SISTEMA RESPIRATORIO HUMANO

Sistema respiratorio

La respiración es el proceso por el cual ingresamos aire (que contiene oxígeno) a nuestro organismo y sacamos de él aire rico en dióxido de carbono.

Un ser vivo puede estar varias horas sin comer, dormir o tomar agua, pero no puede dejar de respirar más de tres minutos. Esto grafica la importancia de la respiración para nuestra vida.

El sistema respiratorio de los seres humanos está formado por:

Las vías respiratorias: son las fosas nasales, la faringe, la laringe, la tráquea, los bronquios y los bronquíolos. La boca también es, un órgano por donde entra y sale el aire durante la respiración.

Las fosas nasales .- son dos cavidades situadas encima de la boca. Se abren al exterior por los orificios de la nariz (donde reside el sentido del olfato) y se comunican con la faringe por la parte posterior. En el interior de las fosas nasales se encuentra la membrana pituitaria, que calienta y humedece el aire que inspiramos. De este modo, se evita que el aire reseque la garganta, o que llegue muy frío hasta los pulmones, lo que podría producir enfermedades.

La faringe.- se encuentra a continuación de las fosas nasales y de la boca. Forma parte también del sistema digestivo. A través de ella pasan el alimento que ingerimos y el aire que respiramos.

La laringe.- está situada en el comienzo de la tráquea. Es una cavidad formada por cartílagos que presenta una saliente llamada comúnmente nuez. En la laringe se encuentran las cuerdas vocales que, al vibrar, producen la voz.

La tráquea.- es un conducto de unos doce centímetros de longitud. Está situada delante del esófago.

Los bronquios.- son los dos tubos en que se divide la tráquea. Penetran en los pulmones, donde se ramifican una multitud de veces, hasta llegar a formar los bronquiolos.

Los pulmones
Son dos órganos esponjosos de color rosado que están protegidos por las costillas. Mientras que el pulmón derecho tiene tres lóbulos, el pulmón izquierdo sólo tiene dos, con un hueco para acomodar el corazón. Los bronquios se subdividen dentro de los lóbulos en otros más pequeños y éstos a su vez en conductos aún más pequeños. Terminan en minúsculos saquitos de aire, o alvéolos, rodeados de capilares.
Una membrana llamada pleura rodea los pulmones y los protege del roce con las costillas.

Alvéolos
En los alvéolos se realiza el intercambio gaseoso: cuando los alvéolos se llenan con el aire inhalado, el oxígeno se difunde hacia la sangre de los capilares, que es bombeada por el corazón hasta los tejidos del cuerpo. El dióxido de carbono se difunde desde la sangre a los pulmones, desde donde es exhalado.

El transporte de oxígeno en la sangre es realizado por los glóbulos rojos, quienes son los encargados de llevarlo a cada célula, de nuestro organismo, que lo requiera.
Al no respirar no llegaría oxigeno a nuestras células y por lo tanto no podrían realizarse todos los procesos metabólicos que nuestro organismo requiere para subsistir, esto traería como consecuencia una muerte súbita por asfixia (si no llega oxígeno a los pulmones) o una muerte cerebral (si no llega oxígeno al cerebro.

Proceso de inspiración y exhalación del aire.

Inspiración

Cuando el diafragma se contrae y se mueve hacia abajo, los músculos pectorales menores y los intercostales presionan las costillas hacia fuera. La cavidad torácica se expande y el aire entra con rapidez en los pulmones a través de la tráquea para llenar el vacío resultante.


Espiración

Cuando el diafragma se relaja, adopta su posición normal, curvado hacia arriba; entonces los pulmones se contraen y el aire se expele.

ÓXIDOS BÁSICOS

OXIDOS BÁSICOS (METAL)

Observemos que los subíndices aparecen intercambiando (las valencias del metal y del oxígeno); si es posible se simplifican.

En la primera columna escribiremos la fórmula, en la segunda, la nomenclatura sistemática (primero) y de Stock (después) y en la tercera, la tradicional. El prefijo mono puede omitirse.

ACTIVIDADES:

Act. 01: ELABORA UN ORGANIZADOR DEL CONOCIMIENTO CON EL SIGUIENTE TEXTO ( 6 puntos )

Los óxidos son las combinaciones binarias entre el oxígeno y todos los demás elementos químicos a excepción de los gases nobles y el Flúor.

¿Cómo se formulan?
Los óxidos tienen la siguiente formula, que se aplica a todas las combinaciones: X2On, donde X es el símbolo del elemento, el 2 corresponde a la valencia del oxígeno, la O es el símbolo del Oxígeno y la n es la valencia del otro elemento, sea metal o no metal.

¿Cómo se nombran?
Para nombrar los óxidos se utilizan las 3 nomenclaturas, la tradicional la Sistemática y la Stock.

CARACTERÍSTICAS DE LOS ÓXIDOS

Un óxido, en química, es compuesto binario del oxígeno combinado con otro elemento. El oxígeno se puede combinar directamente con todos los elementos, excepto con los gases nobles, los halógenos, como el cobre, el mercurio, el platino, el iridio y el oro. Los óxidos pueden ser compuestos iónicos o covalentes dependiendo de la posición que ocupa en la tabla periódica el elemento con el que se combina el oxígeno.

La mayor parte de los óxidos de los elementos no metálicos existen como moléculas sencillas y sus puntos de fusión y ebullición son muy bajos. Estos óxidos reaccionan con el agua para dar ácidos, por lo que también se les conoce como óxidos ácidos. Los metales con energías de ionización bajas tienden a dar óxidos iónicos que reaccionan con el agua formando hidróxidos, y se les denomina por ello óxidos básicos. Al aumentar la energía de ionización de los átomos metálicos, el carácter de los enlaces metal-oxígeno es intermedio entre iónico y covalente y los óxidos muestran características ácidas y básicas, por lo que se les conoce como óxidos anfóteros. Los óxidos son muy abundantes, no sólo en la superficie de la Tierra, sino también en otros cuerpos rocosos, como el planeta Marte. Tienden a dar a los suelos un matíz rojizo.

Act.02: FORMULA LOS SIGUIENTES COMPUESTOS: ( 6 puntos)

NOMENCLATURA STOCK

BaO

Na2O

Al2O3

Act. 03: FORMULA LOS SIGUIENTES COMPUESTOS: ( 6 puntos )

NOMENCLATURA TRADICIONAL

CuO

Cu2O

Fe2O3

LA MITOSIS Y SUS FASES

La mitosis, o división celular:

Es el proceso por el cual, a partir de una célula madre, se originan dos células hijas con el mismo número de cromosomas y con idéntica información genética que la célula inicial.

La mitosis se divide en cuatro fases:
1.- Interfase.- El ADN aparece en forma de cromatina, constituida por largas moléculas filamentosas de ADN. Al final de la interfase, el ADN se duplica, obteniéndose dos moléculas iguales. El centrosoma también se duplica.

2.- Profase.- Comprende tres fases:
a. Formación de cromosomas o diferenciación de ellos.

b. Duplicación de cromosomas por división longitudinal, o que las dos cadenas del resultado de la mencionada duplicación se separan.

c. Formación del huso acromático. Los dos centrosomas migran cada uno a cada polo de la célula, y quedan unidos por fibras.

3.- Metafase o fase destructora.- Comprende dos fases:
a. Desaparición de la membrana nuclear.

b. Formación de la estrella madre o placa ecuatorial. Los cromosomas hermanos se colocan en la zona central de la célula y se fijan por el centrómero a las fibras del huso acromático.

4.- Anafase o fase constructora.- Comprende dos fases:
a. Las fibras del huso acromático se contraen, separando así los cromosomas, y migrando éstos a los polos de la célula, separándose así de los cromosomas hermanos.

b. Los filamentos desaparecen, y los cromosomas permanecen junto a su respectivo centrosoma.

5.- Telofase o fase final.- Comprende dos fases:
a. Aparecen dos núcleos, y cuya membrana envuelve a los cromosomas que desaparecen o se desenrollan, dando lugar a masas de cromatina.
b. División del citoplasma. Hay dos tipos:

* Por tabicación. Mediante este proceso, propio de las células vegetales, se separa el contenido celular, núcleo y citoplasma, entre las células hijas.

* Por estrangulamiento. Es un proceso similar al anterior, pero que se da en las células animales. La célula se va estrechando por el centro, hasta tal punto que se divide por la mitad.

CLASIFICACIÓN DE LOS COMPUESTOS INORGÁNICOS

De acuerdo con los elementos que los forman, los compuestos químicos inorgánico se clasifican por grupos que poseen la misma característica y comportamiento. Estos grupos, llamados también funciones, están estructurados de la siguiente manera:

Óxidos básicos
Óxidos ácidos o anhídridos
Hidruros
Ácidos
Sales

Óxidos básicos: Estos compuestos están formados por la unión de un metal y oxígeno; se encuentran comúnmente e la naturaleza, ya que se obtienen cuando un metal se pone en contacto con el oxigeno del medio ambiente, y que con el paso del tiempo se va formando óxido del metal correspondiente. Pueden prepararse industrialmente mediante la oxidación de los metales. Ejemplos: óxido de calcio, óxido plúmbico:

Metal + Oxígeno à Óxido básico
2Ca2 + O2 (2-) à 2CaO (Óxido de Calcio)
Pb4 + O2 (2-) à PbO2 (Óxido Plúmbico)

En este caso, el calcio tiene el mismo número de oxidación que el oxigeno, 2+ y 2- respectivamente; por lo tanto, su relación es 1 a 1. Por otra parte, la molécula de todos los metales es monoatómica y la del oxigeno es diatómica; en consecuencia, se requieren dos moléculas de calcio para reaccionar con la del oxigeno y formar dos moléculas e óxido de calcio. El numero de oxidación del plomo es 4+, mientras que el de cada oxigeno es 2-; por lo tanto la relación es de un átomo de plomo por dos de oxigeno (1 a 2).

Óxidos ácidos o Anhídridos: Se forman al hacer reaccionar el oxígeno con elementos no metálicos. Como interviene el oxigeno en su formación, son también conocidos como óxidos, pero para diferenciar un óxido básico de un óxido ácido, a estos últimos se les nombra anhídridos. Ejemplos: anhídrido carbónico (oxido de carbono), anhídrido hipocloroso.

No Metal + Oxigeno à Óxido ácido
C4+ + O2 (2-) à CO2 (anhídrido carbónico)
2Cl2 (1+) + O2 (2-) à Cl2O (anhídrido hipocloroso)

El oxigeno y el cloro son moléculas diatómicas, es decir, formadas por dos átomos. Cada átomo de oxígeno tiene como numero de oxidación 2- y cada átomo de cloro 1+; en consecuencia, se necesitan dos átomos de cloro para unirse a un átomo de oxígeno; o bien, cuatro átomos de cloro por dos de oxígeno para formar dos moléculas de anhídrido hipocloroso.

Hidruros: Son compuestos formados de la unión del hidrogeno con elementos metálicos como el hidruro de estroncio, etc. La formación de los hidruros es el único caso en que el hidrogeno trabaja con valencia negativa. Ejemplos: hidruro de sodio, hidruro cúprico.

Metal + Hidrógeno à Hidruro
2Na1+ + H2 (1-) à 2NaH (hidruro de sodio)
Cu2+ + H2 (1-) à CuH2 (hidruro cúprico)

Hidróxidos: Se caracterizan por llevar en su molécula el radical (OH-) llamado radical oxhidrilo o hidroxilo. Se forman al agregar agua a un óxido metálico. Ejemplos: hidróxido de calcio, hidróxido plúmbico:

Metal + Agua à Hidróxido
CaO + H2O à Ca(OH-) (hidróxido de calcio)
PbO2 + 2H2O à Pb(OH)4 (hidróxido plúmbico)

Ácidos: Tienen la característica de que sus moléculas inician siempre con el hidrógeno. Pueden ser:

Hidrácidos: Se forman con el hidrógeno y un no metal. Ej.: ácido bromhídrico, ácido clorhídrico.

Oxiácidos: Son aquellos que llevan oxígeno en su molécula además del hidrógeno y el no metal. Ej.: ácido sulfúrico, ácido nítrico.

Sales: Son compuestos que provienen de la sustitución de los hidrógenos de los ácidos por un metal, cuando reacciona un ácido con un hidróxido; por lo tanto, de los hidrácidos resultan las sales haloideas o binarias, las cuales quedan formadas por un metal y un no metal. Ej.: cloruro de sodio, sulfuro de plata:

Hidrácido + Hidróxido à Sal haloidea o binaria + Agua

De los oxiácidos pueden formarse tres tipos de sales: oxisales neutras, ácidas y complejas.

Oxisales neutras: Se forman cuando se sustituyen totalmente los hidrógenos del ácido. Ej.: nitrato de sodio, sulfato de potasio.

Oxisales ácidas: Se obtienen cuando la sustitución de los hidrógenos es parcial.

Oxisales complejas: Resultan de la sustitución de los hidrógenos del ácido por dos o tres metales diferentes. Ej.: fosfato de calcio y potasio.

REPRODUCCIÓN HUMANA

La reproducción humana; es de tipo sexual, ya que intervienen los dos sexos: masculino y femenino. La fecundación se lleva a cabo dentro del cuerpo de la mujer. El pene del hombre penetra a través de la vagina de la mujer, donde deposita los espermatozoides. Estos se trasladan hacia el útero, donde uno de ellos se unirá al óvulo produciéndose la fecundación. El cigoto comenzará a dividirse hasta formar un conjunto de células mayor llamado mórula. Poco a poco irá adquiriendo forma humana y el embrión recibirá el nombre de feto. Transcurridas 40 semanas de embarazo, el feto estará completamente desarrollado y listo para salir al exterior. En ese momento se produce el parto.

DIMITRI MENDELEIEV

MENDELEIEV ...

De vez en cuando llega un científico que sugiere una nueva manera de pensar. Cuando esto ocurre, decimos que la ciencia tiene un nuevo paradigma, un nuevo modelo del mundo natural. El paradigma que dio sentido a la química y que todavía sustenta el armazón de la ciencia es la tabla periódica, que tiene sus orígenes en el trabajo del químico ruso Dmitri Mendeleyev.

BIOGRAFÍA DE DIMITRI MENDELEIV

(Tobolsk, actual Rusia, 1834-San Peterburgo, 1907) Químico ruso. Su familia, de la que era el menor de diecisiete hermanos, se vio obligada a emigrar de Siberia a Rusia a causa de la ceguera del padre y de la pérdida del negocio familiar a raíz de un incendio. Su origen siberiano le cerró las puertas de las universidades de Moscú y San Petersburgo, por lo que se formó en el Instituto Pedagógico de esta última ciudad.

Más tarde se trasladó a Alemania, para ampliar estudios en Heidelberg, donde conoció a los químicos más destacados de la época. A su regreso a Rusia fue nombrado profesor del Instituto Tecnológico de San Petersburgo (1864) y profesor de la universidad (1867), cargo que se vería forzado a abandonar en 1890 por motivos políticos, si bien se le concedió la dirección de la Oficina de Pesos y Medidas (1893).
Entre sus trabajos destacan los estudios acerca de la expansión térmica de los líquidos, el descubrimiento del punto crítico, el estudio de las desviaciones de los gases reales respecto de lo enunciado en la ley de Boyle-Mariotte y una formulación más exacta de la ecuación de estado. En el campo práctico destacan sus grandes contribuciones a las industrias de la sosa y el petróleo de Rusia.
Falleció el 2 de febrero de 1907 casi ciego. Se considera a Mendeléyev un genio no sólo por el ingenio que mostró para aplicar todo lo conocido y predecir lo no conocido sobre los elementos químicos, plasmándolo en su tabla periódica, sino por los numerosos trabajos realizados a lo largo de toda su vida en diversos campos de la ciencia, agricultura, ganadería, industria, petróleo, etc.
Viajó por toda Europa visitando a diversos científicos.
En Rusia nunca se le reconoció debido a sus ideas liberales, por lo que nunca fue admitido en la Academia Rusa de las Ciencias. Sin embargo, en 1955 se nombró mendelevio (Md) al elemento químico de número atómico 101 en homenaje al ilustre científico ruso

LA TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS

LA TABLA PERIÓDICA DE LOS

ELEMENTOS QUÍMICOS

A medida que los científicos han ido conociendo mas y mas elemento, surgió la necesidad de ordenar y agrupar los elementos que se iban descubriendo. Se hicieron muchos intentos de agrupamiento, según se iban repitiendo periódicamente ciertas propiedades y magnitudes físicas, hasta por fin llegar a la tabla periódica actual.

La tabla periódica de los elementos clasifica, organiza y distribuye los distintos elementos químicos, conforme a sus propiedades y características.
Suele atribuirse la tabla a Dimitri Mendeleiev, quien ordenó los elementos basándose en la variación manual de las propiedades químicas.

Clasificación de la tabla periódica

Grupos.-
A las columnas verticales de la tabla periódica se les conoce como grupos. Todos los elementos que pertenecen a un grupo tienen la misma valencia atómica, y por ello, tienen características o propiedades similares entre sí. Por ejemplo, los elementos en el grupo IA tienen valencia de 1 (un electrón en su último nivel de energía) y todos tienden a perder ese electrón al enlazarse como iones positivos de +1. Los elementos en el último grupo de la derecha son los gases nobles, los cuales tienen lleno su último nivel de energía (regla del octeto) y, por ello, son todos extremadamente no reactivos.
Numerados de izquierda a derecha, según la última recomendación de la IUPAC , los grupos de la tabla periódica son:

Grupo 1 (I A): los metales alcalinos
Grupo 2 (II A): los metales alcalinotérreos
Grupo 3 (III A): Familia del Escandio
Grupo 4 (IV A): Familia del Titanio
Grupo 5 (V A): Familia del Vanadio
Grupo 6 (VI A): Familia del Cromo
Grupo 7 (VII A): Familia del Manganeso
Grupo 8 (VIII): Familia del Hierro
Grupo 9 (VIII): Familia del Cobalto
Grupo 10 (VIII): Familia del Níquel
Grupo 11 (I B): Familia del Cobre
Grupo 12 (II B): Familia del Zinc
Grupo 13 (III B): los térreos
Grupo 14 (IV B): los carbonoideos
Grupo 15 (V B): los nitrogenoideos
Grupo 16 (VI B): los calcógenos o anfígenos
Grupo 17 (VII B): los halógenos
Grupo 18 (0): los gases nobles

Períodos.-
Las filas horizontales de la tabla periódica son llamadas períodos. Contrario a como ocurre en el caso de los grupos de la tabla periódica, los elementos que componen una misma fila tienen propiedades diferentes pero masas similares: todos los elementos de un período tienen el mismo número de orbitales. Siguiendo esa norma, cada elemento se coloca según su configuración electrónica. El primer período solo tiene dos miembros: hidrógeno y helio; ambos tienen sólo el orbital 1s.
La tabla periódica consta de 7 períodos:
Período 1
Período 2
Período 3
Período 4
Período 5
Período 6
Período 7
La tabla también esta dividida en cuatro grupos, s, p, d, f, que están ubicados en el orden sdp, de izquierda a derecha, y f lantánidos y actínidos. Esto depende de la letra en terminación de los elementos de este grupo, según el principio de Aufbau.