Ciencia y tecnología en alimentos Aditivos: son aquellas sustancias que se adicionan directamente aCon el paso de los siglos, el número de aditivos en la producción no artesa- los alimentos o bebidas durante sunal de alimentos ha venido en aumento: sustancias que espesan las salsas, elaboración para proporcionar ocolorantes, edulcorantes, aromatizantes, etcétera. Su función es contribuir a intensificar aroma, color o sabor;la conservación, facilitar la disponibilidad de alimentos fuera de temporada, mejorar su estabilidad, o suaumentar o mantener el valor nutritivo, asegurar la salubridad, potenciar la conservación.aceptación o facilitar la preparación (figura 2.56). La tecnificación de la industria alimentaria ha generado diversos tipos dealimentos que, según su proceso de elaboración, se pueden clasificar de lasiguiente manera: Naturales: todos aquellos que han pasado por un proceso de crecimiento ydesarrollo natural. Orgánicos (ecológicos o biológicos): se producen con fertilizantes y pestici-das naturales en vez de sintéticos; se han mantenido libres de agroquímicos yde cualquier tipo de alteración genética o química. Alimentos funcionales (AF): son aquellos elaborados para cumplir una fun-ción específica, como mejorar la salud y reducir el riesgo de enfermedades;para ello se les agregan componentes biológicamente activos, como minera-les, ácidos grasos, fibra alimenticia o antioxidantes. Al proceso de añadir nu-trientes exógenos se le denomina fortificación. Ejemplos de ellos son la lechecon omega 3 y los probióticos en los yogures. Transgénicos: surgieron en los años ochenta con el fin de hacer los cultivosvegetales resistentes a las plagas, a la congelación o a las inundaciones. Elproceso de creación consiste en modificar en el laboratorio las característicasde un organismo, agregando rasgos de otro organismo, ya sea animal o vegetal(en el bloque 4 estudiarás con mayor profundidad estos alimentos). Hoy existegran variedad de productos transgénicos en el mercado.Actividades 1. Reúnete con tres compañeros y lleven a cabo la siguiente Figura 2.56 Los espesantes y gelificantes son actividad. aditivos que sirven para cambiar la textura • Revisen en su casa los productos de la despensa. Copien la infor- y consistencia de los alimentos; por ejemplo, mación nutrimental de diversos productos, tanto de enlatados y gomas, grenetinas, pectinas y derivados de abarrotes como de lácteos y cárnicos. algas. • En su cuaderno escriban el nombre del producto, su categoría (natural, orgánico, funcional, fortificado o transgénico), contenido Demógrafo: persona que estudia nutricional (proteínas, grasas, minerales, vitaminas, etcétera) y las poblaciones humanas, en su método de conservación (congelación, saldo, empacado al vacío, dimensión, estructura y evolución, deshidratado, concentrado de azúcar, liofilización, etcétera). desde el punto de vista estadístico. • Hagan cuadros y gráficas. Preséntenlos al grupo.Escasez mundial de alimentosEn 1798, el estudioso británico Thomas Malthus, considerado uno de los pri-meros demógrafos, predijo que si continuaba creciendo la población humanamás rápidamente que la producción de alimentos, en algunos cientos de añossobrevendría una catástrofe. Tal predicción no se cumplió, ya que se incre-mentó la producción agrícola y ganadera. 101
Figura 2.57 Con la revolución verde se A mediados de los años setenta, muchos investigadores afirmaron que laincrementó la producción agrícola por insuficiencia de alimentos causaría guerras de hambre; sin embargo, el agró-hectárea, pero estos beneficios no tardaron nomo estadounidense Norman Borlaug (1914-2009) realizó estudios en el nor-en mostrar consecuencias negativas. te de México para producir, en la misma extensión de terreno, más alimentos. Creó un método basado en la cruza de cereales que consistió en seleccionar102 los más productivos y regarlos con grandes cantidades de agua, fertilizantes, herbicidas e insecticidas. Este método se usó en diversos países del tercer mundo con resultados aparentemente exitosos, pues las tierras produjeron tres veces más y los insectos no se comieron las cosechas que, en esos días, era un gran problema. Tal suceso se conoció como la revolución verde (figura 2.57). Pero 35 años después se vieron los efectos negativos del método: los pes- ticidas y otros químicos contaminaron los suelos severamente, por lo que la producción disminuyó. Algunos químicos fueron absorbidos por las plantas y enfermaron a muchas personas. Además, el avance de estas tecnologías pro- vocó desequilibrios ambientales y favoreció un tipo de agricultura industrial, altamente concentrada, que expulsó a millones de campesinos de sus tierras. El problema alimentario continúa: aproximadamente 7 000 millones de per- sonas habitamos el planeta, y para crear más tierras de cultivo, o más pasti- zales para alimentar al ganado, se están destruyendo los bosques, las selvas y otros ecosistemas, lo que ha afectado el ambiente y a nosotros mismos, ya que estas zonas verdes producen oxígeno, y al lesionarlas acabamos tanto con las posibilidades de supervivencia de futuras generaciones humanas como de muchas otras especies. Como puedes ver, el uso de la ciencia y la tecnología tiene consecuencias negativas cuando no se sustenta en un estudio riguroso de sus alcances a largo plazo. El constante crecimiento de la población en el planeta, así como las actua- les condiciones ambientales, en particular el cambio climático que mantiene la amenaza de escasez de alimento mundial, han generado otras necesidades además de la producción y conservación de alimentos. Es así como surge la necesidad de pensar en acciones que garanticen el abasto de alimento equita- tivo en todo el planeta, sin dañar el ambiente. Consumo sustentable: una solución actual y futura En 1972, en el seno de la ONU se creó el concepto de Desarrollo sustentable (que luego evolucionó a Desarrollo sostenible). Consiste en la discusión, pro- moción y adopción de políticas públicas orientadas a garantizar el crecimiento económico de forma paralela al mejoramiento social, de manera tal que los recursos del planeta no se agoten; es decir, que al hacer una proyección a fu- turo estemos seguros de que los recursos naturales de la Tierra permanezcan como ahora, incluyendo la biodiversidad, los recursos maderables, acuíferos, atmosféricos, etcétera. Después de 1987, el término de “desarrollo sustentable” pasa a otra etapa superior: al de “desarrollo sostenible”, capaz de satisfacer las necesidades en un principio mínimas del ser humano: la alimentación. Las cosas que dan sustento a la vida deben también durar en el tiempo, deben ser sostenibles. Tanto en la llamada Cumbre para la Tierra de 1992 como en la Declaración de Johannesburgo sobre Medio Ambiente y el Desarrollo (2002), se cambió el término “sustentable” por “sostenible”, entendido como el “proceso mediante el cual se satisfacen las necesidades económicas, sociales, de diversidad cul-
tural y de un medio ambiente sano de la actual generación, sin poner en riesgo Figura 2.58 Un ejemplo de consumola satisfacción de las mismas a las generaciones futuras”. Dentro de este con- sustentable es sustituir los alimentoscepto queda incluido el consumo sustentable, que consiste en el uso individual que representan mayor desgaste para elde bienes y servicios que cubran las necesidades básicas y proporcionen una ambiente; por ejemplo, en vez de carne demejor calidad de vida. (figura 2.58). res, procedente de ganado criado en zonas selváticas deforestadas, podemos consumir Para llevar a cabo un consumo sustentable de alimentos podemos efectuar quelites, charales, mojarra o pulpo.diversas acciones básicas. Post tecnológico • Consumir productos de origen sustentable. Es decir, que el producirlos no dañe el ambiente; por ejemplo, alimentos orgánicos o aquellos cose- En la Revista del Consumidor en chados sin uso de fertilizantes ni plaguicidas. línea (www.redir.mx/FC1-095 Consulta: 20 de septiembre de • Consumir productos de temporada y locales. El hecho de que traigan un 2015) abre la pestaña “Consumo mango desde Tombuctú, en África occidental, cuando aquí no es tempo- 2.0” y luego la sección “Consumo rada, hace que se gaste mucho combustible y que se utilicen conservado- responsable sustentable y solidario y res para que llegue en buenas condiciones. Es mejor consumir productos Museo Itinerante”. locales, ya que son más económicos y se apoya a la economía nacional. • Crear un huerto en casa. Pueden hacerse granjas de ventana, de jardín o en cualquier otra parte de la casa donde dé el Sol; los productos sirven para el hogar: tomates, fresas, hierbas de olor, pepinos, calabazas. • Consumir productos sin desperdiciarlos. Los residuos de comida se vuelven basura que contamina el ambiente. El aumento de esta afecta el gasto del servicio público de limpieza, pues se deben comprar más camiones, pagar el combustible y el sueldo de los trabajadores. Además, los procesos de descomposición que se efectúan en los tiraderos a cielo abierto, en lotes baldíos y en las calles causan contaminación ambiental del aire, suelo y agua. • Aprovechar los desperdicios alimenticios. Se puede elaborar composta casera para fertilizar los jardines de la casa o de la localidad. • Elaborar productos alimenticios con tecnología casera. Otra opción es preparar embutidos, mermeladas, pan, mayonesa, salsas, encurtidos, yogures en casa. La ciencia y la tecnología son herramientas invaluables que nos permitenconocer la mejor manera de producir y consumir nuestros alimentos sin dañarel ambiente. En el pasado, se buscó la manera de producir más con menos re-cursos y espacio; no debemos dejar de hacerlo, pero el gran reto es encontrarla manera de no dañar el ambiente en el proceso. Reconoce lo que ahora sabes1. Reúnete en equipo para efectuar la siguiente actividad. • Investiguen en Internet o en la biblioteca otras medidas de consumo sus- tentable de alimentos. • Elaboren una lista de propuestas sobre cómo la familia de cada integran- te puede practicar el consumo sustentable alimentario. • Anoten sus ideas en cartulinas, ilústrenlas y elaboren un periódico mural. • En grupo, escriban la editorial del periódico: expliquen cómo el consumo sustentable, la ciencia y la tecnología contribuyen a la equidad en el apro- vechamiento de recursos alimentarios actuales y futuros. • Coloquen el periódico mural en su escuela o en su comunidad para que las personas conozcan los beneficios del desarrollo sustentable. 103
Lección 2. Valoración de la importancia de las iniciativas en el marco del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente a favor del desarrollo sustentable. Aprendizaje esperado • Identifica la importancia Reconoce lo que sabes de algunas iniciativas promotoras de la Lee el siguiente texto. sustentabilidad como la Carta de la Tierra y la ¿Sabes por qué se extinguieron los dinosaurios? La teoría más aceptada en Convención Marco de las nuestros días sostiene que murieron porque un enorme meteorito se estrelló Naciones Unidas sobre el en México, en la península de Yucatán, hace 65.5 millones de años. Cambio Climático Debido al impacto, además de los dinosaurios, murieron tres de cada cua-Figura 2.59 El meteorito, a una velocidad de tro seres vivos que habitaban el planeta. ¿Pudo un único meteorito acabar con250 000 km por hora, atravesó la atmósfera la tercera parte de los seres vivos del planeta? Sí. Pero no por su choque, sinoen pocos segundos, generando un terremoto por sus consecuencias (figura 2.59).de magnitud 13 y un sunami con olas dehasta 90 m de altura, e inyectó la atmósfera Cuando el meteorito se estrelló en la Tierra, levantó una nube de polvo que tapóy la estratosfera con unos 21 000 km cúbicos la luz del Sol durante años. Las plantas no pudieron hacer fotosíntesis, producirde polvo y fragmentos de roca. alimentos, consumir dióxido de carbono ni generar oxígeno. Poco tiempo después murieron, y con ellas los animales. La atmósfera se volvió irrespirable. Esa catás- Hecatombe: mortandad de perso- trofe fue causada por un factor extraterrestre, ningún ser vivo podía evitarlo. nas; desgracia, catástrofe. Hoy, los humanos actuamos como si quisiéramos repetir la suerte de los dinosaurios, parece que nos afanamos en contaminar nuestro ambiente y en producir condiciones atmosféricas letales. De continuar así, podríamos sufrir, en un futuro no muy distante, una verdadera hecatombe. ¿Has observado el cielo de una gran ciudad? Ese color gris es producto de los contaminantes derivados de la actividad humana. 2. Responde en tu cuaderno las preguntas. • ¿Crees que contribuyes a la destrucción de la Tierra? ¿Cómo? • ¿Qué podría hacer la humanidad para frenar esta destrucción? • ¿Qué podrías hacer para evitarla? 3. Comenta tus respuestas con tus compañeros y escriban en cinco líneas una reflexión grupal sobre la importancia de nuestras acciones para la conservación o destrucción del planeta. Copien la reflexión en una hoja de rotafolio y péguenla en un muro del salón para que esté a la vista de todos. Para saber másA partir de la Revolución Industrial, los seres humanos de existir: treinta mil especies desaparecen cada año.comenzamos a afectar al planeta debido a las nuevas ¿Cómo lo hicimos? Las principales razones son la com-formas de producción y al consumo masivo. En el último bustión de petróleo, de gasolina y de carbón, además desiglo hemos aumentado el deterioro y daño a los ecosis- la tala de bosques.temas, al grado de acelerar los cambios climáticos na-turales. El calor se acumula en la Tierra y produce el calenta- miento global, que afecta a los ecosistemas de muchasLa contaminación y el cambio climático maneras. Las zonas cuya temperatura es más alta se se- can más rápido. La consecuente falta de agua pone enNo es novedad que las especies desaparezcan, siempre riesgo la vida de los animales y las plantas que habitanha sucedido de forma natural. Sin embargo, la preocu- esos lugares. Esto es muy grave, ya que son el primerpación actual es la magnitud y velocidad a la que dejan eslabón de la cadena trófica.104
DÍA DE LA TIERRALas sustancias tóxicas que se dispersan en el cielo permanecen en las FRENTE AL CAMBIO CLIMÁTICO MENOS EMISIONESnubes y regresan a la tierra en forma de lluvia ácida, que destruye la vidavegetal y animal. El agua de los lagos se vuelve más ácida cuando estánexpuestos por largo tiempo a ese tipo de lluvia, así que los peces mueren o MARCHAno son capaces de reproducirse: en los pocos lagos ácidos que existen en SÁBADO 15 DE OCTUBRE 12:00el mundo no hay vida animal. Con respecto a la vida vegetal terrestre, esta ÁNGEL DE LA INDEPENDENCIAprecipitación impide que germinen las semillas, disminuye la cantidad deplantas que maduran, reduce su crecimiento y su resistencia a enferme-dades y destruye los nutrimentos que obtienen del suelo.A pesar de que especialistas de diversos países se esfuerzan por en-contrar mecanismos para que no desaparezca la diversidad en las es-pecies, como los zoológicos, acuarios, criaderos de animales y áreasnaturales protegidas; el principal objetivo es conservar los ecosistemasnaturales con su flora y fauna. Para lograrlo, se necesita la participaciónde todas las naciones. Figura 2.60 Muchas organizaciones no Hoy, los cambios en el clima de la Tierra y sus efectos adversos preocupan gubernamentales en todo el mundo participan constantemente en acciones paraa toda la humanidad. Por esto, en las décadas recientes, diversos organis- frenar el cambio climático.mos internacionales han propuesto varias estrategias encaminadas a frenarlas acciones que lo provocan (figura 2.60). En 1992, la mayoría de los paísesse adhirió a un tratado internacional —la Convención Marco de las NacionesUnidas sobre el Cambio Climático— con el fin de dialogar sobre las diferen-tes posibilidades para reducir el calentamiento atmosférico y adoptar medidaspara afrontar las altas temperaturas que ya son inevitables. Hoy, 192 países sehan suscrito a este tratado. Lluvia ácida: lluvia con mayor gra- do de acidez que la normal. Se debe El 1997, los gobiernos acordaron incorporar un anexo al tratado, conocido a las sustancias contaminantes decomo el Protocolo de Kyoto. En este documento, los países firmantes se com- la atmósfera que provienen de lasprometen a llevar a cabo mayores esfuerzos de control y transparencia sobre combustiones de las fábricas y desus datos reales de emisiones de gases de efecto invernadero, aquellos gases los automotores.más ligeros que el oxígeno, que suben a las capas superiores de la atmósfera yse han venido acumulando durante años, particularmente desde el inicio de laRevolución industrial en el siglo XVIII. La mayoría de estos gases son resultadode la quema de combustibles fósiles, como petróleo, carbón y gasolinas, perootros son componentes industriales como los clorofluorocarbonos (los gasesutilizados durante el siglo XX para expulsar a presión productos comprimidosen latas, como aerosoles y pinturas). El efecto de estos gases en la atmósferaconsiste en permitir el paso de los rayos solares pero impedir la expulsión dela energía calorífica que los mismos producen al ingresar a la atmósfera —jus-tamente, como lo hacen los techos y paredes de un invernadero.La Convención Marco de las Naciones Unidas Post tecnológicosobre el Cambio Climático Oikodoro es un duende muy sabioDesde 1995 y con el objetivo de revisar los avances del tratado de la Convención que vive en el bosque. MedianteMarco, cada año se celebra, en algunos de los países miembros, una reunión los principios de la Carta de laconocida por los medios de comunicación como “La cumbre del clima”. En Tierra enseña a cuidar el planeta y a2010 se llevó a cabo en Cancún, México. respetar a todos sus habitantes. Encuentra sus cuentos en la dirección La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático www.redir.mx/FC1-097 (Consulta:pretende, principalmente, que las concentraciones de gases de efecto inver- 26 de septiembre de 2015).nadero (GEI) en la atmósfera, generados por las actividades de las personas,se mantengan en un nivel que no sea peligroso para los seres vivos. Ese niveltambién debe evitar que el calentamiento global de la Tierra continúe. 105
Figura 2.61 El uso de atomizadores en vez de No obstante, uno de los principales obstáculos por lo que gran número deaerosoles es una acción que ayuda a evitar las medidas propuestas, tanto en el Protocolo de Kyoto como en las cumbresla destrucción de la capa de ozono. Forma del clima, no han podido llevarse a cabo es que los países en vías de desarro-parte del consumo sustentable. llo necesitan la industrialización para su crecimiento. Ante este panorama, se sugiere que sean los países del primer mundo los que disminuyan en mayor medida su producción de gases. Sin embargo, algunos no están dispuestos a ello, como Estados Unidos de América. Es importante considerar que no solo las grandes industrias ni las ma- las decisiones de los gobernantes son responsables del cambio climático. Los ciudadanos contribuimos al calentamiento global cuando utilizamos automó- viles o aerosoles con clorofluorocarbonos, al dejar las luces de la casa o de cualquier lugar encendidas, al utilizar muchos aparatos eléctricos o dejarlos conectados, al consumir productos industrializados en lugar de naturales; es decir, contribuimos, siempre que no tenemos un consumo sustentable de cualquier producto o alimento (figura 2.61). Actividades 1. Reúnete con tres compañeros. Lean el texto y hagan lo indicado. Sabemos que la principal causa del cambio climático es la acumula- ción de CO2 —un gas de efecto invernadero— en la atmósfera, resultado del continuado consumo de combustibles fósiles durante más de dos si- glos (principalmente en los países hoy desarrollados), así como la defo- restación de inmensas extensiones de bosques y selvas (principalmente en los países en desarrollo). • Investiguen en libros, periódicos, revistas e Internet cinco medidas que podrían practicar individualmente para reducir el consumo de energía, cinco que podría llevar a cabo su familia y cinco que se po- drían instrumentar en la escuela. • Elaboren un tríptico informativo con esa información. Hagan copias de éste y repártanlas entre sus amigos de la colonia y familiares para invitarlos a ponerlas en práctica.Figura 2.62“ La Carta de la Tierra nos dice La Carta de la Tierraque todos los seres vivos, por muy pequeñosque sean, deben ser valorados por los seres La Carta de la Tierra es una declaración de solidaridad dirigida a gobiernos,humanos. instituciones de las naciones y todas las personas con la intención de revalorar nuestra situación como seres vivos que dependemos unos de otros para la Post tecnológico construcción de una sociedad global justa, sustentable y pacífica (figura 2.62). De esta declaración surgieron lemas como “Todos somos uno” o “Piensa glo-Accede a la página oficial de la balmente, actúa localmente”.Iniciativa Carta de la Tierra enwww.redir.mx/FC1-098 (Consulta: Este proyecto comenzó como una iniciativa de las Naciones Unidas, pero se26 de septiembre de 2015). diversificó, en el 2000, en una iniciativa de la sociedad civil, que se dio a conocer públicamente como una carta de los pueblos. La redacción de la Carta de la Tierra fue un proceso inclusivo y participa- tivo. Al ser respaldada por más de 4 800 organizaciones adquirió legitimidad. Esta carta funciona como una red internacional voluntaria en la que participan instituciones, gobiernos, universidades, OnG, ciudades, comunidades, grupos de individuos y personas, siempre que tengan el propósito de promover el de- sarrollo sustentable y una sociedad global que respete y cuide la comunidad de la vida, los derechos humanos universales, el respeto de la diversidad, la economía justa, la democracia y una cultura de paz.106
La Carta de la Tierra propone 16 acciones que debe- 9. Erradicar la pobreza como un imperativo ético, socialmos llevar a cabo, para conseguir lo anterior. y ambiental.1. Respetar la Tierra y la vida en toda su diversidad. 10. Asegurar que las actividades e instituciones económi-2. Cuidar la comunidad de la vida con entendimiento, cas, en todo nivel, promuevan el desarrollo humano de forma equitativa y sostenible. compasión y amor.3. Construir sociedades democráticas que sean justas, 11. Afirmar la igualdad y equidad de género como pre- rrequisitos para el desarrollo sostenible y asegurar el participativas, sostenibles y pacíficas. acceso universal a la educación, el cuidado de la salud4. Asegurar que los frutos y la belleza de la Tierra se y la oportunidad económica. preserven para las generaciones presentes y futuras. 12. Defender el derecho de todos, sin discriminación, a un5. Proteger y restaurar la integridad de los sistemas entorno natural y social que apoye la dignidad humana, la salud física y el bienestar espiritual, con especial atención ecológicos de la Tierra, con especial preocupación por a los derechos de los pueblos indígenas y las minorías. la diversidad biológica y los procesos naturales que sustentan la vida. 13. Fortalecer las instituciones democráticas en todos6. Evitar dañar con el mejor método de protección am- los niveles y brindar transparencia y rendimiento de biental y, cuando el conocimiento sea limitado, proce- cuentas en la gobernabilidad, participación inclusiva der con precaución. en la toma de decisiones y acceso a la justicia7. Adoptar patrones de producción, consumo y repro- ducción que salvaguarden las capacidades regenera- 14. Integrar en la educación formal y en el aprendizaje a lo tivas de la Tierra, los derechos humanos y el bienestar largo de la vida, las habilidades, el conocimiento y los comunitario. valores necesarios para un modo de vida sostenible.8. Impulsar el estudio de la sostenibilidad ecológica y promover el intercambio abierto y la extensa aplica- 15.Tratar a todos los seres vivientes con respeto y con- ción del conocimiento adquirido. sideración. 16. Promover una cultura de tolerancia, no violencia y paz. Todas las iniciativas del Programa de las Naciones Unidas para elMedio Ambiente a favor del desarrollo sustentable son importantes paracuidar nuestro hogar, el planeta Tierra. No obstante, tú, como uno de sushabitantes, puedes hacer mucho de manera inmediata, ya sea desde tusacciones cotidianas, al difundir información ambiental, o al promover lasensibilización y concienciación social. También, a mediano plazo y comofuturo profesional, podrás contribuir en la actividad científico-académica,investigando y creando formas de producción de energía más limpias, esdecir, menos contaminantes, y diseñando propuestas de industrias me-nos nocivas para el ambiente y alimentos producidos de manera susten-table (figura 2.63 ). Reconoce lo que sabes Figura 2.63 En el Centro de Ciencias de1. Explica en tu cuaderno, con base enslaabCeasrta de la Tierra, el principio ge- la Atmósfera, de la unam, se lleva a cabo el Programa de Investigación en Cambio neral del desarrollo sustentable. Guíate con estas preguntas. Climático de México. ¿Qué significa ser una sociedad global sustentable? ¿Cómo imaginas que se comportan diariamente los ciudadanos de una sociedad sustentable? ¿Qué valores deben cultivar? ¿Es posible una sociedad sustentable en el lu- gar donde vives, en México y en el mundo? ¿Cómo contribuirías a conformar una sociedad global sustentable?2. En el principio 15 de La Carta de la Tierra se establece “tratar a todos los seres vivos con respeto y consideración”. ¿Qué significa esto? ¿Cómo pue- de esta expresión convertirse en un compromiso en nuestra vida diaria? 107
Proyecto Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y participativa Antes de iniciar su proyecto, relean de la página 10 a la 13. Luego, formen equipos de cinco integrantes para el desarrollarlo con base en las etapas aquí indicadas. Efectúen cada etapa de acuerdo con la guía del segundo proyecto; ahí en- contrarán ejemplos relacionados con alguna de las preguntas temáticas suge- ridas. Sin embargo, deben escoger un solo tema, aunque tienen la libertad de proponer otro, siempre y cuando se relacione con los asuntos estudiados en el bloque. Recuerden consultarlo antes con su profesor. Etapa 1. Selección del tema del proyecto De las dos preguntas temáticas sugeridas en este bloque (cuadro 2), selec- cionen un tema para desarrollarlo en su proyecto; repasen los contenidos con que se relaciona. Cuadro 2. Preguntas temáticas sugeridas para el proyecto 4Tema 1 Tema 2¿Cómo puedo producir mis alimentos para lograr una ¿Cómo construir un huerto vertical?dieta correcta aprovechando los recursos, conocimien- Contenidos de bloque relacionados • Valoración de la importancia de los organismostos y costumbres del lugar donde vivo?Contenidos de bloque relacionados autótrofos y heterótrofos en los ecosistemas y de • Relación entre la nutrición y el funcionamiento in- la fotosíntesis como base de las cadenas alimen- tegral del cuerpo humano. tarias. • Valoración de los beneficios de contar con la diver- • Equidad en el aprovechamiento presente y futuro de los recursos alimentarios: hacia el desarrollo sidad de alimentos mexicanos de alto aporte nutri- sustentable. mental. • Reconocimiento de la importancia de la dieta co- rrecta y el consumo de agua simple potable para mantener la salud. Elaboren una lluvia de ideas con los aspectos que más les hayan interesado de los temas estudiados, lo que les pareció más difícil o no entendieron; ex- pongan sus dudas al profesor y aclárenlas. Relacionen las temáticas sugeridas con un problema, preferentemente, de su comunidad o entidad; reúnan infor- mación con el fin de plantear un problema más específico. Repartan de manera equitativa los temas y las diversas fuentes (periódicos, revistas, páginas de Internet, libros, etc.). Cada uno revisará por lo menos dos referencias. Búsqueda de información En su cuaderno, copien el modelo del cuadro 2 (página 11) y escriban en él las fuentes consultadas; les sugerimos las siguientes lecturas para desarro- llar el primer tema. • Golombek, D. y Schwarzbaum, P. (2007). El cocinero científico. Cuando la ciencia se mete en la cocina. Barcelona, España: RBA. • _____. (2007). El nuevo cocinero científico. Distrito Federal, México: Si- glo XXI. • Arana, F. (2006). Insectos comestibles, entre el gusto y la aversión. Distrito Federal, México: unam.108
• Kennedy, D. (2002). El arte de la cocina mexicana. Distrito Federal, México: Diana.• Long S. J., et al. (2003). Alimentos de México. Distrito Federal, México: Clío.Valor de la etapa: 6% Evaluación de etapa 1* Porcentaje alcanzado: _______*Cada fuente investigada tiene un valor de 2 %. Para cubrir el porcentaje total,requieren escribir tres.Etapa 2. Planteamiento del problema del proyectoRedacten un borrador del planteamiento del problema; expóngalo a su pro-fesor y al grupo, con el fin de que lo revisen entre todos. Recuerden ubicar elproblema localmente, así como delimitar el tiempo destinado para su análisis.Escriban en su cuaderno la propuesta aprobada. Supongamos que un equipo seleccionó el segundo tema (relacionado con laconstrucción de un huerto vertical). Esta es una sugerencia de planteamiento: Ejemplo Diseño y construcción de un huerto vertical de vegetales de temporada conbotellas de PET (tereftalato de polietileno). En este caso, el proyecto será detipo tecnológico y el producto obtenido será el huerto de ventana. Formulación de objetivos, preguntas guía e hipótesis Escriban en su cuaderno el objetivo del proyecto, cinco preguntas guía ycinco hipótesis, los cuales podrían expresarse de la siguiente manera.Objetivos Preguntas guía Hipótesis• Diseñar y construir un huerto vertical • ¿Qué alimentos son adecuados • La col, el brócoli y la coliflor se para cultivar vegetales de temporada para cultivar en macetas? siembran en tiempos fríos, mien- comestibles. tras que las hojas verdes como • ¿Qué semillas para cultivar son de tem- las lechugas, espinacas y acelgas• Cultivar alimentos de acuerdo con mis porada? crecen mejor en temporada de calor. costumbres y preferencias alimenticias. • ¿Cuánto espacio (extensión y profundi- • Las hierbas de olor son adecuadas para dad) requiere cada especie para crecer? sembrarse unas junto a otras. Evaluación de la etapa 2*Valor de la etapa: 10% Porcentaje alcanzado: _______*Para cubrir el porcentaje total de 10% deberán realizar cinco preguntas ycinco hipótesis (cada una vale 1 %).Etapa 3. PlaneaciónPlaneen sus actividades lo más detalladamente posible. Si deciden elaborar unhuerto de ventana, incluyan los materiales que necesitarán, como recipientesde desecho (botellas de PET, cubetas, llantas de auto, palanganas, charolasde aluminio) para utilizarlos como macetas, o una zapatera vieja de plásticoque sirva como soporte de las mismas. 109
Planificador. Repasen su utilidad y el modelo sugerido para elaborarlo en la página 13. Transcríbanlo en su cuaderno y registren todas las actividades planeadas. Valor de la etapa: 14% Evaluación de la etapa 3* Porcentaje alcanzado: _______ *Cada actividad registrada en el planificador con productos, fecha y responsa- bles tiene un valor de 2%. Para cubrir el puntaje total de 14%, deben registrar siete actividades. Etapa 4. Desarrollo Efectúen todas las actividades descritas en su planificador. Segunda búsqueda de información. Retomen las preguntas guía redacta- das durante la segunda etapa; distribuyan tres fuentes a cada integrante del equipo, e inicien con la búsqueda de datos. Les sugerimos las siguientes pági- nas electrónicas para el tema que hemos usado como ejemplo. • El ambiente urbano y los alimentos. Sembradores Urbanos. Recuperado de www.redir.mx/FC1-102a • Huertos caseros. Revista del Consumidor. Recuperado de www.redir.mx/ FC1-102b (Consultadas: 29 de septiembre de 2015). Análisis e interpretación de la información. Es el turno de contestar las pre- guntas formuladas en la segunda etapa; además, deben contrastar las hipótesis. Para ello, relacionen, comparen e integren la información de las fuentes consul- tadas; apóyense en las herramientas didácticas que consideren pertinentes. Si decidieron desarrollar la primera sugerencia de proyecto, es conveniente ela- borar gráficas y cuadros sinópticos que contengan datos sobre la variedad de platillos y nutrientes de cada uno. Valor de la etapa: 30% Evaluación de laetapa 4* Porcentaje alcanzado: _______ * Para cubrir el total de porcentaje, deberán comparar tres fuentes (cada una vale 5%) y elaborar tres herramientas didácticas (cada una vale 5 %). Etapa 5. Comunicación de resultados En esta etapa, los equipos comunicarán los resultados tanto de las preguntas planteadas durante el proyecto como de los experimentos (si los hubo) y de las diversas habilidades aplicadas. Es tiempo de considerar si el medio para co- municar sus resultados (seleccionado durante la planificación) aún es el ade- cuado o si conviene cambiar de herramienta o de recurso tecnológico, ya sea porque sus resultados se ajustan más a otro formato o por interés personal. Los temas sugeridos se ajustan al tipo tecnológico; decidan, en grupo, si conviene realizar una feria tecnológica, en el caso de los huertos verticales o bien, una muestra gastronómica para la exhibición de platillos.110
Recuerden incluir en su presentación las herramientas didácticas que elabo-raron durante su desarrollo, así como un informe escrito con las referenciasbibliográficas.Valor de la etapa: 25% Evaluación de etapa 5* Porcentaje alcanzado: _______*Para cubrir el porcentaje total deberán exponer las respuestas de las cincopreguntas guía (cada una vale 3%), así como la participación de todos los inte-grantes del equipo en la comunicación de los resultados, la cual tiene un valorde 10 % (si no exponen todos, no obtienen este porcentaje).Etapa 6. AutoevaluaciónCopien, en su cuaderno, el modelo del cuadro 5 y escriban cómo y en quémomento del desarrollo de la investigación aplicaron cinco habilidades, cincoactitudes y cinco valores. Para ello, relean el cuadro 3 (página 12), seleccionencinco de cada uno, anoten el inciso que le corresponde y escriban su explica-ción. Observen el ejemplo.Cuadro 5. Reconozco cuándo y cómo apliqué habilidades, actitudes y valoresInciso Habilidades Inciso Actitudes Inciso Valores Tuvimos disposición para el trabajo Demostramos manejo de materiales Reconocimos que la ciencia y la ñ colaborativo y siempre llegamos y realización de montajes cuando tecnología proceden de distintask organizamos el espacio y montaje de x formas; al realizar el proyecto a acuerdos equitativos en la proyectos para la presentación de los tecnológico, nuestras actividades actividades. fueron más manuales que en los mismos. proyectos científicos. Valor 15% Evaluación* Porcentaje alcanzado: _______*Cada uno de los elementos vale 1%; el valor total es de 15 por ciento.Anoten los porcentajes obtenidos en cada etapa; súmenlos para determinar eltotal de la calificación final.Evaluación sumativa Etapa Porcentaje Etapa Porcentaje 1 4 2 5 3 6 Subtotal Subtotal Total: ______________________ 111
EvaluaciónTipo ENLACE1. En el primer grupo de incisos están las palabras 4. Las acciones más recomendables para reducir la que completan correctamente el siguiente texto. obesidad en los seres humanos y mantenerlos sa- Elige, del segundo grupo, la opción que indique la ludables, son: combinación correcta. a) Ingerir menor cantidad de calorías que la indica- da para la edad de la persona; consumir muchaTodos los órganos necesitan de nutrimentos para su fibra y hacer ejercicio regularmente.buen funcionamiento. Por ejemplo, los músculos uti- b) Ingerir calorías en una cantidad adecuada a lalizan ____1____ para reparar sus células y reproducir edad de la persona; consumir alimentos ricos enotras nuevas. Todo el cuerpo y, en especial el cerebro, frutas y verduras y hacer ejercicio cotidianamente.requiere de ____2_____ que le brindan la energía nece- c) Ingerir una cantidad mínima de calorías, tomarsaria para su actividad cotidiana. En la reserva energé- suplementos alimenticios y hacer ejercicio detica participan los nutrimentos llamados _____3______, alto impacto.mientras que para el buen funcionamiento de la piel y la d) Mantener la ingesta de calorías acostumbradas,visión se necesita de _____4_____. tomar mucha agua y consumir algún producto comercial para adelgazar.A) proteínasB) calcio 5. Lee lo siguiente y luego elige la opción que contesteC) nutrimentos correctamente la pregunta.D) vitaminasE) carbohidratos Rodrigo es un alumno de secundaria con sobrepeso. SuF) lípidos médico familiar le advirtió que de continuar así, tiene elG) minerales riesgo de desarrollar diabetes tipo II. Además, le advir-H) agua tió que como su padre también tiene esta enfermedad, él tiene el doble de riesgo de padecerla.a) 1A, 2B, 3C, 4Db) 1A, 2E, 3F, 4D ¿Qué le recomendarías a Rodrigo para evitar estac) 1G, 2B, 3C, 4H enfermedad?d) 1G, 2E, 3G, 4D a) Inyectarse insulina. b) Comer menos carbohidratos y productos de ori-2. Relaciona las formas de alimentación con los dis- tintos tipos de organismos. gen vegetal. c) Permanecer bajo estricta vigilancia médica elOrganismos Formas de Alimentación resto de su vida.a. Saprófitos ___ Se alimentan únicamente de organismos autótrofos. d) Disminuir su ingesta de carbohidratos y hacerb. Omnívoros ___ Consumen solo organismos heterótrofos.c. Carnívoros ___ Consumen organismos autótrofos y heterótrofos. ejercicio diario.d. Herbívoros ___ Consumen materia orgánica en descomposición. 6. La adaptación de algunos organismos que consiste3. Elige la opción que complete correctamente el en imitar el color o la forma de animales venenosos enunciado. para engañar a sus depredadores se llama: a) disfrazLos organismos _________ obtienen su alimento b) camuflajede sustancias orgánicas sintetizadas por otros or- c) mimetismoganismos. d) mímicaa) quimiosintéticos 7. ¿Cuál es una causa de que el agua dulce congeladab) fotosintéticos de los polos se derrita y aumente el nivel del mar?c) autótrofos a) Pérdida de la biodiversidadd) heterótrofos b) Contaminación de los suelos c) Cambio climático global d) Contaminación de mantos acuíferos112
Evaluación 2. ¿Cuál es la importancia del maíz para la cultura mexicana?Tipo PISA a) Es muy importante porque el maíz es una planta que se siembra en todo el mundo. Con base en el siguiente texto responde de la pre- b) Es muy importante porque prácticamente en todo gunta 1 a la 4. el país se consume algún alimento elaborado con maíz. Los alimentos de México c) No es importante porque el maíz es una planta de origen europeo.La alimentación de la América prehispánica era rica en d) Es poco importante, debido a que ahora se con-diversos nutrimentos que el cuerpo humano necesita sume en mayor cantidad el trigo.para funcionar de manera adecuada. En todo el conti-nente se utilizaba ampliamente el maíz, pero probable- 3. ¿Cuáles de los siguientes alimentos mexicanos sonmente en ninguna otra región se apreciaba más que en fuente de vitaminas o minerales?Mesoamérica. Aun hoy, el maíz es fundamental en la a) Arroz, maíz, trigo.alimentación de los mexicanos de prácticamente toda la b) Lenteja, frijol, avena.República, quienes lo consumimos en todo tipo de pre- c) Pollo, res, cerdo.sentaciones y formas. Los antiguos mexicanos comple- d) Tuna, maíz, frijol.mentaban su comida con otros alimentos también ricosen proteínas, como insectos —por ejemplo, diversos ti- 4. ¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor lapos de chapulines, hormigas, jumiles y gusanos—, aves importancia que el estudio científico de las plantasde corral como los guajolotes y semillas como el frijol, mexicanas tiene para la cultura del país?que además les aportaban importantes cantidades de a) El nopal es un símbolo para los mexicanos, puesfibra y minerales. se halla en el escudo nacional. Esta planta se en- cuentra en la mayor parte del territorio mexicano, Estos últimos e importantes elementos también se sobre todo en las zonas desérticas.encontraban en cantidades generosas en un fruto tan b) El cultivo del nopal es una opción para mejorar lacomún en la extensa geografía mexicana como lo es la economía de las personas que viven en el campo.tuna. El conocimiento de las propiedades alimenticias c) Los estudios que realizan los científicos sobre lade estos alimentos ayudó a echar por tierra una errónea diversidad biológica de nuestro país enriquecencreencia de siglos pasados según la cual los mesoame- los conocimientos de las nuevas generaciones.ricanos tenían carencias nutrimentales que los hicieron d) La cultura de los científicos se enriquece al rea-inferiores a los conquistadores europeos. lizar observaciones y otros estudios de plantas y animales. Nada más falso. Durante el siglo xx se llevaron acabo los primeros estudios científicos sobre las carac-terísticas de los principales alimentos tradicionales deMéxico, de manera que hoy un joven del siglo xxi sabeque basar su nutrición en alimentos típicos le garantizauna buena salud.1. La opción que incluye tres alimentos de origen pre- hispánico ricos en proteínas es: a) Pollo, pescado, papaya, haba, jumiles. b) Cerdo, maíz, manzana, lentejas, papa. c) Pollo, trigo, papaya, haba, manzana. d) Guajolote, maíz, tuna, frijol, jumiles. 113
BLOQUE 3 La respiración y su relación con el ambiente y la salud Competencias • Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la perspectiva científica. • Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención. • Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del desarrollo tecnológico en diversos contextos. Aprendizajes esperados • Reconoce la importancia de la respiración en la obtención de la energía necesaria para el funcionamiento integral del cuerpo humano. • Identifica las principales causas de las enfermedades respiratorias más frecuentes y cómo prevenirlas. • Argumenta la importancia de evitar el tabaquismo a partir del análisis de sus implicaciones en la salud, en la economía y en la sociedad. • Identifica algunas adaptaciones de los seres vivos a partir del análisis comparativo de las estructuras asociadas con la respiración. • Explica algunas causas del incremento del efecto invernadero, el calentamiento global y el cambio climático, y sus consecuencias en los ecosistemas, la biodiversidad y la calidad de vida. • Propone opciones para mitigar las causas del cambio climático que permitan proyectar escenarios ambientales deseables. • Argumenta cómo los avances de la ciencia y la tecnología han permitido prevenir y mejorar la atención de enfermedades respiratorias y el aumento en la esperanza de vida. • Reconoce que la investigación acerca de los tratamientos de algunas enfermedades respiratorias se actualiza de manera permanente. • Muestra mayor autonomía al tomar decisiones respecto a la elección y desarrollo del proyecto. • Proyecta estrategias diferentes y elige la más conveniente de acuerdo con las posibilidades de desarrollo del proyecto. • Manifiesta creatividad e imaginación en la elaboración de modelos, conclusiones y reportes. • Participa en la difusión de su trabajo al grupo o a la comunidad escolar utilizando diversos medios.114
En este bloque reconocerás la importancia de la respiración y su relación con otras funciones vi- tales como la nutrición y la circulación, aprenderás aspectos relevantes sobre las enfermedades res- piratorias más comunes, por ejemplo, la forma en que se transmiten y algunas maneras de prevenirlas. También comprenderás la importancia de cuidar tus órganos respiratorios y las consecuencias del taba- quismo. Por último, reconocerás la estrecha rela- ción que existe entre la contaminación atmosférica y la salud respiratoria y cómo cierto tipo de contami- nación puede estar propiciando el cambio climático. Comenten en el grupo 1. ¿Todos los seres vivos respiran igual? 2. ¿Habías pensado que la respiración se relaciona con otras funciones vitales? ¿Con cuáles? 3. ¿Cuál es la importancia de prevenir enfermedades del aparato respiratorio? 4. ¿Cuáles son las consecuencias del tabaquismo? 5. ¿Qué efectos tiene la contaminación ambiental en la at- mósfera?Proyectos propuestos para este bloque• ¿Cuál es el principal problema asociado con la calidad del aire en mi casa, en la escuela y el lugar donde vivo? ¿Cómo atenderlo?• ¿Cuál es la enfermedad respiratoria más frecuente en la escuela? ¿Cómo prevenirla? 115
1. Respiración y cuidado de la saludLección 1. Relación entre la respiración y la nutrición en la obtención de la energía para el funcionamiento del cuerpo humano Aprendizaje esperado Reconoce lo que sabes• Reconoce la importancia 1. Lleva a cabo este experimento. de la respiración en la Toma aire, cierra la boca y tapa tu nariz; oprímela con los dedos índice y pulgar obtención de la energía de la mano derecha. Mide el tiempo que puedes dejar de respirar en tanto no necesaria para el aparezca una sensación de incomodidad; cuando eso ocurra, respira de nuevo. funcionamiento integral Puedes contar mentalmente. En seguida, registra en tu cuaderno cuánto tiem- del cuerpo humano. po duró tu experiencia y qué sentiste. 2. Responde en tu cuaderno las siguientes preguntas y argumenta tus respuestas. • ¿A qué se debe esa sensación de molestia cuando dejo de respirar aun- que sea por unos segundos? • ¿Qué ocurre en tu cuerpo cuando dejas de introducir aire en tus pulmones? • ¿Qué contiene el aire que es necesario para vivir?Figura 3.1. Todo ser vivo necesita respirar, 3. Realiza otro experimento.aunque según el ambiente en el que vive, lo Supón que fue la falta de movimiento en tus pulmones la que causó la incomo-hace de forma diferente. didad que padeciste al no respirar. Consigue una bolsa de plástico pequeña de aproximadamente 20 cm × 25 cm e ínflala con la boca. Después inhala sólo el aire que está dentro de la bolsa, sin que escape o entre más aire. Sigue esta ac- ción hasta que sientas una pequeña incomodidad. En ese momento vuelve a res- pirar, normalmente, es decir, fuera de la bolsa. Luego contesta estas preguntas. • ¿Se repite la sensación de molestia aun cuando no dejo de respirar? ¿A qué se debe? • ¿Por qué necesito respirar aire fresco para sentirme mejor? • ¿Qué contiene el aire de la bolsa después de respirarlo varias veces? 4. Comenten sus experiencias en el grupo y con base en ellas hagan suposicio- nes acerca de lo que va a tratar la lección. Para saber más Me interesa El aire es indispensable para los seres vivos, pues contiene el oxígeno que res- piramos. Por ello, un buzo durante sus inmersiones (acción de entrar al agua) Hay alrededor de 150 millones de debe llevar un tanque de aire comprimido (figura 3.1). alveolos en cada pulmón humano; su capacidad es suficiente para Como recordarás, todos los seres de nuestro planeta necesitan respirar contener hasta dos y medio litros para preservar su vida y llevar a cabo sus funciones de digestión, reproducción, de aire. Su superficie extendida movimiento, entre otras. abarca cerca de 70 metros cuadrados. Pero ¿por qué es tan necesaria la respiración? La respiración es una fun- ción automática que por lo general efectuamos sin darnos cuenta, por ello no116 reparamos en su importancia. La respiración en el ser humano En los seres humanos, como en la mayoría de los vertebrados, el proceso de la respiración ocurre gracias al aparato respiratorio.
El aparato respiratorio humano está for- Figura 3.2 Principales estructurasmado por un conjunto de tubos ramificados del sistema respiratorio humano.y cavidades que introducen y expulsan alter-nadamente aire del pecho o caja torácica del Mucosa: el recubrimiento de “piel”cuerpo. Con este intercambio de aire la san- que protege algunas cavidadesgre obtiene oxígeno para llevarlo a todas las de órganos internos y que puedecélulas del cuerpo y, al mismo tiempo, reco- secretar moco.ge y elimina el dióxido de carbono y el agua, Vena: conducto del aparatoque son productos de desecho de la respira- circulatorio por el que circulación de las células. Este proceso es conocido sangre con dióxido de carbono.como respiración externa y ocurre debido a Arteria: conducto del aparatomovimientos musculares del pecho y del dia- circulatorio por el que circulafragma, un músculo que separa internamen- sangre con oxígeno.te la parte del abdomen y del pecho (figura3.2). árbol bronquial El intercambio de oxígeno y dióxido de car- Figura 3.3 Al conjunto de bronquiosbono que sucede dentro de los pulmones se y bronquiolos se les denomina árbolesconoce como respiración interna. bronquiales. El conjunto de cambios en que intervieneel oxígeno y que ocurre en las células de todoel cuerpo se denomina respiración celular.En resumen, podemos dividir la respiraciónen tres fases: externa, interna y celular. La primera fase de la respiración o respiración externa empieza al inhalaraire por los orificios o fosas nasales. En el interior de la nariz, el aire se ca-lienta y se humidifica porque la mucosa que la recubre es muy húmeda. Ahí elaire se filtra, pues las partículas de polvo quedan atrapadas en las vellosidadesinternas de la nariz. Luego, el aire pasa a la faringe, que tiene forma tubular yestá unida a la laringe; esta contiene las cuerdas vocales que al vibrar produ-cen los sonidos del habla. El paso del aire continúa en la tráquea, también de forma tubular pero bi-furcada en dos conductos, uno se dirige a la derecha del pecho y otro a la iz-quierda. Estos a su vez se ramifican en múltiples tubos cada vez más delgados;los de tamaño mediano se llaman bronquios; los más pequeños, bronquiolos. Los bronquiolos terminan en los alveolos, que tienen forma de esferashuecas agrupadas en racimos; cada alveolo está rodeado de venas y arteriasextremadamente delgadas. En ellos concluye el recorrido del aire inhalado, esdecir, culmina la respiración externa. Tanto bronquios, bronquiolos y alveolos,como gran cantidad de venas y arterias diminutas (llamadas vasos capilares),forman la mayor parte de los pulmones (figura 3.3). En la segunda fase, la respiración interna, es clara la estrecha relaciónentre los aparatos respiratorio y circulatorio. Se lleva a cabo en los alveolos,donde sucede el proceso de intercambio gaseoso, que explicaremos a conti-nuación. La sangre que llega a los pulmones tiene poco oxígeno, pues este ha sidoconsumido por las células, y mucho dióxido de carbono, resultado de la acti-vidad celular. Por otra parte, el aire que entró y llegó a los alveolos tiene altocontenido de oxígeno y poca cantidad de dióxido de carbono. Gracias a que lasparedes del capilar sanguíneo y las del alveolo son muy delgadas, estos gasesse mueven del lugar en que están más concentrados al lugar en que su con-centración es menor. 117
Figura 3.4 Representación Los glóbulos rojos o eritrocitos son células de la sangre cuya esquemática del función es tomar el oxígeno que ésta concentra y distribuirlo a las demás células del cuerpo mediante la circulación san- intercambio de oxígeno y guínea. Al mismo tiempo, el dióxido de carbono de las células dióxido de carbono entre del cuerpo pasa a los glóbulos rojos; dicho gas se transporta los alvéolos y la sangre de en la sangre, sale de los glóbulos rojos hacia los alvéolos venas (color rojo) y arterias (figura 3.4) y es expulsado del cuerpo durante la exhalación. (color azul). Las partes de tu aparato respiratorio 1. Copia la figura del aparato respiratorio en tu cuaderno Actividades y realiza lo siguiente. Figura 3.5 Esquema del aparato • Resalta los nombres de sus partes y, de acuerdo con respiratorio humano. el texto que acabas de leer en esta lección, escribe Post tecnológico qué funciones respiratorias se llevan a cabo en cada una de ellas.En esta página encontrarás • Ahora realiza una inhalación lentamente e imagina yinformación acerca de las nombra mentalmente las partes que recorre el airemitocondrias: hasta llegar a los alveolos de tus pulmones. Despuéswww.redir.mx/FC1-110 (Consulta: haz una exhalación, también lentamente, imaginan-21 de septiembre de 2015) do las partes que recorre el aire al salir y lo que sien- tes cuando esto ocurre.118 2. Ahora imagina qué apariencia tienen esas partes de tu aparato respiratorio cuando estás enfermo de gripe o cuando has tenido una tos de varios días. • Reúnete con tus compañeros y propongan algunas medidas específicas que podrían efectuar para pro- teger su aparato respiratorio. Por ejemplo, para evi- tar el aire frío del invierno, o para proteger la mucosa de su garganta cuando está irritada. 3. Comenten entre todos sus propuestas. Elijan las me- didas que consideren más adecuadas y elaboren con ellas un tríptico para repartirlo entre compañeros y familiares con la finalidad de prevenir enfermedades del aparato respiratorio. Ya viste cómo el oxígeno que entra por tus pulmones es transportado por la circulación de la sangre hasta las células de todo tu cuerpo. Ahora revisarás la importancia de este proceso y la relación que tiene con los nutrimentos que consumes todos los días. La respiración celular tiene lugar en el interior de las células y ocurre en unos pequeños sacos con forma de frijol llamados mitocondrias. A ellos tam- bién llega la glucosa, obtenida por la nutrición, y que es la principal sustancia que utilizan las células como combustible para obtener energía. Dentro de la mitocondria, la glucosa y el oxígeno presentan una serie de cambios, que dan como resultado agua en forma de vapor, dióxido de carbono y energía. Las dos primeras sustancias son transportadas por los glóbulos ro- jos hasta los alveolos y salen del cuerpo con la exhalación del aire. La energía obtenida no se genera en forma de luz y calor, como sucede cuando se quema un papel, sino que se almacena en una sustancia conocida como ATP (adenosín trifosfato), que es el “banco de energía” de las células.
El atp se utiliza como fuente de energía para cada actividad que efectúa Figura 3.6 El trabajo intelectual tambiéncualquier célula del cuerpo, desde producir un impulso para el movimiento de requiere de mucha energía para llevarse aun músculo hasta transformar sustancias; por eso las cantidades de atp que cabo, por esto es necesario que las personasse requieren aumentan o disminuyen en función de la actividad física o de las se alimenten bien.necesidades del cuerpo. Durantelaactividadfísicalosnivelesdeatpquesenecesitansonaltos,entonceslasmitocondrias deben producir más energía. Por eso cuando haces ejercicio tu respi-raciónyturitmocardiaco seaceleran,puestuorganismorequieremásoxígenoparasatisfacer sus necesidades energéticas. Asimismo, a mayor necesidad de energíase precisa una mayor cantidad de nutrimentos que provean la glucosa suficientepara generar esa energía, por eso es necesario alimentarnos bien (figura 3.6). Actividades1. Lee, con un compañero, el siguiente párrafo. Después, hagan lo que se les pide.Sabemos que el oxígeno es una fuente de vida y que ambientes con poco oxígeno (hipoxia) o, peor, sin oxígeno (anoxia)representan un riesgo para la salud. También sabemos que restringir o bloquear en un organismo el suministro deaire (asfixia) es una amenaza para la vida, pues el oxígeno en la sangre disminuye (hipoxemia).2. Ahora, discutan y expliquen por qué los términos hipoxia, anoxia, asfixia, hipoxemia implican situaciones que debemos evitar. Pueden elaborar un cuadro como el siguiente.Término Condición que representa Ejemplo Riesgoshipoxia ambientdeecoonxígbeanjoos niveles una haebl iataircei,ócnocnerpreardsao,ndaosnaddeenntorocircula en casos graves, muerte por asfixia3. Considerando la información del cuadro que acabas de construir y con la ayuda de tu maestro, explica: • ¿Qué pasa en el salón de clase cuando las puertas y ventanas están cerradas y hay muchas personas dentro? • ¿Por qué muchas de ellas se sienten cansadas y empiezan a bostezar? • ¿Qué debe hacerse en un caso como éste? Reconoce lo que ahora sabes1. Reúnete con un compañero. Efectúen el siguiente experimento. Figura 3.7 El incremento en el ritmo respiratorio es síntoma de una mayor • Cuenten el número de respiraciones completas (durante la inhalación necesidad de energía. y la exhalación) que hace, en estado de reposo, uno de ustedes durante tres minutos (midan el tiempo con un reloj). • Ahora, ese compañero debe levantarse y, durante un minuto, moverse como si corriera rápido, pero en su mismo lugar. Cuenten de nuevo su número de respiraciones en un lapso de tres minutos (figura 3.7).2. Respondan en su cuaderno. • ¿A qué se debe el aumento del ritmo respiratorio? ¿También aumentará la velocidad del flujo de la sangre a todo el cuerpo? ¿Por qué?3. Acude a la página 116 a la sección “Reconoce lo que sabes” y recuerda la experiencia. Lee las respuestas que diste en tu cuaderno y compáralas con las que das ahora. ¿A qué se debe la sensación de incomodidad que siente una persona cuando deja de respirar por más de 30 segundos? • ¿Qué funciones del organismo humano son necesarias para obtener energía de los alimentos?4. Lee lo siguiente. En la clase de educación física Sandra se desmayó. Ex- plica en el grupo de qué manera esta situación puede relacionarse con las funciones de nutrición y respiración. 119
Lección 2. Análisis de algunas causas de las enfermedades respiratorias más comunes como influenza, resfriado y neumonía e identificación de sus medidas de prevención Aprendizaje esperado Reconoce lo que sabes• Identifica las principales 1. Lee lo siguiente. causas de las Lilia viajaba en el autobús con su amigo Arturo, enfermo de gripe. De re- enfermedades respiratorias pente, él estornudó muy fuerte y se cubrió la boca con la mano. más frecuentes y cómo —Arturo, ¡ten cuidado! —dijo Lilia, molesta. prevenirlas. —Perdón, fue sin querer. —Cuando estornudes, cúbrete la boca con un pañuelo. 2. Reflexiona sobre estas preguntas y escribe las respuestas en tu cuaderno. • ¿Qué hizo estornudar a Arturo? ¿Esta reacción es consciente? • ¿Cuáles son los riesgos de estornudar en lugares públicos sin protegerse? • ¿Por qué es necesario cubrirse la boca con un pañuelo al estornudar o toser? 3. Comenta con tus compañeros qué medidas preventivas de las enfermeda- des respiratorias conocen. Para saber másFigura 3.8 La tos y el estornudo son Cuando una persona tose o estornuda es común pensar que está enfermareacciones naturales y automáticas; su o que inhaló algo que le irritó la nariz o la garganta, o que la comida o su salivafunción es desalojar cuerpos extraños, pasó de la boca a las vías respiratorias (figura 3.8).sustancias o microorganismos de las víasrespiratorias. En ocasiones entran al cuerpo partículas imperceptibles que activan ciertos mecanismos y desencadenan un conjunto de síntomas. Puede tratarse de sus- Post tecnológico tancias irritantes o tóxicas para las células del sistema respiratorio, o bien, de microorganismos causantes de enfermedades.Conoce más de la respuesta denuestras vías respiratorias ante cuer- ¿Qué es una enfermedad respiratoria y cuáles son sus principales causas?pos extraños en la página o cial:www.redir.mx/FC1-120 (Consulta “Conocer para prevenir” es una frase que se puede aplicar en todos los ám-24 de enero de 2016) bitos de la salud. Muchas enfermedades respiratorias, es decir, las que afec- tan a todo el aparato respiratorio, se pueden prevenir cuando se conocen sus Virus: agente infeccioso causas. Las enfermedades infecciosas son causadas generalmente por agen- submicroscópico que no puede tes microscópicos, ya sea virus, como el de la influenza (también llamada gripe considerársele como ser vivo, estacional), o bacterias, como la que provoca la neumonía (conocida como pul- monía). Otras enfermedades respiratorias, como el asma, no son ocasionadas puesto que solo es capaz por microorganismos, sino por contaminantes del ambiente, como el humo del de reproducirse dentro de células tabaco o bien por partículas de polvo, que también causan alergias. vivas, utilizando las estructuras Se han registrado cerca de 200 tipos de bacterias y unos 80 tipos de virus y funciones de éstas. causantes de enfermedades infecciosas. Estos microorganismos, por lo ge- neral, se contagian de una persona a otra mediante el contacto físico, ya sea Bacterias: seres unicelulares que al saludar de mano o al besar, o también de forma indirecta, como cuando uncarecen de un núcleo bien definido. individuo enfermo estornuda cerca de otro o al entrar en contacto con objetos que recientemente ha tocado una persona enferma. Algunas especies causan las fermentaciones, otras producen Tanto bacterias como virus atacan los tejidos del aparato respiratorio: las bacterias se alimentan de las células y las destruyen, mientras que los vi- enfermedades y otras son las rus penetran en las células vivas para reproducirse; al salir los nuevos virus responsables de la putrefacción destruyen la célula y emigran hacia otra para invadirla. de organismos muertos.120
Enfermedades como la laringitis y la faringitis se denominan enfermedades Signo: manifestación visible ode las vías respiratorias superiores porque se alojan en nariz, laringe o farin- palpable de una enfermedad.ge. En cambio, la bronquitis y la neumonía se llaman enfermedades de las vías Síntoma: sensación querespiratorias inferiores porque afectan sobre todo los bronquios, bronquiolos o experimenta una persona enfermaalveolos. El tipo de enfermedad y el riesgo de padecerla depende de varios fac- y que necesita describir para que latores, como el tipo de microorganismo, el estado general de salud de la persona conozca el médico.afectada y de los cuidados que ésta guarde mientras dure su padecimiento. Figura 3.9 Cuando sientes irritada la Las infecciones respiratorias se manifiestan por medio de signos y síntomas garganta, se debe a que las bacterias atacanmuy semejantes: estornudos, flujo nasal, fiebre, tos, dolor de cabeza y muscu- las mucosas de este órgano.lar, cansancio, entre otros, por lo que a menudo existe confusión entre una yotra enfermedad (figura 3.9). Debido a esta razón, el enfermo necesita acudiral médico para que le prescriba el tratamiento adecuado. La automedicacióna veces resulta más peligrosa que la enfermedad, porque si el medicamento noes el correcto, puede intoxicar a quien lo ingiere o agravar la afección. En una persona enferma, el moco que se acumula en la cavidad nasal sirve paraeliminar los microorganismos patógenos, lo mismo sucede con la saliva, que ayudaa limpiar la cavidad bucal. De modo que en el momento en que alguien estornuda oexhala expulsa al aire pequeñas gotas de saliva o moco que contienen las bacteriasy los virus que pueden ser inhalados por otra persona o bien quedar depositadosen lugares u objetos que después utilicen otros y así se contagian sin darse cuenta. Debido a lo anterior, es importante que evites el contacto con personasenfermas y que te laves las manos con regularidad. Actividades1. Organízate con un compañero. Hagan este experimento para comprender los mecanismos del cuerpo que nos avisan cuando algo no está bien en nuestro sistema respiratorio. • Consigan una tira de papel de unos 8 cm de largo por 4 de ancho, de preferencia de un pañuelo desechable o de papel higiénico, y enróllenla para formar un cono de una punta delgada y larga. • Pide a tu compañero que te haga “cosquillas” en una fosa nasal con esa punta de papel, hasta que tu cuer- po manifieste una reacción. • ¿Qué sucedió? ¿A qué crees que se deba esa reacción de tu cuerpo?2. Anoten su resultado en su cuaderno. De acuerdo con esta experiencia y lo que han aprendido hasta ahora acerca de las enfermedades respiratorias, contesten. • ¿Qué reacciones presenta nuestro cuerpo cuando detecta que hay polvo, humo o algún objeto en nuestra nariz? ¿Por qué? • ¿Y cómo reacciona cuando inhalamos algún humo irritante (como el humo del cigarro) y este llega a la garganta? ¿Por qué? • ¿Cuál es la función del estornudo para prevenir las enfermedades respiratorias?3. Investiguen en los libros del salón o de la Biblioteca Escolar, en páginas de Internet o en revistas médicas, todos los mecanismos que el cuerpo humano utiliza para deshacerse de gérmenes o sustancias extrañas en el siste- ma respiratorio. Investiguen también qué es el “humo secundario” del cigarro, las sustancias que contiene y de qué manera afecta a nuestras vías respiratorias. Luego realicen lo siguiente: • Elaboren un resumen de la información que consultaron y viértanlo en fichas de trabajo (para elaborarlas pueden consultar la página 14 del libro); no olviden citar la fuente. • A partir de esta información, elaboren con ella una tabla como la que se muestra.Mecanismo de defensa del Se manifiesta cuando… Tipo de partícula, germen, cuerpo o Aumenta el riesgo de padecer… (enfermedad) o disminuye la organismo sustancia extraña capacidad de una persona para…4. Copien su tabla en cartulinas y expongan su trabajo en el grupo. Entre todos viertan ideas acerca de las medidas que pueden llevar a cabo para evitar respirar estas sustancias. 121
Figura 3.10 Debido a la vulnerabilidad del Un factor que influye para que se presenten las enfermedades respiratoriassistema respiratorio en época de frío, es en la población son las estaciones del año, sobre todo por la temperatura delnecesario abrigarse bien para protegerse. ambiente. El aire que respiramos contiene, además de gases, partículas de agua en las cuales viajan algunos virus y bacterias que penetran con facilidad en nuestra nariz o boca. Durante las temporadas frías, la mucosa de nuestro sistema respiratorio se reseca, está más fría y es más vulnerable al ataque de microorganismos causantes de enfermedades (figura 3.10). Asimismo, los cambios bruscos de temperatura provocan que nuestro sis- tema inmunológico, el encargado de defender nuestro cuerpo contra enferme- dades, disminuya su capacidad de respuesta, lo que incrementa la posibilidad de que los microorganismos proliferen en nuestro cuerpo. En el cuadro 3.1 se resumen las principales enfermedades respiratorias infecciosas.Cuadro 3.1 Principales enfermedades respiratorias infecciosasEnfermedad Duración Síntomas Acciones en caso de contagioInfluenza Variable Fiebre súbita y alta (desde 39 °C), Consultar al médico para solicitar tratamiento escalofríos, dolor de cabeza y de garganta intensos, cansancio de todo el cuerpo, tos, estornudos, náuseas (incluso vómito)Resfriado común de 5 a 7 días Fiebre alta, dolor corporal, fatiga, tos Reposo en casa, beber muchos líquidos (sobre todo seca, escalofríos calientes), no fumar, dieta ligera, usar vaporizador, hacer gárgaras, cubrirse la boca al toser o estornudar, consultar al médicoBronquitis de 10 a 15 días Tos seca intensa, debilidad y fatiga, dolor Reposo, no fumar, evitar ambientes secos, beber muchos en el tórax, ligeros silbidos provenientes líquidos, bañarse con agua caliente, aplicar fomentos en el pecho, taparse la boca al toser o estornudar; si hay del pecho exposición al aire, abrigarse bien; consultar al médicoAmigdalitis 10 días Intenso dolor en la garganta, pérdida de Reposo, no fumar, evitar cambios bruscos de apetito, fiebre alta, dolor de cabeza, las temperatura, beber líquidos tibios, consultar al médico amígdalas están enrojecidas y con placa blanca, inflamación notoria en los gangliosNeumonía Variable Dificultad para respirar, mareo, tos fuerte, Acudir al médico de inmediato. Reposo, no fumar, evitar sensación de opresión y dolor en el tórax, cambios bruscos de temperatura, beber líquidos tibios, escalofríos y fiebre consultar al médicoTuberculosis Variable (pocos días Fiebre, cansancio, falta de apetito, pérdida Consultar al médico de inmediato, se recomienda aplicar con el tratamiento de peso, sudor nocturno, mareos la vacuna BCG a niños, evitar cambios de temperatura, taparse la boca al toser o estornudar, procurar una buena adecuado) y dificultad para respirar, secreciones con sangre al toser higiene personalFigura 3.11 Para Para evitar adquirir o transmitir alguna enfermedadevitar el contagio de respiratoria infecciosa te recomendamos mantener unalas enfermedades higiene personal adecuada. Por ejemplo, si presentas ex-respiratorias, hay ceso de moco y estornudos, limpia el interior de tu narizque cubrirse la con un pañuelo y deséchalo en la basura (no en la calle);boca al toser. al estornudar, hazlo en un pañuelo, y si no tienes uno a la mano, cúbrete la boca con la parte interna del codo; tam-122 bién evita saludar de beso o de mano (figura 3.11).
Abrígate ante cualquier cambio brusco de temperatura; procura consumir Figura 3.12 Las frutas y verduras sonmás vitamina C, presente en frutas cítricas, como naranja, toronja y guayaba; alimentos cuyos contenidos altos eny vitamina A, que se encuentra en vegetales de color verde oscuro, como la vitaminas y minerales estimulan al sistemaespinaca y los berros. Recuerda que es preferible consumir las frutas y las inmunológico para que desarrolle defensasverduras crudas (figura 3.12); con esto reforzarás tu sistema inmunológico. contra las enfermedades. Respecto a las acciones que se pueden llevar a cabo de manera colectiva,se recomienda limitar la quema de combustibles fósiles, sobre todo en interio-res, ya que los contaminantes liberados durante la combustión pueden rese-car las mucosas, dañar los pulmones o hacerlos más susceptibles a contraerinfecciones. Asimismo, para evitar que las enfermedades se agraven, se debeacudir a los centros de salud con prontitud y, mientras se está enfermo, evitarel contacto directo con otras personas para no contagiarlas. Actividades1. Reúnete en equipo y consulten en Internet, en en- • En el bloque 1 ya estudiaste qué es una vacuna y ciclopedias y en libros de Biología, qué es y cómo cómo funciona. Indaga de qué manera intervie- está formado el sistema inmunológico. Investi- ne el sistema inmunológico ante la presencia de guen especialmente lo siguiente. vacunas. • Cómo funcionan los glóbulos blancos en la de- • Qué nutrimentos y tipo de dieta fortalecen el fensa del cuerpo humano contra las infecciones. sistema inmunológico. de las vías respiratorias 2. Expongan su trabajo de investigación en el grupo. • Qué son los anticuerpos y su función .Me interesaLa influenza o gripe es una enfermedad En el año 2009 apareció el virus de la Figura 3.13 Virus de la influenzarespiratoria infecciosa causada por virus. influenza humana del tipo A (H1N1) (figura humana.Existen varios tipos de virus que afectan al 3.13), que afectó en especial a México.ser humano; entre ellos, uno de los más Los virus y las bacterias pueden mutar,peligrosos es el virus de la gripe aviar, que es decir, cambiar sus características degeneralmente se encuentra en las aves, una generación a otra, originar variedadespero del cual existe una variedad que puede resistentes a los medicamentos y, por tanto,enfermar al ser humano. Este virus es muy son más dañinos. Uno de los factores quepeligroso, pues quienes lo contraen pueden favorece estas mutaciones es el uso demorir en pocas horas. medicamentos sin prescripción médica.Las enfermedades respiratorias y la contaminación del aire Post tecnológicoAlgunas enfermedades respiratorias pueden ser provocadas por gases y pol- Conoce más sobre la in uenza en lavos contaminantes producidos por automóviles y fábricas. Por otro lado, hay siguiente dirección de Internet:personas que sufren alergias, es decir, su sistema inmunológico responde de www.redir.mx/FC1-115 (Consulta:manera excesiva a un cuerpo extraño, lo que ocasiona irritaciones en la piel, en 29 de septiembre de 2015).los ojos o en el sistema respiratorio; en ocasiones, enfermedades como la ri-nitis (irritación de la mucosa de la nariz) es resultado de una reacción alérgica. En las últimas décadas se ha incrementado el número de casos de enfer-mos de asma, enfermedad que afecta los bronquios. Durante un ataque deasma, los bronquios se colapsan, esto es, reducen su diámetro, lo que provocasensación de ahogamiento. Si bien existen personas con asma cuya causa sedesconoce, hay casos provocados por la contaminación atmosférica. Si el asmano se trata con oportunidad puede agravarse al grado de provocar la muerte. 123
Post tecnológico Prevención de enfermedades respiratorias En el transcurso de nuestra vida tenemos lapsos de salud y enfermedad. Gracias aPuedes encontrar más medidas los avances en la ciencia y la tecnología, ahora disponemos de información valiosapara prevenir las enfermedades que nos permite aplicar acciones preventivas para evitar muchas de las enferme-respiratorias en el libro: Cruz Wilson, dades respiratorias. Pon atención en las siguientes medidas preventivas:L. (2003). La respiración. Astrolabio. • Infórmate continuamente, debes aprender a cuidar tu cuerpo; para ello,México: SEP/ADN Editores. es necesario que consultes libros, revistas y páginas electrónicas serias. Por ejemplo, en la tabla 3.2 encontrarás recomendaciones para contra- rrestar las enfermedades respiratorias más comunes. • Conoce tu cuerpo, tanto en órganos y estructuras como en su funcio- namiento. Para ello, aplica lo que has aprendido respecto a los alimentos saludables y los que dañan, y a qué tipo de ropa usar de acuerdo con el estado del tiempo para saber cuándo abrigarte. • Acude al médico y si presentas algún signo o síntoma de enfer- medad, recurre a la medicina preventiva; es decir, ve a revisiones periódicas aunque no padezcas una enfermedad para detectar anomalías y prevenir posibles padecimientos (figura 3.14). • Aprende y practica medidas higiénicas, como el baño diario; el cepillado de dientes; el lavado frecuente y cuidadoso de manos, sobre todo después de tocar objetos como el pasamanos de auto- buses y escaleras; el uso de ropa limpia. Cuando enfermes, evita el contacto con otras personas. • Aplica geles bactericidas en tus manos para eliminar microor- ganismos, especialmente en caso de alguna epidemia de una en-Figura 3.14 La atención médica oportuna evita que las fermedad infecciosa.enfermedades respiratorias se agraven o que se contagie aotras personas.Tabla 3.2 Recomendaciones generales para recuperarse de algunas enfermedades respiratorias Padecimiento Recomendaciones terapéuticas Catarro común o resfriado Guardar reposo; lavarse frecuentemente las manos; consumir abundantes líquidos; no tomar antibióticos porque la enfermedad es de origen viral no bacteriano, a menos que los recete el médico por alguna razón; consumir vitaminas A, C y D para fortalecer el sistema inmunitario Faringoamigdalitis Reposo en casa; ingerir líquidos en abundancia; si es bacteriano, acudir con el médico; procurar consumir vitaminas A, C y D en alimentos o en su forma sintética, y lavarse frecuentemente las manos Reposo en casa; lavarse frecuentemente las manos; tomar líquidos en abundancia; ingerir alimentos con Gripe vitaminas A, C y D; hacer gárgaras con antisépticos suaves como la caléndula; consultar al médico, pues su complicación más grave es la neumonía Bronquitis Reposo en cama; beber líquidos en abundancia; tomar antipiréticos y antitusivos; lavarse las manos frecuentemente y consumir vitaminas A, C y D Reconoce lo que ahora sabes1. Responde las preguntas en tu cuaderno, con base en • ¿Qué medidas recomiendas para no adquirir alguna lo que has aprendido en esta lección. enfermedad respiratoria? • ¿Qué signos y síntomas son los más comunes cuan- 2. Elabora, en equipo, un cartel con las medidas de pre- do has adquirido alguna enfermedad respiratoria? vención para evitar enfermedades respiratorias. Co- lóquenlos en lugares visibles de su escuela para que • ¿Cuáles son los principales agentes causantes de toda la comunidad escolar pueda consultarlos. enfermedades respiratorias? ¿Cómo se contagian?124
Lección 3. Análisis de los riesgos personales y sociales del tabaquismo Aprendizaje esperado • Argumenta la importancia Reconoce lo que sabes de evitar el tabaquismo a1. Observa la figura 3.15 y responde las preguntas en tu cuaderno. Coménta- partir del análisis de sus las con tus compañeros y profesor. implicaciones en la salud, en la economía y en la sociedad.Figura 3.15 La publicidad y las ideas empleadas por los vendedores de tabaco nos hacen creerque algunos hábitos nocivos para la salud son elegantes y deseables. • ¿Piensas que fumar vuelve más atractivas a las personas? ¿Has Sustancia estimulante: aviva o intentado fumar?, ¿por qué? ¿Alguno de tus compañeros lo hace? aumenta la capacidad de acción de algunas funciones del cuerpo • ¿Qué se siente o qué piensas que se siente? humano. • Explica si fumar causa trastornos a la salud del fumador y a las personas Sustancia sedante: disminuye o lentifica la capacidad de acción que lo rodean. de algunas funciones del cuerpo • ¿El tabaquismo es un problema económico y social?, ¿por qué? humano.2. Piensa qué argumentos positivos y negativos acerca del tabaco usarías para que un adolecente como tú considerara consumirlo o no y coménta- los con tus compañeros.Para saber másImplicaciones del tabaquismoAl hábito de fumar las hojas secas de la planta de tabaco se le denomina taba- Figura 3.16 La planta del tabaco afectaquismo. Esta planta (figura 3.16), originaria de América del Sur, probablemen- el ambiente, pues cultivarlo masivamentete se cultivó por primera vez en una zona entre Perú y Ecuador; su empleo se empobrece y desertifica el suelo.extendió por todo el continente americano debido a que se utilizaba con finesmedicinales y en ceremonias religiosas. Después del descubrimiento de América, su siembra para la fabricación decigarrillos, puros y tabaco para pipa se dispersó en el mundo. La principal sus-tancia química que contiene el tabaco es la nicotina, y es también el principalresponsable de la adicción (aunque, en algunos casos, también el aroma y elsabor) porque es estimulante y sedante a la vez. Las creencias equivocadasde que al fumar se pertenece a un grupo privilegiado, de que existe mayorinteracción social, se adquiere prestigio y reconocimiento o que se proyectauna imagen positiva, incrementan su consumo. Además de la nicotina, la combustión del tabaco produce humo quecontiene más de 4 000 sustancias (cuadro 3.3), cuarenta de las cuales seconsideran posibles agentes causales de enfermedades (incluidos varios tiposde cáncer). En el siguiente cuadro se especifican los efectos de esas sustancias. 125
Cuadro 3.3 Principales componentes del tabaco y sus efectos en el organismoSustancias presentes en el Efectos en el cuerpo durante el consumo Efectos en el cuerpo a largo plazo tabaco de un cigarro de tabacoNicotina, piridina Estimula durante los primeros minutos; Produce adicción física. posteriormente se torna sedante, irrita las Origina úlceras en el estómago y daños al hígado. mucosas y acelera el ritmo del corazón.Monóxido de carbono Reduce la oxigenación del cuerpo. Provoca enfermedades cardiovasculares y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc).Alcohol metílico Provoca náuseas y dolor de cabeza. Produce daños al hígado.Formaldehído Irrita las mucosas. Puede provocar cáncer de la cavidad oral, cavidad nasal y senos paranasales, faringe, laringe y pulmón, tumores del tracto gastrointestinal y leucemia.Benzo(a) pireno Irrita las mucosas. Origina cáncer pulmonar.Alquitrán Daña los alveolos. Provoca cáncer, enfermedades cardiovasculares y la enfermedad pulmonar obstructiva crónicaÓxido de nitrógeno Provoca dificultad para inhalar y exhalar. (epoc). Reseca las mucosas. Ocasiona enfermedades cardiovasculares y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc).Cianuro Causa dolor de cabeza. Origina enfermedades cardiovasculares.Arsénico Provoca náusea y vómito. Provoca úlceras en el estómago, enfermedades cardiovasculares, disfunciones en el sistema nervioso, cáncer y daño a las mitocondrias.Residuos de plaguicidas Irritan las mucosas. Dan origen al cáncer y dañan el hígado.Elaboración propia con base en las siguientes referencias: Secretariado Técnico del Conadic. (2006). Ambientes libres de humo de tabaco.Recuperado de http://www.conadic.salud.gob.mx/pdfs/publicaciones/amblib.pdf; Brailowsky, S. (s/f.). Tabaco. Las sustancias de los sueños:neuropsicofarmacología. Recuperado de http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/130/html/sec_33.html; Millar, Jr.y Tyler, G. (2007). Ciencia Ambiental. Desarrollo sostenible, un enfoque integral (8a. ed.). México: Thompson.Figura 3.17 En la radiografía, se muestran Inhalar el humo del cigarro ocasiona inflamación de la mucosa que recubrelos efectos del humo del cigarrillo en los algunos órganos del aparato respiratorio y altera la capacidad de expansiónpulmones. El tejido dañado se percibe como y contracción de los pulmones y los daña (figura 3.17), lo cual dificulta que elmanchas algodonosas blancas. oxígeno ingrese al cuerpo. Además, provoca afecciones leves pero de conside- ración, como manchas en uñas y dientes, mal aliento, tos, irritación de las mu- cosas del estómago e intestino, problemas digestivos como gastritis y úlceras gástricas, irritación de los ojos e insomnio. Las alteraciones dependen de la cantidad de tabaco que se consume diariamente durante semanas o años, así como de las condiciones de salud del fumador. El humo del cigarro afecta incluso a los fumadores pasivos, es decir, a las personas que lo inhalan al estar en contacto continuo con quienes fuman. Los riesgos para la salud del tabaquismo han llevado a las autoridades de muchos países a establecer leyes que prohíben fumar en lugares cerrados, por lo que solo se permite hacerlo en zonas abiertas o ventiladas, y que prohíben la venta de tabaco a menores de edad. Aunque los efectos dañinos del tabaquismo en la salud son evidentes, el consumo de tabaco es habitual en el mundo. Si bien no todos los fumadores desarrollan alguna enfermedad asociada a su consumo o mueran por esa cau- sa, el porcentaje aún es alto, por lo que se le considera un factor de riesgo para la salud. Esta es la razón por la que gobiernos y asociaciones civiles del orbe buscan regular y reducir su consumo.126
¿Por qué se comienza a fumar? Me interesaMuchas personas empiezan a fumar por curiosidad y, aunque al inicio el sabor El 31 de mayo de 2008, entró endel humo al inhalarlo es muy desagradable, el consumo constante del tabaco vigor en el territorio nacional laprovoca que el organismo se acostumbre a él. Ley General para el Control delA pesar del daño que causa, no se suspende el consumo del cigarro es porque Tabaco. Su finalidad es proteger laerróneamente se piensa que este hábito concede cierto “estatus” dentro de salud de la población de los efectosun grupo, es decir, se aparenta ser “más adulto” e incluso “más interesante”. nocivos del tabaco y establecer losSin embargo, cuando persiste su uso, se cae en la adicción, esto es, cuando derechos de los no fumadores aen el cuerpo se desarrolla la necesidad de obtener las sustancias del tabaco, vivir y convivir en espacioscomo la nicotina. 100 % libres de humo de tabaco, sin privar a las personas De acuerdo con estudios de la Secretaría de Salud (ssa), en México, la edad fumadoras de hacerlo siempre enen la que se comienza a fumar es cada vez menor: en 1998, se empezaba áreas restringidas o exclusivasentre los 18 y 25 años; en 2002, entre los 11 y 14 años. La situación se agrava para ello. Puedes descargarla enporque muchas personas jamás dejarán de fumar y, cuando sean adultas, re- esta dirección electrónica: www.querirán una costosa atención médica para aminorar los efectos negativos en redir.mx/FC1-119 (Consulta: 21 desu salud. septiembre de 2015).Enfermedades relacionadas con el tabaquismoSegún la Organización Mundial de la Salud (oms), el consumo de tabaco es Dirección de la circulación sanguíneauna de las principales causas de defunción en el mundo. A pesar de esto,su consumo sigue siendo habitual. Depósito de grasa en la pared arterial Algunas enfermedades asociadas al tabaquismo son las siguientes. Figura 3.18 Cuando las arterias contienen • Cardiovasculares y cerebrovasculares. Se originan por la en su interior depósitos de grasa o de las sustancias del tabaco, disminuyen el flujo insuficiente oxigenación del corazón, o el estrechamiento o bloqueo de los sanguíneo. vasos que llevan la sangre a ese órgano (arterias coronarias) debido a coágu- los o depósitos de grasa (figura 3.18). Las arterias y venas de los fumadores Figura 3.19 Un paciente con Enfermedad sufren un engrosamiento anormal producido por las sustancias del Pulmonar Obstructiva Crónica (epoc) sufre tabaco, lo que reduce el flujo de oxígeno a los órganos. La poca disminución de la capacidad pulmonar, pues oxigenación del corazón y el cerebro es peligrosa, ya que puede sus alveolos se inflaman. ocasionar la muerte de algunos de sus tejidos y con ello, afectar seriamente su funcionamiento e incluso, provocar la muerte. • Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc). Es una inflama- ción no controlada y progresiva de los pulmones, lo que ocasiona la pérdida permanente de la función pulmonar, el deterioro de la capa- cidad de ejercitarse y la necesidad de terapia de oxígeno (figura 3.19). Quienes padecen epoc y enfermedades cardiovasculares son más susceptibles a desarrollar infecciones respiratorias como laringitis, bronquitis y neumonía. • Cáncer de pulmón, laringe y boca. Ocurre cuando el humo está en frecuente contacto con la mucosa de las vías respiratorias y los alveolos pulmonares; de esta manera, deposita las sustancias canceríge- nas que afectan la reproducción normal de las células. Cuando el humo es inhalado, deteriora y mata a las células de los pulmones (aunque solo algunas resultan afectadas); este daño es reparado mediante la genera- ción de nuevas células. Cuando estas se reproducen de forma descon- trolada, provocan un crecimiento anormal que se manifestará como un tumor; es lo que se denomina cáncer (figura 3.20). • Enfisema pulmonar. Es una enfermedad comúnmente asociada a la epoc. Al fumar, las partículas contenidas en el humo del cigarro llegan a los alvéolos; éstos se dañan y, con ello, las exhalaciones dejan de ser 127
Alveolos normales, la respiración se dificulta y se con enfisema emplea una mayor cantidad de energía; Alveolos normales así, quienes la padecen, permanentemen-Figura 3.21 Apariencia de los alveolos te están agotados (figura 3.21). Como re-con enfisema pulmonar sultado, necesitan respirar más fuerte y con mayor regularidad para mantener los requerimientos de oxígeno de su cuerpo. Con el tiempo, esto ocasiona que el cora- zón trabaje más con el fin de que el poco Figura 3.20 El cáncer daña gravemente oxígeno que pasa hacia la sangre, satis- el tejido pulmonar e impide respirar faga las necesidades del organismo. Este normalmente. esfuerzo excesivo provoca enfermedades cardiacas. El tabaquismo afecta severamente la salud de las personas, pero también provoca otros daños igual de graves. El gasto desembolsado por el gobierno o la familia para atender las afecciones derivadas de esta adicción es muy elevado. Además, una enfermedad grave derivada de él ocasiona en el seno familiar discusiones, estrés, discriminación y violencia.Actividades 3. Contesten. • ¿Cuál es la principal causa de muerte asocia-En parejas, efectúen lo siguiente. da con el tabaquismo?1. Analicen la gráfica (figura 3. 22) y escriban en su • ¿Y la de menor frecuencia? cuaderno la información que obtengan de ella.2. Repasen e investiguen las características de cada enfermedad mencionada. Coméntenlas en grupo. Causas de muerte relacionadas con e tabaquismo. 70 Mujeres Hombres 60 50 P ORCEN TA JE 40 30 20 10 0 Enferemedades Túmores de Bronquitis Enfermedades Tumor de Tumor de Hipertensión cerebro vasculares tráquea, bronquios y y enfisema cardiacas estómago colon y recto pulmónFigura 3.22 Gráfica que presenta el porcentaje de las distintas causas de muerte relacionadas con el tabaquismo. Elaboraciónpropia con base en la siguiente referencia: INEGI. (2005). Estadísticas a propósito del día mundial sin tabaco. Datos nacionales.Recuperado de http://www.inegi.gob.mx/inegi/contenidos/espanol/prensa/Contenidos/estadisticas/2005/tabaco05.pdf4. Cada una de estas enfermedades requerirá aten- • ¿Qué menciona el texto sobre el costo de enferme- ción médica (figura 3.23); expliquen cómo el taba- dades asociadas al tabaquismo? quismo influye en el uso de los recursos humanos y económicos de los centros de salud. • ¿De dónde proviene el dinero utilizado por el imss? • ¿Qué otros usos benéficos para la sociedad se po-5. Lean el texto acerca de una investigación en el Insti- tuto Mexicano del Seguro Social (imss) y coméntenlo; drían dar a ese dinero si se consumiera menos ta- luego, respondan. baco?128
Se documentó la relación entre el consumo de tabaco y las 6. Investiguen entre sus familiares el costo de aten-enfermedades cardiovasculares, respiratorias y oncológicas. Los ción de alguna enfermedad que hayan padecidopacientes con los padecimientos en estudio iniciaron el consumo recientemente y presenten el resultado en clase.de tabaco a la edad de 20 años y mantuvieron su adicción cerca Anoten en el pizarrón los gastos hechos para cadade 40 años con un consumo promedio de 16 cigarrillos al día enfermedad y el tiempo de atención (días o sema-[…] Los costos totales anuales de atención médica nacional nas). Analícenlos y contesten las preguntas en sucorresponden a 7 114 000 para el infarto agudo del miocardio, cuaderno.3 424 000 para la enfermedad vascular cerebral, 1 469 000 • ¿Qué tipo de gastos tiene una familia cuando haypara la enfermedad pulmonar obstructiva crónica y 102 000 un enfermo en casa (comida, atención médica,para el cáncer pulmonar. El costo total anual para el imss por análisis clínicos, medicamentos, ausencias labo-estas cuatro enfermedades asciende a 12 100 000 pesos […] rales, etc.)?esto en el año 2004. • ¿Son excesivos? ¿Es costoso enfermarse? • ¿Qué medidas preventivas toma tu familia para Reynales, L., Rodríguez, R., Jiménez, J, et al. (2006). evitar este tipo de desembolso? Costos de la atención médica atribuibles al consumo de tabaco en el Instituto Mexicano del Seguro Social. Salud Figura 3.23 El tabaquismo afecta también a las pública, 48 (1), 48-64. personas jóvenes, quienes desde temprana edad comienzan a padecer enfermedades del aparato circulatorio,Acciones para evitar el consumo de tabacoAlgunas recomendaciones generales para prevenir al hábito de fumar tabacoson las siguientes (figura 3.24). • No fumes ni por curiosidad. Muchos fumadores inician de esta manera. • No fumes aunque tus amigos lo hagan. Si bien es importante integrarte a un grupo de personas para compartir intereses, fumar no debe ser un requisito para ser aceptado. Decir “no” a tiempo es respetarse a sí mismo y poner el buen ejemplo a los demás. • No permitas que nadie te presione. Cada persona es libre de tomar sus propias decisiones y elegir actitudes y acciones como hacer ejercicio, practicar deportes u otros hábitos saludables. Reconoce lo que ahora sabes1. Contesta en tu cuaderno. Figura 3.24 A tu edad, es importante prevenir las adicciones. • ¿Por qué el tabaquismo es un problema de salud? • ¿Cuál es la causa de que la capacidad física de los fumadores disminuya? • ¿A qué se debe que el tabaquismo sea un problema económico y social? • Después de trabajar esta lección del bloque, quizá ya eres capaz de iden- tificar los riesgos personales y sociales del tabaquismo. Contesta lo si- guiente: • ¿Con qué argumentos (beneficios y perjuicios) convencerías a un fuma- dor para que abandone esa adicción? Escribe una carta a un amigo fuma- dor: “Querido amigo…” 129
2. Breioladciivóenrsaidmabdiecnotme,ocaremsublitoadyoaddeaplataecvióonlución:Lección 1. Análisis comparativo de algunas adaptaciones en la respiración de los seres vivos Aprendizaje esperado• Identifica algunas Reconoce lo que sabes adaptaciones de los seres vivos a partir del análisis 1. Lee este texto. comparativo de las En 1758 el médico escocés John Hunter (1728-1793) descubrió algo sor- estructuras asociadas con la respiración. prendente: un ave que a pesar de tener la tráquea obstruida y un hueso del ala roto podía respirar. ¿Cómo era posible esto? En las aves, el aire entra en los pulmones por su extremo delantero, luego pasa a través de ellos y llega a varios sacos aéreos de pared delgada que están situados en la cavidad torácica y abdominal. Los huesos de las aves no tienen médula, son huecos y contienen aire. Los espacios huecos de los huesos están unidos a los sacos aéreos, que, a su vez, están unidos a los pulmones (figura 3.25). Así, cuando la tráquea del ave quedó obstruida, el aire empezó a pasar a través del hueso roto hacia los sacos aé- reos y de ahí a los pulmones y viceversa. La respiración era posible gracias a que el intercambio de aire se daba a través del hueso roto. 2. Contesta las preguntas. • ¿Para qué piensas que las aves tienen estructuras tan particulares como huesos huecos y sacos aéreos? • ¿Consideras que estas características representan una adaptación? • ¿Cada tipo de ser vivo tendrá adaptaciones especiales para la respira- ción? ¿De qué dependerán éstas? 3. Reflexiona: Si las aves tienen que mover continuamente sus alas, entonces ¿requerirán mayor cantidad de oxígeno?Figura 3.25 Para volar, las aves necesitan Para saber mástener un sistema respiratorio especializado.Figura 3.26 La bacteria causante del En páginas anteriores reconociste la importancia de la respiración como unabotulismo es anaerobia, por lo que puede función primordial de la mayoría de los seres vivos. Sin embargo, sabemosvivir en el suelo o en alimentos enlatados. que no todos ellos obtienen el oxígeno de la misma manera, pues cuentan con diferentes estructuras y formas para efectuar el intercambio gaseoso. Las primeras formas de vida que surgieron en la Tierra eran muy sencillas (organismos anaerobios); no necesitaban oxígeno para respirar, además de que la atmósfera carecía de este elemento. Posteriormente surgieron orga- nismos capaces de efectuar la fotosíntesis, es decir, que desprendían oxígeno como desecho de esa función. La acumulación de este elemento cambió la atmósfera de nuestro planeta. La presencia del oxígeno ocasionó que muchos organismos anaerobios murieran; otros se adaptaron a vivir en lugares donde era muy escaso, por ejemplo en pantanos o grandes profundidades, y perduran hasta la actuali- dad (figura 3.26). Surgieron entonces los organismos aerobios (aquellos que necesitan oxígeno para respirar) y desarrollaron estructuras para adquirir ese elemento, además de un mecanismo que les permitía usarlo en la obtención de la energía almacenada en los alimentos.130
Así, los diferentes seres vivos tienen aparatos respira-torios especializados para obtener el oxígeno presente enel aire o en el agua, y para eliminar el dióxido de carbonoproducido como desecho durante la respiración celular.Tales aparatos cuentan con estructuras y funciones quemuestran la adaptación de los seres vivos a su ambiente.Estructuras respiratorias de las plantasComo todos los seres vivos, las plantas también respiran, Figura 3.27 Ubicación de estomas en lao sea, obtienen oxígeno del medio que los rodea y liberan epidermis de las hojasdióxido de carbono. Las plantas utilizan para respirar unasestructuras llamadas estomas (figura 3.27 y 3.28), que se Ostiolos Células oclusivasencuentran en la parte inferior de las hojas, y lenticelas quese encuentran en los tallos (figura 3.29). Los estomas, que permiten el intercambio gaseoso, pueden compararsecon una válvula que se abre y cierra, según las necesidades de la planta. Esteproceso está controlado, pues cada vez que los estomas se abren la plantapierde agua por evaporación, sobre todo en un día caluroso. El mecanismo queregula la apertura o el cierre de estos orificios se efectúa por medio de unascélulas llamadas oclusivas (figura 3.28).Estructuras respiratorias de animales terrestresLos animales vertebrados (anfibios, reptiles, aves y mamíferos) tienen apara- Figura 3.28 Las células oclusivas regulan eltos respiratorios pulmonares; no obstante, existen diferencias entre ellos. Por intercambio de gases que se efectúa por losejemplo, los anfibios, como las ranas, sapos y salamandras, también pueden estomas.respirar por su piel, lo que les permite obtener oxígeno cuando están bajo elagua. Los pulmones de los anfibios son lisos en su parte interna, y tienen un Figura 3.29 Las lenticelas se encuentransolo compartimiento o cámara, y son semejantes a simples bolsas. en troncos y tallos leñosos. Los reptiles, como las serpientes y los lagartos, tienen pulmones más gran-des y desarrollados que los anfibios; están divididos en varias cámaras, lo queles permite tener una mayor superficie interna y, con ello, obtener mayor canti-dad de oxígeno que los anfibios. Los mamíferos cuentan con pulmones más desarrollados que los reptiles.Como ya viste en un tema anterior, nuestros pulmones tienen alveolos en talcantidad que su superficie se incrementa considerablemente y nos capacitapara obtener mayor cantidad de oxígeno que los reptiles. El aparato respiratorio de las aves es muy complejo y es un claro ejemplo dediferentes adaptaciones biológicas (figura 3.30). En esencia, es similar al de losseres humanos; no obstante, la necesidad de oxígeno de las aves es mucho ma-yor que la nuestra, motivo por el cual la evolución permitió que su aparato respi-ratorio esté provisto de sacos unidos a los pulmones, los cuales posibilitan unarenovación de aire mucho más eficiente, sobre todo al estar volando. Además,tienen una mayor cantidad de músculos que regulan sus funciones pulmonares. Figura 3.30 A partir de sus pulmones, se extienden los sacos aéreos a todo el cuerpo del ave. 131
Figura 3.31 El saltamontes tiene espiráculos Animales más pequeños, como insectos y arácnidos, tie-que funcionan como pequeñas narices nen también aparatos respiratorios característicos. En losque introducen aire en su organismo. El insectos el aparato respiratorio se denomina traqueal y con-aire pasa hacia las tráqueas para llevar el siste en una serie de tubos muy delgados que recorre todooxígeno a la sangre. su cuerpo. Los tubos se originan en los espiráculos, orificios localizados principalmente en el abdomen (figura 3.31). El aire entra y sale por los espiráculos, y es conducido mediante las tráqueas a todo el cuerpo del insecto; conforme los tubos se adentran en el organismo se van tornando más delgados, hasta que llegan a cada tejido del animal. Las arañas tienen espiráculos en la parte inferior del abdo- men. A través de ellos entra y sale el aire hacia los denominados pulmones en libro, órganos en forma de láminas a donde llega el aire con oxígeno. Sobre esas láminas corre un líquido llamado linfa, cuya fun- ción es parecida a la de nuestra sangre, porque el oxígeno pasa de los pulmones a la linfa y esta, al circular, lo distribuye a todos los órganos del cuerpo de la araña. La lombriz terrestre es un gusano segmentado (dividido en pequeñas sec- ciones mediante anillos) que tiene respiración cutánea (a través de la piel). El intercambio de oxígeno y dióxido de carbono que se hace mediante los capila- res sanguíneos pegados a una delgada y húmeda piel que permite el paso de estos gases. Si la piel de la lombriz se seca, el intercambio de gases cesa y esta muere (figura 3.32). Estructuras respiratorias de animales acuáticos Los organismos acuáticos cuentan con sistemas especializados para ob- tener el oxígeno del agua. Los peces, por ejemplo, lo adquieren mediante las branquias, consistentes en una serie de láminas delgadas. Su función es pa- recida a la de nuestros alveolos, ya que dentro de cada lámina hay una red de capilares; a través de ellos, el oxígeno disuelto en el agua pasa a la sangre yFigura 3.32 Aparato respiratorio de una luego es transportado a todo el organismo.lombriz de tierra. El oxígeno del aire entraa la sangre a través de la piel que luego Los peces abren y cierran la boca para introducir el agua en su cuerpo y di-expulsa CO2. Cinco corazones se encargande llevar la sangre oxigenada a todo su rigirla a las branquias; al pasar por ellas, el oxígeno contenido en el agua entracuerpo. al torrente sanguíneo, que también transporta dióxido de carbono. A través deFigura 3.34 Metamorfosis de la rana. Lavida de las ranas comienza bajo el agua; al una estructura llamada opérculo (figura 3.33) se expulsa el agua con dióxidocrecer, van cambiando hasta que se formansus pulmones, lo que les permite vivir fuera de carbono.de ella. A lo largo de su vida los anfibios sufren una serie de cambios físicos llama- dos metamorfosis (figura 3.34). Al nacer (larva) y durante su juventud (renacua- jo), viven bajo el agua y respiran por medio de branquias; al crecer desarrollan un aparato respiratorio que incluye pulmones, y un sistema en la piel que les permite captar el oxígeno del agua cuando se encuentran sumergidos. Este último sistema no es tan eficiente; por esta razón, cuando los an- fibios hacen uso de él, procuran no hacer movimientos físicos que requieran un gas- to mayor de energía (figura 3.34). Figura 3.33 Los peces introducen el agua del medio exterior desde su boca hacia las branquias; ahí el oxígeno del agua pasa a la sangre y el dióxido de carbono de esta es expulsado hacia el exterior del pez.132
Las adaptaciones en la respiración como producto de la evolución Post tecnológicoComo ya estudiaste en bloques previos, la evolución biológica es una teoría Observa las estructuras respiratoriasque explica el porqué de la enorme diversidad de especies, tanto de las que de los reptiles y el tiburón en losexistieron como de las que existen, todas ellas adaptadas a las condiciones de siguientes videos.su ambiente. • SEP-ILCE. (Productor). (1996). El Si se comparan las estructuras respiratorias de un animal terrestre con reptil [casete]. Testigo Ocular,las de uno acuático, es posible notar que las características de los órganos o vol. 1. México.aparatos han permitido que cada organismo pueda vivir en su ambiente. Porejemplo, las aves desarrollaron un aparato respiratorio que les permite ser • SEP-ILCE. (Productor). (1996). Elmás ligeras y tener grandes cantidades de aire disponible con el mínimo de tiburón [casete]. Testigo Ocular,respiraciones; de esa manera obtienen la abundante energía que exige su vue- vol. 4. México.lo. Los insectos y las arañas por ejemplo carecen de pulmones; sin embargo,el aparato con que cuentan está adaptado al tamaño de su cuerpo y satisface Figura 3.35 Como podrás ver, cadade manera muy eficiente sus necesidades respiratorias. organismo tiene un aparato respiratorio distinto, adecuado a su ambiente y a sus Como conclusión podemos decir que estas diferencias son ejemplos de necesidades biológicas.adaptación evolutiva y responden a una selección natural, proceso por el cuallos organismos más eficientes logran sobrevivir (figura 3.35). Los científicos han hecho hipótesis para explicar la evolución de las estruc-turas respiratorias en los seres vivos. La figura 3.36 muestra cómo evolucio-naron los órganos respiratorios de los vertebrados: peces, anfibios, reptiles,mamíferos y aves.Entrada de O2Salida de CO2Lombriz, piel Saltamontes, tráqueas Pez, branquias externas Ardilla, pulmonesFigura 3.36 Evolución de los pulmones de los vertebrados a lo largo del tiempo. 133
Vejiga natatoria: órgano que los Hace 408 millones de años no había animales vertebrados que poblaran peces llenan o vacían de aire a los continentes, todos vivían en el agua. Sin embargo, sobrevino un cambio de clima, hubo menos lluvias y muchos ríos y lagos comenzaron a secarse. Así,voluntad, y les permite subir y bajar un grupo de peces, en el transcurso de miles de años, se adaptó a estas con- en el agua. diciones cambiantes. a Cuando los ríos o lagos se secaban, algunos peces se desplazaban con sus gruesas aletas hacia otros lugares donde hubiera agua; sus aletas eran grue- sas y además, ellos podían “guardar” aire suficiente en su vejiga natatoria. Con el paso del tiempo la vejiga evolucionó a pulmones, y las aletas se transformaron en patas. De esta manera esos nuevos “peces” pudieron per- manecer más tiempo en tierra y comenzaron a poblar los continentes. Esos seres derivaron en anfibios, como las ranas o las salamandras actua- les, capaces de vivir en el agua y en el ambiente terrestre. Los anfibios dieron origen a los reptiles, y estos a los mamíferos y las aves. Una de las pruebas que sustentan las hipótesis anteriores son los fósiles: al compararlos con organismos actuales indican que estos últimos provienen de un ancestro común (figura 3.37). Figura 3.37 a) Reconstrucción del fósil de un anfibio primitivo del Devónico. b) La salamandra actual tiene características semejantes a las de b los primeros anfibios; por ejemplo, requiere vivir en lugares húmedos.Actividades1. Investiga en la biblioteca de tu escuela, en la de tu comunidad o en Internet cómo respira cada uno de los siguientes animales, y el hábitat de cada uno: ser humano, delfín, tortuga, tiburón, trucha. • A continuación te presentamos, a manera de ejemplo, el cuadro 3.4; en él puedes resumir en tu cuaderno los resultados de tu investigación.Cuadro 3.4 Respiración de algunos seres vivosOrganismo Hábitat ¿Cómo respira? Observaciones Necesita oxígeno. Debido a su tamaño,Ser humano Terrestre Mediante un sistema pulmonar complejo. Introduce el requiere altas cantidades de energía; aire exterior desde su nariz, lo lleva a la tráquea y a tiene pulmones para obtener grandes sus pulmones; ahí el oxígeno se incorpora al torrente cantidades de aire. sanguíneo que lo lleva a todo el cuerpo.• Reúnete con algunos compañeros y discutan en clase cómo la forma de respirar de cada organismo res- ponde a una forma de adaptación específica a su ambiente. Ayúdense con el cuadro.1. Reflexiona sobre las siguientes preguntas y respon- Reconoce lo que ahora sabes de en tu cuaderno. • ¿Por qué son diferentes los aparatos respiratorios eficiente que el de los de río y el de los que habitan de los animales terrestres y los acuáticos? cerca de las regiones polares? • Si el agua fría contiene más oxígeno disuelto que la • ¿Crees que exista alguna diferencia entre los sis- caliente, ¿por qué los biólogos han concluido que el temas respiratorios de las aves voladoras (como sistema respiratorio de los peces tropicales es más el águila), las aves canoras (que cantan, como el jilguero) y las aves corredoras (como el avestruz)?134 ¿Por qué?
Lección 2. Análisis de las causas del cambio climático asociadas con las Aprendizaje esperado actividades humanas y sus consecuencias Reconoce lo que sabes • Explica algunas causas del incremento del efecto1. Lee la siguiente noticia. invernadero, el calentamiento globalFráncfort, Alemania (EFE). La Agen- a comienzos de 1980 hasta el mínimo y el cambio climático, ycia Espacial Europea (ESA) informó el histórico de 4 millones de kilómetros sus consecuencias enpasado mes de septiembre que en “los cuadrados en 2007 (figura 3.38). los ecosistemas, laúltimos cinco años se ha observado la biodiversidad y la calidadextensión de hielo más baja desde que “Parece claro que es una conse- de vida.comenzó la medición con satélites en cuencia del calentamiento global oca-los años setenta”. sionado por la actividad humana ”, dijo el investigador de la Universidad de Los satélites de observación del Ár- Bremen, Georg Heygster.tico han puesto en evidencia la drásticareducción a la mitad de la extensión de Añadió que se han reducido las po-hielo a finales del verano, desde unos blaciones de pequeños animales, ade-ocho millones de kilómetros cuadrados más de algas, peces y mamíferos, como osos polares y focas.EFE. “El hielo en el Ártico baja a un mínimo histórico por el calentamiento global”,en Diario Las Américas. Recuperado y adaptado de http://www.diariolasamericas.com/noticia/127867/0/0/el-hielo-en-el-artico-baja-a-un-minimo-historico-por-el-calentamiento-global2. Reúnete con tu equipo y comenten la lectura. Contesten las preguntas en Figura 3.38 Los satélites permiten medir la su cuaderno. extensión de hielo en el Ártico y han puesto en evidencia la reducción de los casquetes • ¿A qué se le llama calentamiento global? polares. • ¿Qué es el efecto invernadero? • ¿Existe alguna relación entre el efecto invernadero y el cambio climático? Atmósfera: capa de aire que rodea • ¿Cómo piensas que puede afectar el calentamiento global a los seres la Tierra. vivos? • ¿De qué manera el ser humano interviene en el calentamiento global?Para saber másContaminación atmosférica y sus efectos en la calidad del aire Cuadro 3.5 Gases que forman la atmósferaSe considera contaminante cualquier sustancia o factor que altere las condicionesnormales del funcionamiento de la naturaleza, como los gases tóxicos que produ- Nombre Porcentajecen la industria y los automóviles al quemar combustibles, o el ruido generado enlas ciudades y que afecta gravemente la capacidad auditiva de los seres humanos. Nitrógeno (N2) 78.1 Oxígeno (O2) 20.9 La contaminación ambiental se define como el proceso mediante el cual la Dióxido de carbononaturaleza resulta afectada por sustancias o factores contaminantes. Una de sus 0.03principales consecuencias es la contaminación del aire, que en los humanos pue- (CO2)de causar trastornos en el aparato respiratorio, además de afectar gravemente a Metano (CH4) 0.002la biodiversidad. A continuación profundizaremos en las causas y consecuencias Varía segúndel efecto de la contaminación en todos los seres que habitamos la Tierra. Vapor de agua la región y las (H2O) características del El aire que constituye la atmósfera está compuesta por una mezcla de gasesen diferentes proporciones que se mantienen constantes por periodos largos de clima.tiempo: nitrógeno (79%) oxígeno (20%) y otros gases (1%) (cuadro 3.5). 135
Figura 3.39 Las erupciones volcánicas La contaminación del aire ocurre cuando el incremento de algunos gases,arrojan gran cantidad de gases, cenizas y como el dióxido de carbono y el metano, o la adición de otros, como el monóxi-otras partículas que contaminan el aire. do de carbono, el ozono, el óxido de nitrógeno, partículas de polvo natural o derivados de la industria, alteran la composición atmosférica.Figura 3.40 Las fábricas y los automotoresson los principales emisores de Las fuentes de contaminación del aire pueden ser de dos tipos: naturales,contaminantes a la atmósfera. entre las que se encuentran las emisiones de gases y polvos de las erupciones volcánicas, los géiseres, el humo, las partículas que provienen de incendios forestales, el polen de árboles y plantas, así como las esporas de plantas y hongos (figura 3.39); o fuentes artificiales, producidas principalmente por el consumo de combustibles derivados del petróleo, como gasolinas, diesel, gas licuado de petróleo (gas LP). (figura 3.40). Dependiendo de su origen, los contaminantes atmosféricos se clasifican de la siguiente manera. • Primarios. Son gases y partículas producidos por los vehículos automo- tores y la industria, lanzados directamente a la atmósfera; por ejemplo, dióxido de azufre (SO2), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2) y óxidos de nitrógeno (NO), entre otros. Estos gases afectan, sobre todo, al aparato respiratorio de los seres humanos y de los otros seres vivos con quienes comparte los ecosistemas. • Secundarios. Son aquellos, igualmente nocivos, que se producen a partir de los contaminantes primarios. Por ejemplo, el ozono se forma cuando los rayos solares actúan sobre los vapores y otros productos de la com- bustión de gasolina que se liberan en la atmósfera debido a fugas en las gasolineras o por motores mal afinados. Otro ejemplo son las sustancias ácidas, que se producen cuando el dióxido de azufre y el dióxido de carbo- no se mezclan con la lluvia y forman ácido sulfhídrico y ácido carbónico, respectivamente y se precipitan en forma de lluvia ácida. Cuando se pro- duce puede dañar la vegetación (figura 3.41), dificultar o impedir el desa- rrollo de la vida acuática y corroer esculturas y edificios de roca caliza.Figura 3.41. a) Extensas zonas boscosas abcercanas a las grandes ciudades del mundoson afectadas por la lluvia ácida; b) la roca Dióxido de carbono y efecto invernaderode las esculturas se deshace por efecto de laacidez del agua pluvial. Un invernadero es un lugar cerrado, con paredes y techo transparentes, hecho de plástico o de vidrio, que permite la entrada de los rayos solares, propicia el calenta- miento interno del lugar y evita la fuga del calor irradiado en él. De esta manera se controla y mantiene la temperatura ideal para el crecimiento de algunas plantas. El efecto invernadero es un fenómeno natural que permite que el calor de los rayos solares permanezca el tiempo necesario en la atmósfera, cerca de la superficie terrestre, para que la vida prospere. En cantidades normales, (aproximadamente 0.03%), los gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano, funcionan como las paredes y el techo de un invernade- ro. Sin su presencia, la energía solar no se mantendría en forma de calor en la atmósfera y la temperatura en la Tierra sería de -18 °C (figura 3.42).136
Radiación solar 30% 100% 20% Absorbida por la atmósfera 50% Figura 3.42 Los rayos que provienen del Sol penetran en la atmósfera terrestre. Algunos Absorbida por son reflejados de nuevo hacia las nubes y la superficie la superficie terrestre; otros son retenidos en forma de calor por los gases de efecto invernadero de la atmósfera. En los últimos 100 años, las concentraciones de los gases de efecto inver- Post tecnológiconadero han aumentado debido, principalmente, al incremento en las emisionesde dióxido de carbono que arrojan la industria y los vehículos automotores. Para conocer mejor algunosOtros gases de efecto invernadero son el metano, producido por la descompo- aspectos del cambio climático y sussición de materia orgánica en pantanos, depósitos de basura y grandes aglo- efectos en México, puedes consultarmeraciones de ganado; y los clorofluorocarbonos, gases encontrados en los la dirección electrónica www.redir.aerosoles y refrigeradores viejos. De acuerdo con los resultados de investiga- mx/FC1-129 (Consulta: 22 deciones internacionales, la presencia de estos gases en cantidades altas genera septiembre de 2015).un incremento en la temperatura de la atmósfera (figura 3.43). En condiciones normales, y para que la vida prospere, el efecto invernaderopermite que la temperatura ambiente promedio de la atmósfera en la superfi-cie del planeta sea de alrededor de 15 °C. Sin embargo, según datos recientes,esta se ha incrementado hasta casi 16 °C. Algunos científicos estiman que sino disminuye la producción de dióxido de carbono y otros gases de efecto in-vernadero, la temperatura ambiente se elevará 5 °C en los próximos cincuentaaños. ¿Qué imaginas que ocurrirá si las emisiones de dióxido de carbono si-guen aumentando en los próximos años? Figura 3.43 Esquema que muestra el fenómeno del aumento de la temperatura en la Tierra debido al efecto invernadero. 137
¿Qué son el cambio climático y el calentamiento global? Clima: conjunto de condiciones Los científicos han denominado calentamiento global al incremento en la tem- atmosféricas características de peratura promedio de la atmósfera, la superficie de la Tierra y el mar, causado una región (temperatura, cantidad principalmente por el efecto invernadero. de lluvia e intensidad promedio delviento) que se registran cada época En los últimos cien años, el incremento promedio total de la temperatura en la Tierra ha sido de 0.74 °C. Esta modificación, aunque parece sutil, ha sido del año. suficiente para afectar los climas de todo el mundo. Respecto a su historial y escala global, a esta alteración se le conoce como cambio climático.Figura 3.44 El calentamiento global causael deshielo de los glaciares, afectando las Si la temperatura continúa incrementándose de esta manera, diversas es-diferentes formas de vida que las habitan. pecies estarán en riesgo de extinción, ya sea porque son muy sensibles a los cambios de temperatura o por la pérdida del territorio en el que viven. Por ejemplo, se ha detectado el derretimiento de gran- des extensiones de superficies de hielo en los círcu- los polares, Ártico y Antártico, lo que ha dificultado la supervivencia de animales como los osos polares y los pingüinos (figura 3.44). De continuar el derretimiento, algunos efectos que se han pronosticado son. • Derretimiento de los glaciares e incremento en el nivel del agua del mar, lo que puede elevar la posibilidad de que ocurran grandes inundaciones en las zonas costeras y algunas islas. Se ha dicho que es posible que ciudades como Londres o Nueva York sean arrasadas por el agua. • Sequías o lluvias torrenciales prolongadas o fuera de temporada en algu- nos puntos geográficos, así como escasez de agua potable. • Extinción de miles de especies de plantas y animales que no podrán adaptarse a los cambios ambientales. • Incremento en la distribución de especies como mosquitos y chinches, a zonas antes frías, aumentando el riesgo de dispersar enfermedades. • Aumento de enfermedades respiratorias, dermatológicas, estomacales y cardiacas en los seres humanos, y la consiguiente agudización de muer- tes y damnificados. • Escasez de alimentos a escala mundial, ya que el cambio climático afec- taría la agricultura y la ganadería (figura 3.45).Figura 3.45 Otra consecuencia del aumento El clima de un lugar está determinado por diversos factores: la cercaníaen la temperatura del planeta, es la que guarda respecto al ecuador o los polos de la Tierra; la altura al nivel deldesecación de los suelos. mar; su ubicación, si está en una ladera donde incide más o menos la luz del Sol y su biodiversidad, si existen ríos, lagos, selvas o bosques. Además, el cli- ma de la Tierra depende de la distancia que guarda respecto al Sol, que es variable, así como de la actividad solar, que no es constante. Por ejemplo, cada once años se forman en su superficie manchas solares que evidencian mayor actividad y producción de calor. En diversas ocasiones han ocurrido en la Tierra variaciones climáticas drásticas que han provocado la desaparición de muchas especies. Este largo proceso ha tomado cientos o miles de años. Sin embargo, no se habían regis- trado variaciones tan repentinas como las que han venido ocurriendo en los últimos años.113388
Actividades1. Con ayuda de tu profesor analiza la gráfica de la figura 3.46. Discute con tus compañeros las siguientes preguntas. Respóndelas en tu cuaderno. °C 14.5 390Dióxido de carbono en partes por millón 370 14.3 350 14.1 330 310 13.9 Figura 3.46 Representación gráfica del incremento de los niveles de dióxido de 290 carbono atmosférico (línea roja) y de la 13.7 temperatura promedio del planeta (línea 270 azul) en el último milenio. 250 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 13.5 Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/ 1000 2000 Archivo: CO2-Temp.png • ¿Qué relación encuentras entre los niveles de dióxido de carbono y la temperatura del planeta en el último milenio? • ¿En qué periodo de tiempo se registran los cambios más significativos en las variables mencionadas? ¿A qué podrías atribuir estos cambios? • ¿Cuáles son las repercusiones del incremento de dióxido de carbono atmosférico en el efecto invernadero y el calentamiento global?2. Consulta el libro Cambio climático: ciencia, evidencia y acciones. México, 2009 editado por la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Lee las páginas 22 a 33. Completa en tu cuaderno el cuadro 3.6. La versión electrónica del libro está disponible de manera gratuita en www.redir.mx/FC1-131 (Consulta: 22 de septiembre de 2015) Cuadro 3.6 ¿Qué consecuencias enfrentamos en México por el cambio climático? Por deshielos Por cambios en el nivel del mar Por eventos meteorológicos extremosPor sus efectos en la agricultura y pesquerías • Después de elaborar el cuadro, léelo con atención y discute con tus compañeros lo siguiente. ➙ ¿Cuáles de estas consecuencias pueden afectarte a ti, a algún miembro de tu familia o amigos? ¿Por qué? ➙ ¿Cuáles son las implicaciones económicas, sociales y ambientales de estos daños para el país?1. Contesta las preguntas en tu cuaderno. Reconoce lo que ahora sabes • Si una persona leyera la noticia del inicio de la • ¿Consideras que el fenómeno de efecto invernade- lección y no comprendiera del todo lo que está ro es del todo perjudicial? ¿Por qué? ocurriendo, ¿qué explicación le darías ahora? • ¿Cuál es la relación entre contaminación atmosfé- • ¿El calentamiento global y el cambio climático son rica y calentamiento global? lo mismo? 139
Lección 3. Proyección de escenarios ambientales deseables Aprendizaje esperado Reconoce lo que sabes• Propone opciones para 1. Observa la figura 3.47. Responde en tu cuaderno. disminuir las causas del cambio climático que permitan proyectar escenarios ambientales deseables. Figura 3.47 Un ambiente saludable se caracteriza por tener áreas verdes, aire y agua limpios, entre otros atributos. Un espacio así depende en buena medida de los hábitos y la organización de sus moradores. ¿En cuál de los dos ambientes prefieres vivir? • Menciona alguno de los principales problemas mundiales causados por la contaminación atmosférica. • ¿Podemos hacer algo para evitar estos problemas? ¿Qué? • ¿Por qué es necesario disminuir la generación de gases de efecto inver- nadero? Para saber másFigura 3.48 La creciente ola de huracanes Has estudiado la importancia del aire limpio para respirar adecuadamente, asíque afecta las zonas costeras está como las consecuencias de las excesivas emisiones de gases derivados de larelacionada con el cambio climático global, quema de combustibles fósiles a la atmósfera. La comunidad científica inter-derivado del incremento de gases de efecto nacional, desde hace varias décadas, ha advertido respecto de la necesidad deinvernadero. aplicar medidas para contrarrestar los efectos del calentamiento global en los seres vivos (figura 3.48). Actividades1. Lee el siguiente párrafo y responde en tu cuaderno lo que se indica.El Protocolo de Kyoto sobre el cambio climáticoEl 11 de diciembre de 1997, en la ciudad de Kyoto, los principales países industrializados se comprometieron a ejecutar medidas parareducir la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera en aproximadamente 5%, entre 2008 y 2012. Para ello se tomaroncomo base los índices de contaminación de 1990. Este acuerdo internacional entró en vigor el 16 de febrero de 2005. Cerca de 187países se han comprometido a cumplir los acuerdos de este protocolo. Sin embargo, Estados Unidos de América, el mayor emisor mundialde gases de efecto invernadero, se niega a ratificarlo.Información consultada en: http://www.greenpeace.org/espana/es/reports/protocolo-de-kioto/ • ¿Por qué crees que se acordó un protocolo que comprometiera a los países a disminuir sus emisiones de gases de efecto invernadero? • ¿Por qué supones que algunos países se niegan a cumplir los acuerdos de este protocolo? ¿Al disminuir las emisiones de gases se afectan las ganancias económicas? ¿Por qué? ¿Cuál puede ser una de las con- secuencias de no disminuirlas? Explícalo.140
Una consecuencia más de la contaminación: el agujero en la capa de Me interesaozono En 1995 el científico mexicanoEl ozono es un gas que se encuentra en la atmósfera entre 20 y 50 km de Mario Molina (figura 3.48),altitud. Se extiende en una “capa” que, entre otras funciones, filtra los rayos egresado de la Facultad de Químicaultravioleta del Sol, de manera que no afectan a los ecosistemas ni a los seres de la UNAM, fue galardonado convivos. Algunos científicos han sugerido que sin esta protección quizá solo ha- el Premio Nobel de Química porbría vida en lagos y océanos. La capa de ozono retiene gran parte de los rayos sus trabajos experimentales queultravioleta y permite que la vida prospere en las tierras emergidas. demostraron que los compuestos clorofluorocarbonados promueven Sin embargo, algunos gases llamados clorofluorocarbonos, utilizados en la la disminución en la capa de ozono.fabricación de aerosoles, provocan que se reduzcan y adelgacen ciertas zonasen la capa de ozono (figura 3.49). Una consecuencia de tal efecto es el paso demás rayos ultravioleta a la superficie de la Tierra y el incremento de la energíaabsorbida e irradiada por la corteza terrestre y los mares, así como el aumentode la temperatura. Asimismo, el contacto directo con estos rayos altera el ma-terial genético de los organismos, produciendo quemaduras o cáncer de pielen los seres humanos. Para reducir la emisión de sustancias que dañan la capa de ozono, la comu-nidad internacional estableció el Protocolo de Montreal, en el que se pretendeproteger la capa de ozono mediante el control de la producción de sustanciasque la degradan. Este documento, firmado el 16 de septiembre de 1987, entróen vigor el primero de enero de 1989. Desde el año que se creó ha sido revi-sado cinco veces; para conmemorar la fecha de su firma se designó el 16 deseptiembre como Día Internacional para la Preservación de la Capa de Ozono.Algunas medidas para mejorar la calidad del aireLa contaminación atmosférica está generando daños no solo en la salud de las Figura 3.48 Mario Molina, Premio Nobel depoblaciones humanas, sino en innumerables ecosistemas. Por ello, la comu- Química 1995nidad científica internacional, los gobiernos y diversas asociaciones civiles hanpropuesto alternativas e innovaciones de diversos tipos para mejorar la calidad Post tecnológicodel aire. Infórmate más acerca del agujero En México, el gobierno y diversas organizaciones han puesto en práctica en la capa de ozono. Encontrarásalgunas medidas para disminuir la contaminación del aire. vínculos interesantes en www.redir. mx/FC1-133 (Consulta: 22 de • La Cámara Nacional de la Industria de Transformación (Canacintra) im- septiembre de 2015). pulsa el programa “Industria Limpia”, cuyo objetivo es reducir la canti- dad de contaminantes emitidos al ambiente mediante la instalación de equipos de control en la maquinaria. • Petróleos Mexicanos (Pemex) y la Secretaría del Medio Ambiente y Recursos Naturales (Semarnat) promue- ven un sistema para la recuperación de vapores de ga- solina en terminales de almacenamiento y estaciones de servicio de combustibles; de esta manera se reduce la producción de ozono. • Pemex también trabaja en el diseño de gasolinas mejoradas, que darán un rendimiento superior a los vehículos y reducirán la contaminación atmosférica causada por azufre y monóxido de carbono. Figura 3.49 En esta serie de imágenes de la Tierra se puede apreciar el adelgazamiento progresivo de la capa de ozono. 141
Participación en la mejora de la calidad del aire Las propuestas del gobierno y algunas empresas mexicanas para disminuir la contaminación del aire son importantes pero no suficientes. La principal tarea es de los ciudadanos. Puedes mejorar la calidad del aire de tu comunidad si- guiendo estos consejos.Figura 3.50 Caminar o desplazarse en • Evita el uso del automóvil para recorrer distancias cortas. Sugiere a tubicicleta reduce la contaminación. Además, familia caminar o usar bicicleta (figura 3.50).30 minutos de ejercicio diario mejoran lasalud. • Recomienda a tu familia y vecinos establecer un programa de automóvil compartido. Me interesa • Procura usar más el transporte público que el automóvil. • Intenta emplear lo menos posible la estufa y el calentador de agua de tu casa. • No fumes. • No quemes desechos ni llantas. • Apaga las luces y los aparatos eléctricos que no utilices, pues gran parte de la energía eléctrica es producida en centrales que usan combustibles. • Utiliza focos ahorradores o leds, ya que consumen menos energía eléc- trica y se producen con vidrio libre de plomo (figura 3.51). • Participa en campañas de reforestación. Los árboles absorben los exce- dentes de CO2 en la atmósfera. • Cuida los árboles y las áreas verdes. México fue seleccionado por el Innovaciones tecnológicas que ayudan a mejorar la calidad del aire Fondo Cooperativo para el Carbono de los Bosques para promover En las últimas décadas se han desarrollado diversas tecnologías que favo- acciones que disminuyan los recen la reducción de la emisión de gases contaminantes a la atmósfera. gases de efecto invernadero. Una Algunos ejemplos son los vehículos híbridos (figura 3.52), que combinan el de ellas es el bono ambiental, uso de energía eléctrica con combustibles fósiles, favoreciendo el descenso que consiste en ofrecer a los de la emisión de gases de efecto invernadero por los automóviles. También se campesinos una remuneración están fabricando autos que utilizan únicamente energía eléctrica y cuyo motor económica por cada hectárea de funciona con baterías, por lo que no generan emisiones al ambiente. nuevos árboles plantados o por el mantenimiento de la zona boscosa En México se introdujo al mercado un automóvil que es capaz de almacenar de su propiedad. y reutilizar la energía liberada en el proceso de frenado, de tal suerte que se disminuye el consumo de combustible. De igual forma, se han desarrollado di-Figura 3.51 La tecnología ha desarrollado versas mejorías en dispositivos de motores en vehículos; algunos autobuses quefocos que ayudan a reducir las emisiones de usan diesel emplean un catalizador, denominado trampa regeneradora conti-CO2 a la atmósfera. nua, que reduce de manera considerable la emisión de gases de invernadero. Figura 3.52 En algunas ciudades Asimismo, en diversas instituciones académicas mexicanas existen proyec- de México ya circulan automóviles híbridos tos para desarrollar tecnologías que reduzcan la emisión de con- que combinan el uso de combustibles y taminantes por el uso de com- energía eléctrica. bustibles fósiles. Tal es el caso del Centro de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico de la UNAM, donde diversos grupos de tecnólogos e investigadores tra- bajan para desarrollar nuevos métodos para aminorar la emi- sión de gases contaminantes.142
Post tecnológicoEl gobierno de México creó el Programa la atención de los asuntos relacionados Cambio Climático. Ciencia, evidencia yEspecial de Cambio Climático 2014- con el cambio climático; los encontrarás acciones. En él encontrarás información2018, que contiene objetivos, estrategias en las páginas de este programa que actualizada, confiable y oportuna paray líneas de acción diseñadas para van de la 45 a la 75. el público que no es especialista peromitigar el cambio climático en nuestro que está interesado en la problemáticapaís sin comprometer su desarrollo. Por otra parte, el Instituto Nacional ambiental.Incluso, puntualiza algunos beneficios de Ecología y Cambio Climáticoeconómicos. (INECC), entre otras tareas relativas al Para saber más al respecto te tema, se ocupa de difundir información sugerimos entrar en alguna de las Para conocer este programa te referente a los problemas ambientales siguientes páginas electrónicas:invitamos a visitar la siguiente página con diferentes niveles de profundidad.electrónica: www.redir.mx/FC1-143a Para ello realiza publicaciones con el www.redir.mx/FC1-143b objetivo de divulgar el conocimiento www.redir.mx/FC1-143c Descarga el documento para que se tiene sobre el Cambio Climático.conocer los objetivos, estrategias y líneas Una de estas publicaciones es el librode acción del gobierno mexicano enActividades1. Con ayuda del profesor organicen dos comisiones • Organícenla y elaboren un resumen con base en para descargar los documentos que se mencionan cuadros sinópticos, mapas mentales, entre otros en el Post tecnológico. Hagan lo siguiente. recursos. Recuerden, la información debe ser breve. • Revisen los documentos someramente y elijan el que les resulte más interesante. 2. Con el apoyo de su profesor decidan la mejor ma- nera de difundir su investigación y expónganla. • Dividan el grupo en cuatro equipos y decidan qué información consideran más relevante para co- • Pueden elaborar carteles, periódicos murales, municarla a su familia y comunidad escolar. Ten- folletos, volantes, páginas de Internet, blogs, pro- gan claro por qué es importante difundirla. gramas de radio o televisión, obras de teatro, en- tre otros medios. Dividan tareas y elaboren sus • Según el documento que hayan elegido, busquen productos. datos adicionales en distintas fuentes: perió- dicos, revistas, radio, televisión o Internet. Se- • Asegúrense de que la información llegue al pú- leccionen únicamente información importante, blico que se propusieron al principio; si se guar- verídica y comprensible. da o es olvidada, pierde todo sentido. Reconoce lo que ahora sabes1. Con base en lo que has aprendido, contesta en tu 2. Reflexiona y haz predicciones del destino de nuestro cuaderno. planeta en caso de que la emisión de gases de efecto invernadero no disminuya. • ¿Cómo piensas que la contaminación atmosférica afecta a los organismos que habitan el planeta, in- • ¿Cómo afectaría este cambio a la región donde vi- cluidos los seres humanos? ves? ¿Lloverá mucho? ¿Escasearán la lluvia y el agua potable? ¿Se perderá parte de la biodiversidad? • ¿Piensas que son normales los cambios climáticos que ocurren actualmente? ¿Cómo afectan la vida del ser humano? Explícalo. 143
3. Interacciones entre la ciencia y la tecnología en la satisfacción de necesidades e interesesLección 1. Análisis de las implicaciones de los avances tecnológicos en el tratamiento de las enfermedades respiratorias Aprendizaje esperado • Argumenta cómo los Reconoce lo que sabes avances de la ciencia y la tecnología han permitido 1. Lee lo siguiente prevenir y mejorar la Alberto y su hija Mariana acompañaron al abuelo al centro de salud. Ese día le atención de enfermedades inyectaban la última dosis de antibiótico que le prescribió el doctor, pues aca- respiratorias y el aumento baba de padecer neumonía a consecuencia de una gripe mal cuidada. en la esperanza de vida. La enfermera que los atendió le preguntó a Mariana: “Y a ti, nena, ¿ya teFigura 3.53 La vacunación forma parte de aplicaron las vacunas contra la influenza y el neumococo? No quisiera ver quela medicina preventiva porque evita que se te pongas tan mal como tu abuelo. Pueden pasar al consultorio de Medicinagenere la enfermedad. Preventiva” (figura 3.53). Mariana contestó: “Papi, ¿me llevas? Y de paso te las pones tú, ¿sí?”. 2. Con base en lo que sabes hasta ahora, responde en tu cuaderno las preguntas. • Antes, las personas morían a causa de enfermedades respiratorias que hoy son curables. ¿Qué tienen que ver los antibióticos con este cambio? • ¿Cuál es la diferencia entre una vacuna y un antibiótico? • ¿Por qué cuando una persona se vacuna de influenza se está previniendo indirectamente de una posible neumonía? • ¿Qué tratamientos para curar enfermedades respiratorias conoces? El descubrimiento de la penicilina Antiséptico: sustancia capaz de En la historia de la humanidad, una de las situaciones más difíciles que hemos eliminar microbios y que se aplica enfrentado, y que sigue siendo un gran problema, son las enfermedades infec- ciosas. Hasta antes del siglo xix, los seres humanos ni siquiera imaginábamos directamente sobre la piel. que muchas enfermedades eran causadas por microorganismos (seres vivosFigura 3.54 En la imagen se aprecia la que no podemos ver a simple vista), y que muchas de estas se puedencantidad de enfermos afectados por el virus transmitir de un ser humano a otro.de la gripe en 1918. Existen muchos casos de epidemias que mataron a miles de per- sonas debido a que cuando sucedieron no se conocían las causas ni las formas en que se transmite una infección y, por lo mismo, no se podían ni prevenir ni curar. Por ello, esas enfermedades infundían miedo en las poblaciones que las padecían; y con razón, pues, por ejemplo, hay registros de epidemias como la llamada gripe española, que entre 1918 y 1920 causó de 50 a 100 millones de muertes en el mundo (figura 3.54). Ya sabes que en la segunda mitad del siglo xix el trabajo científico de muchos investigadores ayudó a descubrir diversos microorganis- mos causantes de enfermedades, así como a encontrar sus trata- mientos preventivos y curativos. Entre estos tratamientos están las vacunas, la asepsia, que es el uso de materiales e instrumentos es- terilizados en cirugías y habitaciones, y la antisepsia, que es el uso de antisép- ticos para eliminar microorganismos infecciosos.144
Tuvo que transcurrir más tiempo para que se descubriera una sustancia queayudaría a combatir con efectividad las infecciones. En 1928, el científico escocésAlexander Fleming (1881-1955) llevaba a cabo pesquisas con bacterias; las cul-tivaba en cajas de Petri sobre un medio gelatinoso al que agregaba nutrimentos.En esa sustancia se formaban colonias de bacterias, es decir, grandes conjuntosde individuos reunidos en un área pequeña. Cierto día, algo llamó la atención deFleming; al observar algunas de sus cajas de Petri, advirtió que se habían con-taminado con un tipo de hongo de color verde-azul que crecía en forma circulary frenaba el crecimiento de las colonias de bacterias (figura 3.55). Fleming iden-tificó que estos hongos pertenecían al género Penicillium (llamados así por susfilamentos en forma de pinceles) y que producían una sustancia tóxica para las Figura 3.55 Caja de Petri con un cultivo de bacterias y el hongo Penicillium. Flemingbacterias, a la que denominó penicilina (figura 3.56). observó que las bacterias alrededor del hongo habían muerto.Con la penicilina que extrajo Figura 3.56 La penicilina es un antibióticode este moho, Fleming realizó generado por el hongo Penicillium.muchos experimentos y con- Figura 3.57 Actualmente existe una gran variedad de antibióticos. Algunos de ellos,cluyó que era tóxica para prác- como la eritromicina, se han obtenido a partir de bacterias que los producen paraticamente cualquier tipo de defenderse de otras bacterias.bacterias; sin embargo, jamásprobó su efecto en pacientes.Fue hasta 1938 cuando el bio-químico alemán Ernest Chainconcluyó los trabajos iniciadospor Fleming y dio a la penicilinauna aplicación en el tratamiento de diversas enfermedades infecciosas.El primer ensayo clínico con penicilina se hizo el 12 de enero de 1941, fechaa partir de la cual se utiliza en el tratamiento de enfermedades infecciosas. En1943, el antibiótico empezó a producirse industrialmente en Estados Unidos deAmérica, y en 1944, durante la Segunda Guerra Mundial, enfrentó su primergran reto: un nuevo brote de tuberculosis fue frenado por el uso de antibióticosderivados de la penicilina.La penicilina fue la primera de muchas sustancias tóxicas para combatirlas bacterias que se descubrieron. A este grupo de sustancias se les llamaantibióticos y actúan principalmente en contra de bacterias.En la actualidad se utiliza el hongo Penicillium chrysogenum para la pro-ducción industrial de penicilina, con la cual los médicos combaten infeccionesocasionadas por bacterias como los neumococos (figura 3.57). Los antibióticoshan aumentado las posibilidades de supervivencia de muchas personas. Aho-ra la tuberculosis, así como otras enfermedades infecciosas bacterianas, sepuede curar. Porcentaje de casos de neumonía resistentes 70 a la penicilina 60 Sin embargo, debes saber que la autome-dicación y suspender un tratamiento con pe-nicilina antes del tiempo recomendado por el 50médico, son causantes de que las bacterias 40desarrollen resistencia a los antibióticos. 30Observa en la figura 3.58 que la cantidad de 20casos de neumonía resistente a la penicilinaaumentó desde 1997. 10 0 1997 2000 2009 Figura 3.58. Distribución de casos de Añoneumonía resistente a penicilina en los años Fuente: Elaboración propia con datos del Instituto Nacional de 1997, 2000 y 2009, en México. Enfermedades Respiratorias (iner) y la Secretaría de Salud. 145
Figura 3.59 Los encargados de las farmacias Debido a lo anterior, se han investigado y desarrollado nuevos derivados detienen prohibido vender antibióticos si el la penicilina y otros antibióticos, así como diferentes tratamientos para com-comprador no presenta la receta médica batir la neumonía y otras enfermedades. No importa qué tan moderno sea undebidamente emitida. antibiótico, debes recordar que es de vital importancia evitar tomarlo sin con- sultar al médico y seguir siempre sus indicaciones. Para evitar la venta y consumo indiscriminado de antibióticos en nuestro país, el 27 de mayo de 2010 el Diario Oficial de la Federación publicó la deter- minación de lineamientos a los que está sujeta la venta de antibióticos, con lo que se estableció la comercialización de ese tipo de fármacos solo con receta médica (figura 3.59). Existen enfermedades respiratorias infecciosas que no son causadas por bacterias, sino por virus e, incluso, por algunos tipos de hongos microscópicos. En esos casos, los antibióticos no funcionan como con las bacterias, porque carecen de efecto tóxico sobre tales microorganismos. El médico es quien puede determinar si un paciente padece alguna de esas enfermedades y en- tonces prescribirá otra categoría de medicamentos, como los antivirales o los fungicidas. Me interesa El neumólogo es el especialista en enfermedades de las vías respiratorias. Se encarga de revisar y registrar los signos y síntomas del paciente, es decir, de elaborar un diagnóstico, con base en el cual determina qué tipo de enfermedad se padece y cuál es el tratamiento adecuado para su curación.Actividades1. Observa la gráfica de la figura 3.60. • Con la ayuda de tu profesor, analiza en la gráfica la cantidad de muertes ocasionadas por neumonía y tu- berculosis en México de 1979 a 2005. • Observa si la cantidad de defunciones aumentó o disminuyó en esos años. Número de muertes ocasionas por 40 000 Neumonía neumonía y turbeculosis en México. 35 000 Tuberculosis 30 000 25 000 2005 20 000 15 000 10 000 5 000 0 1979 1990 2000 Año Figura 3.60 Gráfica de número de muertes provocadas por neumonía y tuberculosis. Datos de la oms, 2009. Recuperado de http://www.who.int/research/es/2. Ahora analiza la gráfica de la figura 3.61. Observa el número de muertes causadas por neumonía entre 1995 y 2000. • Comenta con un compañero qué información pueden obtener de esta gráfica y anótenla.146
Muertes causadas por neumonía 22 000 1996 1997 1998 1999 Figura 3.61 Gráfica de mortalidad causada 20 000 por neumonía de 1995 a 2000. 18 000 Fuente: Clasificación Estadística 16 000 Internacional de Enfermedades y 14 000 problemas relacionados con la salud. 12 000 10 000 2000 1995 Año3. Discute con tu grupo qué efectos tuvo el tratamiento con antibióticos en la mortalidad por neumonía y tu- berculosis de 1979 a 2005. Anótalo en tu cuaderno. • Ten en cuenta que en las gráficas anteriores la cantidad de decesos está relacionada con un aumento en el número de tratamientos con antibióticos a escala nacional. • ¿Cuáles serán las causas de que todavía mueran personas por neumonía y tuberculosis si estas enferme- dades son curables mediante un tratamiento oportuno con penicilina? • ¿Qué cambios sociales, económicos, ambientales y de salud se han dado por el uso de la penicilina?Avances en el tratamiento de enfermedades respiratoriasDesde el descubrimiento de la penicilina y otros antibióticos, la ciencia médica Me interesaha avanzado notablemente en lo que se refiere a enfermedades respiratorias,sin embargo, como ya sabes, no todas son provocadas por bacterias. ¿Cómo Puedes analizar de qué maneracrees que se tratan en la actualidad las enfermedades que no son bacterianas, afectan el aparato respiratoriosino provocadas por otros factores como virus, malos hábitos o contamina- los agentes infecciosos en el libroción? A continuación te presentamos otros avances médicos. Frenk, J. (2003).Triptofanito, un viaje por el cuerpo humano. Espejo de Prevención de enfermedades virales. Como ya vimos algunos padecimien- Urania. México: sep/Planeta.tos, como la gripe o la influenza, no pueden ser tratados con antibióticos yaque son provocados por virus que, como sabes, no están formados por células Figura 3.62 Los anticuerpos son sustanciasy tienen formas de reproducirse muy simples pero efectivas; la única forma de que produce nuestro cuerpo para defendersealiviarse es esperar a que el organismo genere anticuerpos para combatirlos. de partículas de polvo, microorganismos ySin embargo, ahora se producen vacunas capaces de generar defensas en el virus que penetren en él.cuerpo para prevenir algunas enfermedades, es decir, se aplican antes de su-frir el padecimiento. Las vacunas son mezclas, generalmente líquidas, que contienen pequeñascantidades del virus, bacterias o de una parte de estos; han sido tratadas paraque no provoquen la enfermedad, pero son capaces de hacer reaccionar alsistema inmunológico para que produzca sustancias de defensa en caso defuturas infecciones. Las vacunas también pueden contener toxoides, como sedenominan las sustancias tóxicas producidas por las bacterias; es el caso delas vacunas contra el tétanos o la difteria, inactivadas por procedimientos quí-micos. Cuando se introduce una vacuna en el cuerpo humano produce anticuer-pos, es decir, sustancias que sirven para atacar y eliminar específicamentelos virus o bacterias con que se hizo la vacuna (figura 3.62). En ese caso, si losmismos agentes infecciosos logran entrar en el cuerpo, ya existen defensasque ayudan a reconocerlos y eliminarlos. 147
Figura 3.63 Antes del trasplante de tejido Trasplante de tejido pulmonar para el tratamiento de la fibrosis. La fibro-pulmonar se debe hacer un cultivo del tejido sis es el endurecimiento del tejido pulmonar que disminuye la función respira-del pulmón, tanto del donante como del toria. Hasta hace algunas décadas este padecimiento parecía incurable, peroreceptor. ahora se puede tratar mediante el trasplante de tejido pulmonar (figura 3.63), el cual mejora la calidad de vida de los pacientes. No obstante el crecienteFigura 3.64 Equipo para la inhaloterapia. número de enfermos de fibrosis, uno de los mayores problemas para realizar esta operación es la escasez de donantes de tejido. Inhaloterapia. Es un conjunto de procedimientos en que se aplican gases (como el oxígeno), humedad y medicamentos a través de las vías respiratorias a personas con enfermedades del sistema pulmonar. Existen varias formas de inhaloterapia, entre ellas la aerosolterapia y la oxigenoterapia. • La aerosolterapia estriba en hacer que el paciente inhale en repetidas ocasiones dosis pequeñas de medicamento en forma de aerosol, es de- cir, en partículas muy pequeñas mezcladas con aire. Esto ayuda a que el fármaco penetre hasta los alveolos y produzca su efecto curativo. • La oxigenoterapia consiste en administrar al paciente con insuficiencia respiratoria el oxígeno que requiere mediante una mascarilla. Para esto es necesario un equipo con tanques de oxígeno, tubos especiales, la mas- carilla y otros dispositivos (figura 3.64). En la inhaloterapia se utilizan diversos instrumentos y aparatos, métodos y técnicas; algunos de ellos han requerido de avances tecnológicos importantes, por ejemplo, para medir y modificar las concentraciones de gases en el aire que se emite o regular el ritmo respiratorio del paciente. Me interesaEn México existen diversas institucionesespecializadas en la investigación y atención médicade enfermedades respiratorias. Una de las másnotables es el Instituto Nacional de EnfermedadesRespiratorias (INER), de la Secretaría de Salud(figura 3.64), que funciona desde 1936. Su primernombre fue Sanatorio para Enfermos Tuberculososde Huipulco, el cual cambió en tres ocasiones más,hasta que en 1982 se denominó iner “Dr. IsmaelCosio Villegas”. Si deseas conocer más, te invitamosa visitar su página electrónica: www.redir.mx/FC1-140 (Consulta: 28 de septiembre 2015).Figura 3.64. El iner es un organismo descentralizadodel sector salud de la administración pública federal deMéxico.Actividades mente todo el órgano o aparato implicado, por ejemplo, en la fibrosis pulmonar el tejido dañado1. Lee el siguiente texto y luego lleva a cabo lo que ya no funciona y no permite la respiración. ¿Qué se te pide. se hace en los casos donde casi todo el tejido Sabemos que en ocasiones una enfermedad puede provocar daños irreversibles en práctica-148
está dañado? Desde luego, un trasplante; sin ➙ ¿Se han probado en seres humanos?embargo, los donadores no se encuentran a la ¿Con qué efectividad?vuelta de la esquina.• Supón que tú eres un médico especialista en ➙ ¿Qué principios de los que hemos visto en el bloque crees que se aplican en estos enfermedades respiratorias y que te enfren- dispositivos, por ejemplo, el intercambio tas a un caso en el que es necesario sustituir de gases en los alveolos? los pulmones de tu paciente, pero no hay do- nadores. Tú piensas que es factible construir ➙ ¿Crees que estos pulmones artificiales un pulmón artificial. ¿Crees que la ciencia ha podrían mejorarse? ¿Qué características avanzado lo suficiente como para construirlo? sugerirías para su perfeccionamiento? ¿Qué es lo primero que harías para saberlo? ¿Qué, cómo, dónde y a quién consultarías para ➙ ¿Crees que es factible realizar cirugías saberlo? en México para implantar un pulmón ar-• Con la ayuda de tu profesor y organizados en tificial? ¿Cómo podríamos saberlo? equipos, efectúen una investigación en Inter- net para saber si la investigación médica ha 2. Organicen toda la información que encontraron. intentado diseñar pulmones artificiales. Res- Preparen una presentación por equipos para pondan las siguientes preguntas: exponerla ante todo el grupo. ➙ ¿Existen actualmente pulmones artificia- • Señalen las ventajas que brindan a los seres les en el mundo? humanos los avances científicos y tecnológi- cos en torno a los padecimientos respiratorios. ➙ ¿Quién o quiénes los construyeron? ¿En qué país? • Por último, comenten qué consideran que falta por desarrollar en la prevención, tratamiento y rehabilitación de pacientes con enfermedades respiratorias.Implicaciones sociales, económicas, ambientales y de salud Post tecnológicode los avances tecnológicos Se sugiere que hagan su búsquedaLa ciencia y la tecnología han sido indispensables en el control de las enfer- con palabras clave como: pulmónmedades respiratorias. Ahora existe la posibilidad de curar o controlar trastor- artificial, pulmones bioartificiales,nos que antes provocaban la muerte de quienes las padecían, por ejemplo, la novalung.tuberculosis, la influenza, el síndrome respiratorio agudo severo (sars) y másrecientemente, la gripe aviar (figura 3.65).Virus de la gripe aviar Virus de la neumonía atípica Virus de la gripa porcinaFigura 3.65 En esta ilustración puedes ver en primer lugar cómo es el virus de la gripe aviar(subtipo H5N1 del virus de la gripe A). En segundo lugar, el virus de la neumonía atípica(Síndrome Respiratorio Agudo Severo o SARS) y en tercer lugar, el virus de la gripe porcina(subtipo H1N1 del virus de la gripe A) Nota cuán parecidos son entre ellos. 149
Figura 3.66 Aunque ya comenzó a A continuación se señalan algunas implicaciones de los avances científicosreglamentarse la venta de antibióticos, y tecnológicos relacionados con las enfermedades respiratorias:todavía hay muchos medicamentos deventa libre que pueden adquirirse sin haber • Aumento en la esperanza de vida; es decir, que ha aumentado el númeroconsultado a un médico. de años que vive la mayoría de las personas en el mundo.Biomarcador: es una sustancia que • Disminución de la mortandad y crecimiento del tamaño de las poblaciones. se mide en el cuerpo de manera • Incremento en los gastos que los gobiernos y las familias destinan a la objetiva para dar información acerca de cómo se lleva a cabo atención de la salud. El desarrollo de medicamentos o vacunas, la aplica- un proceso biológico, o cuál es ción de los tratamientos, así como la atención médica a la población con la respuesta a un tratamiento mayor edad, por lo regular son costosos. farmacológico. • Beneficios en la salud, puesto que al padecer en menor medida este tipo de enfermedades, mejora el bienestar y la calidad de vida de la población. • Afectaciones de tipo ambiental. Al reducirse la mortalidad debido a este tipo de enfermedades, ha aumentado el tamaño de la población. En con- secuencia, se requiere más espacio, más materiales para la construcción de viviendas y más transportes; también, más recursos como agua, sue- los de cultivo y granjas para la producción de alimentos, entre otros, lo que impacta el medioambiente. • Aunque la producción industrializada de antibióticos ha disminuido sus costos y facilitado su disponibilidad, la falta de información ha propiciado su uso excesivo e indiscriminado, lo que favorece la resistencia de algunas bacterias y disminuye las ventajas que se habían obtenido (figura 3.66). Las innovaciones no solo tienen que ver con la ciencia y la tecnología sino también con la organización para controlar esas tendencias. En este sentido, se ha creado una red de vigilancia mundial que se encarga de promover la utilización racional de los antibióticos. Dicha red es monitoreada por la Alianza para el uso prudente de los antibióticos (Alliance for the Prudent Use of Antibio- tics, llamada apua por sus siglas en inglés). De hecho, el día 18 de noviembre se celebra el Día Europeo de Toma de Conciencia sobre los Antibióticos, y México también participa en dicha conmemoración desde el año 2010. Pero los avances no solo se relacionan con los antibióticos, sino también con la creación de aparatos que incrementan las capacidades humanas, como aquellos que permiten ver objetos cada vez más diminutos o a mayor distan- cia. Al iniciar este bloque tal vez hayas pensado en la posibilidad de que el ser humano pueda respirar dentro del agua. ¿Crees posible que con la tecnolo- gía actual puedan crearse branquias artificiales? ¿Qué implicaciones tendría esto? ¿Qué nuevas enfermedades podrían surgir en los seres humanos si fuera posible que permaneciera mucho tiempo dentro del agua? Investiga y comenta con tus compañeros. Me interesa El análisis del aire exhalado se emplea para la identificación de compuestos en personas con enfermedades respiratorias, los cuales pueden utilizarse como biomarcadores. Se trata de una técnica sencilla de gran utilidad en el estudio de gases generados en distintas entidades. Por ejemplo, la determinación del óxido nítrico y el monóxido de carbono exhalados ha demostrado ser un procedimiento de gran utilidad en la valoración de asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica (epoc), fibrosis y para las dilataciones anormales e irreversibles de los bronquios debidas a tumores o infecciones bacterianas o virales. Esta técnica también es útil para la detección precoz de cánceres, como el de laringe.150
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