mecànica: l'aliment es fragmentat - espenyat en trossos més petits gràcies a estructures especialitzades (dents, bec, pedrer)
- Digestió química: proteïnes - enzims que descomponen els aliments en els seus nutrients.
Pa - farina - midó —— amilasa salival ——► glucosa
- Digestió química: proteïnes - enzims que descomponen els aliments en els seus nutrients.
Pa - farina - midó —— amilasa salival ——► glucosa
Tipus de digestió extracel·lular:
- Externa: els enzims s'aboquen a l'exterior per digerir l'aliment abans d'ingerir-lo (aranya).
- Interna: la digestió es realitza dins l'organisme, a l'aparell digestiu, on s'aboquen els enzims.
- Absorció: els nutrients passen de l'aparell digestiu al circulatori que els reparteix per tot el cos.- Interna: la digestió es realitza dins l'organisme, a l'aparell digestiu, on s'aboquen els enzims.
Aparell digestiu - nutrients ——► aparell circulatori - sang ——► cèl·lules del cos
- Egestió: eliminació dels aliments no digerits (matèria fecal - 
)
)2.1 Tipus d'aparells digestius
Podem distingir dos grans tipus:
- Cavitat gàstrica: sac entepissat (recobert) amb cèl·lules que comuniquen amb l'exterior per un únic orifici que actua com a boca i anus. Pe. Celenterats: pòlips o meduses.
- Tub digestiu: tub, més o menys llarg, que comença en la boca, per on entren els aliments, i acaba en l'anus, per on s'expulsen els residus. Al llarg d'aquest tub es distingeixen regions que realitzen funcions digestives específiques i que estan adaptades a l'alimentació del animal.
- Cavitat gàstrica: sac entepissat (recobert) amb cèl·lules que comuniquen amb l'exterior per un únic orifici que actua com a boca i anus. Pe. Celenterats: pòlips o meduses.
- Tub digestiu: tub, més o menys llarg, que comença en la boca, per on entren els aliments, i acaba en l'anus, per on s'expulsen els residus. Al llarg d'aquest tub es distingeixen regions que realitzen funcions digestives específiques i que estan adaptades a l'alimentació del animal.
2.2 Exemples d'aparells digestius.
- Digestió intracel·lular - Esponges
Les esponges per capturar l'aliment, generen corrents d'aigua a través dels porus. Posseeixen unes cèl·lules, coanòcits, que recobreixen la part interior del cos, encarregades de realitzar la digestió intracel·lular.
Les esponges per capturar l'aliment, generen corrents d'aigua a través dels porus. Posseeixen unes cèl·lules, coanòcits, que recobreixen la part interior del cos, encarregades de realitzar la digestió intracel·lular.
- Digestió extracel·lular dins una cavitat - celenterats - pòlips i meduses
Els celenterats capturen les preses vives amb l'ajuda dels tentacles que els envoten la boca. Posseeixen unes cèl·lules anomenades cnidoblasts, amb un líquid que injecten a la presa per caturar-la. Després, la presa és introduïda en la cavitat gastrovascular per una única obertura, que actua com a boca i anus.
Els celenterats capturen les preses vives amb l'ajuda dels tentacles que els envoten la boca. Posseeixen unes cèl·lules anomenades cnidoblasts, amb un líquid que injecten a la presa per caturar-la. Després, la presa és introduïda en la cavitat gastrovascular per una única obertura, que actua com a boca i anus.
- Digestió extracel·lular dins un tub
Mol·luscs -
- Gastròpodes
¯_¯_Boca¯_¯_¯_¯_¯¯_¯_Estómac¯_¯_¯_¯_¯_¯_Hepatopàncrees¯_¯_¯_¯_¯_¯_Anus (Secreta enzims que col·laboren
en el procés digestiu)
en el procés digestiu)
Artròpodes
- Insectes
¯_¯_Boca¯_¯_¯_¯__¯_¯Esòfag¯_¯__¯_¯_¯_Pedrer¯_¯__¯_¯_¯_Intestí ¯_¯__¯_¯_¯_ Anus
Apèndixs Pap Triturar Absorcióbucals Mescla amb saliva nutrients
Vertebrats
Glàndules Fetge¬
salivals¬ Pàncrees¬
¯_¯_Boca¯_¯_¯_Faringe¯_¯_¯Esòfag¯_¯_¯_Estómac¯_¯_¯_Intestí prim ¯_¯_¯Intestí gros_¯_¯_ Anus
Tritura Digestió Digestió i FormacióMescla amb saliva absorció de nutrients excrements
3. Intercanvi de gasos
Respiració cel·lular (mitocondris)(Mira la pàgina 19 del llibre)
Substàncies orgàniques + O2 ———————————————————► Substàncies inorgàniques + CO2 + ATP
Aparell respiratori Aparell respiratori
Aparell respiratori
Funció: dur a terme l'intercanvi de gasos, absorbeix O2 i desprén CO2
Les superfícies d'intercanvi ha de ser:
- primes
- humides
- revestides amb molts vasos sanguinis
- humides
- revestides amb molts vasos sanguinis
3.1 Tipus de respiració
- Animals senzills
A través de la superfície del cos. P.e: esponges, pòlips i meduses
- Animals complexes
Tenen un aparell respiratori adaptat al medi en què viuen
A través de la superfície del cos. P.e: esponges, pòlips i meduses
- Animals complexes
Tenen un aparell respiratori adaptat al medi en què viuen
- Respiració cutània (abients humits)
Intercanvi de gasos a través de la superfície corporal.
Pell prima i hummida amb molts vasos sanguinis.
P.e: cucs de Terra, amfibis en estat adult.
- Respiració branquial (ambiets aquàtics)
Brànquies: fines prolongacions laminars de la superfície del cos envoltaa de vasos.
Brànquies:
Intercanvi de gasos a través de la superfície corporal.
Pell prima i hummida amb molts vasos sanguinis.
P.e: cucs de Terra, amfibis en estat adult.
- Respiració branquial (ambiets aquàtics)
Brànquies: fines prolongacions laminars de la superfície del cos envoltaa de vasos.
Brànquies:
externes
internes
internes
P.e: peixos, anèl·lids, mol·luscs, crustacis, equinoderms.
- Respiració traqueal (ambients aeris)
Tràquees: tubs ramificats que arriben a tots els òrgans de l'animal.
P.e: artòpodes.
- Respiració pulmonar
Pulmons: cavitats internes de parets primes i humides plenes de vasos sanguinis.
P.e: amfibis, rèptils, ocells, mamífers.
- Respiració traqueal (ambients aeris)
Tràquees: tubs ramificats que arriben a tots els òrgans de l'animal.
P.e: artòpodes.
- Respiració pulmonar
Pulmons: cavitats internes de parets primes i humides plenes de vasos sanguinis.
P.e: amfibis, rèptils, ocells, mamífers.
4. Transport
Consisteix en transportar els nutrients i l'oxigen a totes les cèl·lules i retirar el diòxid de carboni i els productes de rebuig del metabolisme.
Transport:
- Animals senzills: no tenen aparell circulatori, arriba directament a les cèl·lules.
- Animals complexes: tenen aparell circulatori.
- Animals complexes: tenen aparell circulatori.
4.1. Elements de l'aparell circulatori.
- Líquid de transport: format per aigua, proteïnes, altres susbtàncies i cèl·lules.
Invertebrats:
Insectes: hemolinfa
Equinoderms: hidrolinfa
Equinoderms: hidrolinfa
Vertebrats: sang
Cèl·lules de la sang:
- Glòbuls vermells - hemoglobina - transporten O2
- Glòbuls blancs - defensen l'organisme d'infeccions
- Plaquetes - tapar ferides per evitar la pèrdua de sang
- Glòbuls blancs - defensen l'organisme d'infeccions
- Plaquetes - tapar ferides per evitar la pèrdua de sang
- Vasos: conductes pels quals circula la sang
Vetrebrats:
Vetrebrats:
- Artèries: cor ——► cos
- Venes: cos ——► cor
- Capil·lars ——► arriben a les cèl·lules
- Venes: cos ——► cor
- Capil·lars ——► arriben a les cèl·lules
——► surten de les cèl·lules
- Cor: òrgan encarregat d'impulsar el líquid pels vasos contracció i dilatació
4.2. Tipus d'aparells circulatoris.
- Obert
Els vasos no formen un circuit tancat.
- Tancat
La sang circula sempre l'interior dels vasos.
- Tancat senzill: la sang passa 1 vegada pel cor per donar una volta.
- Tancat doble: la sang passa 2 vegades pel cor per donar una volta.
5. Excreció
Eliminació dels productes de rebuig del metabolisme i expulsar-los a l'exterior.
- Aparell respiratori ——►CO2
- Aparell excretor ——► amoníac, urea
Exemples:
Insectes: túbuls de Malpighi.
Insectes: túbuls de Malpighi.
Tubs prims tancats per un extrem i oberts per l'altre al tub digestiu, on vessen els productes de rebuig que han recollit de l'interior del cos.
Crustacis: glàndules verdes.
Glàndules que recullen les substànies de rebuig i s'eliminen a l'exterior.
Vertebrats: ronyons.
El ronyons formen orina que conté urea. L'orina formada en els ronyons surt pels urèters que desemboquen en la bufeta urinària on s'emmagatzema i surt a l'exterior per l'uretra.
Rèptils i ocells que beuen aigua salada: glàndules secretores de la sal.
Glàndules localitzades en el cap i que desemboquen damunt el bec en els ocells o al costat dels ulls en les tortugues, per les quals s'elimina l'excés de sal que aporten els aliments marins i l'aigua salada.
6. Nutrició de les plantes
La funció de nutrició és el conjunt de processos mitjançant els quals els éssers vius prenen susbtàncies de l'exterior i les transformen en matèria pròpia i en energia.Substàncies de l'exterior
(aliments, oxígen) —————————► Nutrició —————————► Matèria pròpia i energia
Autòtrofs: organismes capaços de produir la seva
pròpia matèra orgànica a partir de substàncies inorgàniques simples
amb l'ajuda d'una font d'energia:
- sol - fotosintètics
- altres reaccions químiques - quimiosintètics
6.1 Processos implicats en la nutrició de les plantes:
- Absorció de nutrients:Els pèls absorbents que són prolongacions fines de les arrels absorbeixen aigua i sals minerals dissoltes en l'aigua.
El conjunt de nutrients inorgànics absorbits per la planta formen la saba bruta, que servirà per dur a terme la fotosíntesi.
- Transport de la saba bruta:
La saba bruta es transportada pel xilema a les fulles i a altres parts verdes de la planta.
La saba bruta puja gràcies a fenòmens de capil·laritat, la transpiració de les fulles i la pressió de l'aigua a l'arrel.
El xilema o vasos llenyosos són files de cèl·lules mortes, allargades i cilíndriques.
- Intercanvi de gasos:
A través dels estomes de les fulles entra el diòxid de carboni per realitzar la fotosíntesi i s'allibera oxigen.
Part de l'oxigen produit pel procés de fotosíntesi s'utilitza per a la respiració.
Quan la saba bruta arriba a les fulles, gran part de l'aigua s'evapora, per transspiració i les sals minerals queden retengudes.
- Fotosíntesi:
Procés mitjançant el qual s'elaboren substàncies orgàniques complexes, riques en energia a partir de substàncies inorgàniques, utilitzant com a font d'energia la llum solar.
Té lloc en els cloroplasts. Els cloroplasts contenen la clorofil·la, pigment de color verd, que capta l'energia del sol.
Fases:
- Fase lluminosa: l'energia del sol captada per la clorofil·la es transforma en energia química (ATP).
- Fase obscura: l'energia química s'utilitza per transformar la matèria inorgànica en orgànica - saba elaborada.
Sol
Cloroplasts - Clorofil·la
Cloroplasts - Clorofil·la
H2O (arrels) —————————► Energia química (ATP) + CO2 (estomes) ———————► Glucosa (matèria orgànica) + O2 (estomes)
Fase lluminosa Fase obscura
- Transport de la saba elaborada:
La saba elaborada (aigua + molècules orgàniques) s'ha de repartir des de les parts verdes a tots els llocs de la planta.
La saba elaborada es transporta pel floema- vasos liberians - cèl·lules vives.
- Metabolisme i respiració cel·lular:
La matèria orgànica incorporada amb l'alimentació es degrada en altres composts més simples (catabolisme) amb alliberació d'energia.
L'energia fabricada (ATP) és utilitzada per realitzar diferents funcions (síntesi de substàncies, moviment, reproducció,...)
Té lloc en els mitocondris.
Glucosa (matèria orgànica - aliments) + O2 ————————————► H2O + CO2 + Energia química (ATP)
- Excreció en plantes:
Les plantes no tenen aparell excretor.
El diòxid de carboni produït en la respiració cel·lular i l'oxigen de la fotosíntesi són expulsats pels estomes.
Gran part de les restes metabòliques es tornen a utilitzar per sintetitzar diferents substàncies. Altres productes de rebuig poden ser acumulats als vacúols de les cèl·lules (olis essencials: llorer, pell de taronja o llimona)
La relació i la coordinació
1. Funció de relació
És la capacitat que tenen els organismes vius de detectar certs canvis (estímuls) tant del medi intern com en el medi extern i elaborar una resposta adequada per poder assegurar la seva supervivència.
2. Elements de la funció de relació
Estímuls (3) —► Receptors (4) —► Sistemes de coordinació (5) —► Efectors - respostes (6)
3. Estímuls
Estímuls: variació del medi, tant extern com intern, que és capaç de desencadenar una resposta.Tipus d'estímuls segons la seva naturalesa:
- Físics (llum, temperatura, so, pressió...)
- Químics: presència o absència de susbtàncies químiques (nivells de glucosa en sang, absència d'aigua...)
- Biòtics: presència d'altres organismes vius (un lleó que et mira,...)
- Químics: presència o absència de susbtàncies químiques (nivells de glucosa en sang, absència d'aigua...)
- Biòtics: presència d'altres organismes vius (un lleó que et mira,...)
Tipus d'estímuls segons els seu origen:
- Interns: provenen de l'interior de l'organisme
- Externs: provenen de l'exterior de l'organisme
- Externs: provenen de l'exterior de l'organisme
4. Receptors
Receptors: estructures que capten els estímuls.
Tipus de receptors segons el lloc que ocupen:
Tipus de receptors segons el lloc que ocupen:
- Exteroceptors: receptors localitzats a la superfície de l'organisme i són capaços de captar els estímuls externs.
En els animals, els òrgans dels sentits són les estructures que capten els estímuls externs i els transmeten als centres nerviosos per tal d'elaborar una resposta.
- Interoceptors: receptors localitzats en l'interior de l'organisme i són capaços de captar els estímuls interns (dolor, temperatura,...)
En els animals, els òrgans dels sentits són les estructures que capten els estímuls externs i els transmeten als centres nerviosos per tal d'elaborar una resposta.
- Interoceptors: receptors localitzats en l'interior de l'organisme i són capaços de captar els estímuls interns (dolor, temperatura,...)
Tipus de receptors segons l'estímul a que són sensibles:
- Receptors mecànics: sensibles a la pressió (tacte), al dolor, al moviment, al so (orella)
- Receptors químics: capten la presència de determinades substàncies en l'ambient (cèl·lules gustatives - sentit del gust - boca, cèl·lules olfactives - sentit de l'olfacte - olors)
- Receptors tèrmics: perceben canvis de temperatura (repartits per tot el cos)
- Receptors lluminosos: capten la llum (sentit de la vista)
- Receptors químics: capten la presència de determinades substàncies en l'ambient (cèl·lules gustatives - sentit del gust - boca, cèl·lules olfactives - sentit de l'olfacte - olors)
- Receptors tèrmics: perceben canvis de temperatura (repartits per tot el cos)
- Receptors lluminosos: capten la llum (sentit de la vista)
5. Sistemes de coordinació
5.1 Sistema nerviós
Són el conjunt d'òrgans que permeten als animals realitzar moviments. Aquest és l'aparell encarregat d'executar les respostes motores ordenades pel sistema nerviós.
5.1.1 Les neurones
—► 
El diálogo de las neuronas
La sinapsis
Neurotrasmisores - 3D medical animation
5.1.2 Tipus de sistemes nerviosos
Els sistemes nervisos són el conjunt d'òrgans i estructures formades per neurones que reben informació, la interpreten o coordinen, elaboren respostes que transmeten als efectors.
Podem distingir entre els sitemes nerviosos de invertebrats i de vertebrats.
Sistema nerviós d'invertebrats
Els invertebrats tenen un sistema nerviós molt senzill.
Poden ser:
- Sistemes en xarxa: cèl·lules nervioses que formen una xarxa que s'estèn per tot l'animal (celenterats: pòlips i meduses)
- Sistema ganglionar: alguns invertebrats tenen ganglis (conjunt de neurones) units entre ells per cordons nerviosos, els ganglis més grans es troben en el cap. (Present en els anèl·lids - cucs de terra, artròpodes - insectes - aràcnids - crustacis .... mol·luscs - caragol - calamar - musclo).
- Sistema anular: equinoderms
Sistema nerviós de vertebrats
Els vertebrats tenen un sistema nerviós més complex.
Parts del sistema nerviós:
- Centres nerviosos: reben la informació dels receptors i elaboren respostes que envien als efectors.
Parts del sistema nerviós:
- Centres nerviosos: reben la informació dels receptors i elaboren respostes que envien als efectors.
Estímuls – Receptors —► Centres nerviosos —► Efectors – respostes
- Encèfal: elabora respostes de manera voluntària o involuntària
- Medul·la espinal: cordó nerviós tancat en la columna vertebral. Condueix els corrents nerviosos que provoquen els estímuls fins a l'encèfal i en sentit contrari fins als efectors (músculs i glàndules)
- Encèfal: elabora respostes de manera voluntària o involuntària
- Medul·la espinal: cordó nerviós tancat en la columna vertebral. Condueix els corrents nerviosos que provoquen els estímuls fins a l'encèfal i en sentit contrari fins als efectors (músculs i glàndules)
- Nervis: són una xarxa que du els impulsos des dels centres nerviosos fins a totes les parts del cos.
- Nervis sensitius: des dels receptors fins als centres nerviosos
- Nervis motors: des dels centres nerviosos als efectors
- Nervis motors: des dels centres nerviosos als efectors
5.1.3 Funcionament del sistema nerviós
La informació que reben els òrgans del sentits i altres receptors és processada pels centres de coordinació que elaboren una resposta.
- Respostes involuntàries - actes reflexos: respostes ràpides i simples que es donen sense que l'animal en sigui conscient. Tenen funció defensiva i protectora.
- Respostes voluntàries: són respostes que no es produeixen automàticament, sinó que de manera conscient. L'animal les pot controlar i modificar a cada moment. (córrer quan un animal ens persegueix, pensar, parlar, escriure,...)
Exemple:
- Els receptors lluminosos externs – els ulls, transformen aquest estímul (la imatge de la gasela) en un impuls nerviós.
- Els nervis sensitius duen aquesta informació fins als centres nerviosos, en aquest cas l'encèfal.
- L'encèfal com a sistema de coordinació analitza i elabora una resposta.
- La resposta és posar- se a córrer per agafar la gasela i poder menjar.
- Aquesta resposta s'envia als efectors – aparell locomotor a través dels nervis motors.
- Els nervis motors arriben als efectors - aparell locomotor (músculs) i la resposta és immediata.
- El guepard es posa a córrer.
5.2 Sistema endocrí
Els sistema endocrí està format per òrgans especialitzats, anomenats glàndules endocrines, que produeixen hormones.
Les hormones són substàncies químiques produïdes per les glàndules endocrines i que s'alliberen a la sang, des d'on es distribueixen per tot l'organisme i actuen de manera específica sobre cèl·lules i òrgans determinats.
Els sistema endocrí té efecte lents i prolongats (creixement, producció de llet, metamorfosi,...)
Feromones:
Tots els animals produeixen unes substàncies químiques anomenades feromones, que són produïdes per glàndules especials i abocades al medi extern de l'organisme. Les feromones actuen com a senyals químiques de comunicació i indueixen en els individus de la mateixa espècie a un comportament determinat.
6. Respostes
6.1 Efector - Aparell locomotor
Són el conjunt d'òrgans que permeten als animals realitzar moviments. Aquest és l'aparell encarregat d'executar les respostes motores ordenades pel sistema nerviós.
Aparell locomotor d'invertebrats
Molts invertebrats tenen un esquelet extern o exosquelet que intervé en les funcions de locomoció, sosteniment i protecció. El principal problema que planteja aquest tipus d'esquelet és que impedeix el creixement de l'animal, problema que es resol mitjançant les mudes.
Aparell locomotor de vertebrats
Els vertebrats tenen un esquelet intern o endosquelet, format per ossos, articulacions i músculs.
- Ossos: són rígids, serveixen per donar forma el cos, sostenen tot l'organisme, serveixen d'ancoratge (punt d'unió) per als músculs i també serveixen per protegir els òrgans interns.
- Articulacions: punts d'unió entre els ossos i que permeten un ampli marge de moviments.
- Músculs: són uns òrgans que tenen la capacitat de contreure's i relaxar-se, i gràcies a això poden executar els moviments voluntaris de resposta, els músculs s'uneixen als ossos mitjançant els tendons.
6.2 Efector - Glàndules
Les glàndules del sistema endocrí serien l'altre òrgan efector que alliberen hormones davant un estímul
La relació i la coordinació en les plantes
Les plantes són capaços de captar estímuls i reaccionar elaborant respostes. I produeixen hormones que regulen i coordinen les funcions vitals.
Estímuls —► Respostes
1. Estímuls i respostes
1.1 Estímuls
Tipus d'estímuls que perceben les plantes:
- Lluminosos: sol o variacions en la intensitat lumínica.
- Gravitacionals: força de la gravetat.
- Mecànics: cops, fregament, pressió.
- Químics: presència de substàncies químiques o variacions d'aquestes.
- Tèrmics: canvis de temperatura.
- Hídrics: quantitat d'aigua del sòl o humitat a l'atmosfera.
1.2 Respostes
Tipus de respostes de les plantes:
- Tropismes
- Nàsties
1.2.1 Tropismes:
Són respostes permanents davant un estímul.
Tipus de tropismes:
- Positius: dirigit cap a l'estímul
- Negatius: allunyant-se de l'estímul
Tipus de tropismes segons l'estímul:
- Fototropisme:
Estímul – llum de sol
Resposta –
Fototropisme positiu – les tiges creixen cap a la llum (planta enfiladissa)
Fototropisme negatiu – les arrels creixen amagant-se de la llum
- Geotropisme:
Estímul – gravetat
Resposta – Geotropisme positiu - les arrels creixen cap a l'interior de la Terra
- Tigmotropisme:
Estímul – mecànic – contacte
Resposta – tigmotropisme positiu – les plantes que s'enrotllen al voltant d'un suport (vinya)
- Hidrotropisme:
Estímul – hídric – aigua
Resposta – hidrotropisme positiu – les arrels creixen cap a zones del sòl amb aigua
1.2.2 Nàsties
Són respostes temporals o transitòries davant un estímul
Exemples:
- Flor de la campaneta s'obri quan fa fosca i es tanquen de dia.
- Les tulipes s'obren segons la temperatura.
- Els girasols resegueixen cada dia el camí del sol.
- Les plantes carnívores es tanquen quan noten un contacte.
- La mimosa replega les fulles davant un contacte.
2. Hormones vegetals
Les hormones vegetals són substàncies químiques que regulen i coordinen les funcions vitals de les plantes.
Les hormones es fabriquen, sobretot, en la part apical de les arrels i les tiges, es distribueixen pels vasos conductors fina a la part de planta on actuaran.
Accions de les hormones:
- Induir la floració.
- Maduració dels fruits (etilè).
- Regula la caiguda de les fulles o fruits.
- Estimular el creixement.
- Provocar el tancament dels estomes.
La reproducció
1. Funció de reproducció
És la capacitat que tenen els organismes vius progenitors d'originar nous individus, que s'assemblen i que reben el nom de descendents.
Hi ha dos tipus de reproducció:
- Asexual:
Hi ha dos tipus de reproducció:
- Asexual:
- Un sol individu - progenitor.
- Descendents idèntics al progenitor.
- Ex: algues, protozous, fongs, protoctists (algunes plantes i animals).
Inconvenients:
- Descendents idèntics al progenitor.
- Ex: algues, protozous, fongs, protoctists (algunes plantes i animals).
Inconvenients:
- Progenitors i descendents són iguals per aixó un canvi ambiental negatiu pot provocar la mort de tots (són idèntics i tots reponen de la mateixa manera davant un canvi).
Avantatges:
- Només és necessita un progenitor (no ha de cercar parella).
- És un procés ràpid i molt efectiu: un sol individu en poc temps produiex nombrosos descendents en les condicions ambientals adequades i suficient aliment.
- És un procés ràpid i molt efectiu: un sol individu en poc temps produiex nombrosos descendents en les condicions ambientals adequades i suficient aliment.
- Sexual:
- Dos gàmetes (per exemple dos progenitors: mascle i femella).
- Descendents presenten una mescla dels caràcters dels progenitors.
- Ex: organismes pluricel·lulars.
- Descendents presenten una mescla dels caràcters dels progenitors.
- Ex: organismes pluricel·lulars.
Inconvenients:
- La recerca de parella implica una gran despesa d'energia.
- La formació de gàmetes implica una gran despesa d'energia.
- Els gàmetes s'ajunten a l'atzar i així té lloc la fecundació.
- La formació de gàmetes implica una gran despesa d'energia.
- Els gàmetes s'ajunten a l'atzar i així té lloc la fecundació.
- S'han de produir molts gàmetes perquè es pugui produir la fecundació.
- Almenys un dels gàmetes ha de ser mòbil per poder trobar-se amb l'altre.
- La fecundació ha de ser en un medi aquàtic, la qual cosa dificulta la fecundació en el organismes terrestres.
- La fecundació ha de ser en un medi aquàtic, la qual cosa dificulta la fecundació en el organismes terrestres.
Avantatges:
- El descendents són diversos, són diferents entre ells, ja que sempre els descendents són una mescla dels caràcters dels progenitors.
- Aquesta diversitat suposa tenir diferentes estratègies de supervivència davant un canvi del medi.
- Aquesta diversitat suposa tenir diferentes estratègies de supervivència davant un canvi del medi.
2. Cicle vital o biològic
El cicle vital o biològic és el conjunt d'etapes per les quals travessa un organisme al llarg de la seva vida, des de la fase de zigot fins que es converteix en un adult capaç de reproduir-se. Al llarg d'aquestes etapes els organismes experimenten canvis físics i tenen diferentes necessitats alimentàries.
Reproducció (3) —► Fecuncació - Zigot (3) —► Desenvolupament embrionari (4) —► Creixement - Desenvolupament postembrionari (5) —► Reproducció
Reproducció: fase on l'organisme produeix una o diverses cèl·lules a partir de les quals es forma un nou individu (asexual o sexual).
Zigot: cèl·lula que es forma després de la fecundació.
Desenvolupament embrionari: el zigot es comença a dividir fins que forma un individu complet que neix en el part o en l'eclosió.
Desenvolupament postembrionari: creixement de l'individu fins que arriba a adult i es capaç de reporduir-se.
3. Reproducció
3.1 Reproducció asexual a animals
3.1.1. Organismes unicel·lulars:
Tipus:
- Bipartició: la cèl·lula mare es divideix en dues cèl·lules filles idèntiques a ella.
- Gemmació: l'organisme progenitor forma un engrossiment o gemma que quan es separa origina el nou individu descendent. Si el descendent es manté unit al seu progenitor formen una colònia (colònia de bacteris).
- Esporulació: l' individu que es reprodueix fabrica moltes cèl·lules anomenades espores, que són alliberades a l'aire o a l'aigua i que quan germinen donen lloc a nous individus.
3.1.2. Organismes pluricel·lulars:
Els animals són pluricel·lulars i molts d'ells tenen reproducció sexual. Així i tot les seves cèl·lules poden tenir reproducció asexual: gemmació, escissió o fragmentació o regeneració:
- Gemmació: l'organisme progenitor forma un engrossiment o gemma que quan es separa origina el nou individu descendent (hidra d'aigua dolça). Si el descendent es manté unit al seu progenitor formen una colònia (corall).
- Escissió o fragmentació: consisteix en el trencament del progenitor en dues parts o més, cada una de les parts origina un nou individu.
- estrelles de mar regeneren fragments perduts
- Regeneració: organismes que són capaços de tornar a formar un fragment del cos perdut.
- salamandra o sargantana regeneren la coa
- cicatrització de ferides
- estrelles de mar regeneren fragments perduts
- Regeneració: organismes que són capaços de tornar a formar un fragment del cos perdut.
- salamandra o sargantana regeneren la coa
- cicatrització de ferides
3.2. Reproducció sexual a animals
La majoria d'animals es reprodueix de manera sexual: fabriquen cèl·lules especialitzades per a la reproducció anomenades gàmetes en uns òrgans especialitzats anomenats gònades.
Espècies Unisexuals: cada individu només té un sexe i per tant un tipus de gònades (sexes seperats).
Individus que hi participen:
- mascle
Espècies Unisexuals: cada individu només té un sexe i per tant un tipus de gònades (sexes seperats).
Individus que hi participen:
- mascle
gònades (òrgans especialitzats en la reproducció): testicles
gàmetes (cèl·lules sexuals): espermatozoides (petits i mòbils)
gàmetes (cèl·lules sexuals): espermatozoides (petits i mòbils)
- femella
gònades (òrgans especialitzats en la reproducció): ovaris
gàmetes (cèl·lules sexuals): òvuls (immòbils, grans o més grans que els espermatozoides, acumulen substàncies nutritives)
El mascle i la femella poden ser molt semblants.
O poden presentar dimorfisme sexual: quan el mascle i la femella són diferents en mida, forma, color...
Espècies Hermafrodites: individus que tenen gònades masculines i femenines. Encara que aquests individus tinguin els dos sexes rarament s'autofecunden.
Fecundació
Unió dels gàmetes (òvul + espermatozoide) per formar la cèl·lula ou o zigot.
Tipus:
- Externa:
Mascle i femella expulsen els gàmetes al medi extern i allà entren en contacte.
- Fora de l'organisme.
- Depèn de l'atzar.
- S'alliberen gran quantitat de gàmetes.
- P.e.: peixos, amfibis, estrelles de mar, alguns insectes.
- Depèn de l'atzar.
- S'alliberen gran quantitat de gàmetes.
- P.e.: peixos, amfibis, estrelles de mar, alguns insectes.
- Interna:
La unió dels gàmetes es fa dins del cos d'un progenitor (normalment la femella). Els dos organismes realitzen la còpula.
La unió dels gàmetes es fa dins del cos d'un progenitor (normalment la femella). Els dos organismes realitzen la còpula.
- En l'interior de l'aparell reproductor.
- Copulació.
- P.e.: animals terrestres, alguns peixos.
- Copulació.
- P.e.: animals terrestres, alguns peixos.
4. Desenvolupament embrionari
El zigot es divideix successivament per mitosi i dóna lloc a l'embrió fins al naixement del nou individu mitjançant eclosió o el part.
On es desenvolupa l'embrió?
- Ovípar: fora del cos de la mare. A l'ou que conté els nutrients necessaris. Acaba amb l'eclosió.
- Vivípar: dins l'interior de la mare, acaba amb el part.
- Ovovípar: dins de l'interior de la mare i es nodreix de l'ou, acaba amb l'eclosió.
On es desenvolupa l'embrió?
- Ovípar: fora del cos de la mare. A l'ou que conté els nutrients necessaris. Acaba amb l'eclosió.
- Vivípar: dins l'interior de la mare, acaba amb el part.
- Ovovípar: dins de l'interior de la mare i es nodreix de l'ou, acaba amb l'eclosió.
Un exemple amb peixos
5. Desenvolupament postembrionari
Creixement del individu fins a l'estat adult, capaç de reproduir-se.
- Directe: cries = adult
- Indirecte: cries =/ adult - metamorfosi
- Directe: cries = adult
- Indirecte: cries =/ adult - metamorfosi
- Metamorfosi simple - incompleta
- Metamorfosi complexa - completa
La reproducció a vegetals
1. Reproducció asexual
- Reproducció vegetativa: capacitat per formar nous individus a partir d'un fragment - gemma.
- Estolons: tiges que creixen paral·leles al sòl. En tocar el sòl, emeten arrels i desenvolupen un nou individu.
- Bulbs: tiges subterrànies envoltades de fulles grosses i carnoses i d'aquestes creixen nous individus.
- Tubercles: tiges subterrànies engrossides ja que acumulen substàncies de reserva. En els tubercles es formen uns engrossiments o gemmes (ulls) que poden originar una nova planta.
- Reproducció per espores: el nucli d'una cèl·lula es divideix i origina cèl·lules filles o espores.
Esporulació:
Molses Falgueres
2. Reproducció sexual
2.1 Òrgan reproductor: la flor
Gònades i gàmetes
Gònades i gàmetes
2.2 Cicle vital
Pol·linització —► Fecundació (llavors amb fruit o sense) —► Dispersió de les llavors —► Germinació
- Pol·linització
Moviment dels grans de pol·len dels estams fins al pistil de la mateixa flor (autopol·linització) o d'altres flors (pol·linització encreuada).
- Vent: típica de gimnospermes (plantes amb flors poc vistoses, produiexen molt pol·len)
- Animals: típica de angiospermes (plantes amb flor vistoses o amb olors, es necessita menys quantitat de pol·len)
- Fecundació
Unió dels gàmetes (òvuls i grans de pol·len) per formar una llavor.
El gra de pol·len arriba a l'estigma del pistil i desesnvolupa el tub pol·línic, que creix per l'estil fins arribar a l'ovari. A l'interior de l'ovari hi té lloc la fecundació on es forma el zigot que creixerà i formarà l'embrió.
La llavor és l'embrió recobert d'albumen - reserves d'aliment.
Si són angiospermes la llavor està protegida per un fruit.
Formaciódel fruit:L'ovari que contenia l'embrió es transforma en fruit per protegir-lo i per ajudar a la seva dispersió.
Tipus de fruits:
- Carnosos
Tipus de fruits:
- Carnosos
- Secs
- Dispersió de llavors
- Animals
- Vent
- Germinació de les llavors:
Quan la llavor cau a terra i les condicions de temperatura i humitat són les adequades la llavor germina.
Germina perquè entra aigua i s'obri, de la que surt una radícula - arrel i una tija que s'allarga per arribar a la superfície. Són els cotilèdons els que donen les substàncies nutritives pel creixement de la nova planta.
Exemples de cicles vitals: angiospermes i gimnospermes.
Per saber més
L'estructura dels ecosistemes
1. La biosfera, l'ecosfera i els ecosistemes
Ecosistema: és el conjunt d'èssers vius que habiten en un lloc, les relacions que s'estableixen entre aquests organismes, a més de les característiques del lloc i les relacions entre el medi i els organismes.
La branca de la biologia o ciència que estudia la composició i funcionament dels ecosistemes és l'ecologia.
Biosfera: el conjunt de tots els éssers vius que habiten la Terra.
La branca de la biologia o ciència que estudia la composició i funcionament dels ecosistemes és l'ecologia.
Biosfera: el conjunt de tots els éssers vius que habiten la Terra.
Ecosfera: és el conjunt de tots els ecosistemes del nostre planeta.
2. Biòtop
És la part inorgànica - no viva de l'ecosistema.
Per descriure'l hem de fer una llista del factors abiòtics que hi podem trobar.
Factors abiòtics: són les variables fisicoquímiques del medi que influeixen en la vida dels organismes.
Exemples de factors abiòtics:
Per descriure'l hem de fer una llista del factors abiòtics que hi podem trobar.
Factors abiòtics: són les variables fisicoquímiques del medi que influeixen en la vida dels organismes.
Exemples de factors abiòtics:
- Físics:
Tipus de sòl: arena, roques, argila.
Moviment de l'aigua: llacs, torrents, rius.
Temperatura: temperatura mitjana, temepratura màxima, temperatura mínima.
Precipitacions: quantitat de precipitacions i règim de precipitacions (igual en tots els mesos, concentrades en uns quans mesos,...)
Humitat relativa.
Vent.
Quantitat de llum.
Moviment de l'aigua: llacs, torrents, rius.
Temperatura: temperatura mitjana, temepratura màxima, temperatura mínima.
Precipitacions: quantitat de precipitacions i règim de precipitacions (igual en tots els mesos, concentrades en uns quans mesos,...)
Humitat relativa.
Vent.
Quantitat de llum.
- Químics:
Presència de nutrients en el sòl.
Presència d'aigua.
Tipus d'aigua: salada, dolça.
Concentració d'oxígen i de diòxid de carboni.
Presència de contaminants
Presència d'aigua.
Tipus d'aigua: salada, dolça.
Concentració d'oxígen i de diòxid de carboni.
Presència de contaminants
3. Relacions entre el biòtop i la biocenosi
La biocenosi provoca modificacions sobre el biòtop.
Els factors abiòtics influeixen en el tipus d'ecosistema, però també la biocenosi provoca modificacions sobre el biòtop amb el pas del temps.
Per exemple l'evolució del sòl:
Roca —► Líquens, plantes herbàcies —► Sòl —► Arbusts + sòl —► Arbres i arbusts + sòl
Dibuix de la pàgina 110 (volum 2). Copia a cada dibuix la següent informació. (Primer dibuix informació punt 1, dibuix 2 punt 2,...)
1. Els fenòmens atmosfèrics actuen sobre les roques de la superfície i en provoquen la meteorització.
2. S'hi instal·len éssers vius, que col·lboren a disgregar les rouqes i en provoquen compostos orgànics. En zones on lestemperatures a l'estiu són altes i les precipitacions escasses, es pot establir una biocenosi de líquens i plantes herbàcies. Després de 10 o 15 anys, la biocenosi provoca canvis en el biòtop: les arrels de les plantes van produint la disgregació de la part superficial de la roca calcària i s'allibera argila que conserva l'humitat.
3. El resultat és la formació d'una capa superficial que recobreix les roques i la formació d'horitzons. Després de 10 o 20 anys més, la creixent humitat del sòl i una capa més grruixada d'argila permeten el creixement d'alguns arbres.
4. El sòl madur permet una vegetació de port més gran i la instal·lació d'animals. Cada vegada el sòl és més argilós i méss humit, comença a desenvolupar-se una biocenosi diferent, hi ha més arbres i més grans i les cadenes tròfiques es transformen en xarxes tofiques de cada vegada més complexes. La relació entre biocenosi i biòtop s'intensifica i les relacions entre la biocenosi ees fan més estables.
4. Biocenosi
És la part orgànica - viva de l'ecosistema.
La biocenosi és el conjunt de tots els éssers vius que viuen en un ecosistema.
La biocenosi és el conjunt de tots els éssers vius que viuen en un ecosistema.
- El conjunt d'individus de la mateixa espècies que habiten a la mateixa àrea s'anomena població.
- El conjunt depoblacions que viuen a la mateixa àrea formen una comunitat.
- El conjunt depoblacions que viuen a la mateixa àrea formen una comunitat.
Hàbitat: és el lloc físic d'un ecosistema on viuen els individus d'una espècie. L'hàbitat d'un ésser viu té les condicions naturals necessàries que li permeten viure-hi, si no és així canviarà d'hàbitat.
Nínxol ecològic: és el paper que du a terme o com actua una espècie en un ecosistema. P.e: com es comporta, de què s'alimenta, com es repodueix o com afecta a altres espècies del mateix ecosistema.
Si dues espècies tenen el mateix nínxol una d'elles tendirà a desaparèixer.
Animal Hàbitat Nínxol
Girafes i zebres Sabana Girafes s'alimenten de les fulles de les branques altes
Zebres s'alimenten de les fulles de les branques baixes
Mussol i falcó Praderies o bosc Mussol s'alimenta de ratolins que caça de nit
Falcó s'alimenta de ratolins que caça de dia
Girafes i zebres Sabana Girafes s'alimenten de les fulles de les branques altes
Zebres s'alimenten de les fulles de les branques baixes
Mussol i falcó Praderies o bosc Mussol s'alimenta de ratolins que caça de nit
Falcó s'alimenta de ratolins que caça de dia
El nínxol ecològic d'un organisme és el resultat de l'adaptació a l'ambient en què viu.
Anem a veure exemples d'adaptacions dels éssers vius als diferents medis:
Adaptacions a ecosistemes terrestres:
- Humitat:
- Ambients molt humits —►molts estomes
Ambients secs —► pocs estomes i tancats
- Ambients humits —► fulles grosses
Ambients secs —► fulles petites i estretes
- Ambients humits —► arrels pertites
Ambients secs —► arrels fondes i extenses
- Tenir estructures per emmagatzemar aigua —► cactus amb espines
- Secs —► animals amb closques i cobertes impermeables
- Ambients humits —► fulles grosses
Ambients secs —► fulles petites i estretes
- Ambients humits —► arrels pertites
Ambients secs —► arrels fondes i extenses
- Tenir estructures per emmagatzemar aigua —► cactus amb espines
- Secs —► animals amb closques i cobertes impermeables
- Llum:
- Les palntes creixen en vertical per cercar la llum - fototropisme
Fulles amples com antenes
- Animals —► actius durant el dia per alimentar-se o per encalentir-se
Fulles amples com antenes
- Animals —► actius durant el dia per alimentar-se o per encalentir-se
Animals—► actius durant la nit per evitar la calor i per alimentar-se
- Temperatura:
- Poiquilotermes amb una temperatura semblant a la del medi —► letàrgia o enterrats
- Homeoterms capaços de regular la seva temperatura corporal —► greix, pèls i plomes, suor, tremolor
- Homeoterms capaços de regular la seva temperatura corporal —► greix, pèls i plomes, suor, tremolor
Adaptacions a ecosistemes aquàtics:
- Llum:
- Els organismes fotosintètics creixen en la zona fòtica - superficial. Presenten formes laminars per tal de captar més llum.
- Les algues tenen diferents pigments per poder captar la llum a diferents profunditats.
- Les algues tenen diferents pigments per poder captar la llum a diferents profunditats.
- Alguns animals de zones profundes són biolumniscents - produeixen llum.
- Moviments de l'aigua:
- Per poder viure en lloc en fortes corrents les algues es fixen al sòl
els animals tene formes arrodonides, es refugien o s'enterren.
els animals tene formes arrodonides, es refugien o s'enterren.
- Densitat de l'aigua:
- Per poder desplaçar-se en l'aigua tenen forma hidrodinàmica, aletes i alguns bufeta natatòria per controlar la flotabilitat.
5. L'alimentació dels éssers vius en els ecosistemes
Per dur a terme les funcions vitals (nutrició, relació i reproducció) tots els éssers vius necessiten energia, que obtenen dels nutrients dels aliments.
Aliments —► Nutrients —► Energia per viure
Els éssers vius es poden classificar segons la manera com obtenen aquests aliments en:
- Productors
- Consumidors
- Descomponedors
5.1 Productors
Tenen nutrició autòtrofa. Els productors no ingereixen matèria orgànica sinó que ells mateixos la fabriquen a partir de substàncies inorgàniques mitjançant un procés anomenat fotosíntesi.
La matèria orgànica que fabriquen és utilitzada pels consumidors.
Sol
Diòxid de carboni + Aigua + Sals minerals — — — — —►Glucosa (matèria orgànica) + Oxígen
5.2 Consumidors
Tenen nutrició heteròtrofa. Els consumidors s'alimenten d'altres éssers vius.
Poden ser:
- Primaris: herbívors, s'alimenten de vegetals - productors
- Secundaris: carnívors i s'alimenten d'herbívors. Alguns són omnívors: inclouen vegetals en la dieta.
- Terciaris: carnívors i s'alimenten d'herbívors i d'altres carnívors.
5.3 Descomponedors
Aliments —► Nutrients —► Energia per viure
Els éssers vius es poden classificar segons la manera com obtenen aquests aliments en:
- Productors
- Consumidors
- Descomponedors
5.1 Productors
Tenen nutrició autòtrofa. Els productors no ingereixen matèria orgànica sinó que ells mateixos la fabriquen a partir de substàncies inorgàniques mitjançant un procés anomenat fotosíntesi.
La matèria orgànica que fabriquen és utilitzada pels consumidors.
Sol
Diòxid de carboni + Aigua + Sals minerals — — — — —►Glucosa (matèria orgànica) + Oxígen
5.2 Consumidors
Tenen nutrició heteròtrofa. Els consumidors s'alimenten d'altres éssers vius.
Poden ser:
- Primaris: herbívors, s'alimenten de vegetals - productors
- Secundaris: carnívors i s'alimenten d'herbívors. Alguns són omnívors: inclouen vegetals en la dieta.
- Terciaris: carnívors i s'alimenten d'herbívors i d'altres carnívors.
5.3 Descomponedors
Els descomponedors transformen la matèria orgànica morta (restes d'èssers vius o excrements) en matèria inorgànica (diòxid de carboni, aigua i sals minerals), que pot tornar a ser utilitzada pels productors.
Matèria orgànica morta — — — —► Descomponedors — — — —► Matèria inorgànica ► |
productors Fongs i bacteris |
| consumidors |
| consumidors |
| excrements |
| |
|— — — —— — — —— — — —— — — <—— — —— — — —— — — —— — — |
| |
|— — — —— — — —— — — —— — — <—— — —— — — —— — — —— — — |
6. Representacions de l'alimentació dels éssers vius en els ecosistemes
Les relacions d'alimentació entre els éssers vius d'un ecosistema es poden representar de dues maneres:
Relacions tròfiques
Piràmides tròfiques
Piràmides tròfiques
6.1 Relacions tròfiques
Les relacions tròfiques són les relacions que s'estableixen entre els éssers vius que s'alimenten els uns dels altres.
Aquestes relacions es poden representar en forma de:
- Cadenes tròfiques: un seguit d'organismes que cada un és aliment del següent (és una cadena formada per baules interrelacionades entre elles)
Les relacions tròfiques són les relacions que s'estableixen entre els éssers vius que s'alimenten els uns dels altres.
Aquestes relacions es poden representar en forma de:
- Cadenes tròfiques: un seguit d'organismes que cada un és aliment del següent (és una cadena formada per baules interrelacionades entre elles)
herba —► llagost —► ratolí —► serp —► àguila
- Xarxes tròfiques: una xarxa tròfica és el conjunt de cadenes tròfiques d'un ecosistema.
6.2 Piràmides tròfiques
Una piràmide tròfica és una manera de representar gràficament la variació que hi ha entre els diferents nivells tròfics segons una característica determinada (nombre d'individus, biomassa de cada nivell tròfic, energia de cada nivell tròfic).
6.2.1 Representació de les piràmides
- Les piràmides són pisos superposats.
- La base es correspon als organismes productors, el segon pis correspon als consumidors primaris, el tercer pis correspon als consumidors secundaris,...
- Tots els pisos tenen la mateixa alçada.
- L'amplada del pis és proporcional al valor que representa.
6.2.2 Tipus de piràmides tròfiques
- Piràmides de nombres
- Cada pis representa el nombre d'individus que hi ha a cada nivell tròfic per unitat de superfície o per unitat de volum de l'ecosistema.
- No es té en compte la mida de l'organisme (un elefant i un llagost conten igual perquè són consumidors primaris).
- Poden ser nornals o invertides.
- No es té en compte la mida de l'organisme (un elefant i un llagost conten igual perquè són consumidors primaris).
- Poden ser nornals o invertides.
- Piràmides de biomassa
- Biomassa: quantitat de matèria orgànica de què està formada un individu, un nivell tròfic o un ecosistema. La biomassa es mesura en grams o en kilograms de matèria orgànica seca.
- Cada pis representa la biomassa de cada nivell tròfic per unitat de superfície o per unitat de volum de l'ecosistema.
- Poden ser normals o invertides.
- Cada pis representa la biomassa de cada nivell tròfic per unitat de superfície o per unitat de volum de l'ecosistema.
- Poden ser normals o invertides.
- Piràmides d'energia
- Cada pis representa l'energia emmagatzemada en un nivell tròfic en un temps determinat.
- Només poden ser normals.
- Només poden ser normals.
7. La matèria i l'energia en els ecosistemes.
La matèria i l'energia es transmeten en els ecosistemes a través de les relacions alimentàries (relacions tròfiques: productors –► consumidors 1r , 2n, 3r –► descomponedors).
7.1 Flux d'energia
- L'energia entra a l'ecosistema com a energia lluminosa (Sol).
- Els organismes fotosintètics - autòtrofs transformen l'energia lluminosa en energia química (matèria orgànica)
- L'energia química dels productors és aprofitada ,en part, pels consumidors primaris. Part és perd en forma de calor en la respiració cel·lular.
- L'energia química dels consumidors primaris és aprofitada ,en part, pels consumidors secundaris. Part és perd en forma de calor en la respiració cel·lular.
- L'energia química dels consumidors secundaris és aprofitada ,en part, pels consumidors terciaris. Part és perd en forma de calor en la respiració cel·lular.
Aproximadament, el 10% de l'energia d'un nivell queda a disposició de l'altre nivell.
7.1 Flux d'energia
- L'energia entra a l'ecosistema com a energia lluminosa (Sol).
- Els organismes fotosintètics - autòtrofs transformen l'energia lluminosa en energia química (matèria orgànica)
- L'energia química dels productors és aprofitada ,en part, pels consumidors primaris. Part és perd en forma de calor en la respiració cel·lular.
- L'energia química dels consumidors primaris és aprofitada ,en part, pels consumidors secundaris. Part és perd en forma de calor en la respiració cel·lular.
- L'energia química dels consumidors secundaris és aprofitada ,en part, pels consumidors terciaris. Part és perd en forma de calor en la respiració cel·lular.
Aproximadament, el 10% de l'energia d'un nivell queda a disposició de l'altre nivell.
7.2 Cicle de la matèria
La matèria es recicla i no es perd. La matèria circula per l'ecosistema de forma cíclica.
- Els organismes productors fabriquen matèria orgànica a partir de matèria inorgànica.
- La matèria orgànica dels productors es consumida - menjada pels consumidors.
- La matèria orgànica dels consumidors primaris es consumida - menjada pels consumidors secundaris.
- La matèria orgànica dels consumidors secundaris es consumida - menjada pels consumidors terciaris.
- Quan es moren els productors i consumidors 1r, 2n, 3r els descomponedors transformen aquesta matèria orgànica morta en matèria inorgànica que torna a estar a disposició dels productors.
8. Relacions biòtiques. Relacions entre organismes vius.
Els organismes vius d'un ecosistema no viuen aïllats, sinó que es relacionen els uns amb els altres.
Les relacions poden ser intra especígfiques o interespecífiques.
Les relacions poden ser intra especígfiques o interespecífiques.
8.1 Relacions intraespecífiques
Són les relacions que s'estableixen entre organismes de la mateixa espècie. Aquestes relacions poden ser positives i per tant millorar la supèrvivència de l'espècie o negatives ser perjudicials per alguns dels individus de l'espècie.
Tipus de relacions intraespecífiques:
Tipus de relacions intraespecífiques:
- Associacions gregàries: conjunt d'individus, no necessàriament emperentats, que viuen junts i així obtenen un benefici (defensa, recerca d'aliment, migracions.
Ex: estol d'ocells, banc de peixos.
- Associacacions colonials: conjunt d'individus que es mantenen units i que provenen d'un mateix progenitor.
Ex: coralls.
- Associacions socials: conjunt d'individus jerarquitzats entre si i amb distribució de treball. Els individus de cada estament solen presentar diferències fisiològiques i anatòmiques.
Ex: abelles, formigues.
- Associacions familiars:conjunt d'individus emperentats entre si que tenen com a finalitat la procreació, la protecció o la recerca d'aliment
Ex: famílies de lèmurs
famílies matriarcals lleones
famílies patriarcals elefants
famílies matriarcals lleones
famílies patriarcals elefants
- Competència: dos organismes de la mateixa espècie rivalitzen per algun recurs (aliment, parella, territori,...)
Ex: dos pins competeixen per la llum i per la'iment, dos mascles de cèrvol rivalitzen per escollir primer parella.
8.2 Relacions interespecífiques
Són les relacions que s'estableixen entre organismes de diferent espècie. Aquestes relacions poden ser positives o negatives.
Tipus de relacions interespecífiques:
Tipus de relacions interespecífiques:
- Mutualisme (+/+): dos o més individus de diferent espècie s'Associen i en resulten beneficiats. Si la relació de dependència és molt forta i s'allarga durant moltes generacions i els organsimes ja no poden viure seperadament, la relació s'anomena de simbiosi.
Ex: mutualisme - bou i esplugabou.
Simbiosi - líquen.
Simbiosi - líquen.
- Comensalisme (+/0): un individu - comensal s'alimenta de les restes de mejar o productes alliberats per un altre organisme, al qual li és indiferent.
Ex: escarabats que s'alimenten dels excrements d'altres animals.
- Inquilinisme (+/0): un individu - inquilí es refugia en el cos o en algun resta d'un altre éssers viu sensen rejudicar-lo.
Ex: crac ermità que viu dins una closca buida d'un caragol.
- Competència (-/-): individus de diferent espècie rivalitzen per un recurs (aliment, territori).
Ex: lleons i hienes rivalitzen per la mateixex preses del ecosistema on viuen.
- Parasitisme (+ paràsit/ - hoste): un individu - paràsit viu a costa d'un altre - hoste que en surt perjudicat, però sense causar-li la mort.
Ex: paparra i ca.
- Depredador - presa (+ depredador/ - presa): un individu - depredador mata i consumeix totalment o parcialment un altre individu - presa per alimentar-se.
Ex: lleopard - gasela, linx - llebre.
Sistema depredador - presa: linx - llebre
Si es representa gràficament el nomvbre d'individus de dues espècies, on una és el depredador - linx i l'altra la presa - llebre, s'observen les fluctuacions en què un augment del nombre de preses comporta un increment de depredadors, ja que disposen de més aliment. Aquest augment del nombre de depredadors provoca una disminució en el nombre de preses, i a continuació, com a conseqüència, la falta d'aliment ocasiona la disminució en el nombre de depredadors, i així successivament.
8.3 L'autoregulació de les poblacions.
- Si representam en una gràfica el nombre d'individus d'una població en funció del temps, per un medi sensen limitacions, s'obtendria una corba exponencial o corba en J.
- Si representam en una gràfica el nombre d'individus d'una població en funció del temps, per un medi natural o sigui amb limitacions de recursos i d'espai, s'obtendria una corba en forma de S.
K - capacitat de càrrega: nombre màxim d'individus d'una població que un medi pot sostenir en unes condicions determinades (aliment, espai). Les poblacions que esmantenen pròximes a la seva K - capacitat de àrrega es diu que es troben en equilibri.
Exemple: el crac americà
- Imagina que una espècie nova - invasora (crac americà) arriba a un ecosistema (riu) on no havia existit mai.
- Aquesta espècie no tindrà limitacions d'espai ni d'aliment i creixerà exponencialment - J.
- El nombre d'individus de cranc americà serà molt gran.
- Quan tingui limitacions d'espai, d'aliment, sorgiexin competidors, o depredadors naturals el nombre d'individus de cranc tendirà a estabilitzar-se.
- Creixement en S. Haurà arribat a la seva K - capacitat de càrrega per aquell riu. (El crans pot tenir diferents K segons el medi - riu on es trobi).
- Si representam en una gràfica el nombre d'individus d'una població en funció del temps, per un medi natural o sigui amb limitacions de recursos i d'espai, s'obtendria una corba en forma de S.
K - capacitat de càrrega: nombre màxim d'individus d'una població que un medi pot sostenir en unes condicions determinades (aliment, espai). Les poblacions que esmantenen pròximes a la seva K - capacitat de àrrega es diu que es troben en equilibri.
Exemple: el crac americà
- Imagina que una espècie nova - invasora (crac americà) arriba a un ecosistema (riu) on no havia existit mai.
- Aquesta espècie no tindrà limitacions d'espai ni d'aliment i creixerà exponencialment - J.
- El nombre d'individus de cranc americà serà molt gran.
- Quan tingui limitacions d'espai, d'aliment, sorgiexin competidors, o depredadors naturals el nombre d'individus de cranc tendirà a estabilitzar-se.
- Creixement en S. Haurà arribat a la seva K - capacitat de càrrega per aquell riu. (El crans pot tenir diferents K segons el medi - riu on es trobi).
Quan la natura es viu a l'extrem!
Descripció
Imagina’t que formes part d'una empresa d'esports d'aventura que organitza activitats en entorns paradisíacs. Els empresaris et fan responsable de la realització d'un tríptic i una presentació Powerpoint promocionant el biòtop, biocenosi i les activitats que es poden desenvolupar en aquell lloc. T’encarreguen que els documents tinguin fotografies, tot tipus de detalls i una actitud positiva per mirar d'atraure el major nombre possible de clients interessats. Per tant, insisteixen en què és tan important que la informació sigui completa i correcta com que la mostris amb coherència, estructura i creativitat.
Metodologia
- El treball és individual.
- Decidiu el bioma del qual voleu fer la presentació i apunteu-lo al full que trobareu al tauler d’anuncis de la classe.
- Decidiu les activitats que voleu proposar.
- Documenteu-vos i comenceu a dissenyar els documents (tríptic i presentació) en els quals ha de constar, com a mínim, la següent informació:
- Ubicació geogràfica de l'entorn escollit en un mapa, bé sigui de biomes terrestres o biomes aquàtics.
- Descripció del biòtop (temperatura, climatologia, règim de precipitacions, mar tancat/obert, etc. Cal definir la part abiòtica de l'entorn)
- Descripció de la biocenosi (llistat d'espècies animals i vegetals característics amb fotografies, presència d’espècies en perill d'extinció, etc)
- Explicació de les activitats proposades (viatges, medi de transport, horari, descripció de les activitats, etc)
- Bibliografia (llistat del material que has emprat pel disseny del tríptic i de la presentació)
La data d’entrega del tríptic serà el dia: 16 o 17 de març i la presentació, davant tota la classe, del treball - tríptic i presentació, les dues setmanes següents a dia 16 o 17.
- Decidiu el bioma del qual voleu fer la presentació i apunteu-lo al full que trobareu al tauler d’anuncis de la classe.
- Decidiu les activitats que voleu proposar.
- Documenteu-vos i comenceu a dissenyar els documents (tríptic i presentació) en els quals ha de constar, com a mínim, la següent informació:
- Ubicació geogràfica de l'entorn escollit en un mapa, bé sigui de biomes terrestres o biomes aquàtics.
- Descripció del biòtop (temperatura, climatologia, règim de precipitacions, mar tancat/obert, etc. Cal definir la part abiòtica de l'entorn)
- Descripció de la biocenosi (llistat d'espècies animals i vegetals característics amb fotografies, presència d’espècies en perill d'extinció, etc)
- Explicació de les activitats proposades (viatges, medi de transport, horari, descripció de les activitats, etc)
- Bibliografia (llistat del material que has emprat pel disseny del tríptic i de la presentació)
La data d’entrega del tríptic serà el dia: 16 o 17 de març i la presentació, davant tota la classe, del treball - tríptic i presentació, les dues setmanes següents a dia 16 o 17.
Biomes:
- Terrestre fred - Tundra
- Terretres fred - Taigà
- Terrestre fred - Desert fred
- Terrestre temperat - Estepa
- Terrestre temperat - Bosc caducifoli
- Terrestre temperat - Mediterrani
- Terrestre càlid - Equatorial
- Terrestre càlid - Tropical
- Terrestre càlid - Sabana
- Terrestre càlid - Desert càlid
- Aquàtic marí
- Aquàtic dolç - Rius
- Aquàtic dolç- Llacs
Criteris d'avaluació
- Adequació al tema (3 punts)
- Punts de treball:
- Biòtop (0,5 punts)
- Biocenosi (0,5 punts)
- Activitats (0,5 punts)
- Tríptic (0,5 punts)
- Biocenosi (0,5 punts)
- Activitats (0,5 punts)
- Tríptic (0,5 punts)
- Adequació al temps - mínim 4 minuts (1 punt)
- Presentació (2,5 punts)
- Dibuixos, imatges (1 punt)
- Text treballat (1 punt)
- Faltes d'ortografia (0,5 punts)
- Text treballat (1 punt)
- Faltes d'ortografia (0,5 punts)
- Presentació oral (4 punts)
- Fluïdesa (0,5 punts)
- Projecció de veu (0,5 punts)
- Dependèndia del full (3 punts)
- Projecció de veu (0,5 punts)
- Dependèndia del full (3 punts)
- Material extra (0,5 punts)
Exemples
La dinàmica interna del planeta
1. La calor interna de la Terra
Gradient geotèrmic: l'augment de la temperatura des de la superfície de la Terra cap a l'interior de la Terra.
- En els primers quilòmetres la temperatura augmenta molt aviat, 30ºC per cada Km de profunditat
- En arribar als 300 km de profunditat les roques es troben a més de 1000 ºC de temperatura.
- En el centre de la Terra s'assoleixen temperatures de 5000ºC.
- En els primers quilòmetres la temperatura augmenta molt aviat, 30ºC per cada Km de profunditat
- En arribar als 300 km de profunditat les roques es troben a més de 1000 ºC de temperatura.
- En el centre de la Terra s'assoleixen temperatures de 5000ºC.
Origen de la calor interna de la Terra:
- Calor residual de quan es va formar la Terra.
El xoc d'asteroides durant els primers milions d'anys de la formació de la Terra va fer que augmentés el seu tamany i la temperatura.
Llavors els materials metàl·lics (majoritàriament ferro) es van enfonsar i el fregament va produir molta calor.
- Energia emesa per les desintegracions radioactives que es produeixen en l'interior de la Terra.
Les roques de l'interior de la Terra contenen urani, plutoni o tori que quan es desintegren alliberen una gran quantitat d'energia que es transmet per radiació.
Relació entre pressió i temperatura a l'interior de la Terra
Cap a l'interior de la Terra no solament augmenta la Temperatura, també ho fa la pressió.
A 50 Km de profunditat hi ha 600ºC i 20.000 atmosferes de pressió.
La pressió dificulta la fusió de les roques. Per això hi pot haver roques sòlides a més de 1.000 ºC a l'interior de la Terra.
2. Les manifestacions de la calor interna
La calor interna de la Terra es manifesta a la superfície de diverses maneres.
Tot el conjunt de manifestacions es poden resumir en la Teoria de Tectònica de Plaques.
La TTP explica:
- L'existència de plaques tectòniques
- El moviment d'aquestes plaques
- El vulcanisme
- Els terratrèmols
- Serralades
- Isostàsia
- Altres: camp magnètic, roques calentes, fenòmens hidrotermals...
Tot el conjunt de manifestacions es poden resumir en la Teoria de Tectònica de Plaques.
La TTP explica:
- L'existència de plaques tectòniques
- El moviment d'aquestes plaques
- El vulcanisme
- Els terratrèmols
- Serralades
- Isostàsia
- Altres: camp magnètic, roques calentes, fenòmens hidrotermals...
3. Estructura de la Terra.
3.1 Capes de la Terra
Gràcies als sismógrafs que registren l'activitat sísmica de la Terra s'ha pogut esbrinar la seva composició per capes i comportament de cada una d'aquestes capes.
Capes composicionals:
- Escorça
Escorça continental: granit, forma els continents i les plataformes continentals
Escorça oceànica: basalt, escorça submergida pels oceans
- Mantell: peridotita
- Nucli: metàl·lic, aliatges de Fe i Ni
Capes dinàmiques:
- Litosfera: capa rígida formada per l'escorça i per part del mantell
Litosfera continental: escorça continental - granica i part del mantell
Litosfera oceànica: escorça oceànica - basàltica i part del mantell
- Astenosfera: capa situada davall la litosfera, menys rígida i més densa que aquesta (capa semifluïda)
- Mesosfera: part del mantell que comprèn des de l'astenosfera fins a l'endosfera, és sòlida però hi ha plomalls tèrmics que l'atravessen van del nucli fins a l'astenosfera.
- Nucli - endosfera:
Nucli extern: líquid
Nucli intern: sòlid
Discontinuïtats
Són les zones de l'interior de la Terra on les ones sísmiques pateixen un canvi i per tant mostren un canvi de capa.
Discontinuïtat de Mohorovicic: separa escorça i mantell
Discontinuïtat de Gutenberg: separa mantell i nucli
Discontinuïtat de Lehman: separa nucli extren i nucli intern
3.2 Plaques de la Terra
La litosfera està fragmentada en grans trossos: les plaques litosfèriques.
Aquestes plaques recobreixen la superfície terrestre com un puzle gegantí.
Les plaques es poden classificar segons la seva composició o mida.
Plaques segons la seva composició:
- Continentals
- Oceàniques: Pacífica, Nazca
- Mixtes: la majoria
Plaques segons la mida:
- Grans: Eurasiàtica, Africana, Pacífica, Australiana, Nord-americana, Sud-americana, Antàrtica, Nazca, Filipina, Aràbiga, Índia,
- Microplaques: Cocos, Juan de Fuca, Escocesa.
Aquestes plaques recobreixen la superfície terrestre com un puzle gegantí.
Les plaques es poden classificar segons la seva composició o mida.
Plaques segons la seva composició:
- Continentals
- Oceàniques: Pacífica, Nazca
- Mixtes: la majoria
Plaques segons la mida:
- Grans: Eurasiàtica, Africana, Pacífica, Australiana, Nord-americana, Sud-americana, Antàrtica, Nazca, Filipina, Aràbiga, Índia,
- Microplaques: Cocos, Juan de Fuca, Escocesa.
4. Moviments de les plaques litosfèriques
La calor interna de la Terra provoca que el mantell situat davall la litosfera es mogui amb corrents de convecció.
Les altíssimes temperatures que hi ha a la base del mantell terrestre, on està en contacte amb el nucli, fan que es formin corrents de roca calenta, que pugen a través del mantell fins a arribar a zones pròximes a la superfície.
Les altíssimes temperatures que hi ha a la base del mantell terrestre, on està en contacte amb el nucli, fan que es formin corrents de roca calenta, que pugen a través del mantell fins a arribar a zones pròximes a la superfície.
Aquests corrents empenyen les plaques i les desplacen unes de l'altres de tres maneres:
- separant-se
- col·lidant
- lliscant
- separant-se
- col·lidant
- lliscant
4.1 Separant-se. Límits divergents.
Dues plaques es separen, entre ambdues surt material fos del mantell - magma que quan arriba a la superfície es solidifica.
- Conseqüències:
Valls del rift, mar lineal i dorsals oceàniques
Illes volcàniques
4.2 Col·lidint. Límits convergents.
Si dues plaques xoquen l'una contra l'altra, la més densa i pesant s'enfonsa davall la més lleugera.
- Zona de subducció: quan una placa oceànica xoca amb una altra oceànica o continental, la oceànica que és menys densa queda per davall l'altra (foses, serralades i volcans).
- Obducció: si les dues plaques que xoquen són continentals, el granit (escorça continental) és molt més lleuger que la peridotita (mantell) i ambdues plaques queden incrustrades l'una contra l'altra.
14 vuitmils
4.3 Lliscant. Límit transformant.
Si dues plaques llisquen lateralment l'una contra l'altra, ni es separen ni es junten, freguen.
- Conseqüències
Terratrèmols
5. Vulcanisme
L'escorça és una capa rocosa rígida i freda.
En general en el mantell les temperatures són més elevades però les altes pressions mantenen les roques en estat sòlid. En zones del mantell més calentes o menys pressió les roqes poden iniciar la fusió i formar magma.
El magma són mescles de roques foses, minerals cristal·litzats i gasos.
El magma és menys dens que les roques sòlides del seu voltant i tendeixen a pujar. Si aconsegueixen sortir per una factura de l'escorça es produiex una erupció volcànica.
En una erupció volcànica el magma perd els gasos i surt en forma de lava.
En general en el mantell les temperatures són més elevades però les altes pressions mantenen les roques en estat sòlid. En zones del mantell més calentes o menys pressió les roqes poden iniciar la fusió i formar magma.
El magma són mescles de roques foses, minerals cristal·litzats i gasos.
El magma és menys dens que les roques sòlides del seu voltant i tendeixen a pujar. Si aconsegueixen sortir per una factura de l'escorça es produiex una erupció volcànica.
En una erupció volcànica el magma perd els gasos i surt en forma de lava.
5.1 Característiques d'una erupció volcànica
5.2 Productes volcànics.
En una erupció volcànica s'expulsen materials en els tres estats:
- Gasos:
En una erupció volcànica s'expulsen materials en els tres estats:
- Gasos:
- Diòxid de carboni CO2
- Vapor d'aigua H2O
- Monòxid de carboni CO
- Gasos de sofre
- Vapor d'aigua H2O
- Monòxid de carboni CO
- Gasos de sofre
- Líquids:
- Lava.
Hi ha lava més fluïda i lava més viscosa a causa de la seva composició en òxids de sílice (SiO4)
Hi ha lava més fluïda i lava més viscosa a causa de la seva composició en òxids de sílice (SiO4)
- Sòlids - Piroclats: fragments de roques que són llançats a l'aire.
- Bombes volcàniques
- Lapil·li
- Cendres volcàniques
- Cendres volcàniques
5.3 Activitat volcànica.
Els magmes poden ser més fluïds o més viscosos depenent de la seva composiciói això determina el tipus d'erupció i la seva perillositat.
Magma fluïd menys perillós.
Magma viscós més perillós.
Els magmes poden ser més fluïds o més viscosos depenent de la seva composiciói això determina el tipus d'erupció i la seva perillositat.
Magma fluïd menys perillós.
Magma viscós més perillós.
5.4 Tipus d'activitat volcànica.
Segons el tipus d'edifici volcànic i le seva perillositat els volcans poden ser:
- Hawaians o en escut:
Materials emesos: lava molt fluïda amb pocs piroclats
Edifici volcànic: escut - més extens que alt
Magma: temperatura molt alta
Explosivitat i perillositat: baixa
Riscs: la lava pot sepultar ciutats
- Estrombolians:
Materials emesos: lava viscosa amb abundants piroclasts de totes les mides
Edifici volcànic: estratovolcà, més alt que extens (forma de con)
Magma: temperatura mitjana
Explosivitat i perillositat: mitjana
Riscs: els priroclasts poden sepultar ciutats
- Plinians:
Materials emesos: cendres mesclades amb gasos incandescents i abundants piroclasts.
Edifici volcànic: estratovolcà, més alt que extens (forma de con), la lava sol tapar el cràter i forma una cúpula anomenada dom.
Magma: temperatura baixa
Explosivitat i perillositat: alta
Riscs: els núvols ardents i les explosions són molt destructius.
6. Terratrèmols
Un terratrèmol o sisme és la vibració de la Terra produïda per l'alliberament brusc d'energia.
El sismes es produiexen per la ruptura i el desplaçament dels materials en els límits de les plaques litosfèriques i en altres zones amb falles (fractures amb desplaçament de blocs).
Les roques es deformen, acumulen energia, que quan és superior a la del fregament provoca que l'energia acumulada s'alliberi bruscament i es propaga en forma d'ones o vibracions sísmiques.
L'hipocentre del sisme és el lloc on es produiex el moviment inicial, on s'allibera l'energia.
L'epicentre és el punt situat en la superfície on es percep en primer lloc i amb més intensitat el terratrèmol.
Els terratrèmols s'avaluen per la seva intensitat o la seva magnitud amb dos tipus d'escales:
- Escala de Mercalli, MSK (Medvedev - Sponheuer - Karnik) o EMS (European Macroseismic Scale):
Avalua la intensitat o sigui pels seus efectes destructius que produeix.
- Escala Richter:
Avalua la magnitud o sigui l'energia alliberada en un terratrèmol.
El sismes es produiexen per la ruptura i el desplaçament dels materials en els límits de les plaques litosfèriques i en altres zones amb falles (fractures amb desplaçament de blocs).
Les roques es deformen, acumulen energia, que quan és superior a la del fregament provoca que l'energia acumulada s'alliberi bruscament i es propaga en forma d'ones o vibracions sísmiques.
L'hipocentre del sisme és el lloc on es produiex el moviment inicial, on s'allibera l'energia.
L'epicentre és el punt situat en la superfície on es percep en primer lloc i amb més intensitat el terratrèmol.
Els terratrèmols s'avaluen per la seva intensitat o la seva magnitud amb dos tipus d'escales:
- Escala de Mercalli, MSK (Medvedev - Sponheuer - Karnik) o EMS (European Macroseismic Scale):
Avalua la intensitat o sigui pels seus efectes destructius que produeix.
- Escala Richter:
Avalua la magnitud o sigui l'energia alliberada en un terratrèmol.
7. Isostàsia
Sòn desplaçaments verticals de la litosfera, la qual tendeix a enfonsar-se en alguns llocs i a alçar-se en altres.
La litsofera s'enfonsa quan sobre es posen materials, per exemple: casquet de gel de milers de metres de gruix o sediments a una conca sedimentària (com un vaixell quan s'hi col·loca damunt tendeix a submergir-se)
La litosfera tendeix a alçar-se quan s'elimina part de la seva massa, per exemple: la desaparició d'una glaciació o l'erosió.
La litsofera s'enfonsa quan sobre es posen materials, per exemple: casquet de gel de milers de metres de gruix o sediments a una conca sedimentària (com un vaixell quan s'hi col·loca damunt tendeix a submergir-se)
La litosfera tendeix a alçar-se quan s'elimina part de la seva massa, per exemple: la desaparició d'una glaciació o l'erosió.
8. El relleu de la superfície terrestre
Si tallassim longitudinalment la Terra podriem veure que l'escorça oceànica i continental no són continues sinó que hi ha una gran diversitat de formes, formes del relleu.
Escorça continental:
- Serralades (7): alineacions muntanyoses que assoleixen grans altituds (Himàlaia - Àsia, Andes - Amèrica del Sud)
- Grans planes o escuts (6): grans extensions pràcticament horitzontals (plana de l'Amazones - Amèrica del Sud, Sàhara - Àfrica)
- Plataformes continentals (8): comprenen des de la línia de costa fins a uns quants quilòmetres mar endins. Són la vorera dels continents. Profunditat màxima de 300m. La plataforma continental acaba en una gran davallada fins a arribar a l'escorça oceànica, aquest fort pendent s'anomena talús continental (9).
Escorça oceànica:
- Serralades o dorsals oceàniques (3): zona elevada de les conques oceàniques. Les dorsals s'interconnecten per tots els oceans de la Terra i formen un conjunt de més de 70.000 Km de longitud.
- Fosses oceàniques (10): són les zones més profundes dels oceans. On es posen en contacte l'escorça oceànica i la continental. La fossa més profunda és la de les Mariannes amb 11.034 m de profunditat.
- Planes abissals (4): les zones planes més extenses del planeta, situades a una profunditat mitjana de 4.000 a 4.500 m
- Volcans submarins (5): relleus aïllats enormes, que en alguns casos poden arribar a la superfície de l'oceà i originar arxipèlags volcànics (Hawaii).
- Grans planes o escuts (6): grans extensions pràcticament horitzontals (plana de l'Amazones - Amèrica del Sud, Sàhara - Àfrica)
- Plataformes continentals (8): comprenen des de la línia de costa fins a uns quants quilòmetres mar endins. Són la vorera dels continents. Profunditat màxima de 300m. La plataforma continental acaba en una gran davallada fins a arribar a l'escorça oceànica, aquest fort pendent s'anomena talús continental (9).
Escorça oceànica:
- Serralades o dorsals oceàniques (3): zona elevada de les conques oceàniques. Les dorsals s'interconnecten per tots els oceans de la Terra i formen un conjunt de més de 70.000 Km de longitud.
- Fosses oceàniques (10): són les zones més profundes dels oceans. On es posen en contacte l'escorça oceànica i la continental. La fossa més profunda és la de les Mariannes amb 11.034 m de profunditat.
- Planes abissals (4): les zones planes més extenses del planeta, situades a una profunditat mitjana de 4.000 a 4.500 m
- Volcans submarins (5): relleus aïllats enormes, que en alguns casos poden arribar a la superfície de l'oceà i originar arxipèlags volcànics (Hawaii).
9. El cicle de le roques
Roca
Tipus de roques:
- Roques magmàtiques: s'originen pel refredament o consolidació d'un magma.
Tipus de roques:
- Roques magmàtiques: s'originen pel refredament o consolidació d'un magma.
- Roques plutòniques: refredament lent, els seus minerals formen cristalls.
Granit
- Roques volcàniques: refredament ràpid, els minerals formen cristalls no observables a simple vista o no són cristalls.
Basalt
Traquita
Escòria volcànica
Pumicita - o pedra tosca
Granit
- Roques volcàniques: refredament ràpid, els minerals formen cristalls no observables a simple vista o no són cristalls.
Basalt
Traquita
Escòria volcànica
Pumicita - o pedra tosca
- Roques metamòrfiques: roques sedimentàries, volcàniques o metamòrfiques són sotmeses a altes temperatures o a grans pressions i això provoca canvis en la composició i en la textura de la roca. Les roques resultants s'anomenen metamòrfiques.
Pissarra
Esquist
Gneis
Quarsita
Marbre
Esquist
Gneis
Quarsita
Marbre
- Roques sedimentàries: s'originen per litificació o diagènsi de sediments
Sediments ------- (procés de diagènesi: compactació i litificació) ------► Roca sedimentària
Es classifiquen pel tamany de gra i pels minerals que el formen:
Sediments ------- (procés de diagènesi: compactació i litificació) ------► Roca sedimentària
Es classifiquen pel tamany de gra i pels minerals que el formen:
Argila
Arenisques - marés
Gres
Calcària
Conglomerat
Arenisques - marés
Gres
Calcària
Conglomerat
L'energia
1. Què és l'energia?
1.1 Energia
L'energia és la capacitat de produir canvis en els cossos.
L'energia és una magnitud física. Es pot mesurar i s'expressa mitjançant unitats.
Unitat Símbol Equivalència
joule J
Caloria cal 1 cal = 4,19 J
Quilowatt hora KWh 1 KWh = 3.600.000J
1.2 Origen de l'energia
Quasi tota l'energia de què disposam prové del SOL.
El Sol fa possible:
- Un clima adequat per a l'existència de la vida
- Fa possible el cicle de l'aigua. Plou, neva o bufa el vent perquè el Sol encalenteix de diferent manera la Terra.
- Les plantes poden fer la fotosíntesi gràcies a la llum del sol i es poden mantenir les cadesnes i xarxes tròfiques.
2. Característiques de l'energia.
- Es pot emmagatzemar.
P.e. l'energia química es pot emmagatzemar en piles o bateries, l'energia elèctrica en condensadors.
- Es pot transportar (pot passar d'un lloc a aun altre)
P.e. l'energia elèctrica és transportada pels cables elèctrics, l'energia electromagnètica es transporta per l'aire.
- Es pot transformar d'una forma d'energia a una altra.
P.e. l'enrgia química d'una pila es transforma en energia elèctrica per fer funcionar qualsevol aparell.
- Es pot transferir (pot passar d'un cos a un altre)
P.e. Si encalentim massa un tassó de llet per refredar-la afegim llet freda, hi ha una transferència de calor.
- Es conserva. L'energia no es pot crear ni es pot destruir, només es transforma o es transmet d'un cos a un altre. Principi de conservació de l'energia.
- Es degrada. En el procés de transformació d'un tipus d'nergia en una altra, es genera calor, que no és possible aprofitar. La calor és la forma d'energia més degradada.
- Es degrada. En el procés de transformació d'un tipus d'nergia en una altra, es genera calor, que no és possible aprofitar. La calor és la forma d'energia més degradada.
3. Formes de l'energia.
3.1 Energia mecànica
L'energia mecànica és la suma de dues energies: l'energia cinètica i l'energia potencial.
- Enegia cinètica (Ec). És l'energia que té un cos quan està en moviment.
Ec = 1/2 · m· v2
m (kg)
v (m/s)
- Energia potencial (Ep). És l'energia que té un cos a causa de la posició (altura) que ocupa.
Ep = m · g · h
m (Kg)
g = 9,8 m/s2
h (m)
Exercicis practicar
3.2 Energia elèctrica
Quan les partícules carregades d'electricitat (els electrons) es mouen en una direcció es genera un corrent elèctric.
3.3 Energia interna
Els cossos estan formats per molècules i/o àtoms que estan en continu moviment. L'energia interna d'un cos augment en passar de l'estat sòlid al líquid i del líquid al gasós (canvis d'estat)
3.4 Energia electromagnètica o radiant
El Sol emet radiació electromagnètica (RX, R , Ultraviolats - UV, Visible - llum, Infraroig - calor, Microones i ones de ràdio i televisió) que es transmet en l'espai en forma d'ona. Com en l'espai hi ha el buit, no hi ha cap medi material, l'energia no es degrada i es propaga a una velocitat de 300.000 Km/s.
Aquesta energia permet que els organismes autòtrofes realitzin la fotosíntesi, que la temperatura mitjana de la Terra sigui de 15ºC, per tant que hi hagi vida a la Terra.
3.5 Energia química
Els composts químics (glúcids, lípids, proteïnes, àcids nucleics,... els aliments) acumulen energia en els seus enllaços. No només els aliments, també el carbó , el petroli, els explosius contenen energia en la seva estructura química.
Quan aquests composts s'oxiden (reaccionen) s'obté energia.
3.6 Energia nuclear
És l'energia que s'obté a partir del nucli dels àtoms.
Hi ha dos tipus de reaccions nuclears:
- Fissió: consisteix en trencar un nucli atòmic en dues o més fraccions i s'allibera una gran quantitat d'energia. (Centrals nucleras)
- Fusió: quan s'uneixen nuclis d'àtoms lleugers i formen un nucli més pesat s'allibera una gran quantitat d'energia.
3.7 Energia tèrmica
Un compost a una temperatura determinada té els seus àtoms i molècules amb moviment (energia cinètica), quan entra en contacte amb un altre compost a una altra temperatura, es transfereixen moviment - energia.
El pas de moviment - energia d'un compost a un altre s'anomena calor. La calor no és un tipus d'energia, és energia en trànsit.
Per tant un cos té temperatura (energia tèrmica - moviment dels seus àtoms) i no té calor.
L'energia mecànica és la suma de dues energies: l'energia cinètica i l'energia potencial.
- Enegia cinètica (Ec). És l'energia que té un cos quan està en moviment.
Ec = 1/2 · m· v2
m (kg)
v (m/s)
- Energia potencial (Ep). És l'energia que té un cos a causa de la posició (altura) que ocupa.
Ep = m · g · h
m (Kg)
g = 9,8 m/s2
h (m)
Exercicis practicar
3.2 Energia elèctrica
Quan les partícules carregades d'electricitat (els electrons) es mouen en una direcció es genera un corrent elèctric.
3.3 Energia interna
Els cossos estan formats per molècules i/o àtoms que estan en continu moviment. L'energia interna d'un cos augment en passar de l'estat sòlid al líquid i del líquid al gasós (canvis d'estat)
3.4 Energia electromagnètica o radiant
El Sol emet radiació electromagnètica (RX, R , Ultraviolats - UV, Visible - llum, Infraroig - calor, Microones i ones de ràdio i televisió) que es transmet en l'espai en forma d'ona. Com en l'espai hi ha el buit, no hi ha cap medi material, l'energia no es degrada i es propaga a una velocitat de 300.000 Km/s.
Aquesta energia permet que els organismes autòtrofes realitzin la fotosíntesi, que la temperatura mitjana de la Terra sigui de 15ºC, per tant que hi hagi vida a la Terra.
3.5 Energia química
Els composts químics (glúcids, lípids, proteïnes, àcids nucleics,... els aliments) acumulen energia en els seus enllaços. No només els aliments, també el carbó , el petroli, els explosius contenen energia en la seva estructura química.
Quan aquests composts s'oxiden (reaccionen) s'obté energia.
3.6 Energia nuclear
És l'energia que s'obté a partir del nucli dels àtoms.
Hi ha dos tipus de reaccions nuclears:
- Fissió: consisteix en trencar un nucli atòmic en dues o més fraccions i s'allibera una gran quantitat d'energia. (Centrals nucleras)
- Fusió: quan s'uneixen nuclis d'àtoms lleugers i formen un nucli més pesat s'allibera una gran quantitat d'energia.
3.7 Energia tèrmica
Un compost a una temperatura determinada té els seus àtoms i molècules amb moviment (energia cinètica), quan entra en contacte amb un altre compost a una altra temperatura, es transfereixen moviment - energia.
El pas de moviment - energia d'un compost a un altre s'anomena calor. La calor no és un tipus d'energia, és energia en trànsit.
Per tant un cos té temperatura (energia tèrmica - moviment dels seus àtoms) i no té calor.
4. Fonts d'energia
Font d'energia és tot aquell recurs natural o artificial del qual podem extreure energia per fer-ne ús.
Tipus de fonts d 'energia:
- Fonts no renovables: fonts que no es regeneren a l'escala humana. Són d'origen terrestre i s'han format durant processos geològics molt lents.
Tipus de fonts d 'energia:
- Fonts no renovables: fonts que no es regeneren a l'escala humana. Són d'origen terrestre i s'han format durant processos geològics molt lents.
- Carbó: central tèrmica, ús domèstic, matèria primera - plàstics
- Petroli: transport, matèria primera - plàstics
- Gas natural: transport, ús domèstic
- Urani: central nuclear
- Petroli: transport, matèria primera - plàstics
- Gas natural: transport, ús domèstic
- Urani: central nuclear
- Fonts renovables: fonts que es regeneren contínuament. El seu origen és el flux continu d'energia que rebem del Sol juntament amb la força de gravetat.
- Sol: solar tèrmica, solar fotovoltaica
- Vent: eòlica
- Cicle de l'aigua: energia hidràulica
- Biomassa: tractament dels residus sòlids urbans
- Calor interna de la Terra: geotèrmica
- Vent: eòlica
- Cicle de l'aigua: energia hidràulica
- Biomassa: tractament dels residus sòlids urbans
- Calor interna de la Terra: geotèrmica
La calor i la temperatura
1. Conceptes de calor i temperatura
-
Calor
- Calor és l'energia que es transfereix d'un cos a un altre quan estan en contacte i a temperatura diferents (energia en trànsit)
- La calor és energia tèrmica que passa d'un cos a un altre. Això significa que els cossos cedeixen o guanyen calor, però que no en poseeixen.
- Si la temperatura d'una habitació és de 18ºC, ens pot semblar una temperatura alta o baixa però aquesta temperatura és independent de la sensació de calor que tingui cada un.
- Si introduïm un tros de ferro a 180ºC en un recipient amb aigua a 15ºC, el ferro es referdarà i l'aigua s'encalentirà. La calor haurà passat del ferro a l'aigua fins que les dues temperatures s'igualin - equilibri tèrmic.
- Unitats de la calor:
Joule i caloria
- La calor és energia tèrmica que passa d'un cos a un altre. Això significa que els cossos cedeixen o guanyen calor, però que no en poseeixen.
- Si la temperatura d'una habitació és de 18ºC, ens pot semblar una temperatura alta o baixa però aquesta temperatura és independent de la sensació de calor que tingui cada un.
- Si introduïm un tros de ferro a 180ºC en un recipient amb aigua a 15ºC, el ferro es referdarà i l'aigua s'encalentirà. La calor haurà passat del ferro a l'aigua fins que les dues temperatures s'igualin - equilibri tèrmic.
- Unitats de la calor:
Joule i caloria
1 J = 0,24 cal
1 cal = 4,18 J
1 cal = 4,18 J
-
Temperatura
- La temperatura d'un cos mesura la quantitat d'energia interna que posseeix.
- Totes les substàncies estan formades per partícules (àtoms i molècules) que es mouen constantment - energia cinètica, la suma de tots els moviments - de totes les energies cinètiques s'anomena energia interna o temperatura.
- Un cos a més temperatura més agitació de les seves partícules.
- Un cos com major és el calor que se li subministra i menys quantitat de matèria té més augmenta la seva temperatura. (Com més calor dones a un tassó d'aigua i menys aigua hi ha dins el tassó més ràpid augmenta la seva temperatura).
- Unitats - escales termomètriques
- Totes les substàncies estan formades per partícules (àtoms i molècules) que es mouen constantment - energia cinètica, la suma de tots els moviments - de totes les energies cinètiques s'anomena energia interna o temperatura.
- Un cos a més temperatura més agitació de les seves partícules.
- Un cos com major és el calor que se li subministra i menys quantitat de matèria té més augmenta la seva temperatura. (Com més calor dones a un tassó d'aigua i menys aigua hi ha dins el tassó més ràpid augmenta la seva temperatura).
- Unitats - escales termomètriques
Escala Celsius (ºC)
0ºC = temperatura de fusió de l'aigua
100ºC = temperatura d'ebullició de l'aigua
100 divisions entre els punts de referència 0 i 100
100ºC = temperatura d'ebullició de l'aigua
100 divisions entre els punts de referència 0 i 100
Escala Fahrenheit
32ºF = temperatura de fusió de l'aigua
212ºF = temperatura d'ebullició de l'aigua
180 divisions entre els punts de referència
212ºF = temperatura d'ebullició de l'aigua
180 divisions entre els punts de referència
Escala Kelvin o absoluta
0 K = temperatura on els àtoms de les partícule no es mouen no tenen energia interna
273 K = temperatura de fusió de l'aigua
373 K = temperatura d'ebullició de l'aigua
273 K = temperatura de fusió de l'aigua
373 K = temperatura d'ebullició de l'aigua
- Aparell de mesura - termòmetre
Es basen en l'efecte que produeix la variació de la temperatura en alguna característica d'un cos (variació del volum d'un líquid - mercuri o alcohol acolorit, la pressió d'un gas, la resistència elèctrica d'un conductor)
Es basen en l'efecte que produeix la variació de la temperatura en alguna característica d'un cos (variació del volum d'un líquid - mercuri o alcohol acolorit, la pressió d'un gas, la resistència elèctrica d'un conductor)
La llum i el so
La matèria i l'energia