Acerca del libro Los contenidos de Biología 3 se integran en seis bloques temáticos principales, tres de los cuales (que incluyen la mayor parte de los capítulos) resumen el estudio de los sistemas orgánicos del cuerpo humano: 1. Las células y los niveles de organización del cuerpo. Este bloque está centrado en el estudio de los biomateriales, las células y los niveles de organización supracelulares (desde los tejidos a los sistemas). Presenta, desde un enfoque integral, todos los sistemas orgánicos cuya estructura y función se estudiará en cada capítulo respectivo. 2. Estructuras y funciones de la nutrición. Este bloque inicia el estudio de las estructuras y funciones orgánicas, con el estudio de los órganos y sistemas orgánicos encargados de la nutrición: los alimentos, los nutrientes y el sistema digestivo, el sistema respiratorio, el sistema circulatorio y el sistema excretor. 3. Estructuras y funciones de la relación. Este bloque continúa el estudio de las estructuras y funciones orgánicas, presentando ahora los sistemas orgánicos encargados de la relación del cuerpo con su medio interno y externo: el sistema osteoartromuscular, el sistema nervioso, los órganos sensoriales y el sistema endocrino. También se introducen nociones acerca de las características anatómicas (locomotoras y nerviosas) de la evolución humana. 4. Genética, reproducción y desarrollo en el ser humano. Este bloque culmina el estudio de las estructuras y funciones orgánicas, dedicándose a los principios de la herencia y los estudios de genética, así como los fundamentos de las funciones de reproducción y desarrollo del ser humano. Se incluyen nociones acerca de la adolescencia y diferentes aspectos de la salud reproductiva. 5. Salud,noxas y enfermedades de los sistemas orgánicos. Se completa el estudio del organismo humano con una presentación general sobre las acciones de salud, las noxas y las enfermedades que se relacionan con los sistemas orgánicos en la etapa crítica de la adolescencia. También se aborda la problemática de la drogradependencia y de las enfermedades de transmisión sexual.

Acerca de los capítulos El copete y las imágenes de la primera página desarrollan un enfoque histórico como introducción al tema, a partir de los grandes descubrimientos. La introducción presenta la función general del sistema orgánico (u otro nivel de organización) que se estudia en el capítulo. A partir de la presentación general de la estructura del sistema, se organiza el análisis sistémico o enfoque principal que examina la estructura y la función. Las plaquetas “Prevención y salud” presentan diferentes aspectos de la salud y la enfermedad en relación con los sistemas orgánicos. Las páginas de “Taller” proponen actividades especiales como las investigaciones, las simulaciones y el trabajo de campo, mientras que las páginas de “Experiencias” presentan experimentos de laboratorio para aplicar los contenidos. La página de “Estructura y función comparadas” presenta un enfoque evolutivo que permite la comprensión de los sistemas orgánicos en comparación con otros organismos y los articula con los contenidos de Biología 2. La página de “Actividades” incluye un amplio banco de ejercicios y propuestas prácticas para enfocar los contenidos presentados en el capítulo.

Las preguntas de la “Autoevaluación” permiten comprobar los conocimientos adquiridos. Las respuestas a la Autoevaluación se encuentran en las páginas finales del libro.

Índice temático Las células y los niveles de organización del cuerpo

1 La química de la vida 14 Las moléculas de la vida El agua. Propiedades del agua

Electronegatividad y compuestos iónicos Las macromoléculas Los carbohidratos Monosacáridos Disacáridos Polisacáridos

Prevención y salud: Caries dentales Los lípidos Grasas y aceites Esteroides y carotenoides

Las proteínas Enlace peptídico Estructura de las proteínas

Importancia de las enzimas Prevención y salud: Aminoácidos esenciales Los ácidos nucleicos Las moléculas de ARN y ADN El código genético

Estructura y función comparadas: Las biomoléculas de los seres vivos Experiencias: Realización de una cromatografía en papel. Detección del almidón en los alimentos. Actividades Autoevaluación

2 La célula 24 La célula como unidad básica de la vida Las células humanas entre “otras” células Membrana plasmática El transporte celular Transportes pasivo y activo

Las células humanas entre las células eucariotas Las endomembranas y el citoesqueleto El núcleo; centro de control celular Estructura del núcleo Cariotipo (conjunto de cromosomas) humano

Prevención y salud: Anemia falciforme Locomoción y división celular Las células humanas como células animales. Nutrición celular Teoría del endosimbionte y origen de las organelas celulares

Respiración celular Prevención y salud: Células fuera de control; tumores. La diversidad de las células humanas Actividades metabólicas y forma de las células humanas Estructura y función comparadas: Diversidad celular en los seres vivos Taller: Observaciones microscópicas Actividades Autoevaluación

4 Alimentos, nutrientes y sistema digestivo 44 La importancia de la alimentación y la función de nutrición Tipos de nutrientes Calorías en los alimentos

Prevención y salud: Hipernutrición Grandes grupos de alimentos Componentes fundamentales de la dieta: carbohidratos, lípidos y proteínas Minerales en los alimentos Vitaminas en los alimentos

Estructura y función del sistema digestivo Organografía interna del tubo digestivo La digestión comienza en la boca Deglución El esófago y el movimiento peristáltico

El estómago, la digestión y la secreción ácida Glándulas anexas del sistema digestivo Estructura y función del intestino delgado: digestión y absorción Egestión y reabsorción en el intestino grueso Origen y funciones de las enzimas digestivas humanas Degradación de distintos alimentos

Prevención y salud: Úlceras Bromatología y control de los alimentos Prevención y salud: La higiene de los alimentos Estructura y función comparadas: Nutrición y cambios evolutivos asociados con la digestión. Sistema digestivo de los herbívoros

Experiencias: Detección de proteínas en la clara de huevo. Presencia de carbohidratos en vegetales Actividades Autoevaluación

Estructuras y funciones de la nutrición

3 Tejidos, órganos y sistemas 36 El ser humano, una “maquinaria” compleja Regiones del cuerpo y distribución de los órganos Los tejidos Tejido epitelial Tejido conectivo Tejido óseo Tejido cartilaginoso Tejido muscular Tejido nervioso Tipos celulares de la sangre Cavidades del cuerpo

Prevención y salud: Acné Los órganos del cuerpo Los sistemas orgánicos Principales órganos del cuerpo

Prevención y salud: Las meningitis Estructura y función comparadas: Niveles de organización y cavidades en los seres vivos

Actividades Autoevaluación

6 Sistemas circulatorio y linfático 66 Función de transporte o circulación Estructura general del sistema cardiovascular Vasos sanguíneos El corazón, bomba impulsora Músculo cardíaco Estructura interna del corazón y sus válvulas

Prevención y salud: El by pass Ciclo y latido cardíaco Electrocardiograma Pulso y frecuencia cardíaca Presión sanguínea

La circulación sanguínea: circuitos mayor y menor Circulación fetal Prevención y salud: RCP Características de la sangre El plasma sanguíneo Los elementos figurados

Grupos sanguíneos y transfusión Coagulación de la sangre

El sistema linfático Capilares linfáticos Nódulos linfáticos

Estructura y función comparadas: Circulación y transporte en los seres vivos. Pigmentos sanguíneos y color de la sangre

Experiencias: Estudio del corazón de los vertebrados Actividades Autoevaluación

5 Sistema respiratorio 56 La función de respiración Estructura y órganos del sistema respiratorio Prevención y salud: Los riesgos de fumar y la salud respiratoria Vías respiratorias superiores Fosas nasales Faringe

Vías respiratorias inferiores Laringe: órgano generador de la palabra Tráquea y bronquios: tubos ciliados

Prevención y salud: Enfermedades de las vías respiratorias

Los pulmones, órganos de la respiración Los bronquíolos y el interior pulmonar El árbol respiratorio Sacos y alvéolos pulmonares

Prevención y salud: La neumonía La mecánica de la respiración: ventilación Capacidad pulmonar

Prevención y salud: Espirometría El intercambio gaseoso (hematosis) Presiones parciales e intercambio de gases El transporte de los gases respiratorios

Prevención y salud: Función de la mioglobina ESTRUCTURA Y FUNCIÓN COMPARADAS: Adaptación de los seres vivos para el intercambio de gases

Taller: Experiencia de Funcke. Presencia de CO2 en el aire espirado Actividades Autoevaluación

8 Sistema osteoartromuscular y evolución del esqueleto 90 Función de locomoción Los órganos locomotores: del esqueleto a la musculatura Función y estructura del esqueleto Función y estructura de la musculatura Órganos y tejidos esqueléticos

Plan de organización del esqueleto El cráneo: cabeza y cara La columna vertebral y la caja torácica Las cinturas y extremidades

Prevención y salud: Postura corporal Prevención y salud: Osteoporosis Prevención y salud: Hernia de disco Las articulaciones Distribución de las principales articulaciones Elementos de una articulación libre

Prevención y salud: Artrosis Los beneficios del ejercicio físico Accidentes deportivos

Prevención y salud: Primeros auxilios y tratamiento de las fracturas Músculos en pares Distribución de la musculatura esquelética

Estructura interna y fibras musculares Fisiología de la contracción muscular

Evolución del esqueleto humano: bipedalismo Estructura y función comparadas: Cubiertas corporales y locomoción en animales Experiencias: Análisis de huesos de vertebrados Taller: Representación de movimientos de las articulaciones y los músculos Actividades Autoevaluación

Estructuras y funciones de la relación

7 Sistema excretor y balance hídrico 80 Funciones de excreción y osmorregulación

Los órganos excretores Órganos del sistema urinario Micción y control muscular Prevención y salud: Cistitis La estructura interna del riñón El nefrón: unidad funcional del riñón Irrigación renal

Prevención y salud: Litiasis renal Filtración, reabsorción, secreción Tipos de filtrados

Características de la orina Composición química de la orina

Balance hídrico La transpiración La deshidratación

Estructura y función comparadas: Productos y órganos de excreción en los seres vivos. Observación de la estructura de un riñón

Taller: Modelos de las funciones de excreción: 1. Filtración 2. Reabsorción Actividades Autoevaluación

9 Sistema nervioso 102 La coordinación de estímulos y respuestas Organización del sistema nervioso La estructura de las neuronas Clasificación de las neuronas Vaina de mielina

El impulso nervioso Potencial de reposo y potencial de acción Conducción del impulso nervioso

Prevención y salud: Esclerosis Sinapsis y función neuronal Variedad de neurotransmisores y sinapsis eléctricas

Prevención y salud: Mal de Parkinson El encéfalo Origen del encéfalo Organografía del encéfalo Estructura y función del encéfalo

Prevención y salud: El electrocardiograma El cerebro y los hemisferios cerebrales Sistema límbico

Las funciones de la médula espinal Distribución de la sustancia gris y blanca de la médula Nervios raquídeos o espinales

Prevención y salud: Migrañas y cefaleas Acto y arco reflejo Sistema nervioso autónomo Los doce pares de nervios craneales

Sistema simpático y parasimpático Algunas funciones de los sistemas simpático y parasimpático

Prevención y salud: Sueño REM Estructura y función comparadas: Evolución del sistema nervioso en la escala zoológica Experiencias: Análisis de huesos de vertebrados Taller: Representación de movimientos de las articulaciones y los músculos

Actividades Autoevaluación

10 Sistema sensorial 116 Función de recepción sensorial Clasificación de los receptores El sentido del gusto Distribución de papilas Sabores primarios

El sentido del olfato El sentido del tacto Estructura de los ojos Movimientos pupilares El mecanismo de la visión Los fotorreceptores de la retina

Prevención y salud: Anomalías de la visión La estructura de los oídos Sección general del oído

Prevención y salud: Hipoacusia Mecanismo de la audición Mecanismo del equilibrio Órgano de Corti

Estructura y función comparadas: Órganos sensoriales en los seres vivos Taller: Test sensorial Actividades Autoevaluación

11 Sistema endocrino 126 Función de la coordinación química Tipos de glándulas Retroalimentación negativa Glándulas endocrinas y órganos con funciones endocrinas

Prevención y salud: Hormonas y tecnología recombinante Acción de las hormonas del páncreas Importancia de las glándulas suprarrenales Prevención y salud: Diabetes Relación de la acción de las hormonas tiroideas y paratiroideas Regulación hormonal masculina y femenina Prevención y salud: Bocio Relación entre la glándula hipófisis y el hipotálamo Hipófisis o glándula pituitaria

Estructura y función comparadas: función endocrina en los seres vivos Actividades Autoevaluación

Genética, reproducción y desarrollo en el ser humano

12Herencia y genética 134 Los comienzos de la ciencia de la herencia Cruzamiento monohíbrido

Primera ley de la herencia Primer experimento de Mendel

Cruzamiento dihíbrido y segunda ley de la herencia Ligamiento y excepciones a la segregación independiente Ligamiento en la mosca de la fruta

Prevención y salud: Fenilcetonuria y amniocentesis Cromosomas sexuales y herencia ligada al sexo Herencia sexual en los mamíferos La hemofilia

Prevención y salud: Daltonismo Alelos múltiples Codominancia Dominancia incompleta Prevención y salud: Distrofia muscular El significado de la variación genética y las mutaciones Mutaciones puntuales o génicas Mutaciones cromosómicas Causas de aneuploidía por fragmentos cromosómicos Enfermedades producidas por aneuplidía de cromosomas completos Euploidías

Prevención y salud: Corea de Huntington Estructura y función comparadas: Interacciones génicas. Efectos ambientales sobre el fenotipo. Determinación sexual en los animales

Taller: Aplicación de la ley de Hardy Weinberg Actividades Autoevaluación

13 Sistema reproductor 144 Función de reproducción y estructura gamética Espermatogénesis Ovogénesis y ovulación Estructura y función del sistema reproductor masculino Prevención y salud: Higiene genital masculina Estructura y función del sistema reproductor femenino Glándulas mamarias

Ciclos sexuales Período de fertilidad y cuerpo lúteo

El coito y la fecundación Fertilización y anidación

Prevención y salud: Fertilización asistida Contracepción Prevención y salud: Salud reproductiva Prevención y salud: Procedimientos no recomendables Estructura y función comparadas: tipos de reproducción sexual. Ciclos de vida Taller: Organización de una mesa redonda sobre temas de salud reproductiva Actividades Autoevaluación

14Desarrollo 154 Funciones de crecimiento y desarrollo

La diferenciación del embrión y la formación de la placenta Del cigoto al blastocisto Anidación y gastrulación Estructura de la placenta

El embarazo y la vida fetal El embarazo “temprano” El desarrollo fetal El parto El recién nacido El crecimiento del bebé y la niñez

La adolescencia y la maduración sexual Maduración de las características sexuales

Prevención y salud: Derechos de adolescentes Estructura y función comparadas: Desarrollo en los seres vivos Taller: Momentos clave en el crecimiento y desarrollo de un grupo de bebés Actividades Autoevaluación

Salud, noxas y enfermedades de los sistemas orgánicos

15 Noxas y enfermedades 162 Relación entre los agentes patógenos y las enfermedades La salud y el estado de equilibrio Prevención y salud: La importancia de la medicina moderna Clasificación de las noxas Prevención y salud: Uso y abuso de medicamentos y alimentos Diversidad de noxas biológicas: microbios y parásitos Clasificación de las enfermedades infecciosas Vías de entrada y desarrollo de las enfermedades Prevención y salud: Enfermedades; fuentes y diseminación Un tipo de enfermedad infecciosa: la parasitosis Epidemias, endemias, pandemias Enfermedades nuevas y emergentes Barreras e inmunidad Prevención y salud: Inmunidad activa y pasiva Estructura y función comparadas: Agentes patógenos y enfermedades de otros seres vivos. Seres vivos peligrosos. Zoonosis

Experiencias: Preparación de cultivos y observación de microorganismos Actividades Autoevaluación

16 Prevención de la salud: ITS y drogadependencias 172 La prevención y el cuidado de la salud Las ITS (infecciones de transmisión sexual) Dos ITS habituales: blenorragia y sífilis

Prevención y salud: Otras ITS El sida, la última gran pandemia Sida: infección y enfermedad El virus HIV

Prevención del sida y de otras infecciones de transmisión sexual Prevención y salud: Sin riesgo

La drogadependencia Otra forma de definir la drogadependencia Uso, abuso y dependencia Tolerancia y síndrome de abstinencia La prevención de la drogradependencia

Prevención y salud: Causas y efectos de las drogas Prevención y salud: Alcohol, drogas e infecciones de transmisión sexual Estructura y función comparadas: Naturaleza de las drogas y efectos de su abuso Taller: Análisis de acciones en la problemática escolar y su prevención Actividades Autoevaluación Respuestas de la autoevaluación 180 Índice analítico 182 Bibliografía 190