60
Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria que existeix. Es cossos celestes o astres són les masses de matèria que constitueixen l'Univers. N'hi ha que emeten llum, com les estrelles, i d'altres que són opacs, com els planetes. Les agrupacions d'estrelles s'anomenen galàxies. Com entenien l'Univers els antics Ptolomeu (segle II aC.) deia que la Terra era al centre de l'Univers i que el Sol i els altres planetes giraven al seu voltant, en òrbites circulars. Aquesta concepció de l'Univers, amb la Terra al mig, és la teoria geocèntrica 1 . Copèrnic (segles XV-XVI) defensava que el Sol era el centre del cosmos i que al seu voltant giraven la Terra i la resta dels planetes, seguint òrbites circulars perfectes situades en el mateix pla. També va defensar que la Terra fa una volta sobre sí mateixa un cop cada dia i que només la Lluna gira al voltant de la Terra. Aquesta teoria, que situa el Sol al centre, és la heliocèntrica 2 . Concepció moderna de l'Univers Els científics han comprovat que l'Univers es troba en expansió i, per tant, en canvi continu. La teoria més acceptada actualment és la teoria de la gran explosió o del Big Bang. Segons aquesta teoria, fa uns 15.000 milions d'anys tota la matèria i l'energia existent estaven concentrades en un sol punt, que va explotar i va projector el seu contingut en totes les direccions, en forma de petites partícules: primer partícules subatòmiques (electrons, protons i neutrons) i després els primers àtoms (hidrogen i heli). A causa de la gravetat aquestes partícules es van anar agrupant entre elles i es va originar la pols còsmica. Aquesta es va condensar i va formar les estrelles, que en agrupar-se van originar les galàxies. Les distàncies entre les estrelles (i ja no parlem entre les galàxies) són enormes. Per exemple, la distància entre la nostra galàxia (la Via Làctia) i la galàxia veïna (Andròmeda) és de 20 3 812.000 2 000.000 1 000.000 km, és a dir, gairebé vint-i-un trilions de quilòmetres, o dit d'altra manera vint-i-un milions de milions de milions de quilòmetres. Per recórrer aquesta distància amb una nau que anés a la velocitat d'una sonda espacial (aproximadament 100.000 km. per hora) hi estaríem uns 80 milions d'anys! Per això les distàncies a l'espai no es compten en quilòmetres, perquè sortirien xifres massa grans. Les unitats que es fan servir són: La unitat astronòmica (UA): distància mitjana entre el Sol i la Terra. Equival aproximadament a 150.000.000 km (cent cinquanta milions de quilòmetres) 3 1 Gea era la divinitat que representava la Terra 2 Entre els grecs, Helios era el Sol 3 Més exactament, la UA són 149.600.000 km

Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

3

L'UNIVERS

L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria que existeix. Es cossos celestes o astres són les masses de matèria que constitueixen l'Univers. N'hi ha que emeten llum, com les estrelles, i d'altres que són opacs, com els planetes.

Les agrupacions d'estrelles s'anomenen galàxies .

Com entenien l'Univers els antics Ptolomeu (segle II aC.) deia que la Terra era al centre de l'Univers i que el Sol i els altres planetes giraven al seu voltant, en òrbites circulars. Aquesta concepció de l'Univers, amb la Terra al mig, és la teoria geocèntrica 1.

Copèrnic (segles XV-XVI) defensava que el Sol era el centre del cosmos i que al seu voltant giraven la Terra i la resta dels planetes, seguint òrbites circulars perfectes situades en el mateix pla. També va defensar que la Terra fa una volta sobre sí mateixa un cop cada dia i que només la Lluna gira al voltant de la Terra. Aquesta teoria, que situa el Sol al centre, és la heliocèntrica 2.

Concepció moderna de l'Univers Els científics han comprovat que l'Univers es troba en expansió i, per tant, en canvi continu. La teoria més acceptada actualment és la teoria de la gran explosió o del Big Bang .

Segons aquesta teoria, fa uns 15.000 milions d'anys tota la matèria i l'energia existent estaven concentrades en un sol punt, que va explotar i va projector el seu contingut en totes les direccions, en forma de petites partícules: primer partícules subatòmiques (electrons, protons i neutrons) i després els primers àtoms (hidrogen i heli).

A causa de la gravetat aquestes partícules es van anar agrupant entre elles i es va originar la pols còsmica . Aquesta es va condensar i va formar les estrelles , que en agrupar-se van originar les galàxies .

Les distàncies entre les estrelles (i ja no parlem entre les galàxies) són enormes . Per exemple, la distància entre la nostra galàxia (la Via Làctia) i la galàxia veïna (Andròmeda) és de 203812.0002000.0001000.000 km, és a dir, gairebé vint-i-un trilions de quilòmetres, o dit d'altra manera vint-i-un milions de milions de milions de quilòmetres. Per recórrer aquesta distància amb una nau que anés a la velocitat d'una sonda espacial (aproximadament 100.000 km. per hora) hi estaríem uns 80 milions d'anys !

Per això les distàncies a l'espai no es compten en quilòmetres, perquè sortirien xifres massa grans. Les unitats que es fan servir són:

� La unitat astronòmica (UA): distància mitjana entre el Sol i la Terra. Equival aproximadament a 150.000.000 km (cent cinquanta milions de quilòmetres)3

1 Gea era la divinitat que representava la Terra

2 Entre els grecs, Helios era el Sol 3 Més exactament, la UA són 149.600.000 km

Page 2: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

4

� L'any llum : distància que recorre la llum en un any.(300.000 km/seg)

Exemples : La distància d'un extrem a l'altre de la Via Làctia ( la nostra galàxia) és de 100.000 anys llum. Això vol dir que viatjant a la velocitat de la llum es trigarien 100.000 anys en creuar la galàxia.

L'estrella més pròxima al Sistema Solar, que és Pròxima , de la constel·lació del Centaure , es troba a una distància de 4,22 anys llum. Això vol dia que a la velocitat de la llum es trigaria 4,22 anys a arribar-hi.

Pots trobar la llista de les estrelles més pròximes al Sol, les seves característiques i la seva distància a la pàgina:

http://www.atlasoftheuniverse.com/espanol/12lys.html

EXERCICIS

1. La distància entre la Terra i el Sol és de 150 milions de quilòmetres i la velocitat de la llum és de 300.000 quilòmetres per segon.

a. Calcula el temps que triga la llum solar en arribar a la Te rra (recorda que el temps es calcula dividint la distància per la velocitat).

b. Imagina't que el Sol s'apagués de cop... a la Terra també es faria fosc de seguida?

2. Calcula a quants quilòmetres equival un any llum .

3. Phileas Fogg, el personatge de Jules Verne, va fer la volta al món en 80 dies. Saps quantes voltes a la Terra es podrien fer en un sego n a la velocitat de la llum? (el perímetre de la Terra és de 40.000 km)

Page 3: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

5

4. L'estrella Barnard's Star es troba a 5,97 anys llum del nostre Sistema Solar. A quants quilòmetres de distància es troba?

5. Plutó és un cos celeste que gira al voltant del Sol i que fins fa poc va ser considerat un planeta. La distància entre el Sol i Plutó és de 39,5 UA. A quants quilòmetres del Sol es troba Plutó?

6. Una de les estrelles més brillants del cel és Rigel 4, de la constel·lació d'Orió. Imagina't per un moment que aquesta estrella arribés al final de la seva vida i “explotés” transformant-se en una supernova 5. Creus que la premsa donaria puntualment la notícia ? Raona la resposta.

4 Rigel es troba a 800 anys llum de la Terra

5 http://ca.wikipedia.org/wiki/Supernova

Page 4: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

6

LES ESTRELLES Les estrelles són cossos lluminosos formats per grans acumulacions d'hidrogen . Al seu interior es produeixen reaccions atòmiques (fusió nuclear) que desprenen grans quantitats d'energia en forma de llum i calor.

La grandària de les estrelles va de les super gegants, que poden arribar a ser mil vegades més grans que el Sol, fins a les nanes , que poden ser fins i tot més petites que la Terra.

El color de les estrelles depèn de la temperatura de la seva superfície, que varia entre 3000ºC en les estrelles vermelles , 6000ºC en les grogues i entre 50.000 i 100.000 en les estrelles blaves . El Sol és una estrella groga.

Les constel·lacions La distribució de les estrelles sempre sembla que sigui la mateixa, però en realitat canvia a poc a poc al llarg dels anys. Els antics es van fixar en les formes que alguns conjunts d'estels brillants semblaven formar al cel i els van assignar noms relacionats amb la seva mitologia. Cadascun d'aquests grups d'estels és una constel·lació. Entre les constel·lacions més conegudes hi ha l'Óssa Major , l'Óssa Menor , les constel·lacions zodiacals , Pegàs , el Centaure ... A l'Óssa Menor s'hi troba l'estrella polar , que sempre senyala el Nord.

GALÀXIES Les galàxies són immenses acumulacions d'estrelles, acompanyades de grans núvols de gas i pols còsmica, que es mouen juntes per l'espai.

Les galàxies més petites contenen unes 100.000 estrelles, mentre que les més grans en poden arribar a tenir més de tres bilions. Segons la seva forma hi ha diversos tipus de galàxies:

� Les galàxies espirals tenen aspecte de roda de la qual surten diversos braços.

� Les galàxies el·líptiques tenen forma de pilota de rugbi.

� Les galàxies irregulars no tenen una forma definida.

La Via Làctia La Via Làctia és la nostra galàxia És una galàxia espiral formada per uns 100.000 milions d'estrelles, una de les quals és el Sol, que es troba situat en un dels braços de la galàxia El Sol triga 225 milions d'anys en fer un volta sencera al voltant del nucli de la galàxia.

Les dimensions de la Via Làctia són 100.000 anys llum de llargada i 20.000 anys llum d'amplada.

Page 5: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

7

EXERCICIS

1. Què són les estrelles?

2. Quin tipus de reaccions es produeixen a l’interior de les estrelles?

3. Quina temperatura hi ha a la superfície de les estrelles vermelles?

4. Quin tipus d’estrella és el Sol? Per tant, quina és la seva temperatura en superfície?

5. Calcula la longitud de la Via Làctia en quilòmetres.

6. Quin és el tipus d'àtom més abundant a les estrelles i a l'Univers?

7. Per què et pots orientar si observes l'estrella polar i en canvi no ho pots fer prenent com a referència la Lluna, un planeta o altres estrelles?

Page 6: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

8

EL SISTEMA SOLAR

El sistema solar és el sistema planetari format per l'estrella central (el Sol) i el conjunt d'astres opacs que giren al seu voltant, atrets per la seva força de gravetat. Aquests astres són: 8 planetes , 60 satèl·lits i nombrosos asteroides , meteorits i cometes .

El Sol El Sol és una estrella nana de color groc. La seva temperatura interna és de 15.000.000 ºC, i la de la superfície de 5.500ºC. Al seu nucli, els àtons d'hidrogen es fusionen i originen un altre element: heli , alhora que alliberen una gran quantitat d'energia en forma de llum i calor.

El Sol es va formar fa uns 4.500 milions d'anys a partir d'una acumulació de gas i pols còsmica. D'aquí uns altres 4.500 milions d'anys el Sol s'apagarà.

Planetes i satèl·lits Un planeta és un astre opac que gira al voltant d'una estrella. Els planetes del sistema solar tenen dos tipus de moviment:

� Moviment de rotació : és el de gir del planeta entorn del seu eix.

� Moviment de translació : és el de gir del planeta entorn del Sol. Segueix una trajectòria el·líptica, però gairebé circular.

Els planetes del sistema solar, per ordre de proximitat al Sol, són: Mercuri, Venus, la Terra, Mart, Saturn, Urà i Neptú . Fins fa un parell d'anys es comptava un novè planeta, Plutó , que amb el seu satèl·lit Caront està molt més lluny del Sol que Neptú. Per la seva mida petita i perquè la seva òrbita és força diferent de la dels altres planetes, actualment no se'l considera planeta, sinó que amb l'asteroide Ceres i algun altre cos està classificat en el grup dels anomenats “planetes menors”.

Els satèl·lits són astres opacs, més petits que els planetes, que giren al voltant d'aquests. La Terra té un satèl·lit que anomenem Lluna .

A continuació tens un quadre amb diverses dades sobre els planetes.

Planetes Distància al Sol (milions de km)

Diàmetre (km)

Volum (Terra = 1)

Període de rotació (dies terrestres)

Període de translació (anys terrestres)

Mercuri 58 4.878 0,06 58,65 0,24

Venus 108 6.052 0,86 243 0,62

La Terra 150 12.742 1 1 1

Mart 228 6.796 0,15 1,03 1,88

Júpiter 778 142.984 1.323 0,41 11,86

Saturn 1.427 120.536 752 0,43 29,46

Urà 2.869 25.575 64 0,72 84,07

Neptú 4.496 49.532 54 0,67 164,82

Page 7: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

9

EXERCICIS

1. A quantes unitats astronòmiques (UA) es troba Neptú del Sol?

2. Quina distància hi ha entre la Terra i Mart quan els dos planetes i el Sol es troben alineats?

3. Quant triga la llum del Sol a arribar a Neptú?

4. Imagina't que en comptes de ser un terrícola fossis un marcià. Quants anys tindries? I si fossis un venusià?

La Lluna La Lluna és l'objecte astronòmic més proper a la Terra. Cap altre planeta té un satèl·lit que sigui tan gran en comparació amb la mida del planeta. La Lluna té un diàmetre de 3.476 km. i orbita la Terra a una distància promig de 384.000 km. El període de translació dura 27,322 dies, i la Lluna sempre manté la mateixa cara apuntant cap a la Terra.

EXERCICIS

5. Compara el diàmetre de la Lluna i el de la Terra. Quantes vegades és més gran el diàmetre de la Terra que el de la Lluna?

Page 8: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

10

6. Compara el diàmetre terrestre amb la distància de la Terra a la Lluna. Quantes vegades és més gran la distancia de la Terra a la Lluna que el diàmetre de la Terra?

7. Amb els resultats anteriors fes el càlcul següent: agafa una moneda de 1€ (diàmetre 2,325 cm) i imagina't que és la Lluna. Calcula quin seria el diàmetre de la Terra si la Lluna tingués la mida d'una moneda de 1€ i retalla un cercle de paper d'aquesta mida. Llavors, i basant-te en el resultat de l'exercici anterior, situa els dos objectes a la distància adequada. Si ho prefereixes, també ho pots fer amb altres objectes rodons. Un CD, per exemple, fa 12 cm de radi. El podries fer servir de Terra i retallar una Lluna. Qualsevol objecte rodó serveix mentre es guardin les proporcions.

Asteroides, meteorits i cometes Els asteroides són petits cossos celestes opacs que giren al voltant del Sol. Se'n coneixen més de 2.000, la majoria són rocosos i es troben a l'anomenat “cinturó d'asteroides”, entre les òrbites de Mart i Júpiter.

Els meteorits són cossos celestes opacs que travessen l'atmosfera terrestre. Al fregar amb l'aire entren en incandescència. Els més grans poden arribar a impactar a la superfície i els més petits es desintegren abans d'arribar-hi, originant esteles lluminoses conegudes com estels fugaços .

Els cometes són astres opacs de poca massa que giren al voltant del Sol en òrbites molt allargades. Quan s'acosten al Sol s'escalfen i s'origina una cua de gas i pols que queda il·luminada. Aquesta cua no segueix darrera del cometa com el fum d'un tren antic o l'estela d'un avió, sinó que va sempre en sentit oposat al Sol. Quan el cometa està lluny del Sol no té cua. Hi ha cometes amb períodes orbitals curts i, d'altres, llargs. N'hi ha que no superen mai l'òrbita de Júpiter i d'altres que s'allunyen molt, fins que abandonen el Sistema Solar i ja no tornen.

En cada passada el cometa perd matèria. Finalment, només queda el nucli rocós. Molts astrònoms creuen que hi ha asteroides que són nuclis pelats de cometes:

- El cometa Encke , que té l'òrbita molt curta, s'acosta a la Terra cada tres

Page 9: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

11

anys i tres mesos. Només es veu amb un bon telescopi.

- El famós Halley , ens visita cada 76 anys, i el Rigollet, que ho fa cada 156, són encara brillants.

Cap els volts de Sant Llorenç (10 d'agost, Festa Major de Castelló) es produeix una pluja d'estels molt intensa coneguda com les Perseides i també com a “llàgrimes de Sant Llorenç ”. Aquest fenomen ja va ser observat fa dos mil anys pels astrònoms xinesos, però no se li va donar explicació fins el segle XIX, quan l'astrònom italià Giovanni Schiaparelli la va trobar mentre estudiava l'òrbita del cometa Swift-Tuttle . Resulta que per aquestes dates la Terra passa per l'òrbita d'aquest cometa, i petits fragments despresos de la seva cua, no pas més grans que un gra d'arròs, entren a la Terra a velocitats entre els 11 i els 72 quilòmetres per segon. Com que porten molta energia cinètica l'aire s'escalfa a centenars de graus i emet llum com un tub fluorescent. L'última vegada que el Swift-Tuttle va passar a prop del Sol va ser el 1992, revitalitzant la intensitat de la pluja d'estels. Com que només ens visita cada 134 anys, any rere any l'espectacle de les Perseides anirà perdent brillantor fins que torni el cometa.

EXERCICIS

10. Mart té dos satèl·lits (Phobos i Deimos) que no s'assemblen en res amb els satèl·lits de la resta de planetes. No són rodons. Tenen forma irregular i estan plens de cràters. Vist el que acabes de llegir, i la posició que ocupa Mart, quin creus que pot ser l'origen d'aquests dos satèl·lits?

11. Si el cometa Halley ens va visitar per última vegada el 1982 (el 2 de febrer va ser l'últim periheli6), quan ens tornarà a visitar si el seu període orbital és de 75,3 anys?

12. El cometa Tempel1 té un període orbital de 5,5 anys. La seva propera visita serà el 2011. Quin any va ser el seu últim periheli?

6 periheli: el punt de l'òrbita d'un planeta, d'un cometa o d'un asteroide més pròxim al Sol.

Page 10: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

12

13. Els cometes només tenen cua quan estan a prop del Sol. Aquesta cua, a causa de l'anomenat vent solar, va sempre en sentit contrari al Sol. Dibuixa en aquest gràfic la direcció de la cua del cometa segons la seva posició respecte del Sol.

Page 11: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

13

ELS CINC REGNES

La gran diversitat d’éssers vius que hi ha fa necessari agrupar-los segons les seves semblances i diferències. Els organismes es classifiquen primer en grans grups, després, aquests grups es divideixen en d’altres més petits.

Tots els éssers vius de la Terra s’inclouen en cinc grans grups o regnes tenint en compte les característiques següents:

a. Si tenen cèl·lules eucariotes o procariotes

b. Si les cèl·lules dels organismes són totes semblants o presenten cèl·lules especialitzades que formen teixits i òrgans

c. El tipus de nutrició: si són autòtrofes o heteròtrofes

Si seguim aquests criteris, podem distingir cinc regnes:

Regne Moneres - Cèl·lules procariotes

- Organismes unicel·lulars

- Poden ser autòtrofs o heteròtrofs

Regne Protoctist - Cèl·lules eucariotes

- Organismes uni o pluricel·lulars

- Totes les cèl·lules són semblants

- Poden ser autòtrofs o heteròtrofs

Regne Fongs - Cèl·lules eucariotes

- Organismes uni o pluricel·lulars

- Totes les cèl·lules són semblants

- Són heteròtrofs

Regne Vegetals - Cèl·lules eucariotes

- Organismes pluricel·lulars

- Amb cèl·lules especialitzades, tenen teixits i òrgans

- Són autòtrofs

Regne Animals - Cèl·lules eucariotes

- Organismes pluricel·lulars

- Amb cèl·lules especialitzades, tenen teixits i òrgans

- Són heteròtrofs

Page 12: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

14

Omple la taula següent:

Regne Tipus de cèl·lula

Nombre de cèl·lules

Cèl·lules especialitzades

Tipus de nutrició

MONERES

PROTOCTIST

FONGS

VEGETALS

ANIMALS

Respon les qüestions següents:

a. Quines característiques tenen en comú els organismes del regne dels animals i els del regne de les plantes?

b. Pel que fa a la nutrició, en què s’assemblen els organismes del regne dels fongs i els del regne dels animals?

c. Quins regnes tenen organismes amb nutrició autòtrofa?

d. Quins regnes tenen organismes unicel·lulars?

e. Quins regnes tenen només organismes pluricel·lulars?

f. Quin regne està format per organismes que tenen cèl·lules procariotes?

Page 13: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

15

UN SISTEMA DE CLASSIFICACIÓ El 1735, el científic suec Carl von Linné va fer el primer intent important d’agrupar als organismes. Linné donava a cada ésser viu un nom (gènere) i un cognom propi (espècie) en llatí i escrits es cursiva, per exemple el gat domèstic s’anomena Felis catus.

A la vegada, agrupava les diferents espècies en grups superiors o tàxons.

D’acord amb el sistema de Linné, els diferents regnes d’éssers vius es divideixen en tipus , aquests en classes ; les classes, en grups més petits o ordres ; els ordres, en famílies , i les famílies, en gèneres . Al final, cada gènere se subdivideix en espècies , que és el grup més petit.

Taxons Regne → Tipus → Classe → Ordre → Família → Gènere → Espècie Pertanyen a la mateixa espècie els individus amb caràcters semblants que, si s’aparellen entre si, poden tenir cries fèrtils.

Activitats Respon les següents qüestions:

1. Quin grup inclou més individus, el regne o la classe? Justifica la teva resposta:

2. Quins organismes tindran més característiques comunes, dos que pertanyen al mateix regne o dos que són del mateix ordre? Per què?

3. Els ases i els cavalls es poden reproduir entre si, però els seus descendents, els muls, són estèrils. Els ases i els cavalls pertanyen a la mateixa espècie? Justifica la teva resposta

4. El nom científic de l’espècie humana és Homo sapiens. A quin gènere pertanyen els éssers humans?

5. Indica si les afirmacions següents són certes o falses. Justifica la resposta en el cas de les falses:

a. Espècies diferents poden pertànyer al mateix gènere.

b. La categoria taxonòmica més àmplia és l’espècie.

c. Una classe inclou diferents tipus.

d. Les espècies semblants s’agrupen en gèneres.

Page 14: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

16

Utilització d’una clau dicotòmica

Els científics han classificat els éssers vius i els hi ha posat nom. Per trobar el nom d’un animal o d’una planta podem fer servir una clau dicotòmica.

Una clau dicotòmica consisteix en una sèrie de frases curtes i numerades, ordenades per parelles, que serveixen com a guia per identificar un element. A cada nivell s’ha d’escollir entre una de les dues opcions presentades i que a la vegada són excloents entre elles.

Identifica cadascuna de les 5 fulles fent servir la clau dicotòmica que hi ha a continuació i completa la taula amb el nom de cada planta.

Les claus dicotòmiques també es poden representar en forma d’arbre. Completa l’arbre següent amb les afirmacions que t’han permès identificar les fulles:

Page 15: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

17

EL REGNE MONERES

El regne moneres agrupa tots els organismes que tenen cèl·lules procariotes . És a dir cèl·lules que no tenen el nucli cel·lular delimitat per una membrana.

Els organismes del regne moneres s’anomenen bacteris .

Són microorganismes , és dir, són tan petits que no es poden veure a ull nu i per poder-los veure calen microscopis. Les unitats utilitzades per mesurar-los són els micròmetres o micres (µm), 1 mil·límetre són 1.000 micròmetres.

Són organismes unicel·lulars , formats per una sola cèl·lula. Poden viure també en colònies , on cada cèl·lula du una vida independent, sense altra relació amb les seves veïnes que el contacte físic.

La nutrició dels bacteris

Els bacteris han colonitzat tots els medis terrestres i aquàtics, poden viure gairebé a tot arreu: al sòl, als oceans, als rius, a les aigües subterrànies, dins d’altres éssers vius....

Poden obtenir energia:

a. De la llum del Sol – Fotosintètics

b. Fent reaccions químiques – Quimiosintètics

Poden obtenir matèria pròpia:

a. A partir de matèria inorgànica – Autòtrofs

b. A partir de matèria orgànica – Heteròtrofs

Qüestions

1. Quin tipus de cèl·lules tenen els organismes que pertanyen al regne moneres?

2. Quan diem que un ésser viu és un microorganisme, què significa?

3. A la fotografia podem observar bacteris vistos al microscopi electrònic, també podem veure l’escala gràfica: és la línia blanca que hi ha a la part superior. Aquesta escala ens indica que 8 mm de la fotografia es corresponen a 1 µm real.

Els bacteris tenen una llargada, a la fotografia, d’1 cm. Calcula quina és la seva mida real:

Page 16: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

18

4. Els bacteris són organismes unicel·lulars, però també poden viure formant colònies, això significa que també poden ser organismes pluricel·lulars? Justifica la resposta:

Multiplicació

Amb una temperatura i un medi adequats els bacteris es reprodueixen molt ràpidament.

El bacteri, quan es multiplica, duplica el seu cromosoma i després es divideix en dos bacteris iguals, que de seguida repeteixen el procés.

En condicions òptimes, la majoria de bacteris només tarden de 15 a 20 minuts a fer una nova divisió. Tanmateix, si les condicions no són adequades, els bacteris poden trigar molt entre una divisió i la següent.

En la reproducció dels bacteris només hi participa un individu, tenen reproducció asexual .

Exercici

Suposa que un rovell d’ou conté dues salmonel·les. Quantes n’hi hauria després de 8 divisions si es deixés fora de la nevera?

Omple el quadre següent:

Nombre de divisions 0 1

Nombre de salmonel·les 2

Representa el creixement d’aquests bacteris en un gràfic:

Page 17: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

19

EL DESCOBRIMENT DE LA PENICIL·LINA

A la tardor de l’any 1928, el metge Alexander Fleming era al seu laboratori de Londres estudiant els microorganismes causants de malalties infeccioses. El text següent adaptat de la seva biografia ens explica el procés de treball:

“L’origen de la penicil·lina va ser la contaminació d’una placa de cultiu de bacteris. El causant va ser un

fong, el Penicillium notatum. Vam observar que al voltant de la colònia de fongs es produïa una destrucció progressiva de les colònies dels bacteris de la placa. Com que aquest fet ens va sorprendre molt vam començar-ne una investigació. Vam separar el fong, el vam introduir en un altre cultiu pur i controlat i vam estudiar algunes de les seves propietats.

a. Primer el vam col·locar al centre d’una placa i el vam deixar desenvolupar-se a temperatura ambient (al voltant de 20 ºC) durant alguns dies (tres o quatre).

b. Després vam repartir radialment damunt de la mateixa placa diferents tipus de microorganismes. Alguns van créixer fins arribar al fong, d’altres van ser destruïts. Vam pensar que la causa era que el fong produïa alguna substància antibacteriana que matava alguns microorganismes, però no tots.

c. Finalment vam cultivar el mateix fong dins d’un líquid nutritiu per veure si podíem aconseguir mostres d’aquesta substància antisèptica que matava els microorganismes.

d. Al cap de pocs dies de desenvolupar-se el fong vam prendre mostres del líquid on vivia i les vam col·locar sobre plaques on es desenvolupaven diferents microorganismes.

El resultat va ser que els mateixos microorganismes que no es desenvolupaven a la placa del fong també es morien si els posàvem a sobre del líquid on vivia aquest. A més, vam observar que els microorganismes més afectats eren els responsables de les infeccions humanes més comunes”

MARCO, BERTA. Història de la Ciència, els científics i les seus descobriments.

1. Què estudiava Fleming al seu laboratori?

2. Quin tipus d’organisme va contaminar una placa de cultiu?

3. De quin gènere era aquest organisme?

4. Què va fer pensar a Fleming que el fong produïa una substància que matava els microorganismes?

Page 18: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

20

5. Com es va adonar que el fong no matava a tots els microorganismes?

6. Quins tipus de microorganismes quedaren especialment afectats?

7. A quina fase de la investigació de Fleming correspon cada un d’aquests passos?

- Posar en contacte la substància produïda pel fong amb diferents tipus de microorganismes.

- Aïllar el fong per obtenir la substància que mata els microorganismes.

- Aïllar el fong i deixar que es desenvolupi.

- Posa en contacte diferents tipus de microorganismes amb el fong.

Page 19: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

21

EL BOTULISME

El botulisme és una malaltia greu causada per una toxina fabricada per un bacteri, el Clostridium botulinum. La paraula botulisme deriva del llatí "botulus" que significa "salsitxa" degut a què la malaltia es va reconèixer per primera vegada al segle XVIII associada a la ingestió de salsitxes elaborades amb sang de porc.

El Clostridium botulinum és un microorganisme amb forma de bastonet (forma de bacil) lleugerament corbat i amb extrems rodons. És un bacteri mòbil gràcies a la presència de flagels. També es caracteritza per ser anaeròbic (només creix on hi ha poc o res d'oxígen). La temperatura òptima de creixement es troba al voltant dels 37 ºC. El bacteri produeix una toxina coneguda amb el nom de toxina botulínica.

Aquest microorganisme té la capacitat de formar espores quan les condicions del medi són desfavorables. Les espores són molt resistents als agents químics i a la temperatura (termoresistents) i poden passar llargs períodes en aquesta forma. Un cop les condicions són òptimes, l'espora germina i dóna lloc a la forma vegetativa.

L'habitat d'aquest bacteri i de les seves espores és molt ampli, podent-lo trobar gairebé a tot arreu. Principalment al sòl, a l'aigua i als sediments marins i les seves espores a la superfície de fruites, vegetals, marisc... El bacteri i les espores, en general. no són nocius però la toxina que produeix quan creix si que ho és.

La toxina botulínica, és una neurotoxina ja que afecta principalment al sistema nerviós de la persona infectada i és la substància més mortífera coneguda.

Els símptomes apareixen aproximadament entre 12 i 48 hores després d'haver ingerit aliments que continguin la toxina o d'haver-se contaminat una ferida amb Clostridium botulinum.

Els símptomes característics són: visió doble, parpelles caigudes, vertigen, debilitat muscular, dificultat per parlar i per respirar...

La dosi infectiva necessària per causar la malaltia és tan sols d'uns pocs nanograms. (1 gram = 109 nanograms)

La toxina botulínica no només pot causar malaltia sinó que s'ha vist que pot tenir propietats curatives. La forma purificada és la primera toxina bacteriana utilitzada en medicina i es comercialitza amb el nom de Botox.

Des de 1989, s'usa pel tractament de patologies degudes a una contracció excessiva i involuntària dels músculs, com en el cas de l'estrabisme.

S'han estudiat altres possibles aplicacions de la toxina. S'està testant el seu ús en les distonies (alteració neurològica que dóna lloc a una mala postura i alteració de la tensió muscular). També es podria aplicar en casos de torticolis espasmòdica, distonia mandibular, difonia espasmòdica (alteracions del llenguatge), per promoure la relaxació de la bufeta urinària, per relaxar l'esfinter urinari i pel tractament de tics.

Page 20: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

22

Qüestions

a. Quina és la causa del botulisme?

b. Quan es va conèixer la malaltia?

c. Què vol dir que un bacteri:

- Té forma de bacil –

- És anaeròbica -

d. Quan formen espores aquests bacteris?

e. Què vol dir que un verí és neurotòxic?

f. Com es transmet el bacteri als éssers humans?

g. Des del contagi, quan triguem a trobar-nos malament?

h. Quins símptomes produeix?

i. La dosi letal de la toxina botulínica és d’un nanogram per quilogram de massa. Quants nanograms calen per matar una persona de 70 quilograms? I quants mil·ligrams són? ( 1 mg = 100.000 ng)

j. Què és el Bòtox?

Page 21: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

23

EL REGNE DELS FONGS El regne dels fongs agrupa els organismes que presenten les característiques següents:

- Són eucariotes . Les seves cèl·lules tenen el nucli envoltat d’una membrana cel·lular.

- Hi ha fongs unicel·lulars i pluricel·lulars .

- Són heteròtrofs . Es nodreixen de matèria orgànica.

- Tenen digestió externa . Digereixen l’aliment fora del cos i un cop digerit l’absorbeixen a través de la membrana de les cèl·lules.

Segons el medi on es troben i el tipus d’aliment que proporcionen, classifiquem els fongs en tres grups:

- Sapròfits . Viuen enterrats al sòl, sota l’escorça d’arbres caiguts o en altres llocs humits on troben matèria orgànica. Un exemple n’és el xampinyó, que viu sobre els fems; els bolets de soca, que viuen sobre la fusta... Els fongs sapròfits són els descomponedors dels ecosistemes, ja que transformen els cadàvers i les restes orgàniques en matèria inorgànica que desprès utilitzaran els organismes productors.

- Paràsits . Viuen damunt de plantes i animals vius als quals prenen l’aliment i ocasionen malalties. En són exemples el sègol banyut, que parasita els cereals, el mildiu, que parasita les vinyes, el fong que produeix el peu d’atleta, que s’alimenta de la pell del peu...

- Simbionts . Viuen associats amb altres éssers vius dels quals obtenen l’aliment. Tanmateix no els perjudiquen, sinó que els proporcionen benefici. Per exemple hi ha molts fongs que viuen a les arrels de les plantes i, a canvi de l’aliment, els ajuden a absorbir minerals del sòl. Aquesta unió de la planta i el fong rep el nom de micoriza .

Els fongs que viuen en simbiosi amb les algues formen un organisme totalment diferent, anomenat líquen . L’alga fa la fotosíntesi i proporciona aliment al fong, mentre que el fong absorbeix aigua i sals minerals i protegeix l’alga de les radiacions solars que l’assecarien.

Page 22: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

24

CULTIU DE FONGS: LA FLORIDURA NEGRA DEL PA Les floridures són un tipus de fong que hem vist força vegades a casa, especialment sobre fruites podrides com pot ser una taronja. Per estudiar les condicions d’humitat i temperatura on creix millor la floridura negra del pa hem dissenyat l’experiment següent.

Agafarem quatre llesques de pa de motlle iguals:

- Humitegem una llesca de pa de motlle amb aigua i la deixem en un lloc temperat (20 ºC)

- Deixem una altra llesca de pa sec al mateix lloc.

- Humitegem una altra llesca de pa de motlle amb aigua i la deixem en un lloc fresc (10 ºC)

- Deixem una altra llesca de pa sec al mateix lloc.

Al cap d’uns dies, l’aspecte que mostren les llesques de pa és aquest:

1. Per saber com influeix la temperatura en el creixement dels fongs, quins resultats hem de comparar?

2. Per saber com influeix la humitat en el creixement dels fongs, quins resultats hem de comparar?

3. En quines condicions es desenvolupa millor la floridura del pa?

4. En quines condicions d’humitat i temperatura hauríem de guardar el pa per tal d’evitar que aparegui la floridura negra del pa?

5. A quin grup de fongs (segons la classificació de la pàgina anterior) pertany la floridura del pa negre?

Page 23: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

25

ELS FONGS I ELS HUMANS

Els humans traiem molt profit dels fongs. Gràcies al procés de fermentació que realitzen els llevats, podem obtenir el pa, el vi i la cervesa. A més, fem servir determinades floridures per a la producció de formatge.

El benefici més important per als éssers humans va ser la descoberta de la penicil·lina, un antibiòtic que s’obtenia de la floridura Penicillium notatum. Els antibiòtics són substàncies que combaten els bacteris i que es fan servir per curar les infeccions.

Altres fongs, en canvi, són paràsits i poden causar-nos malalties, que reben el nom general de micosis . El 20 per cent de la població té una micosis, segons els diferents estudis epidemiològics realitzats a nivell mundial.

Al nostre país, al voltant del 40 % de les micosis, es manifesten com la tinya dels peus (peu d’atleta), aquesta malaltia és causada pels fongs Trichophyton i Epidermophyton, dos tipus de fongs que troben un bon ambient pel seu creixement en els espais interdigitals calents i humits. És una infecció que sol aparèixer durant els mesos càlids.

Per evitar l’aparició d’aquests fongs cal utilitzar sabates que afavoreixin la transpiració del peu, canviar-nos sovint de sabates per tal d’eliminar-ne la suor i no caminar descalç a les zones humides (piscines, dutxes, vestidors...) perquè els fongs es troben sovint en aquests llocs.

1. Per fer pa necessitem pa i aigua. Per tal que la massa fermenti, quin tipus de fong hem d’afegir-hi?

2. Quins altres productes, de consum humà, necessiten fongs per a la seva elaboració? (Cal citar-ne tres)

3. Quins productes creus que es fabriquen amb el Penillium roqueforti i amb el Penicillium camemberti?

4. Per a què es fan servir els antibiòtics? Quines malalties poden guarir?

5. Creus que és convenient dur xancletes a les piscines i a les dutxes públiques? Per què?

Page 24: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

26

EXERCICIS

1. Relaciona amb fletxes els fongs següents i els llocs on creixen. Després, tenint en compte aquesta relació, omple la columna del tipus de vida que té:

Nom del fong Lloc on creix Tipus de fong

xampinyó cervesa

rovelló formatge

Penicillium espècie humana

floridura del pa fems

llevat pa

fong del peu d’atleta sòl dels boscos

2. Llegeix el text següent i contesta les preguntes:

“Molts tèrmits utilitzen un fong perquè els ajudi en la feina de digerir cel·lulosa. Quan les obreres tornen al termiter, porten unes minúscules càrregues de fragments de fulles a unes cambres especials, i allà les masteguen fins que les converteixen en un compost esponjós, sobre el qual creix el fong formant-hi un teixit de filaments enllaçats.

El fong absorbeix nutrients d’aquest compost i deixa un material escampat de color mel, del qual, no pas del fong, els tèrmits s’alimenten. Les femelles joves sexualment actives, quan surten volant a fundar una nova colònia, s’emporten espores d’aquest fong com a part indispensable del seu dot”

D. ATTENBOROUGH. El planeta vivent

a. Quin és l’aliment del fong del qual es parla en el text?

b. De quin tipus és aquest fong?

c. Com es reprodueix?

d. Quin tipus d’associació formen els tèrmits i els fongs?

e. Quins efectes té el fong sobre els tèrmits?

f. I els tèrmits sobre els fongs?

3. Els fongs necessiten alimentar-se de matèria orgànica. A les fotografies següents hi ha diferents tipus de fongs. Indica d’on obté l’aliment cada fong i si és simbiòtic, paràsit o descomponedor:

Page 25: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

27

Fongs D’on obté l’aliment Tipus de fong

Page 26: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

28

ELS VEGETALS

El regne vegetal agrupa tots els éssers vius que presenten les característiques següents:

- Són pluricel·lulars i les seves cèl·lules s’organitzen en teixits i òrgans.

- Són eucariotes ja que les seves cèl·lules tenen membrana nuclear.

- Fabriquen la seva matèria orgànica a partir de matèria inorgànica, és a dir, són autòtrofs .

- Obtenen l’energia del Sol, per tant, són fotosintètics .

- Viuen fixos a terra i no es poden desplaçar.

- Són bàsicament de color verd, ja que el pigment que els permet captar la llum del Sol, la clorofil·la, és d’aquest color.

Els éssers vius que presenten aquestes característiques són coneguts popularment amb el nom de plantes .

Cada part d’una planta porta a terme uns funció determinada:

- les arrels, generalment és un òrgan subterrani, les seves funcions són fixar la planta al terra i absorbir del sòl aigua i sals minerals. De vegades, l’arrel emmagatzema nutrients elaborats per la planta.

- la tija, és un òrgan generalment aeri. Té les funcions de sostenir i enlairar les branques i les fulles. Conté vasos llenyosos que transporten l’aigua i les sals minerals (saba bruta) cap a les fulles i vasos liberians que porten la saba elaborada de les fulles a les diferents parts de la planta.

- les fulles són els òrgans on es produeix la fotosíntesi, reben la saba bruta i fabriquen matèria orgànica gràcies a l’energia del Sol. A les fulles es dóna l’intercanvi de gasos (entra CO2 i surt O2) i es fa la transpiració o sortida d’aigua a través d’uns porus anomenats estomes.

Page 27: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

29

Les plantes es classifiquen en dos grans grups:

• Plantes inferiors – sense flors ni llavors i sense parts ben desenvolupades. Pertanyen a aquest grup les molses i les falgueres.

• Plantes superiors – tenen totes les parts ben desenvolupades, el seu òrgan reproductor és la flor i després de la fecundació es forma una llavor. N’hi ha dos grans grups: les gimnospermes (pins, abets...), amb fulles primes com agulles i flors poc aparents i les angiospermes com les pomeres, les palmeres..., amb fulles de moltes formes i amb flors sovint molt aparents.

Page 28: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

30

LES PLANTES I L’INTERCANVI DE GASOS

Elodea densa és una planta aquàtica que pot arribar a mesurar 3 metres de longitud si rep prou llum i si no hi ha manca de nutrients. Les fulles, en canvi, no sobrepassen els 3 centímetres. És una planta originària d’Amèrica del Sud (Brasil, Argentina i Xile) que es fa servir en molts aquaris com a subministradora d’oxigen.

Per estudiar com la llum afavoreix la fotosíntesi s’ha dissenyat l’experiment següent: se situa una tija d’elodea en un matràs ple d’aigua i s’il·lumina amb una làmpada. Es fan quatre mesures del nombre de bombolles que desprèn la planta tot variant la distància del matràs a la làmpada.

Els resultats que s’obtenen són els següents:

1. Representa els valors de la taula en una gràfica:

2. Quin és el gas que es desprèn en forma de bombolles?

3. Quina és la causa que origina el despreniment del gas?

4. Com afecta la distància entre la làmpada i la planta en relació amb la producció d’oxigen?

5. Per què s’utilitza aquesta planta en els aquaris?

Page 29: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

31

LES FULLES DE LES PLANTES

En les fulles de les plantes, en concret en els estomes, es produeix l’intercanvi de gasos (surt O2 i entra CO2) i es perd aigua per evaporació.

Les plantes necessiten el CO2 per poder fabricar la seva matèria orgànica i expulsen l’O2, produït a la fotosíntesi, cap a l’atmosfera.

Cada estoma està format per dues cèl·lules que delimiten una obertura central, el diàmetre del qual es regula mitjançant la contracció o dilatació d’ambdues cèl·lules. D’aquesta manera es controla l’intercanvi de gasos i la transpiració (pèrdua d’aigua) de la planta.

La mida i la textura de les fulles depenen de la disponibilitat d’aigua, si el clima és sec, les fulles són petites i endurides per economitzar aigua, si les plantes no tenen limitacions amb l’aigua tenen les fulles grans i tendres.

Que una planta tingui fulles perennes o caduques depèn fonamentalment de les condicions climàtiques en que la planta es desenvolupa i de les característiques del sòl on es troba. En general, mantenir les fulles, suposa una despesa de nutrients per la planta i no té sentit quan, per les condicions ambientals, no es poden absorbir les sals minerals i l’aigua del sòl (per què el sòl està gelat). Aquestes plantes entren en fase de repòs hivernal i deixen caure les seves fulles.

En els boscos mediterranis el funcionament és diferent. Els arbres solen tenir fulles perennes, petites i endurides, a més la seva superfície inferior es troba coberta de pèls. Aquestes característiques responen a una doble funció: protegir l’arbre de la deshidratació a l’estiu, quan fa molta calor i hi ha poca aigua i protegir la fulla de les baixes temperatures a l’hivern. A més les fulles tanquen els estomes si no hi ha aigua suficient. En aquestes plantes, quan les condicions són desfavorables, les fulles deixen de ser funcionals.

1. Observa aquests dibuixos:

Page 30: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

32

Quina de les imatges representa l’intercanvi de gasos i la transpiració de les plantes? Justifica la teva resposta:

2. La forma i l’estructura de les fulles de les plantes depèn del medi on viuen i en particular de la disponibilitat d’aigua. Escull la resposta correcta de cadascuna de les preguntes següents:

a. Si les plantes perden aigua a través de les fulles, com han de ser les fulles de les plantes que habiten en llocs secs i càlids?

- Amples per tal que unes facin ombra a les altres

- Petites o transformades en espines

b. I les plantes de llocs humits i càlids?

- Tendres, molt grans i caduques (que cauen a la tardor)

- Tendres, petites i perennes (no cauen a la tardor)

c. En les plantes de llocs secs els estomes estan situats

- Tant en el revers com en l’anvers de les fulles

- Principalment en el revers de les fulles

3. Respon les següents qüestions:

a. A quin tipus de clima trobarem plantes caducifòlies?

b. Com seran les fulles dels arbres que es troben a les selves tropicals?

c. Per què les fulles dels arbres de la zona mediterrània són endurides, petites i amb pèls?

d. En un dia d’estiu calorós, al migdia, com estaran els estomes de les plantes a la zona mediterrània? Justifica la teva resposta:

Page 31: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

33

LA GERMINACIÓ DE LES LLAVORS

Per conèixer els factors que determinen la germinació de les llavors dissenyem un experiment que consisteix a fer germinar tres mostres de llavors de llenties en condicions de temperatura i humitat diferents, tot mantenint el mateix tipus de terra, la mateixa fondària i les mateixes hores de llum. El resultat dels experiments són els següents:

1. Observa la representació en un diagrama de les condicions dels experiments 1 i 2, i 1 i 3:

Completa les frases següents:

a. Si comparem els experiments 1 i 2, la condició variable és .............................

b. Tant en el cas 1 com en el 2 les llavors creixen, però creixen més en l’experiment número ........

c. Si comparem els experiments 1 i 3, la condició variable és .............................

d. Les llavors no creixen en el cas ........

e. Si analitzes els tres casos de forma global podem deduir que les llavors germinen millor en l’experiment ...............

f. Per tant, les condicions òptimes, per la germinació de les llavors són ................................................................................................

Page 32: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

34

LA NUTRICIÓ DE LES PLANTES

Al començament del segle XVII, el científic Jan Baptista van Helmont va fer un experiment per comprovar com s’alimentaven les plantes.

Va posar en un test 90 kg de terra, que prèviament havia fet assecar en un forn. Hi va plantar un salze petit que pesava 2 kg. Va regar el salze periòdicament amb aigua de pluja, sense afegir-hi cap mena d’adob. Fins i tot va arribar a protegir la planta amb una coberta perquè no s’embrutés de pols. Durant cinc anys va observar el creixement de la planta. Un cop passats els cinc anys, va treure l’arbre del test i en va comprovar la massa en una balança. La massa de l’arbre era de 77 kg. També va treure la terra del test i després d’assecar-la en un forn la va pesar i va comprovar que tenia una massa de 89,9 kg.

1. Van Helmont desconeixia que les plantes, per créixer, necessiten energia. D’on obté la planta aquesta energia?

2. Quanta massa va guanyar el salze al cap de cinc anys?

3. En un primer moment, Van Helmont va afirmar que si l’arbre havia augmentat de massa era perquè havia extret de la terra la matèria necessària per créixer. Creus que anava ben encaminat? Justifica la teva resposta:

Page 33: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

35

4. A quina conclusió final creus que va arribar Van Helmont sobre el creixement de la planta?

a. La massa guanyada per l’arbre provenia de l’adob subministrat a la terra.

b. L’aigua subministrada a la terra havia estat l’única responsable del creixement de la planta.

c. L’aigua i l’adob subministrats eren la causa del creixement de la planta.

d. La falta de pols va permetre el creixement de la planta.

5. Quina explicació pot tenir la diferència de massa de la terra al cap dels cinc anys?

6. Quins òrgans tenen les plantes per absorbir aigua i matèria orgànica del terra?

Page 34: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

36

EL REGNE ANIMAL

El regne animal agrupa tots els éssers vius que presenten les característiques següents:

- Són pluricel·lulars i les seves cèl·lules s’organitzen en teixits i òrgans.

- Són eucariotes , ja que les seves cèl·lules tenen membrana nuclear.

- Són heteròtrofs , és a dir, s’alimenten de la matèria orgànica que forma el cos d’altres éssers vius. Segons l’origen de l’aliment, poden ser carnívors, herbívors o omnívors.

- Tenen digestió interna , de manera que primer ingereixen l’aliment i, un cop dins del cos, el digereixen.

El regne animal és molt variat, ja que inclou organismes de mides, formes, vida i costums molt diferents.

Tradicionalment, els científics han dividit el regne animal en dos grans grups: els vertebrats, que tenen columna vertebral, i els invertebrats, que no en tenen.

Els animals invertebrats

Els invertebrats són animals sense esquelet intern. Es classifiquen en diversos grups:

• Porífers – Són els invertebrats més primitius i senzills, ja que no tenen teixits ben estructurats. Són animals aquàtics que viuen fixos al substrat i que s’alimenten filtrant l’aigua que absorbeixen a través dels porus que tenen per tot el cos. En són exemples les esponges de mar.

• Cnidaris – També són animals aquàtics, no presenten òrgans però sí teixits ben diferenciats. Poden presentar-se en forma de medusa, de vida lliure, o bé formant pòlips bentònics (anèmones i coralls)

• Verms o cucs – Presenten òrgans diferenciats i una clara cefalització o agrupament d’òrgans sensitius a la part anterior del cos. El seu cos és tou i allargat. No tenen òrgans locomotors. Viuen a l’aigua o en ambients humits. En són exemples els cucs de terra, la sangonera, la tènia, els cucs intestinals dels nens...

• Mol·lusc – Són invertebrats, majoritàriament aquàtics, que tenen el cos tou diferenciat en tres parts: cap, peu i massa visceral. Dins aquest grup hi trobem els cargols, els musclos, les navalles, els pops, els calamars...

Page 35: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

37

• Artròpodes – Tenen el cos dividit en tres regions: cap, tòrax i abdomen. Estan recoberts per un exoesquelet rígid que els obliga a mudar per poder créixer i presenten un nombre variable d’apèndix articulats. És un grup molt nombrós i els trobem a tots els medis, en aquest grup hi trobem els aràcnids (aranyes i escorpins), els crustacis (gambes, crancs, escamerlans...), els miriàpodes (milpeus, escolopendres) i els insectes (mosques, papallones, formigues, grills...)

• Equinoderms – Són invertebrats marins i bentònics, de simetria pentaradiada, que han desenvolupat un sistema locomotor característic, el sistema ambulacral. Tenen un endoesquelet calcari sota la pell format per plaques que acaben amb una espina més o menys llarga. Les estrelles de mar i les garotes o eriçons de mar en són exemples.

A quin grup pertanyen els animals següents:

A -

B -

C -

D -

E -

F -

G -

H -

H

Page 36: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

38

LES TÈNIES

Les tènies són cucs platihelmints (plans), en forma de cinta, de color blanquinós, que parasiten l’home i altres mamífers i els causen una malaltia anomenada teniasi. Les espècies més freqüents són Taenia solium i Taenia saginata. Totes dues presenten un escòlex o cap proveït de ventoses i una corona de ganxos, estructures amb les quals s’arrapen a la mucosa intestinal de l’hoste. La tènia adulta mesura de 3 a 4 metres, tot i que pot arribar fins a 8 metres. Quan la tènia creix, desenvolupa un nombre indefinit de segments o proglotis. Els proglotis madurs es troben plens d’ous (de 50.000 a 60.000) es van desprenent i són eliminats amb les matèries fecals. Un cop al sòl, els ous poden ser ingerits per animals com el porc o els porcs senglars, a l’intestí del qual eclosionen i esdevenen larves. Les larves travessen les parets de l’intestí i es converteixen en uns quists o formes latents que s’allotgen als músculs, són els cisticercs, aquests tenen una mida de 5 a 20 mm. Quan una persona ingereix carn crua o poc cuita que conté cisticercs, contreu la teniasi. També la pot contreure si menja fruites o verdures brutes amb ous de tènia. En canvi, no la contreu si menja carn cuita, ja que el cisticerc mor a temperatures superiors als 80 ºC.

Vocabulari Defineix les paraules següents:

- Teniasi –

- Escòlex –

- Proglotis –

- Cisticercs –

Qüestions 1. Com podem contreure la teniasi?

2. A quin lloc del cos viu la tenia?

3. Com queda enganxada al cos?

Page 37: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

39

4. De què s’alimenta el paràsit un cop dins l’intestí?

5. Quina longitud pot assolir el cos d’aquests paràsit?

6. La tenia és un organisme hermafrodita (té òrgans reproductors femenins i masculins), per tant es reprodueix dins de l’hoste. Quina quantitat d’ous produeix?

7. Quines mesures preventives convé seguir per no contreure la teniasi?

Observa la il·lustració corresponent al cicle vital de la tènia

Assenyala-hi els termes següents: cisticercs, escòlex, intestí prim, ous, proglotis, tènia adulta, hoste humà, larves i hoste animal.

Descriu breument les fases del cicle vital de la tènia:

Page 38: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

40

EL DESENVOLUPAMENT DELS CUCS DE SEDA

Les cries dels insectes són diferents dels individus adults i s’anomenen larves. Mitjançant una sèrie de transformacions conegudes amb el nom de metamorfosi, les larves esdevenen individus adults.

Les larves d’alguns insectes, com la papallona de la seda, a més d’experimentar una sèrie de mudes de pell, experimenten una darrera transformació molt radical, després de passar un període immòbil tancades en un embolcall o capoll. En aquesta fase s’anomena pupa.

En un estudi fet sobre el desenvolupament dels cucs de seda s’ha mesurat periòdicament la longitud de diversos individus, des del moment en què surten de l’ou fins que es converteixen en individus adults. Amb els resultats d’aquesta investigació s’ha elaborat la gràfica següent:

Observa la gràfica i contesta les preguntes:

a. Quants dies, aproximadament, dura l’estat de larva?

b. Quants dies, aproximadament, dura l’estat de pupa?

c. En la metamorfosi de la papallona de la seda, les larves experimenten un creixement continu o discontinu? En què et bases per donar la teva resposta?

Page 39: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

41

d. Com es reflecteix en la gràfica els moments en què no experimenten creixement?

e. Com es reflecteix en la gràfica els bruscos augments de longitud? Com s’interpreten?

f. En quina fase de la metamorfosi s’experimenta un creixement més gran?

g. Per què no té sentit continuar la gràfica quan s’acaba la fase de pupa?

h. Si volguessis reproduir aquesta experiència a casa teva, per quants dies hauries de preveure tenir fulles de morera?

Page 40: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

42

CLASSIFICA ARTRÒPODES

Més de les tres quartes parts de les espècies d’animals conegudes són artròpodes. L’embrancament dels artròpodes està format bàsicament per quatre classes d’animals: aràcnids, miriàpodes, crustacis i insectes. Per classificar-los podem fer servir diversos criteris, per exemple:

1. Completa la taula i classifica els artròpodes següents:

Page 41: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

43

Nombre de potes Parts del cos Té antenes? Té ales? Es tracta d’un...

A

B

C

D

2. Digues a quina classe pertanyen els artròpodes següents:

3. Indica a quins grups d’artròpodes corresponen aquestes descripcions:

a. Tenen dos parells d’antenes

b. Tenen quatre parells de potes

c. Presenten tres parells de potes articulades

d. Tenen el cos dividit en cap i tronc

Page 42: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

44

LES MEDUSES

L’animal més verinós del planeta és una medusa, la Chironex fleckeri, coneguda també com “abella marina”, una medusa en forma de cub que es troba a les aigües Australianes. Té 60 tentacles de fins a 4,5 metres de llarg, uns filaments urticants recobreixen tots els tentacles i tenen verí suficient per matar a més de 100 persones. El verí és una neurotoxina (actua sobre el sistema nerviós) amb una dosi letal 50 (mortal en el 50% de la població humana) de 20 micrograms per cada quilogram de massa corporal.

Les meduses pertanyen al grup zoològic dels cnidaris. El nom cnidaris procedeix del llatí 'cnida' que significa urticant. La picada és produïda per unes cèl·lules molt peculiars que són exclusives dels cnidaris, aquestes cèl·lules, denominades cnidocists, tenen una vesícula plena d'un verí que s'inocula mitjançant un filament enrotllat que es troba també dins la vesícula. Quan toca la presa o qualsevol organisme amb els tentacles, es produeix una reacció immediata d'expulsió del filament, al final o al llarg del qual, hi ha tot un seguit de pues o ganxos, que introdueixen el verí en el cos de la presa al mateix temps que la perfora. El verí dels cnidaris, encara que presenta una composició química comuna, és específic de cada espècie.

Una medusa té una organització general força simple: És com un sac, en l'extrem del qual hi ha la boca, que també té les funcions d'orifici excretor, al voltant de la qual se situa una corona de tentacles. En l'interior del sac es troben les estructures encarregades de la digestió i reproducció. No tenen veritables teixits i la paret corporal està formada per tres capes de cèl·lules. Més del 95 % del seu cos està format per molècules d'aigua, la qual cosa els confereix una densitat molt similar a la de l'aigua de mar, disposant així d'una excel·lent flotabilitat.

Els tentacles no es llancen a la captura activa sinó que s'estenen com una xarxa en espera que algun organisme hi quedi atrapat. Quan estan estesos són molt fins i quasi bé només poden ser vists per les seves preses. Una vegada la presa ha tocat una zona del tentacle, aquesta és anestesiada i posteriorment aniquilada pels cnidocists. Els tentacles al retreure's traslladen les preses cap a la boca de les meduses.

Amb els tentacles completament desplegats, les meduses són unes temibles caçadores. Gairebé totes les espècies són carnívores i s'alimenten sobretot de petits crustacis del zooplàncton tot i que són caçadors oportunistes que capturen qualsevol tipus de presa que es trobi a l'abast del seus tentacles.

En el Mediterrani, el període de màxima abundància de meduses el trobem entre principis de primavera fins a finals d'estiu. Normalment les meduses viuen

Page 43: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

45

solitàries però en determinats moments de l'any arriben a formar aglomeracions de milers d'individus.

Al llarg del litoral català, les poblacions més denses de meduses es troben de 10 a 20 milles naútiques de la costa (entre 17 i 35 km), en mar obert. Les meduses es concentren en una zona especialment rica en zooplàncton situada en el límit de la plataforma continental on l’aigua és més càlida i salada.

Els densos eixams de meduses que es troben una mica allunyats de la costa, poden ser arrossegats cap a les platges pels corrents superficials generats pels vents de mar a terra.

Què ha fet que en els darrers anys hagi augmentat tant la presència de meduses a les platges? Podem trobar diferents causes que actuen de manera conjunta:

- Primer, la gran disminució del nombre dels seus depredadors naturals (fonamentalment peixos, tortugues marines i dofins).

- Segon, la reducció del cabal de molts rius i rieres, a causa de la sequera i l’ús intensiu per les necessitats de la indústria, l’agricultura i el consum domèstic, estreny la barrera d’aigua menys salada que hi ha a part del litoral.

- Tercer, els factors climàtics que determinen que l'aigua costanera sigui més càlida a principis de primavera. Un dels factors climàtics que es poden esmentar són els hiverns suaus i curts que donaran lloc a una menor emissió al mar d'aigua dolça i freda.

Aquests són els motius que actualment les meduses flotin prop del litoral. Per això, en cas de trobar-ne, cal que prenguem algunes mesures de seguretat:

a. L’atac de les meduses és urticant i causa transtorns, per això hem d’evitar tocar-les encara que semblin mortes.

b. En cas de picada cal netejar la zona afectada amb aigua de mar, no amb aigua dolça, i a continuació es pot aplicar gel en una bossa.

c. Si en queden restes enganxades a la pell s’ha de treure amb pinces, no directament amb els dits.

De tota manera, el millor remei per fer front a les meduses, és la prevenció.

Picada de medusa

Page 44: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

46

Activitats Vocabulari

- Cnidaris –

- Cnidocist –

- Zooplancton –

- Milla naútica –

- Plataforma continental –

- Neurotoxina –

Tria en cada cas la resposta adequada:

1. Les meduses viuen habitualment...

a. en el fons del mar, a qualsevol distància de la costa

b. entre les 10 i les 20 milles naútiques de la costa

c. a prop de la desembocadura dels rius, ja que l’aigua és més dolça

2. Avui dia són freqüents les plagues de meduses a prop de la costa. Una de les causes és que...

a. vénen a buscar menjar

b. l’aigua de la zona litoral és més salada que fa uns anys

c. són atretes pels productes químics de les fàbriques

3. Les meduses són perilloses...

a. únicament quan estan vives

b. tant si estan vives com si estan mortes de fa poc

c. principalment si les toques amb les parts de la pell que estan exposades al sol

4. El primer efecte d’una picada de medusa és...

a. mal de cap

b. mal de coll

c. urticària

Page 45: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

47

5. Si ens pica una medusa, abans que res cal...

a. netejar la zona danyada amb aigua de mar

b. deixar que el sol toqui directament la zona lesionada

c. anar a buscar immediatament aigua dolça per netejar-ho

6. El millor remei contra les meduses és...

a. pescar-les

b. estar previngut

c. banyar-se en aigües menys salades

Respon les qüestions següents:

a. Quantes capes de cèl·lules tenen a la paret corporal?

b. On es troben les cèl·lules urticants?

c. Quin tipus d’alimentació tenen?

d. Quin és període de màxima abundància de meduses al Mediterrani?

e. Per què les meduses,en el litoral català, es troben al límit de la plataforma continental?

f. Com es desplacen cap a la costa?

g. Quines són les tres causes que fan que hi hagi més meduses prop de la costa?

Problema

Segons ens diu el text, el verí de la Chironex fleckeri, és mortal si la medusa ens injecta 20 micrograms (µg) per cada quilogram de massa corporal.

Per un senyor de 70 quilograms, quina quantitat total de verí és mortal? Dóna el resultat en mil·ligrams (1 mg = 1.000 µg)

Page 46: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

48

EL POP D’ANELLS BLAUS (Hapalochlaena maculosa/H. lunulata )

Austràlia té el pop més perillós del planeta, el pop d’anells blaus. És un animal petit (fins a 20 cm) però molt verinós que viu entre les roques, a la zona litoral.

La seva coloració és variable, quan està entre les roques té uns colors similars a l’entorn i passa desapercebut però, quan se sent amenaçat, les marques blaves de la seva pell es tornen fluorescents i molt brillants, com a signe de perill.

És caçador nocturn. Per atrapar les seves preses (crancs i mol·lusc) els hi tira verí i així queden paralitzats en pocs minuts, aleshores se’ls menja vius.

Si se sent amenaçat tira un líquid blau, però si això no dóna resultat mossega i inocula una toxina letal. La seva mossegada introdueix saliva verinosa dins la ferida de la víctima.

El verí conté tetrodotoxina (neurotoxina), que es troba també en el peix globus i el con (un cargol marí). Aquesta toxina és formada per uns bacteris que viuen a les glàndules salivals del pop.

La mossegada no és dolorosa, però les seves conseqüències són molt greus: al cap de 10 minuts el verí a la sang provoca pèrdua de sensibilitat, debilitat muscular i malestar, al cap de poca estona es produeix paràlisi i si no es rep tractament es produeix la mort en una hora per aturada respiratòria. 0,51 mg de TTX en sang produeix la mort instantània.

No hi ha antídot i l’únic tractament és aplicar respiració artificial fins que el cos elimini tot el verí.

Les femelles, quan tenen un any ja són madures sexualment. S’aparellen i posen uns 50 ous cap a finals de la tardor, la femella té cura dels ous constantment al llarg de sis mesos, els neteja, mou l’aigua per tal d’oxigenar-los i els protegeix dels depredadors. Al llarg d’aquest període la femella no menja i quan neixen els pops petits mort esgotada. El seu cos serveix d’aliment a les seves cries.

Qüestions

1. A quina zona del món podem trobar el pop d’anells blaus?

2. Dins quin grup de vertebrats es classifiquen els pops?

3. Quina funció té el verí?

4. Quina substància tòxica té el seu verí?

Page 47: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

49

5. Aquesta neurotoxina és fabricada pel pop?

6. Quin benefici treuen els bacteris que viuen a les glàndules salivals?

7. Com s’anomena l’associació entre els bacteris i el pop?

8. Quantes vegades, al llarg de la seva vida, crien les femelles?

9. Per què moren les femelles quan neixen les cries?

Page 48: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

50

Els animals vertebrats

Els vertebrats són animals amb un esquelet intern ossi o cartilaginós.

El seu cos presenta simetria bilateral i està diferenciat en cap , tronc i cua .

També és característic el seu sistema nerviós , format per la medul·la espinal i l’encèfal .

Tots es reprodueixen sexualment . La fecundació pot ser interna o externa i el desenvolupament embrionari, ovípar , vivípar o ovovivípar .

Es classifiquen en cinc classes:

1. Peixos – Tenen un cos hidrodinàmic adaptat a la natació i les extremitats transformades en aletes, ja que són aquàtics. La pell està recoberta d’escates, són poiquiloterms (no regulen la temperatura corporal) i són ovípars.

2. Amfibis – Presenten unes formes juvenils o larves aquàtiques, mentre que els adults són terrestres. Tenen la pell nua i amb nombroses glàndules. Són poiquiloterms i ovípars.

3. Rèptils – Tenen la pell coberta d’escates còrnies que els impermeabilitzen. Són poiquiloterms i ovípars, el seu ou està recobert per una closca que protegeix l’embrió de la dessecació.

4. Ocells – Poden volar gràcies que les seves extremitats superiors s’han convertit en ales. Altres adaptacions al vol són la forma aerodinàmica del cos, que està recobert de plomes, i el fet de tenir ossos buits. Són animals homeoterms: mantenen la temperatura corporal constant. La boca no té dents i les mandíbules s’han transformat en un bec. L’embrió es desenvolupa en un ou que els pares incuben.

5. Mamífers – Són vertebrats tetràpodes, majoritàriament terrestres, bé que alguns s’han adaptat a la vida aquàtica. Tenen la pell recoberta de pèl i quan són petits s’alimenten de la llet que segreguen les glàndules mamaries de les femelles. Són animals homeoterms.

Page 49: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

51

LES PLOMES DELS OCELLS

Quasi la totalitat del cos dels ocells està cobert de plomes. Els són imprescindibles per volar, però també fan una funció important com a aïllant tèrmic, ja que formen una cambra d’aire que evita la pèrdua de calor.

Per comprovar aquestes funcions de les plomes hem dissenyat l’experiment següent:

En dues ampolles de vidre idèntiques, una de les quals recoberta de plomes, es va posar aigua a 50ºC.

Durant un període de temps es va anar mesurant la temperatura en intervals de 5 minuts. Els resultats estan indicats en la taula següent:

3. Representa les temperatures en el gràfic:

4. Respon les preguntes següents:

a. Quina ha estat la variació de temperatura de l’ampolla envoltada de plomes?

Page 50: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

52

b. Quina ha estat la variació de temperatura de l’ampolla sense plomes?

c. En quina de les dues ampolles es produeix una variació més gran de temperatura al final de l’experiment?

d. És correcte dir que “les plomes escalfen l’aigua”? Per què?

e. Quin efecte tenen realment les plomes sobre la primera ampolla?

f. Com influeixen les plomes en la temperatura dels ocells?

g. Els humans també utilitzem les plomes de les aus, quins usos els hi donem?

Page 51: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

53

Exercicis

1. La forma del bec dels ocells està relacionada amb el tipus d’alimentació que tenen. Relaciona cadascun dels ocells de la figura amb les diferents maneres d’alimentar-se:

- Esquinça la carn

- Trenca llavors

- Arpona els peixos

- Busca cucs en galeries subterrànies

- Perfora la fusta per extreure’n insectes.

2. Identifica de quin grup són els vertebrats següents:

Page 52: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

54

3. El paràgraf següent descriu el vertebrat més comú a Catalunya. Saps quin és?

Mamífer placentari amb pèl espars, llevat d’unes quantes mates peludes al cap, a la regió inguinal i a les aixelles.

Camina sobre les extremitats inferiors i utilitza les anteriors per manipular l’aliment.

Les crien neixen força desvalgudes, i els pares en tenen cura durant uns quants anys.

Viu en societats nombroses on s’estableix una clara divisió del treball.

El vertebrat més comú a Catalunya és .....................................................

4. Indica si les característiques següents corresponen a peixos, amfibis o rèptils:

Característiques Peixos Amfibis Rèptils

Pell fina i sempre humida

Escates còrnies

Extremitats del tipus aleta

Desenvolupament per metamorfosi

Cos fusiforme

Quatre potes

5. Quins dels animals vertebrats poden regular la seva temperatura corporal?

6. Quina característica tenen els animals mamífers que els diferencia de la resta?

7. Quins vertebrats posen ous amb una closca? Quina funció té aquesta closca?

Page 53: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

55

ELS ORNITORINCS

Endèmic a Austràlia i l'illa de Tasmània, l'ornitorinc és un animal monotrema, és a dir, un mamífer que té reproducció ovípara.

També conegut com a platipus, va arribar per primera vegada al Museu d'Història Natural de Londres el 1799, procedent d'Austràlia, perquè els naturalistes i investigadors l'analitzessin.

Davant un animal amb pell de talp, cua de castor, potes de granota, esperó de gall, bec d'ànec i dents, el doctor britànic George Shaw el va considerar inicialment un frau, ja que no donava crèdit a l'existència d'un animal tan sorprenent.

Els ornitorincs són animals homeoterms i tenen el cos recobert de pèl. Mesuren uns 45 cm de longitud, sense comptar la cua, que és aplanada i fa una mica més de 15 cm. Tenen els peus palmats, amb cinc dits dotats d’ungles llargues, el musell és corni i té bec.

El bec de l’ornitorinc no és com el d’un ànec, en realitat és un morro allargat cobert de pell suau, humida, com la de la resta del cos i amb terminacions nervioses sensibles. Està cobert d’electroreceptors que li permeten orientar-se i detectar les seves preses.

Els mascles tenen un esperó amb verí a la part interna de les potes posteriors, es creu que només l’utilitzen com a defensa. Juntament amb les musaranyes, són els únics mamífers verinosos que existeixen.

Les cries neixen d’ous de closca tova, semblants als dels rèptils. Després de néixer, s’alimenten de la llet que produeixen les glàndules mamaries que es troben disperses a la panxa de la mare.

Viuen prop dels rius i són nedadors excel·lents. En terra ferma caminen amb lentitud, arrossegant el ventre, com els talps. S’alimenten d’insectes aquàtics, cap-grossos, cargols i gambetes, que recullen de l’aigua amb el seu bec d’ànec.

Page 54: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

56

Respon les qüestions següents :

1. Per què el doctor britànic George Shaw, quan va veure l’ornitorinc dissecat, va creure que era un frau d’un taxidermista?

2. A quin segle arriba un ornitorinc dissecat a Europa?

3. Per què l’ornitorinc es classifica com un mamífer?

4. Quines característiques de l’ornitorinc són de les aus?

5. I quines són dels rèptils?

6. A quina zona del món els podem trobar?

7. Quina és la longitud total del seu cos (comptant la cua)?

8. Com localitza les seves preses?

9. Quin és el seu règim alimentari?

10. Quin és el significat de monotrena?

11. Quina és la funció dels esperons dels mascles?

12. Quin altra mamífer verinós existeix?

Page 55: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

57

ELS ANIMALS VERINOSOS

Els animals verinosos són els que tenen glàndules per produir verins i tenen estructures com ullals, espines o agullons per inocular-lo.

El verí és una substància química mortal o perjudicial que l’animal produeix amb el seu cos.

Aquests animals pertanyen a nombrosos grups taxonòmics i tenen una amplia distribució.

Els més importants, d’acord amb l’accidentalitat que presenten, són:

- les serps

- les rajades d’aigua dolça

- les aranyes

- els escorpins

- les vespes, les abelles, les formigues i les orugues.

Si tenim en compte l’alta toxicitat del verí són importants també alguns amfibis i mol·lusc.

- Classifica els animals esmentats anteriorment en do s grups:

Invertebrats Vertebrats

Per què és important no exterminar als animals veri nosos?

Els animals verinosos tenen funcions importants dins de la dinàmica i l’equilibri dels ecosistemes. Dins d’aquest grup es troben depredadors, com les serps, que regulen la mida de la població d’altres espècies, els coralls, que serveixen de refugi i font d’aliment per nombroses espècies marines, els insectes que afavoreixen importants processos ecològics com la polinització...

Les substàncies verinoses poden provocar serioses alteracions de la salut, però algunes, en dosis adequades, poden tenir efectes beneficiosos o medicinals. Toxines d’animals, plantes, fongs i microorganismes s’utilitzen avui dia per elaborar medicaments. Avui, més que mai, pren rellevància la natura dual del verí que va escriure Paracelso (1.493-1.541)

"Todo es veneno y nada hay sin veneno. Tan sólo la dosis decide que algo no sea veneno"

Cal comprendre que el verí d’aquests animals és una eina que els hi permet obtenir el seu aliment i/o defensar-se i per tant és un mecanisme que garanteix la seva supervivència. Per tal de controlar els seus efectes sobre la població

Page 56: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

58

humana hem d’aprendre a conviure amb ells, preveure els accidents i optimitzar l’aplicació de tractaments adients, mai exterminar-los.

L’animal terrestre més verinós

L’animal terrestre més verinós és la serp Taipan (Oxyuranus microlepidotus), que habita en els deserts d’Austràlia. Té el cap triangular, com totes les serps verinoses, la coloració és beig-groga, similar al color de la sorra i poden arriben a mesurar 3 metres. Tenen un verí neurotòxic que utilitzen per paralitzar a les seves víctimes, una mossegada és suficient per matar un home. La dosi letal 50 del seu verí és de 10 micrograms per quilogram de massa corporal i en una mossegada n’inocula 17,3 mil·ligrams.

Els efectes del verí són diversos:

- mal de cap

- vòmits

- basques

- mal de panxa

- aturada cardio-respiratòria

- ...

El verí també té la capacitat de trencar les cèl·lules i desfer els teixits i té un potent anticoagulant que no permet la cicatrització de la ferida i que provoca hemorràgies internes.

La granota punta de fletxa

Aquesta granota, que viu a les selves tropicals des de Nicaràgua fins Bolívia, es pot trobar des del nivell del mar fins a 2.600 metres d’alçada.

Són granotes molt petites (d’uns 5 cm de longitud) que tenen un potent verí a la pell i, són de colors molt brillants i contrastats, advertint així als possibles depredadors que són verinosos, d’això se’n diu coloració aposemàtica.

El seu verí és molt potent i dos micrograms d’aquest pot matar a un mamífer gran, però no sol ser mortal per contacte per què el verí és absorbit en molt poca quantitat per la pell.

Si se la cria en captivitat no produeix el verí, la seva alimentació és determinant per poder fabricar-lo.

Se la coneix amb el nom de punta de fletxa perquè alguns indígenes colombians enverinen les seves fletxes amb el verí de Phyllobates terribilis, ja que quan penetra en el cos produeix la mort de manera instantània i les fletxes conserven el verí durant molts mesos.

Page 57: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

59

El peix pedra ( Synanceia verrucosa)

Aquest peix se’l troba a aigües del Pacífic i l’Índic. Té uns colors verd i marró que li donen la capacitat de camuflar-se molt bé entre les roques dels esculls tropicals. Ben camuflat, ataca a qualsevol peix que nedi a prop, la seva dieta està formada per petits peixos i crustacis.

Té 13 espines a la zona dorsal, 3 a l’anal i 2 a la pèlvica, cada una amb una glàndula verinosa. El verí té toxines que ataquen a les cèl·lules i al sistema nerviós, a l’injectar-se, en els humans, provoquen un intens dolor, inflamació dels teixits, mal de cap, vòmits, paràlisi muscular, convulsions, coma i parada cardio-respiratòria.

Omple les fitxes següents:

Nom comú

Classe Característiques de l’animal

Lloc on es troba el verí

Nom científic

Localització Efectes del verí

Nom comú

Classe Característiques de l’animal

Lloc on es troba el verí

Nom científic

Localització Efectes del verí

Nom comú

Classe Característiques de l’animal

Lloc on es troba el verí

Nom científic

Localització Efectes del verí

Page 58: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

60

EL CLIMOGRAMA

Un climograma és un gràfic en el qual es representen els valors mitjans de la precipitació i de la temperatura recollits en una estació meteorològica.

El climograma és el resultat de la unió de la informació de dues gràfiques:

1. En un diagrama de barres es representa la precipitació mitjana de cada mes de l’any:

2. En una gràfica de punts es representa la temperatura mitjana de cada mes de l’any:

3. Superposem els dos gràfics. En resulta un climograma en la part superior del qual figuren dades sobre:

- La localitat en què s’han pres les mesures.

- L’altitud en metres.

- La temperatura mitjana anual en ºC.

- La precipitació total anual en mm.

Interpretem el gràfic i deduïm el clima de la zona:

La zona A indica el període anual humit.

La zona B, el període anual sec.

La zona C, els mesos de precipitació superior a 100 mm.

Page 59: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

61

Exercicis a. Indica el mes en el qual la temperatura és la màxima de l’any i el mes

en què és la més baixa:

b. Com són les pluges, regulars o irregulars? Per què?

c. L’escala que s’utilitza per a la temperatura i per a la precipitació no és la mateixa. Hi ha alguna relació entre les dues escales?

d. Els climogrames següents corresponen a localitats amb climes molt diferents:

Analitza cada climograma i contesta:

Indica el màxim i el mínim anual de temperatura i el mes en què és produeix:

Climograma A –

Climograma B –

Climograma C –

Explica com són les precipitacions al llarg de l’any i calcula el total de precipitacions anual:

Climograma A –

Climograma B –

Climograma C –

Page 60: Com entenien l'Univers els antics Concepció moderna de l ... deures estiu... · Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA 3 L'UNIVERS L'Univers o cosmos és el conjunt de tota la matèria

Dossier 1 ESO BIOLOGIA - GEOLOGIA

62

e. Fes el climograma de la localitat de St. Pere Pescador amb les dades de les temperatures mitjanes anuals (ºC) i la precipitació mitjana anual:

Gen. Fe. Març Abril Maig Juny Jul. Ag. Set. Oct. Nov. Des.

ºC 7.8 7.4 10.6 13.8 17.5 23.3 24.3 24.4 18.1 13.7 11.4 8.6

mm 118.4 84.0 42.2 32.4 27.0 7.2 10.6 19.0 73.0 114.0 33.8 101.4