46
www.science-bits.com L a relac

- bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

  • Upload
    vudiep

  • View
    219

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com

La relació

Page 2: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Aquest fascicle constitueix la versió en paper d’una unitat d’aprenentatge multimèdia de Science Bits.

El seu contingut procedeix d’una obra digital multimèdia disponible a http://www.science-bits.com i el seu objectiu és complementar els continguts digitals amb un format físic en paper per facilitar el treball en aules sense un ordi-nador per a cada alumne.

Es permet la còpia i reproducció d’aquesta obra sense necessitat d’autorització sota les següents condicions simultànies:

- La seva utilització complementarà l’ús legal de la versió digital multimèdia. - El seu ús quedarà restringit a l’àmbit escolar i educatiu. - En cas de distribució, es realitzarà de forma gratuïta. - En cap cas es modificarà el seu contingut.

Per a qualsevol altre ús, queda prohibida la reproducció, distribució, comunicació pública o transformació d’aquesta obra sense l’autorització dels titulars del copyright.

Copyright: International Science Teaching Foundation & Science Bits S.L., 2014

Science Bits, S.L.Torrent de l’Olla 220, 2n 4a08012 Barcelona

International Science Teaching FoundationTower Bridge House, St Katharine’s WayLondon E1W 1AA (United Kingdom)

Crèdits fotogràfics Mikuri, ©iStock.com (macacos, portada i pàg. 6-7); Nicola Centenaro, flickr.com; Christopher Michel, freeimages.com (balena i cranc, pàg. 8); Francis Crawley, flickr.com; Bearskin Lodge, flickr.com; Tim Green aka atoach, ©iStock.com (serp, gos i hedra, pàg. 9); amitp, flickr.com; TheGrantPeters, flickr.com; archangel 12, flickr.com; p.gibellini, flickr.com; brian.gratwicke, flickr.com; Ryan Howley, flickr.com; andybullock77, flickr.com (medusa, tauró, mussol, papallona, cuc de terra, medusa i musclo, pàg. 10); thefinalmiracle, ©iStock.com; Stefano Montagner, flickr.com (noia i mans, pàg. 11); Dennis Wong, flickr.com; Travis Isaacs, flickr.com (nas i orella, pàg. 12); Mikuri, ©iStock.com; Derrick Coetzee, commons.wikimedia.org (macacos i lloro, pàg. 14); dfbphotos, flickr.com; Craig Packer, commons.wikimedia.org; Melinda Seckington, flickr.com; Nalu Photo, ©iStock.com; Calsidyrose, flickr.com; Miguel Virkkunen Carvalho, flickr.com; easyrab, flickr.com (arco iris, vaca, jovenets, tauró, brúixola, arrels i camp amb flores, pàg. 15); daverose259, flickr.com; gidovd, flickr.com; Francis Crawley, flickr.com; Ian Skipworth, flickr.com; John Carnemolla, ©iStock.com; DGriebeling, flickr.com; Suemack, ©iStock.com (acròbata, mosca, escurçó, peix, ornitorinc, abella i gos, pàg. 16); Butinova Elena, ©iStock.com (gat, pàg. 17); kudumomo, flickr.com (albercocs, pàg. 19); summit88, flickr.com; Skyseeker, flickr.com (arbres i gira-sol, pàg. 20); USDAgov, flickr.com; Sharon Mollerus, flickr.com; Jackie Finn-Irwin, flickr.com; Zdenko Zivkovic, flickr.com; Russell Neches, flickr.com; { pranav }, flickr.com (porcs, ós, coloms, cavalls, fototropisme i tigmotropisme, pàg. 21); leoncillo sabino, flickr.com (ponsètia, pàg. 22); Abeeeer, flickr.com; Chill Mimi, flickr.com (lleons i aranya, pàg. 23); jans canon, flickr.com; ConorLuddy, flickr.com; JefferyTurner, flickr.com; AfrikaForce,flickr.com; Maciej Forc, flickr.com (gavina, ximpanzés, gall d’indi, ximpanzé i formiga, pàg. 24); Umberto Salvagnin, flickr.com; eurobanks, ©iStock.com; stuart rayner photographer limited, ©iStock.com (gat assentat, noi i noi, pàg. 25); Brian Moriarty, flickr.com; yellowcloud, flickr.com; Gnilenkov Aleksey, flickr.com; S. Rae, flickr.com (gos, gat, termites i pi, pàg. 26); Steve Slater (Wildlife Encounters), flickr.com; Jim Bowen, flickr.com; brian.gratwicke, flickr.com; Xalanx, ©iStock.com; Tamar Assaf, commons.wikimedia.org; clarita, morguefile.com; steve.garner32, flickr.com; nymphofox, flickr.com; Ariadna Álvarez Pérez-Simó; NASAs, commons.wikimedia.org; Xalanx, ©iStock.com; Bering Land Bridge National Preserve, flickr.com (serp, suricata, granota, elefant, pingüí, ser humà, tauró, formiga, cocodril, dofí, gallina i arc de sant martí, pàg. 28); Karatas, commons.wikimedia.org (gat, pàg. 29); I. Fario, ©iStock.com (insecte bastó, pàg. 30); Derek Keats, flickr.com; James Niland, flickr.com; Domo k, flickr.com; indigo_iggy, flickr.com; Derek Keats, flick.com; Patrick Standish, flickr.com; Muffet, flickr.com; Lebendkulturen für Schule und Forschung, ©iStock.com (lleó, insecte, medusa, estrella de mar, esponja, planta, bolet i ameba, pàg. 31); FtLaudGirl, ©iStock.com (peix globus, pàg. 32); Biodiversity Heritage Library, flickr.com (calamar, pàg. 33); enigmachck1, flickr.com (cactus, pàg. 34); bmcent1, ©iStock.com; KatarzynaBialasiewicz, ©iStock.com; Fotosmurf03, ©iStock.com; Oliver Clarke, flickr.com; Su neko, flickr.com; bbbrrn, ©iStock.com; Scott Manley, ©iStock.com; MarLeah Cole, flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul, flickr.com; JaneB, ©iStock.com; Alex Popovkin, flickr.com; Sukanto Debnath, flickr.com (Parpellejar, moquejar, suar, saltar, cridar, salivar, mastegar, plorar, somriure, respirar, brots corbats, falsa acàcia, silene mosquera, mimosa i enfiladissa, pàg. 35); Aaron Escobar, flickr.com (arrels, pàg. 36); bradleypjohnson, flickr.com; Bullethead, ©iStock.com; Marina Dyakonova, ©iStock.com; Kenishirotie, ©iStock.com; Marina Ph, ©iStock.com; Monkey Business Images, ©iStock.com; Lordcolus, flickr.com; Helder Almeida, ©iStock.com; Bortn76, ©iStock.com; CentralITAlliance, ©iStock.com; SuSanA Secretariat, flickr.com; Vancouver Film School, flickr.com (cridar davant el dolor, precipici, comunicar-se, posar-se menjar a la boca, esternudar, riure, travessar un semàfor verd, saludar, obrir una porta, pelar una taronja, rentar-se les mans i escriure, pàg. 39); bradleypjohnson, flickr.com; Swilmor, ©iStock.com; Marina Ph, ©iStock.com; Ugurhan Betin, ©iStock.com; Kenishirotie, ©iStock.com; Bullethead, ©iStock.com; arekmalang, ©iStock.com; Gareth Williams, flickr.com; Colby Stopa, flickr.com; Stewart Butterfield, flickr.com; kevin dooley, flickr.com; Jeffreyw, flickr.com; Chill Mimi, flickr.com; Olgierd Pstrykotwórca, flickr.com; Retron, flickr.com; JefferyTurner, flickr.com (cridar davant el dolor, badallar, esternudar, tremolar, posar-se menjar a la boca, precipici, beure aigua, buscar parella, gat, gos que badalla, panda, gos mullat, aranya, cigonyes, llop, paó, pàg. 40); Dave Young, flickr.com; Paul Albertella, flickr.com (ànecs i ocell, pàg. 41).

Page 3: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

La relació

Unitat

Ciències de la Vida

Page 4: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Estructura de la unitat

PortadaApareix destacat el títol de la unitat i es presenten els objectius d’aprenentatge. A més, es proporciona un índex dels contin-guts organitzats segons el model cons-tructivista de les 5E. En la versió digital, la portada ofereix una activitat que permet repassar els coneixements necessaris per abordar la lliçó.

EngeguemEn aquest apartat s’ofereix una activitat associada a un vídeo disponible a la versió digital. Igualment, es proporciona un resum del mateix a la primera pàgina. A partir del vídeo es desenvolupen una sèrie d’activitats. Algunes d’elles poden ser interactives en la versió digital, però sempre apareixeran preguntes de respos-ta oberta.

ExploremEs tracta d’una activitat exploratòria i de descobriment per a mobilitzar els conei-xements previs i comparar-los amb els resultats obtinguts a partir de l’experiència. L’ objectiu és realitzar un aprenentatge intuïtiu dels conceptes més destacats de la unitat. La versió digital ofereix recursos multimèdia que resulten indispensables per a desenvolupar aquesta activitat: simu-ladors, vídeos, interactivitats, etc.

4 www.science-bits.com

Page 5: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Estructura de la unitat

ExpliquemS’exposen de manera sistemàtica i formal tots els conceptes clau de la unitat. La versió digital ofereix una gran quantitat de recursos multimèdia que faciliten la com-prensió de les idees exposades. En aquesta versió imprimible s’inclouen els elements gràfics que resulten indispensables i les referències dels recursos digitals disponi-bles. La versió digital també pot incloure activitats d’ampliació o de reforç.

ElaboremEn aquest apartat s’ofereix l’oportunitat de demostrar els aprenentatges adquirits mitjançant la seva aplicació pràctica. Per això, es proposa una tasca que consisteix en una activitat-problema a resoldre. La proposta exigeix l’aplicació dels conceptes, actituds i procediments apresos en la uni-tat. La versió digital pot proporcionar eines multimèdia, com simuladors o vídeos, per al seu desenvolupament.

ExercicisCadascun dels conceptes desenvolupats a l’apartat «Expliquem» compta amb exercicis interactius o de resposta oberta que tenen com a objectiu la consolidació dels aprenentatges mitjançant la pràcti-ca. Aquesta versió imprimible inclou tots aquells que no corresponen a ampliaci-ons o reforços, organitzats exactament igual que els continguts de la secció «Expliquem».

5www.science-bits.com

Page 6: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com6

En aquesta unitat aprendràs:Que tant animals com plantes i organismes unicel·lulars són capaços de re-lacionar-se amb el seu entorn.

Que el procés de relació consisteix a captar estímuls de l’entorn i respondre-hi adequadament per sobreviure.

Que els éssers vius tenen receptors adaptats per captar estímuls.

Que els receptors dels animals es coneixen com a òrgans dels sentits.

Que la relació amb l’entorn es controla gràcies als sistemes nerviós i endocrí, en els animals, i gràcies a les hormones vegetals, en les plantes.

A identificar diferents respostes en els animals, les plantes i els organismes unicel·lulars.

Que la comunicació és un procés destacat de relació entre els éssers vius.

La relacióÍndex· Engeguem

· El sisè sentit .........................................................................08· Explorem

· Sense sentits? ......................................................................10· Expliquem

· Relacionar-se amb l’entorn .................................................14· Mantenir l’equilibri intern .............................................14

· Els estímuls ...........................................................................15· Els receptors .........................................................................15

· Els òrgans dels sentits ..................................................16· La coordinació .....................................................................17· La coordinació en els animals .......................................... 17

· El sistema nerviós dels vertebrats ...............................18· Les neurones ..................................................................18· El sistema endocrí ..........................................................19

· La coordinació en les plantes .......................................... 19· Les respostes ....................................................................... 20

· Les respostes dels animals ..........................................20· Les respostes de les plantes .......................................21· Les respostes dels organismes unicel·lulars ............22

· El comportament ................................................................23· El comportament innat ...............................................23· El comportament adquirit ...........................................24

· La comunicació en els éssers vius ....................................24· Elaborem

· Comportaments estranys ..................................................26· Exercicis ......................................................................................27

Page 7: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com 7

Page 8: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com8

El sisè sentit

Engeguem

Vídeo

Els éssers vius es relacionen constantment amb un entorn canviant. Detectar aquests canvis i desenvolupar una resposta adequada davant seu esdevé imprescindible per sobreviure.

Els éssers humans percebem els canvis en el nostre entorn a través dels cinc sentits. Els animals, per la seva banda, poden captar canvis que nosaltres no podem detectar.

Per exemple, aquest ratolí se sent segur a la foscor. Tanmateix, la serp de cascavell que el sotja sap on es troba perquè detecta la calor que emet el seu cos. I l’ornitorinc tanca els ulls, les orelles i les fosses nasals quan busca preses en el fang del llit d’un riu perquè el seu musell és capaç de percebre els impulsos elèctrics que mouen els músculs de les seves preses. També hi ha animals migratoris que s’orienten gràcies al fet que poden sentir el camp magnètic terrestre.

Els animals tenen una capacitat extraordinària per reaccionar davant dels canvis que detecten a l’ambient. El moviment i la segregació de substàncies són respostes habituals dels animals davant dels estímuls.

Tot i que no ho fan de forma tan evident com els animals, les plantes també detecten els canvis en el seu entorn i hi reaccionen.

Per exemple, se sap que moltes plantes, quan són atacades per algun insecte, alliberen substàncies volàtils. Aquestes subs-tàncies funcionen com un senyal d’alarma: quan les plantes veïnes les detecten, immediatament produeixen altres substàncies per repel·lir l’intrús. O fins i tot, segreguen substàncies que atra-uen altres insectes depredadors dels primers.

Page 9: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com 9

a. Explica quin tipus d’estímuls detectem amb els nostres cinc sentits.

b. Quins altres sentits s’utilitzen en el regne ani-mal? A quins estímuls responen?

Fixa’t en els exemples del vídeo de la versió digital.

c. Al principi del vídeo es mostren diversos animals en moviment.

A quins estímuls podrien estar donant resposta?

Cita tres exemples de respostes que hagis vist en el vídeo i proposa quin podria ser l’estímul que les ha desencadenat.

d. Tanmateix, les respostes dels animals no consis-teixen només en moviment.

Quin altre tipus de respostes poden presentar els animals?

e. Quin estímul desencadena la resposta de la planta que apareix al final del vídeo?

f. En què consisteix aquesta resposta?

Qüestions

g. Quins altres estímuls de l’entorn poden detectar les plantes?

h. Quines respostes donen les plantes als estímuls que has indicat a la resposta anterior?

Page 10: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Explorem

www.science-bits.com10

Sense sentits?

Són molts els animals amb grans habilitats per sentir el que succeeix al seu voltant. N’hi ha que tenen uns sentits més afinats que els nostres, o fins i tot d’altres que els éssers humans no tenim.

a. Observa les imatges de la galeria. A què es deu que alguns sentits esti-guin molt desenvolupats en un animal determinat?

Galeria

b. Alguns animals, tanmateix, semblen massa simples com per tenir sentits semblants als nostres. Observa les fotografies de la galeria. Diries que tots aquests animals tenen tants sentits com nosaltres?

El mussol pot detectar els raigs de llum més tènues per caçar les seves preses a la foscor.

El tauró blanc és capaç de detectar l’olor d’una gota de sang diluïda en un volum d’aigua equivalent a una piscina olímpica.

Els mascles de les papallones de la seda poden sentir l’olor de les femelles de la seva espècie a quilòmetres de distància.

Page 11: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com 11

El cuc coreà

El cuc coreà (Perinereis aibuhitensis) és un animal habitualment utilitzat com a esquer de pesca que viu a les platges del sud-est asiàtic i Oceania.

El seu cos està format per desenes de segments articulats, cada un dotat amb un parell de potes que li permeten desplaçar-se per cercar matèria orgànica o petites preses, que atrapa amb les mandíbules. El cap i les po-tes estan coberts de pèls i petits apèndixs.

Aquest cuc és un animal d’hàbits nocturns, ja que de dia és vulnerable a l’atac dels seus depredadors.

a. Segons el text i el que observes a la fotografia, quins sentits creus que pot tenir aquest cuc?

VistaPodria ser que els cucs coreans tinguessin sentit de la vista.

a. Quin tipus d’estímuls captem amb la vista?

b. Els cucs coreans tenen sentit de la vista? Planteja una hipòtesi i justifica-la.

c. Observa el vídeo d’aquest experiment i explica què hi succeeix.

d. Aquest experiment confirma la hipòtesi que has formulat sobre el sentit de la vista dels cucs coreans?

TactePodria ser que els cucs coreans tinguessin sentit del tacte.

a. Quin tipus d’estímuls captem amb el tacte?

b. Els cucs coreans poden tenir sentit del tacte? Planteja una hipòtesi i justifica-la.

Imatge

Vídeo

Perineris aibuhitensis, cuc coreà

Page 12: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Vídeo

www.science-bits.com12

c. Observa el vídeo de la versió digital d’aquest experiment i explica què hi succeeix.

d. Aquest experiment confirma la teva hipòtesi sobre el sentit del tacte dels cucs coreans?

OlfactePodria ser que els cucs coreans tinguessin sentit de l’olfacte.

a. Quin tipus d’estímuls captem amb el sentit de l’olfacte?

b Els cucs coreans poden sentir olors? Planteja una hipòtesi i argumenta-la.

c. Observa el vídeo de la versió digital d’aquest experiment i explica què hi succeeix.

d. Aquest experiment confirma la teva hipòtesi sobre el sentit de l’olfacte dels cucs coreans?

OïdaPodria ser que els cucs coreans tinguessin sentit de l’oïda.

a. Quin tipus d’estímuls captem amb el sentit de l’oïda?

b. Els cucs coreans tenen sentit de l’oïda? Planteja una hipòtesi i argumenta-la.

c. Observa el vídeo de la versió digital d’aquest experiment i explica què hi succeeix.

d. Aquest experiment confirma la teva hipòtesi sobre el sentit de l’oïda dels cucs coreans?

Vídeo

Vídeo

Page 13: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com 13

ConclusionsFins i tot els animals més senzills estan dotats de mecanismes que els permeten captar diversos estímuls ambientals.

Els estímuls són canvis en l’entorn que poden ser detec-tats per un ésser viu i desencadenen una resposta per part d’aquest.

Per detectar aquests estímuls, cada animal té unes estructures re-ceptores especialitzades que s’encarreguen de detectar un tipus determinat d’estímuls.

En un organisme, el nivell de desenvolupament de cada sentit depèn dels factors de l’entorn que són crucials per sobreviure i reproduir-se.

Els òrgans dels sentits en el cuc coreà

Així doncs, els cucs coreans responen a estímuls lumínics, mecànics i químics. És a dir, en certa manera, tenen sentit de la vista, del tacte i de l’olfacte.

De la mateixa manera que nosaltres tenim un òrgan per a cada sentit, els cucs coreans també presenten estructures receptores, especialitzades a captar aquests estímuls:

Els dos parells d’ocels del cap els proporcionen el sentit de la vista. Tot i que no serveixen per for-mar imatges, els permeten distingir la llum de la foscor.

El sentit del tacte es troba repartit pels apèndixs del cap i les potes, que tenen cèl·lules sensibles al contacte.

L’olfacte se situa en una fosseta amagada darre-re del cap.

Els cucs coreans no són capaços de percebre els sons, per tant, no tenen sentit de l’oïda, com la majoria dels invertebrats.

Imatge

Principals estructures receptores dels cucs coreans.

ocelsapèndixs tàctils

fosseta olfactiva

Page 14: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Relacionar-se amb l’entorn

Tot organisme viu en relació amb el medi i els éssers vius que l’envolten. Aquests dos elements constitueixen l’entorn d’un ésser viu.

L’entorn d’un ésser viu és canviant: detectar aquests canvis i ofe-rir una resposta adequada és imprescindible perquè sobrevisqui i es reprodueixi.

A través dels processos de relació, els éssers vius detecten els canvis en les condicions del seu entorn i del seu interior, i hi responen de manera adequada.

En els processos de relació hi distingim tres etapes diferenciades:

Captació d’un estímul a través d’estructures o òrgans receptors.

Transmissió de l’estímul als sistemes de coordinació, que interpre-ten la informació i elaboren una resposta.

Execució de la resposta a través d’estructures o òrgans efectors.

Mantenir l’equilibri intern

Per sobreviure, els éssers vius necessiten que les condicions al seu interi-or es mantinguin estables, dins d’uns rangs determinats.

La temperatura, la quantitat d’aigua o la concentració de sals minerals i de glucosa a la sang són exemples d’aquestes condicions internes.

No obstant això, els canvis en l’entorn i la mateixa activitat de l’organis-me poden causar canvis en aquestes condicions internes.

La capacitat que tenen els éssers vius de mantenir unes condici-ons internes estables a dins d’uns límits s’anomena homeòstasi.

Vídeo

Imatge

La temperatura corporal de les aus se situa, en funció del seu estat d’ac-tivitat, entre els 37,7 °C i els 43,5 °C.

La Mimosa pudica plega les seves fulles quan quelcom les toca.

www.science-bits.com14

Expliquem

Page 15: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Químics. Causats per la presèn-cia de determinades substànci-es, bé estiguin dissoltes en l’aire o en l’aigua, o formin part de sòlids. Podem detectar la presència de determinades substàncies quími-ques a l’aire a través de l’olfacte.

Els estímuls

Anomenem estímuls els canvis que es produeixen a l’entorn o a l’interior d’un organisme i que són detectats per aquest.

Els estímuls poden ser físics o químics, segons quina en sigui la naturalesa:

Els receptors

Tots els éssers vius capten estímuls de l’entorn i del seu interior.

Els receptors són les estructures amb què els éssers vius capten els estímuls.

Segons la seva localització, els receptors es classifiquen en:

Elèctrics. Estímuls causats per fenòmens de naturalesa elèc-trica. L’electricitat generada pels músculs i nervis dels animals és un estímul que pot ser captat per alguns depredadors.

Apunt

Interoreceptors: els intero-receptors —o receptors in-terns— recullen informació sobre les condicions internes de l’organisme. Es troben si-tuats a l’interior i capten fona-mentalment estímuls químics.

Exteroreceptors: els extero-receptors —o receptors ex-terns— proporcionen infor-mació a l’ésser viu sobre el seu entorn, per la qual cosa estan localitzats a la seva superfície. Els òrgans dels sentits són exte-roreceptors.

Propioreceptors: aquests re-ceptors informen sobre la po-sició del propi cos, la posició relativa de les seves parts o el seu estat de moviment.

www.science-bits.com 15

Imatges

Imatges

Lumínics. Estímuls causats per la radiació lumínica. Les radia-cions lumíniques que els humans percebem amb els ulls constituei-xen la llum visible.

Mecànics. Canvis de pressió, les forces de contacte o les vi-bracions del medi poden gene-rar estímuls. El so és una vibració del medi i, per tant, es considera un estímul mecànic.

Tèrmics. Estímuls relacionats amb les variacions de tempe-ratura. Els éssers vius i els objec-tes emeten calor en funció de la temperatura a la qual es troben.

Magnètics. Estímuls causats per fenòmens de naturalesa magnètica. El camp magnètic de la Terra defineix direccions i al-guns éssers vius s’orienten gràcies a aquest camp.

Gravitatoris. La gravetat cons-titueix un estímul per a molts éssers vius. El camp gravitatori de la Terra orienta el creixement de les plantes.

La radiació lumínica no només fa referència a les ones electromagnètiques que els humans po-dem veure. També inclou les radiacions infraroja o ultravioleta, invisibles per a l’ ésser humà.

Físi

csQ

uím

ics

Page 16: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

D’altra banda, els receptors presenten diversos graus de complexitat en animals, plantes i éssers unicel·lulars:

En els éssers unicel·lulars, els receptors són molècules o orgànuls de la cèl·lula.

En les plantes, els receptors són cèl·lules que no formen òrgans es-pecialitzats.

Els animals tenen estructures complexes de recepció, conegudes com a òrgans sensorials o dels sentits.

Els òrgans dels sentits

La majoria dels animals tenen òrgans especialitzats que els permeten rebre els estímuls externs: els òrgans dels sentits.

Els òrgans dels sentits són estructures complexes que contenen cèl·lules receptores capaces de captar un tipus determinat d’estímul i transmetre aquesta informació als sistemes de coordinació. Segons el tipus d’estímul captat, distingim els tipus de receptors següents:

www.science-bits.com16

Imatges

Lumínics: els òrgans de la vista contenen fotore-ceptors: cèl·lules especialitzades a detectar estímuls lumínics. Aquests òrgans poden ser simples, com els ocels d’alguns invertebrats, o complexos, com els ulls dels insectes o els vertebrats.

Tèrmics: els canvis de temperatura en el medi són detectats per cèl·lules termoreceptores. Podem tro-bar aquests receptors en invertebrats com les papar-res, a la pell dels mamífers, o al cap d’algunes serps.

Mecànics: els mecanoreceptors són cèl·lules sensi-bles al contacte i a les vibracions del medi, presents a la superfície de la majoria d’animals. Aquests recep-tors són els encarregats de detectar les ones de so a l’orella dels vertebrats.

Elèctrics: alguns animals, com els taurons, les raja-des i l’ornitorinc, tenen òrgans especialitzats a detec-tar l’electricitat generada per l’activitat muscular de les seves preses.

Magnètics: alguns animals —tortugues marines, dofins, aus migratòries i abelles— utilitzen el camp magnètic terrestre per orientar-se. El mecanisme en-cara és poc conegut, però podria estar relacionat amb la presència en algunes cèl·lules de magnetita, un mineral magnètic que actuaria a mode de brúixola.

Químics: les cèl·lules especialitzades a detectar la presència de substàncies en el medi són quimiore-ceptors. Estan presents en els òrgans de l’olfacte i el gust dels vertebrats, així com en les antenes i altres apèndixs dels artròpodes.

L’ull compost dels insectes està format per múltiples ommatidis, que contenen fotore-ceptors.

Els escurçons americans presenten uns òrgans termoreceptors anome-nats fossetes loreals.

La línia lateral dels peixos és un òrgan sen-sorial que detecta les vibracions de l’aigua.

Els receptors elèctrics del musell de l’ornitorinc li permeten detectar les preses en el fang.

Les abelles utilitzen el camp magnètic terrestre per orientar-se.

Els quimioreceptors dels òrgans de l’olfacte i el gust detecten substàn-cies presents en el medi.

Page 17: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com 17

Els sistemes coordinadors són els responsables de:

Rebre la informació dels òrgans receptors.Interpretar la informació rebuda i elaborar una resposta ade-quada.Activar els òrgans necessaris per dur a terme aquesta resposta.

Hi ha dos grans tipus de coordinació:

Esquemes

Animació

La coordinació

Els éssers pluricel·lulars, i en especial els animals, necessiten que totes les seves cèl·lules, teixits i òrgans funcionin de forma organitzada i co-ordinada. Només així és possible donar respostes adequades als canvis en l’entorn i en el seu interior.

La coordinació en els animals

El sistema nerviósEl sistema nerviós és el conjunt d’estructures i òrgans que rep i pro-cessa la informació captada pels receptors i coordina l’activitat dels efectors per generar una resposta immediata.

El sistema nerviós està format per cèl·lules nervioses o neurones, que s’organitzen en teixits i òrgans especialitzats.

Tots els animals —tret de les esponges— tenen algun tipus de sistema nerviós, de més o menys complexitat.

Com més desenvolupat sigui el sistema nerviós d’un animal, més com-plexes podran ser-ne les respostes.

El sistema nerviós atorga als animals una rapidesa de resposta que els distingeix dels altres éssers pluricel·lulars, com les plantes, els fongs i les algues.

Nerviosa: La coordinació nerviosa és exclusiva dels animals i es realitza mitjançant el sistema nerviós. Permet elaborar respostes immediates i poc duradores.

El sistema nerviós és una xarxa de cèl·lules especialitzades —les neurones— que gestiona informació mitjançant impulsos elèctrics.

Hormonal: La coordinació hormonal existeix tant en animals com en plantes. Es realitza a través d’hormones, que actuen com a senyals químics. Aquestes substàncies —produïdes per cèl·lules o òrgans especialitzats— de-sencadenen respostes lentes però duradores en altres cèl-lules, teixits i òrgans.

En els vertebrats, les hormones són produïdes en uns òrgans especialitzats anomenats glàndules endocrines.

Diferents graus de complexitat del sistema nerviós.

medul·la espinal

glàndules suprarenals

glàndula pineal

encèfal

nervis

pàncrees

tiroide

testicles

paratiroide

hipòfisi

hipotàlem

Page 18: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

El sistema nerviós dels vertebrats

Els animals vertebrats, entre els quals trobem l’ésser humà, presenten un sistema nerviós complex amb una estructura semblant.

En el sistema nerviós dels vertebrats distingim dues parts:

Centres nerviosos: són l’encèfal i la medul·la espinal, que es troben protegits pel crani i la columna vertebral, respectivament. Aquests òrgans, on s’hi concentren un gran nombre de neurones, s’encarreguen de rebre i processar la informació captada pels re-ceptors i elaborar respostes adequades.

Nervis: els nervis són feixos de neurones que transmeten la infor-mació, a través d’impulsos elèctrics, des dels receptors als centres nerviosos i des d’aquests als efectors.

En els éssers humans, l’elevat grau de complexitat del cervell, una de les parts de l’encèfal, ha permès el desenvolupament d’habilitats cognitives com el llenguatge, el raonament, les emocions o el pensa-ment abstracte.

Les neuronesLes neurones són cèl·lules especialitzades en l’elaboració i transmissió d’impulsos nerviosos de naturalesa elèctrica.

Podem distingir tres tipus de neurones:

Sensitives: són les responsables de captar els estímuls externs.

Motores: s’encarreguen d’enviar les respostes dels centres nervi-osos cap als òrgans efectors.

D’associació: es connecten amb altres neurones formant xarxes neuronals en els centres nerviosos i participen en l’elaboració de les respostes.

www.science-bits.com18

Vertebrats: els vertebrats tenen un siste-ma nerviós complex format per uns òrgans centrals molt desenvolupats, l’encèfal i la medul·la espinal, i una xarxa de nervis que s’estenen per tot el cos.

Meduses: el sistema nerviós en meduses i pòlips és molt simple. Consisteix en una xarxa neuronal poc densa que recorre el cos de l’animal.

Invertebrats: en invertebrats com els artròpodes, els anèl·lids i molts mol·luscs, les neurones es troben organitzades en nervis i cordons nerviosos. Els cordons connecten entre si els ganglis, agrupa-cions de neurones. El gangli del cap, més desenvolupat, acostuma a denominar-se cervell.

xarxa de neurones

gangliscordó nerviós nervis

nervi

cervell

encèfal

medul·la espinal

Els nervis motors transmeten la in-formació des dels centres nerviosos fins als òrgans efectors —músculs i glàndules secretores—, que s’encar-reguen d’executar les respostes.

Animació

centresnerviosos

Page 19: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Interactivitat

Imatges

Galeria

Les neurones tenen un cos cel·lular —soma—, que conté el nucli, i di-verses prolongacions filamentoses —axons i dendrites— per mitjà de les quals es connecten amb altres neurones o altres cèl·lules, establint unes unions anomenades sinapsis.

L’etilè és l’hormona vegetal que pro-voca la maduració dels fruits.

www.science-bits.com 19

Les hormones són produïdes per cèl·lules secretores en uns òrgans anomenats glàndules endocrines.

Les glàndules endocrines alliberen les hormones al torrent sanguini, que les transporta fins a determinats teixits o òrgans diana, on desencadenen una resposta concreta.

Existeixen hormones de diferents tipus, segons les cèl-lules que estimulen i la reacció que hi provoquen.

Les hormones tenen una gran importància en el control del creixement, del desenvolupament, de la reproducció i del funcionament general de l’organisme.

El sistema endocrí

El sistema endocrí és un sistema de coordinació que actua per mitjà de missatgers químics que es denominen hormones.

El soma o cos cel·lular d’una neurona conté el nucli.

L’axó és la prolongació més llarga de la cèl·lula. És l’única prolongació que condueix impulsos nerviosos de sortida, és a dir, que viatgen cap a altres neu-rones o cèl·lules efectores.

Les dendrites són prolongacions curtes que, generalment, condueixen impulsos nerviosos d’entrada, és a dir, que arriben a la neurona des d’altres neurones.

Les sinapsis són les connexions entre l’axó d’una neurona i una altra neurona o cèl·lula efectora. A l’extrem de l’axó, l’impuls nerviós provoca l’alliberament de neurotransmissors, substàncies que transmeten l’impuls entre les cèl·lules.

Sinapsi

Soma

Dendrites Axó

glàndules suprarenals

glàndula pineal

pàncrees

tiroide

ovaris

paratiroide hipòfisi

hipotàlem

Principals glàndules endocrines en l’ésser humà.

La coordinació en les plantes

Les hormones vegetals

Les plantes no tenen un sistema nerviós que els permeti elaborar res-postes complexes i immediates als estímuls. Tanmateix, la comunicació i coordinació entre els diferents teixits i òrgans de la planta és possible gràcies a les hormones.

Les hormones vegetals són substàncies que regulen i coordi-nen els processos vitals de les plantes.

Les hormones vegetals són produïdes per les cèl·lules que reben els estímuls. Aquestes cèl·lules no estan agrupades en glàndules i se solen trobar a l’àpex de les tiges i les arrels.

Page 20: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Les hormones produïdes són transportades fins a les cèl·lules o teixits diana, on desencadenaran una resposta. El transport es realitza pels vasos conductors, a través de cèl·lules o fins i tot per l’aire.

Les hormones vegetals regulen processos com el creixement, la floració, la maduració dels fruits, la caiguda de les fulles o la producció de determinades substàncies.

Respostes motores: consistei-xen en moviment, i els òrgans efectors que les realitzen són els músculs, ja siguin de l’apa-rell locomotor o de les vísceres.

Respostes secretores: consis-teixen en la producció i la secre-ció de substàncies. Els òrgans efectors que les duen a terme són glàndules.

L’ auxina és una hormona vegetal que activa el creixement de les tiges.

www.science-bits.com20

Les respostes

Les respostes són les reaccions dels éssers vius davant dels estímuls captats pels seus receptors.

Les respostes dels éssers vius poden implicar el moviment de l’organisme o d’alguna de les seves parts, la secreció de substàncies o el creixement. Els efectors són òrgans, teixits o cèl·lules que executen respostes.

El grau de complexitat de la resposta d’un ésser viu depèn del grau de desenvolupament dels sistemes coordinadors.

Gràcies al sistema nerviós, les respostes en els animals poden ser molt més ràpides i complexes que en la resta d’éssers vius.

Les respostes dels animals

Les respostes coordinades pel sistema nerviós dels animals es caracterit-zen per ser extremadament ràpides, específiques i poc duradores.

Distingim dos tipus de respostes, segons si són executades per músculs o per glàndules:

Gràcies als seus dos sistemes coordinadors, els animals són capaços de donar respostes ràpides —com fugir d’un depredador— o lentes —com la metamorfosi d’alguns insectes—.

Les respostes prolongades i cícliques que impliquen diversos òr-gans són coordinades pel sistema endocrí.

La flor dels gira-sols joves gira per orientar-se cap al Sol.

Imatge

Vídeos

El parpelleig, la contrac-ció dels intestins o el mo-viment d’una extremitat són respostes motores.

La producció de suor i de saliva són respostes secretores.

Page 21: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Així doncs, les hormones controlen les respostes associades al cicle vi-tal de l’animal —que impliquen bona part dels seus òrgans—, com per exemple les fases del desenvolupament o els cicles reproductius.

www.science-bits.com 21

Galeria

Imatges i vídeos

Les respostes de les plantes

Les respostes de les plantes són més lentes i menys evidents que les dels animals. Distingim dos tipus de respostes característiques:

Tropismes: són respostes prolongades davant d’un estímul constant que determina la direcció del creixement de la planta. Es diu que el tropisme és positiu si la planta creix atreta per l’estímul, o negatiu en cas que se n’allunyi.

Nàsties: són respostes transitòries i reversibles davant d’un estímul puntual. No estan influenciades per la direcció de l’estímul ni estan orientades per aquest.

La producció de llet després del part en les femelles dels mamífers és una resposta coordinada per hormones.

Durant la hivernació, les hormones dels óssos ajuden a frenar el seu metabolisme.

Les hormones són les responsables dels cicles d’aparellament de la majoria de les espècies.

A l’hivern, el sistema endocrí de molts mamífers provoca que el pèl se’ls espesseixi per combatre el fred.

Fototropisme: l’estímul és la llum. En general, les plantes presenten fototropisme positiu, ja que la llum és essencial per realitzar la fotosíntesi.

Nictinàstia: l’estímul és el canvi de llum en la successió del dia-nit. Les fulles i flors de moltes plantes s’estenen o es repleguen en funció de si és de dia o de nit.

Geotropisme: també anomenats gravitropismes, l’estímul és la gravetat. Les arrels de les plantes presenten geotropisme positiu mentre que els brots presenten geotropisme negatiu.

Hidronàstia: respostes a la disponibilitat d’aigua. Moltes plantes es panseixen per la falta d’aigua i recuperen turgència ràpidament quan tornen a disposar-ne.

Quimiotropisme: l’estímul són certes substàncies químiques. Les arrels presenten quimiotropisme positiu cap a l’aigua (també anomenat hidrotropisme) i negatiu cap a la sal.

Sismonàstia: són activades per estímuls mecànics. Algunes plantes carnívores presenten fulles especia-litzades que es tanquen quan algun insecte estimula els pèls sensibles de la seva superfície.

Tigmotropisme: l’estímul és el contacte amb algun objecte. Les plantes enfiladisses desenvolupen filaments amb tigmotropisme positiu que s’enrotllen al voltant dels objectes que troben.

Termonàstia: són respostes desencadenades per canvis de temperatura. Algunes plantes, com la tulipa, obren i tanquen les seves flors en funció de la temperatura.

Geotropisme negatiu

Terra humida

Quimiotropisme positiu

Geotropisme positiu

Page 22: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

A més de regular els tropismes i les nàsties, les hormones vegetals co-ordinen altres respostes:

Regulen la floració i la maduració dels fruits, en funció de la quan-titat d’hores de llum diàries que rep la planta.

Els espinacs floreixen a la primavera i a l’estiu, quan hi ha més hores de sol diàries. En canvi, les ponsèties floreixen a la tardor i a l’hivern, quan els dies tenen menys hores de llum solar.

Regulen la caiguda de fulles de les plantes caducifòlies.

Les fulles dels arbres caducifolis canvien de color durant l’any i es desprenen de les branques durant la tardor.

Tant la floració com la caiguda de fulles són respostes de les plantes a les condicions climàtiques del seu entorn.

Les respostes dels organismes unicel·lularsEls éssers unicel·lulars també elaboren respostes. Com que aquests or-ganismes no tenen sistemes de coordinació, les seves respostes són simples, i les classifiquem en:

Respostes estàtiques: consisteixen en la producció i secreció de substàncies i no impliquen moviment.

Davant de condicions del medi adverses, molts éssers unicel·lulars res-ponen formant una coberta que els aïlla del medi temporalment.

Respostes dinàmiques o tactismes: són respostes que impliquen moviment. Són tactismes positius si l’organisme es mou cap a l’es-tímul, o negatius, si se n’allunya. Els moviments poden ser:

Ameboides: es realitza mitjan-çant la deformació i la projecció de grans prolongacions de cito-plasma, anomenades pseudo-podis.

Vibràtils: consisteix en la vibra-ció d’apèndixs cel·lulars que im-pulsen la cèl·lula. Aquests apèn-dixs s’anomenen cilis o flagels segons la seva mida, el nombre i el tipus de moviment.

Contràctils: consisteix en la contracció sobtada de la cèl·lula, i és característica de protozous que viuen fixats al substrat, sen-se poder-se desplaçar.

Les amebes es desplacen deformant el seu cito-plasma i projectant les seves prolongacions en la direcció del moviment.

La superfície dels para-mecis està recoberta per milers de cilis que actu-en com a rems.

Els protozous del gènere Vorticella es mouen con-traient i relaxant el cos cel·lular.

www.science-bits.com22

Les ponsèties floreixen quan els dies s’escurcen.

Galeria

Vídeos

Page 23: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

El comportament innat

El comportament innat d’un animal està de-terminat pel seu material genètic, igual que qualsevol altre caràcter hereditari.

Els comportaments innats s’han desenvolupat al llarg de l’evolució de l’espècie i constitueixen adaptacions de l’espècie al seu medi natural. Tanmateix, no es poden modificar, per la qual cosa poden deixar de ser útils si l’entorn de l’animal canvia de forma sobtada.

De forma innata, els gats cobreixen els seus excrements amb terra. En cas de realitzar les seves deposicions sobre un altre tipus de super-fície, sense terra, igualment rasquen el sòl com si les poguessin cobrir.

El comportament innat inclou els reflexos i els instints.

www.science-bits.com 23

El comportament

El comportament d’un ésser viu és el conjunt de respostes que ofereix davant dels estímuls.

En éssers unicel·lulars i plantes, el comportament és molt predictible perquè els patrons estímul-resposta són senzills i varien molt poc.

En animals, en canvi, el desenvolupament del sistema nerviós ha donat lloc a comportaments més complexos.

L’ etologia és la ciència que estudia el comportament dels animals.

Podem distingir dos tipus de comportament animal:

AdquiritÉs el comportament que els animals desenvolupen després de re-lacionar-se amb el seu entorn. Requereix un aprenentatge basat en l’experiència i és modificable.

Els lleons joves aprenen a caçar observant els lleons més grans i practicant repetides vegades.

InnatÉs el comportament que cada espècie animal hereta biològicament —com qualsevol característica física o fisiològica pròpia de l’espè-cie— i que es manifesta sense que hagi estat après.

De forma innata —sense haver-ho après abans— diferents espè-cies d’aranyes teixeixen teranyines de dissenys distintius i específics.

Imatges

Els reflexos són respostes auto-màtiques, involuntàries i imme-diates, coordinades pel sistema nerviós però que no arriben a ser processades per l’encèfal.

Els receptors de dolor de la pell detecten l’estímul i envien un se-nyal en forma d’impuls nerviós que circula pels nervis sensitius.

Els instints són respostes com-plexes que requereixen una acció prolongada de l’animal, el qual actua empès per una ànsia provocada per determi-nats estímuls.

Les tortugues marines aca-bades de néixer s’arrosseguen instintivament cap al mar.

Page 24: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

El comportament adquirit

El comportament adquirit és aquell que l’animal desenvolupa a tra-vés de l’aprenentatge.

La capacitat d’aprendre d’un animal depèn de la complexitat del seu sis-tema nerviós.

En els vertebrats, i especialment en els mamífers, l’aprenentatge és molt important per sobreviure.

Mitjançant l’aprenentatge, molts animals poden modificar les respostes innates als estímuls.

L’habilitat de l’animal per desenvolupar una conducta innata es pot perfeccionar amb l’aprenentatge. A més a més, determinats comporta-ments innats només es desenvolupen completament si l’animal rep els estímuls adequats i té oportunitat de practicar les respostes i aprendre.

www.science-bits.com24

Comunicació visual La comunicació visual es realitza mitjançant l’emissió d’estímuls que poden ser captats pels òrgans de visió dels animals.

Comunicació acústicaLa comunicació acústica es realitza mitjançant l’emissió d’estímuls sonors, que poden ser captats pels receptors mecànics de vibracions, com els òrgans auditius.

Comunicació químicaEs realitza mitjançant l’emissió de substàncies com les feromones —senyals químics de-tectables per animals— o algunes hormo-nes vegetals que es propaguen per l’aire i serveixen d’alerta a altres plantes davant dels depredadors.

Les aus saben volar de forma innata, però només amb la pràctica aconse-gueixen perfeccionar la seva tècnica de vol.

Imatge

Imatge

La comunicació en els éssers vius

A més a més de respondre als estímuls del medi, els éssers vius respo-nen a estímuls produïts per altres éssers vius. Això els atorga la capaci-tat de comunicar-se.

La comunicació és la capacitat que tenen els éssers vius de transmetre’s informació mitjançant estímuls que provoquen respostes en els éssers vius que els reben.

Perquè hi hagi comunicació cal:

Un organisme emissor que generi estímuls detectables per altres éssers vius.

Un organisme receptor que capti els estímuls i hi respongui.

Segons el tipus d’estímuls, la comunicació pot ser:

Page 25: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Comportaments estranys

Els processos de relació dels éssers vius amb el seu entorn són molt diversos i, a vegades, sorprenents.

Per donar a conèixer alguns d’aquests processos, has creat un blog. Els lectors t’hi fan preguntes sobre comportaments estranys que han observat en animals i plantes.

A continuació, hauràs d’atendre les primeres consultes.

És important respondre cada qüestió de manera que els lec-tors —que no són especialistes en la matèria— comprenguin les explicacions.

Llegeix les consultes dels teus lectors i investiga els casos que et plan-tegen, per poder proporcionar una resposta satisfactòria que expli-qui cadascun dels comportaments estranys.

Redacta les respostes a l’espai reservat amb aquesta finalitat.

Les respostes han de contenir la informació següent:

El tipus d’estímul que desencadena el comportament.

Els receptors que utilitza l’ésser viu per percebre l’estímul.

El sistema de coordinació implicat en la resposta.

Els òrgans efectors que participen en la resposta.

El tipus de resposta proporcionada: motora, nàstia, innata, etc.

Imatge

25

Elaborem

Page 26: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com26

Tèrmits i bolígrafsConsultaAvui, a classe, hem dibuixat un cercle amb un bolígraf vermell en un pa-per. Aleshores, al damunt hi hem col·locat amb molt de compte un tèrmit i s’ha posat a donar voltes i voltes seguint la línia vermella. A què es deu aquest comportament del tèrmit?

Egon – Hamburg, AlemanyaResposta

Gossos i ambulànciesConsultaQuan passa una ambulància pel carrer amb la sirena en marxa, els gossos del veïnat comencen a udolar. Per què ho fan?

Imelda – Manila, FilipinesResposta

Pins i incendisConsultaUn amic que és guarda forestal a la Baixa Califòrnia m’ha explicat que el pi bisbe és un arbre que necessita que hi hagi un incendi per tal que les seves llavors es propaguin i germinin. És possible això?

Brooke – San Diego, CalifòrniaResposta

Gats i roncsConsultaPer què ronquen els gats? Com produeixen aquest so tan curiós? El meu gat ronca quan està relaxat i també quan s’enfada. Per què ho fa?

Yumiko – Kagoshima, JapóResposta

26

Tasca

Page 27: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 27

1. Els elements de la relacióIdentifica cadascun dels elements del procés de relació en les situacions següents.

2. La regulació de la temperatura internaEls animals necessiten mantenir el seu organisme a dins d’un interval de temperatures per poder sobreviure.

Els animals que mitjançant processos fisiològics mantenen una temperatura interna gairebé cons-tant, independentment de la temperatura del seu entorn, es denominen endoterms.

Els mamífers i les aus són animals endoterms.

Els animals que no mantenen una temperatura interna constant, sinó que varia amb la temperatu-ra de l’entorn, s’anomenen ectoterms.

Per regular la seva temperatura, aquests animals adopten conductes que els permeten aprofitar les fonts de calor de l’entorn, com la llum solar.

La majoria dels animals són ectoterms.

Mantenir l’equilibri intern

Relacionar-se amb l’entorn

a Orellaa Músculs i pulmonsa Timbrea Lladruca Sistema nerviós

«El meu gos es posa a bordar quan sona el timbre de casa».

Estímul Receptor Coordinador Efector Resposta

a Olor del menjara Salivacióa Glàndules salivalsa Sistema nerviósa Olfacte

«El meu gos es posa a salivar tan bon punt sent l’olor del menjar»

Estímul Receptor Coordinador Efector Resposta

Aquesta gràfica mostra la variació de la temperatu-ra al llarg d’un dia en un lloc determinat.

a. Quina és la temperatura màxima assolida?

b. Quina és la temperatura mínima assolida?

c. Quina és la variació total de temperatura aquest dia?

Aquesta gràfica mostra la variació de la temperatura interna d’un animal A, el mateix dia i en el mateix lloc.

d. Quina és la temperatura màxima assolida?

e. Quina és la temperatura mínima assolida?

f. Quina és la variació de temperatura de l’animal A?

Tem

pera

tura

(ºC)

Hora

3028262422201816141210

8642

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Tem

pera

tura

(ºC)

Hora

38

37,5

37

36,5

362 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Page 28: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com28

3. Tipus d’estímulsIndica a quina classe d’estímuls corresponen els conceptes següents.

Color

Soroll

Carícia

Aroma

Amarg

Aquesta gràfica mostra la variació de la temperatu-ra interna d’un animal B, que estava al mateix lloc, durant el mateix dia.

g. Quina és la temperatura màxima assolida?

h. Quina és la temperatura mínima assolida?

i. Quina és la variació de temperatura de l’animal B?

j. Quin dels dos animals és endoterm i quin és ectoterm?

k. Sabent que un dels dos animals és un suricata i l’altre, una serp, indica quin és A i quin és B.

Tem

pera

tura

(ºC)

Hora

3028262422201816141210

8642

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

l. Classifica els animals següents segons si són endoterms o ectoterms. Si cal, busca informació.

a. Granota b. Elefant c. Cuc coreà d. Pingüí e. Ésser humà

f. Tauró g. Formiga h. Cocodril i. Dofí j. Gallina

Els estímuls

Calor

Brillantor

Pudor

Música

Page 29: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 29

4. Estímuls en una situacióIdentifica els tipus d’estímuls que perceps en cada situació.

Situació A:

1. Veus una poma apetitosa.

2. Agafes la poma i notes que està freda.

3. Perceps, amb la mà, que la seva pell és suau.

4. Sents com cruix la poma en mossegar-la.

5. Mastegues la fruita i en notes el gust dolç.

6. Notes que la seva textura és farinosa.

7. Emana una olor agradable de la poma mossegada.

Situació B:

1. Entres en un cotxe nou i observes que està impecable.

2. Notes la tapisseria calenta, ja que estava esta-cionat al sol.

3. Pots sentir l’ambientador de llimona.

4. Notes que el motor és molt silenciós.

5. Llegeixes els valors de les temperatures interior i exterior del vehicle en el quadre de comandament.

6. Notes que la tapisseria és aspra.

7. Constates que l’aire condicionat refresca l’am-bient ràpidament.

5. Sobre els receptorsIndica si les afirmacions següents són certes o falses.

Els òrgans dels sentits només capten estímuls externs.

Els propioreceptors permeten conèixer la pos-tura del propis cos.

Els òrgans dels sentits corresponen al grup dels exteroreceptors.

Els éssers vius tenen receptors que els infor-men sobre l’estat del seu propi organisme.

Els interoreceptors recullen la informació que procedeix dels òrgans dels sentits.

Els òrgans dels sentits permeten conèixer l’estat intern de l’organisme.

Els receptors

6. Cons i bastonsL’ull dels vertebrats té dos tipus de cèl·lules fotore-ceptores: els cons i els bastons.

Els cons són els responsables de detectar els colors i registrar els detalls de les imatges.

Els cons estan situats al centre de la retina, prepa-rats per captar els detalls d’allò que mirem fixament.

Els bastons són molt sensibles als canvis en la intensitat de la llum i detecten els moviments.

Els bastons acostumen a concentrar-se a la perifèria de la retina i ens permeten captar tot allò que es mou al nostre voltant per advertir-nos del perill.

Quan hi ha poca llum, els cons no s’activen, i la detecció és realitzada pels bastons. Per això, en aquestes condicions, no distingim colors.

Els òrgans dels sentits

Indica si als ulls d’aquests animals predominen els cons o els bastons.

L’àguila té una vista extraordinària que li permet captar fins a l’últim detall a una gran distància.

El mussol pot localitzar les seves preses de nit gràcies a la seva vista, preparada per captar fins i tot els raigs de llum més tènues.

La majoria dels mamífers herbívors tenen la vis-ta preparada per percebre qualsevol moviment lleu que es produeixi al seu voltant i estar alerta davant dels depredadors.

Els éssers humans gaudim d’una visió rica en colors i detalls.

Els llops no tenen una gran agudesa visual, però tenen una excel·lent percepció de movi-ments i visió nocturna.

Page 30: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com30

7. Contaminació acústica als oceansLlegeix aquest text i respon les preguntes que es plantegen en les pàgines següents.

Els cetacis, com els dofins i les balenes, utilitzen el so per comunicar-se; per dir “ei, sóc aquí” i per preguntar “on sou?”. Això els resulta essencial per socialitzar-se i trobar parella reproductiva.

A més, tots els dofins i algunes balenes usen el so per navegar i localitzar les seves preses. Per a això utilitzen un sistema d’ecolocalització: emeten crits en forma d’ultrasons que reboten en els objectes que els envolten i tornen a les seves orelles, de manera que en permeten la localització.

No obstant això, el rugit dels motors dels vaixells, els estudis sísmics que duen a terme les companyi-es de gas i petroli i els sonars militars, entre moltes altres activitats humanes, han elevat els nivells de soroll dels oceans, fet que dificulta la comunicació i l’ecolocalització dels cetacis.

D’acord amb un estudi impulsat per la IFAW (International Fund for Animal Welfare), la distàn-cia màxima a la qual les balenes blaves es poden comunicar s’ha reduït un 90% com a resultat dels elevats nivells de soroll.

La contaminació acústica dels oceans també podria ser una de les raons per les quals moltes balenes queden atrapades a les platges. Molts dels cetacis que hi queden encallats presenten lesions en els seus teixits semblants a les dels bussejadors que pateixen l’anomenat accident disbàric. Aquestes lesions són causades pel brusc canvi de pressió que s’experimenta quan s’ascendeix massa ràpid des de les profunditats.

Els experts suggereixen que aquests animals s’es-panten a causa dels estridents sons que produei-xen els sonars militars i els equips de prospecció del fons marí. Espantats, deuen pujar cap a la superfície més ràpid del que els seus cossos són capaços de suportar.

a. Quin tipus d’estímuls utilitzen els cetacis per comunicar-se i navegar?

q Estímuls físics de tipus tèrmicq Estímuls químics de tipus olfactoriq Estímuls físics de tipus mecànicq Estímuls físics de tipus lumínic

b. Quin efecte o efectes produeix en els cetacis la contaminació acústica dels oceans?

q Dificulta la localització de preses.q Redueix el temps que poden romandre sub-

mergits.q Provoca accidents per descompressió.q Debilita el seu sentit auditiu.

c. Les balenes blaves són els animals més grans del planeta. Vaguen solitàries pels oceans i només s’agrupen per reproduir-se. El crit d’una balena blava, en condicions normals, pot ser captat per una altra balena blava a 1.600km.A quina distància arriben ara els seus crits, segons l’informe de la IFAW?

d. Quina pot ser la causa que moltes balenes que-din encallades a les platges de tot el planeta?

q Les balenes actuen com si les cridessin des de les platges.

q El soroll desorienta les balenes que intenen anar terra endins.

q Els sorolls que generen determinats disposi-tius humans espanten les balenes i provo-quen que emergeixin a la superfície massa ràpid.

8. Enganyar els sentitsAlguns organismes tenen la capacitat de camu-flar-se en el seu entorn i passar inadvertits als sentits d’altres éssers vius.

La capacitat d’un ésser viu d’assemblar-se al seu entorn es coneix amb el nom de cripsi.

També hi ha organismes que s’assemblen als orga-nismes d’una altra espècie per fer-se passar per ells.

La capacitat d’un ésser viu d’assemblar-se a un orga-nisme d’una altra espècie s’anomena mimetisme.

Insecte bastó gairebé invisible entre les branques.

Page 31: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 31

a. Indica, en cada cas, quin sentit enganyen aquests animals críptics o mimètics.

Algunes arnes generen ones que interfereixen en l’ecolocalització dels ratpenats, els quals es guien per l’eco dels sons que emeten.

Les sèpies adopten el color del seu entorn per camuflar-se.

Els individus de l’espècie Aphredoderus sayanus es camuflen químicament per no ser detectats per les seves preses, els ous i els juvenils de les quals quedaran a mercè d’aquests peixos.

Les larves d’algunes papallones imiten el so de les larves de formiga per rebre les cures de les formigues obreres.

b. Indica si els casos següents corresponen a crip-sis o mimetismes.

Les cries dels mussols de lloriguera, quan perceben enemics, emeten un so similar al del cascavell d’una serp.

Algunes orquídies alliberen substàncies quí-miques semblants a les que utilitzen algunes femelles de vespa per atraure els mascles.

A l’hivern, la llebre polar presenta un pelatge blanc, com el color de la neu; i a l’estiu, un pelatge marró.

Els pregadéus s’assemblen a la vegetació que els envolta i es gronxen com l’herba sacsejada pel vent.

Els sistemes coordinadors

9. Sobre els sistemes coordinadorsIndica si les afirmacions següents són certes o falses.

El sistema de coordinació hormonal actua de forma més ràpida que el sistema nerviós.

Els sistemes de coordinació permeten la comu-nicació entre les diferents cèl·lules que consti-tueixen un organisme.

El sistema nerviós és un sistema de coordinació exclusiu dels animals.

Els sistemes de coordinació elaboren les respostes que l’organisme ha de proporcionar davant de cada estímul.

Els sistemes de coordinació actuen com a inter-mediaris entre els receptors i els efectors.

La coordinació és necessària tant en els animals com en les plantes.

10. Tenen sistema nerviós?Classifica els organismes següents segons si tenen o no sistema nerviós. Si cal, busca informació.

a. Ameba b. Bolet c. Estrella de mar d. Medusa e. Esponja

f. Insecte g. Lleó h. Planta i. Cuc coreà j. Ésser humà

El sistema nerviós

Page 32: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com32

El sistema nerviós dels vertebrats

11. Elements del sistema nerviósa. Identifica els elements del sistema nerviós i els òrgans efectors representats a l’esquema.

Nervi

Encèfal

Medul·la espinal

Múscul

Glàndula

b. Quin tipus de nervis transporten la informació sobre els estímuls cap als centres nerviosos?

c. Quin tipus de nervis transporten la informació sobre les respostes cap als òrgans efectors?

Les neurones

12. Parts d’una neuronaIdentifica els elements següents en aquesta repre-sentació d’una connexió entre neurones.

Soma

Axó

Dendrita

Sinapsi

13. Verins que ataquen el sistema nerviós

Alguns animals produeixen substàncies que esdeve-nen nocives per altres éssers vius. Aquestes subs-tàncies reben el nom de verins o toxines i intervenen bloquejant processos fisiològics essencials.

Alguns verins afecten el sistema nerviós.

Sobre quins elements de la connexió entre neuro-nes actuen aquests verins?

La toxina que produeix el peix globus altera la membrana de les neurones i impedeix que l’impuls nerviós pugui desplaçar-se al llarg de les seves prolongacions cel·lulars. Aquesta toxina actua sobre ........... .

El verí de la cobra actua bloquejant la recepció de neurotransmissors, i impedeix la comunicació en-tre dues neurones. Aquest verí actua sobre ........... .

Page 33: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 33

14. L’axó gegant del calamarLlegeix aquest text i respon les preguntes que es plantegen a les pàgines següents.

El 1963, Alan Hodgkin i Andrew Huxley van rebre el premi Nobel de medicina i fisiologia per haver descobert de quina manera viatja l’impuls nerviós al llarg dels axons de les neurones.

Per dur a terme el descobriment, als investigadors els va caldre trobar prèviament un axó de grans dimensions que els permetés introduir-hi uns elèctrodes amb els quals registrar el que succeïa al seu interior. Atès que tots dos treballaven en un un laboratori de biologia marina, a la ciutat anglesa de Plymouth, van acabar trobant aquests axons en un calamar.

Els calamars, així com altres animals, tenen algu-nes neurones dotades d’axons extraordinàriament grans —si tenim en compte que estem parlant de cèl·lules—, el diàmetre dels quals arriba a mesurar un mil·límetre. Com s’explica aquest gruix?

S’ha demostrat experimentalment que com més gruixut és l’axó més de pressa hi viatgen els impul-sos nerviosos. En els calamars, aquestes neurones estan implicades en l’activació de la resposta de fugida davant la detecció d’un depredador. Així, els seus axons gegants permeten que el sistema ner-viós central enviï als músculs l’ordre de contraure’s i activi la propulsió a raig amb gran rapidesa.

Per tant, la rapidesa amb què circula l’impuls nerviós per aquestes neurones és essencial per a la supervivència del calamar.

a. De què tracta el text?q Del paper dels axons dels calamars gegants

en la investigació sobre el comportament d’aquest animal.

q De la importància dels axons gegants del cala-mar per estudiar l’impuls nerviós i dels motius de les seves dimensions.

q Del premi Nobel de medicina i fisiologia del 1963 i la seva relació amb els calamars gegants.

b. Quin tipus de neurones tenen axons gegants en els calamars?q Les neurones motoresq Les neurones d’associacióq Les neurones sensitives

c. Quina informació viatja pels axons gegants del calamar?q Informació captada pels receptorsq Informació elaborada pels centres nerviososq Informació sobre l’estat intern de l’organisme

d. Per què els investigadors que se citen en el text van treballar amb axons de calamar?q Perquè els calamars són els únics éssers que

presenten axons prou grans com per poder introduir-hi elèctrodes.

q Perquè els calamars gegants presenten neu-rones i axons gegants, a diferència d’altres organismes més petits.

q Perquè necessitaven axons molt grans, com els que tenen aquests animals, i en el centre d’investigació on treballaven els tenien a mà.

e. Per què són tan grans els axons dels calamars?q L’ impuls nerviós viatja més ràpid com més

gran és l’axó, i assegura respostes motores veloces davant d’estímuls que requereixen immediatesa.

q Els axons dels calamars gegants són molt grans perquè la seva mida està relacionada amb la mida de l’animal, l’invertebrat més gran que es coneix.

q En ser tan amples, els axons del calamar permeten enviar més informació i aconseguir respostes més elaborades i precises.

f. Per quin motiu Alan Hodgkin i Andrew Huxley van obtenir el premi Nobel de medicina i fisiologia el 1963?q Per haver descobert com es propaga l’impuls

nerviós per l’axó.q Per haver explicat la resposta d’evasió dels

calamars.q Per haver descobert la relació entre la velocitat

de propagació de l’impuls nerviós i el gruix de l’axó.

Page 34: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com34

15. Processos que regulen les hormones animalsBusca informació i associa cada hormona animal amb el procés en què participa.

El sistema endocrí

Melatonina Vasopressina Calcitonina Eritropoetina Gastrina Somatotropina Insulina Prolactina Testosterona Estradiol

a Indueix la captació de calci en els ossos.a Estimula la producció de glòbuls vermells.a Causa la son.a Activa la captació de glucosa per les cèl·lules.a Estimula el creixement de l’organisme.a Provoca la secreció d’àcid gàstric.a Estimula la producció de llet.a Estimula el desenvolupament dels caràcters sexuals femenins.a Reté aigua en el ronyó.a Estimula el desenvolupament dels caràcters sexuals masculins.

16. Processos que regulen les hormones vegetalsBusca informació i associa cada hormona vegetal al procés en què participa.

Les hormones vegetals

Àcid salicílic Auxina Etilè Gibberel·lina

a Activa la producció de substàncies defensives contra les infeccions.a Estimula la germinació de les llavors.a Promou la maduració dels fruits i la caiguda de les fulles.a Causa el creixement de tiges i arrels.

17. Sobre les hormones vegetalsIndica si són certes o falses les afirmacions se-güents.

La producció d’hormones vegetals sol concen-trar-se a l’àpex de tiges i arrels.

Les hormones vegetals només actuen sobre les mateixes cèl·lules que les produeixen.

Les hormones vegetals poden actuar sobre cèl-lules que són lluny dels àpexs de tiges i arrels.

El sistema hormonal de les plantes permet respostes ràpides i eficaces als estímuls de l’ambient.

Les hormones vegetals es produeixen en glàn-dules especialitzades.

Les hormones vegetals viatgen a través dels vasos sanguinis de les plantes.

Page 35: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 35

18. Motores o secretores?Classifica les respostes animals següents mitjançades pel sistema nerviós en motores o secretores.

a. Parpellejar b. Moquejar c. Suar d. Saltar e. Cridar

f. Salivar g. Mastegar h. Plorar i. Somriure j. Respirar

Les respostes dels animals

19. Sistema nerviós vs. sistema endocríCompleta la taula comparativa següent amb els termes adequats.

Velocitat de la resposta

Durada de la resposta

Canal de transmissió

Senyal transmès

Sistema nerviós Sistema endocrí

[ lenta / ràpida ]

[ prolongada / breu ]

[ nervis / vasos sanguinis ]

[ impulsos elèctrics / hormones ]

[ lenta / ràpida ]

[ prolongada / breu ]

[ nervis / vasos sanguinis ]

[ impulsos elèctrics / hormones ]

20. Respostes de les plantesRelaciona les respostes de les plantes de cada imatge amb el nom corresponent (fototropisme, tigmotro-pisme, nictinàstia o sismonàstia).

Les respostes de les plantes

a. Aquests brots creixen corbats, buscant la font de llum.

b. Les fulles com-postes de la falsa acàcia es pleguen quan arriba la nit.

c. La silene mosque-ra tanca les seves fulles quan detecta sobre seu el contac-te d’un insecte.

d. Les fulles de la sensitiva (Mimosa pudica) es pleguen en detectar con-tacte.

e. Aquesta enfila-dissa creix enrot-llant-se al voltant de la reixa.

Page 36: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com36

21. Tropismes o nàsties?Indica si els enunciats següents fan referència a tropismes, a nàsties o a tots dos tipus de respostes.

Impliquen el creixement de la planta en una determinada direcció.

Són respostes relativament ràpides. Un cop executades, aquestes respostes no es poden revertir.

Són respostes mitjançades per hormones vegetals.

Aquestes respostes s’executen durant períodes llargs.

Responen a un estímul prolongat. Depenen de la posició relativa de l’estímul res-pecte a la planta.

Són respostes reversibles.

22. Respostes de les arrelsCompleta aquests enunciats sobre les respostes de les arrels amb els termes adequats.

Les arrels creixen en direcció al centre de la Terra perquè presenten ............ [positiu/ negatiu].

Les arrels creixen en direcció a la humitat per-què mostren ............ [positiu/ negatiu].

Les arrels creixen allunyant-se de les terres amb salinitat alta perquè presenten ............ [positiu/ negatiu] per la sal.

En el creixement, les arrels són capaces d’esqui-var i rodejar obstacles —per exemple, roques— perquè mostren ............ [positiu/ negatiu].

Les arrels creixen en sentit oposat a la llum perquè presenten ............ [positiu/ negatiu].

23. Investigant la sensibilitat de les plantes a la lluma. Observa l’experiment de la versió digital i explica quina relació hi ha entre la posició del forat de les capses i el creixement de les plantes.

b. Explica el resultat d’aquest experiment utilitzant els termes estímul i resposta.

c. Escriu el nom de la resposta de les plantes de mongeta, en funció de l’estímul i el tipus de res-posta.

d. Què creus que succeiria si tapéssim els extrems superiors de les tiges de les plàntules de mongeta? Podrien créixer en direcció a la llum?

Els experiments de Darwin El 1880, Charles Darwin i el seu fill Francis van estudiar els mecanismes del fototropisme en les plantes.

Per fer-ho, van experimentar amb coleòptils d’esca-iola. El coleòptil és el primer brot que emergeix de les llavors de les plantes gramínies.

Els Darwin van exposar els coleòptils a il·luminació lateral i van comprovar que s’inclinaven i creixien en direcció a la llum.

Després, van observar en el microscopi la punta del coleòptil —anomenada àpex— i la part on es produeix el creixement del brot —anomenada regió d’elongació.

Els resultats d’aquest experiment es mostren a la imatge de la figura 1.

a. Què es dedueix a partir de l’observació al micros-copi de la regió d’elongació del coleòptil?

Les cèl·lules del costat ombrívol són [més nom-broses / menys nombroses / més llargues / més curtes] que les del costat il·luminat, i provoquen que el coleòptil s’inclini cap a [l’ombra / la llum].

Page 37: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 37

Figura 1: Detall de les cèl·lules de l’àpex i de la regió d’elon-gació del coleòptil il·luminat lateralment.

Amb l’objectiu de determinar quina part del coleòptil captava l’estímul lumínic, els Darwin van sotmetre les llavors d’escaiola que començaven a germinar als tractaments següents:

1. Control2. Àpex tallat3. Àpex cobert per funda opaca4. Àpex cobert per funda transparent5. Regió d’elongació coberta per funda opaca

A continuació, van il·luminar els coleòptils amb llum lateral.

b. Observa els resultats dels experiments dels Darwin (figura 2). Quina conclusió podem extreure d’aquests resultats?q L’estímul lumínic és captat en un lloc concret

del coleòptil: la regió d’elongació.q L’estímul lumínic és captat en un lloc concret

del coleòptil: l’àpex.q L’estímul lumínic és captat per totes les parts

del coleòptil.

c. Completa la frase:

Els fotoreceptors del coleòptil es troben ............. .

d. A quina part del coleòptil es desencadena la resposta a l’estímul?q A la regió d’elongació.q A l’àpex.q De fet, no hi ha resposta.

e. Per tant, es podria concloure que:q La planta no té regions especialitzades en la

captació d’estímuls lumínics.q Les cèl·lules que detecten l’estímul lumínic

són, alhora, les efectores de la resposta.q Les cèl·lules de l’àpex es comuniquen

d’alguna forma amb les cèl·lules de la regió d’elongació.

Figura 2: Resultats dels experiments dels Darwin

Els experiments de Boysen-Jensen El 1913, el danès Boysen-Jensen va ampliar els experiments dels Darwin sobre el fototropisme en coleòptils.

A partir dels experiments anteriors, va plantejar una hipòtesi per explicar com un estímul captat a les cèl·lules de l’àpex del coleòptil podia arribar a provocar respostes a la seva regió d’elongació.

a. Proposa’n una hipòtesi.

Page 38: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com38

Les respostes dels organismes unicel·lulars

24. Sobre la relació en els organismes unicel-lularsIndica si les afirmacions següents són certes o falses.

Els organismes unicel·lulars no tenen la capacitat de captar estímuls.

Els tactismes són respostes dels organismes unicel·lulars que impliquen moviment.

Els organismes unicel·lulars només són capaços de detectar estímuls químics.

La secreció de substàncies és una resposta estàtica dels organismes unicel·lulars.

Hi ha organismes unicel·lulars capaços de des-plaçar-se impulsats per apèndixs filamentosos.

Quan un organisme unicel·lular es mou cap a les zones il·luminades, diem que presenta fototactisme positiu.

El moviment ameboide es realitza mitjançant projeccions del citoplasma anomenades pseudo-podis.

Els tactismes són respostes dels organismes unicel·lulars que impliquen contacte.

Boysen-Jensen pensava que l’àpex de les plantes enviava una substància fins a les cèl·lules no il-luminades de la regió d’elongació que en causava el creixement.Per comprovar-ho, va sotmetre les plàntules d’es-caiola als tractaments experimentals següents:

1. Àpex separat per material permeable2. Àpex separat per material impermeable3. Zona no il·luminada separada per material impermeable4. Zona il·luminada separada per material impermeable

b. Observa els resultats de l’experiment de Boysen-Jensen (figura 3) i completa les frases amb l’opció correcta: s’inclina o no s’inclina.

Quan l’àpex se separa per mitjà d’una barrera permeable, el coleòptil ........... cap a la llum.

Quan l’àpex se separa per mitjà d’una barrera impermeable, el coleòptil ............ cap a la llum.

Quan l’àpex se separa parcialment per mitjà d’una barrera impermeable situada al costat no il·luminat, el coleòptil ............ cap a la llum.

Quan l’àpex se separa parcialment per mitjà d’una barrera impermeable situada al costat il·luminat, el coleòptil............. cap a la llum.

Figura 3: Resultats dels experiments de Boysen-Jensen

c. Quines conclusions es poden extreure a partir d’aquests resultats?q Els senyals que envia l’àpex del coleòptil circu-

len per tot el brot.q El senyal amb què es comuniquen l’àpex i la

regió d’elongació pot travessar una barrera impermeable.

q El senyal amb què l’àpex es comunica amb la regió d’elongació pot travessar una barrera permeable.

q Els senyals enviats per l’àpex promouen el creixement exclusivament en les cèl·lules de la part no il·luminada del coleòptil.

q Els senyals enviats per l’àpex circulen per la meitat il·luminada del coleòptil.

Page 39: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 39

25. El comportament de les euglenesEuglena és un gènere d’éssers unicel·lulars eucario-tes dotats d’un flagel, un apèndix mòbil amb què es desplacen activament per l’aigua.

La majoria dels microorganismes del gènere Euglena tenen cloroplasts amb els quals es poden alimentar de forma autòtrofa. Per això, es despla-cen buscant la llum.

Per detectar la llum, tenen una estructura recepto-ra, la taca ocular, situada a la base del flagel.

Tanmateix, en condicions de foscor prolongada, aquests microorganismes perden els seus clo-roplasts i passen a alimentar-se únicament de manera heteròtrofa, incorporant matèria orgànica del medi.

a. A quin tipus d’estímul físic són sensibles les euglenes quan tenen cloroplasts?

b. Quin nom rep el tipus de resposta que exhibei-xen davant d’aquest estímul? Indica també si el sentit de la resposta és positiu o negatiu.

c. Quin tipus de moviment realitzen les euglenes?

a. Com s’anomena l’apèndix que els permet des-plaçar-se?

El comportament

26. ¿Innat o adquirit?Indica quins d’aquests comportaments de l’ésser humà són innats o adquirits.

a. Travessar un se-màfor en verd

h. Riure davant d’alguna cosa graciosa

c. Esternudar d. Posar-se menjar a la boca

e. Escriure f. Rentar-se les mans

l. Allunyar-se d’un precipici

g. Saludar un amic

b. Obrir una porta

i. Pelar una taronja

j. Cridar davant el dolor

k. Comunicar-se amb un altre ésser humà

El comportament innat

27. Els reflexosMolts processos vitals per a l’organisme es realit-zen de forma involuntària mitjançant els reflexos. Tanmateix, algunes de les accions controlades pels reflexos també poden ser controlades de manera voluntària. Indica quines d’aquestes accions reflexes de l’orga-nisme poden ser controlades de manera voluntà-ria i quines no.

Lacrimació Parpelleig Batec del cor Tos Respiració Moviments intestinals Secreció de sucs gàstrics

Page 40: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com40

28. Reflex o instint?Indica si els enunciats següents fan referència a reflexos, a instints o a tots dos.

En els éssers humans es realitzen de forma inconscient.

Es tracta de respostes innates. Tant el sistema endocrí com el sistema nerviós poden participar-hi.

Habitualment, consisteixen en accions prolon-gades en el temps.

Impliquen accions conscients i voluntàries. Són comportaments que es produeixen de forma immediata després de la detecció d’un estímul.

Operen generant desitjos o pors en l’animal. Perquè es produeixin, cal la participació del sistema nerviós.

29. Comportaments innats en éssers humansClassifica els següents comportaments innats d’un ésser humà, segons si corresponen a reflexos o instints.

a. Esternudar b. Beure agua c. Posar-se menjar a la boca d. Badallar

e. Allunyar-se d’un precipici f. Tremolar g. Cridar davant el dolor h. Buscar parella

30. Comportaments innats en animalsClassifica els següents comportaments innats d’animals, segons si corresponen a reflexos o instints.

a. Aranya que teixeix la teranyina.

b. Cigonyes que construei-xen el niu.

c. Llop que udola. d. Paó que mostra la cua.

e. Gos xop que s’espolsa. f. Panda que mossega el menjar.

g. Gos que badalla. h. Gat que eriça el pèl.

Page 41: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

EXERCICIS

www.science-bits.com 41

32. Tipus de comunicacióQuin tipus de comunicació predomina en les situa-cions següents?

A les colònies d’abelles, la reina produeix una fe-romona que impedeix el desenvolupament dels ovaris de les obreres.

Les aus es comuniquen a través del cant.

Els gats ericen el seu pèl per semblar més grans davant potencials amenaces.

En els gossos, les femelles en zel desprenen una olor que atrau els mascles.

33. Sobre la comunicacióIndica si les afirmacions següents són certes o falses:

Les feromones són substàncies que participen en la comunicació química de moltes espècies.

La comunicació s’ha de produir entre organis-mes de la mateixa espècie.

Perquè la comunicació sigui possible, cal que un organisme generi estímuls que siguin cap-tats per altres organismes.

Només els animals es poden comunicar.

Les plantes són capaces de comunicar-se entre elles mitjançant hormones vegetals que viatgen per l’aire.

Els humans i alguns primats com els goril·les i els ximpanzés són els únics animals amb capa-citat per comunicar-se.

31. Tipus d’aprenentatge en animalsHi ha diversos tipus d’aprenentage en els animals:

Aprenentatge per habituació: a través d’aquest aprenentatge, l’animal acaba ignorant els estímuls que es produeixen de forma repetida, però que no requereixen cap resposta per part seva.

Aprenentatge per associació: aquest tipus d’aprenentatge es dóna quan un estímul s’associa a un altre amb el qual originalment no hi tenia cap relació. L’animal acaba donant la mateixa resposta davant dels dos estímuls.

Aprenentatge social: alguns animals poden aprendre a partir de l’observació i la imitació del comportament d’altres animals.

Aprenentatge per impressió: aquest tipus d’aprenentatge, ràpid i irreversible, té lloc exclusi-vament en determinats períodes durant les prime-res fases del desenvolupament d’alguns animals.

El comportament adquirit

Mitjantçant l’ aprenentatge per impressió, els aneguets apre-nen a identificar la seva mare i a seguir-la tot just néixer.

La comunicació en els éssers vius

Identifica, en cada cas, de quin tipus d’aprenentat-ge es tracta.

Els coloms del parc no aixequen el vol quan la gent passeja pel seu costat.

Un grup de macacos del Japó renta el men-jar al mar des que un d’ells va descobrir que, d’aquesta manera, els aliments tenen més bon gust.

El meu gos es posa molt content quan li ense-nyo la corretja d’anar a passejar.

Els peixos s’agrupen de cop a l’extrem superior de l’aquari quan s’hi acosta la persona que en té cura.

Els pollets d’oreneta només obren la boca i piulen quan arriba la seva mare.

Page 42: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

ANOTACIONS

www.science-bits.com42

Page 43: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

ANOTACIONS

www.science-bits.com 43

Page 44: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

ANOTACIONS

www.science-bits.com44

Page 45: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

Unitats associades:

www.science-bits.com

La nutrició

La relació

La diversitat de la vida

Formats per cèl·lules

La reproducció

Page 46: - bio3sek.wikispaces.comrelació.pdf · - En cap cas es modificarà el seu ... flickr.com; Paul Simcock, ©iStock.com; Nagel Photography, ©iStock.com; James Lee, flickr.com; Nuuuuuuuuuuul,

www.science-bits.com