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Biologia 1° · 2024
Libro de Biología 1 BGU

Ministerio de Educación del Ecuador

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¿Cómo afecta el espacio al cuerpo humano?

📄 teoria biologia 🎓 bachillerato · 1° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español
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Respuesta rápida

Otros cambios por factores externos: radiación UV que pigmenta la piel; altitud que causa hipoxia; contaminación que daña el pulmón; falta de sol que reduce vitamina D; ruido que produce sordera; dieta y sedentarismo que elevan la presión arterial.

📚 theory biologia ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 6 min lectura

Solución — Página 85

Biologia 1° · 2024

Lectura: ¿Cómo afecta el espacio al cuerpo humano?

Texto de Laura Chaparro (2019) sobre los efectos del vuelo espacial en la salud.

Ideas clave:

  1. El turismo espacial está a punto de despegar con la entrada de la industria privada; la órbita terrestre, la Luna y Marte serán destinos posibles.
  2. Tres factores externos del espacio repercuten negativamente en el organismo: la radiación, la falta de gravedad (microgravedad) y el aislamiento.
  3. Según Jeffrey A. Jones (Escuela de Medicina de Baylor, EEUU), los vuelos espaciales afectan a la mayoría de los sistemas del cuerpo, y el sistema más preocupante es el ocular: la retina y el nervio óptico, posiblemente asociados a un aumento de la presión intracraneal.
  4. La Estación Espacial Internacional (ISS) está ubicada a unos 400 \, \text{km} sobre la Tierra y funciona como centro de investigación en órbita terrestre.
  5. Estudio Twins de la NASA: los gemelos idénticos Mark y Scott Kelly. Scott pasó un año en la ISS (el doble de lo habitual) y Mark permaneció en la Tierra como testigo de control.
  6. Casi todos los cambios biológicos de Scott se normalizaron, pero se conservaron anomalías, la más llamativa en su ADN: los gemelos pasaron de compartir el 100 \% de su información genética al 93 \%, es decir, una diferencia del 7 \%.
  7. Ese 7 \% se relaciona con cambios a largo plazo en genes vinculados al sistema inmune, la reparación del ADN y las redes de formación ósea, además de situaciones como la hipoxia (deficiencia de \text{O}_2 en sangre) y la hipercapnia (aumento de \text{CO}_2 en la sangre arterial).
  8. Viktor S. Kokhan (Academia de Ciencias de Rusia) advierte que el estudio es orbital: no evalúa el impacto de la radiación, mucho más intensa en el espacio interplanetario.

Pregunta de la página

¿Conoces otros cambios que se den en el cuerpo debido a factores externos?

Respuesta orientativa:

  1. Exponerse a la altura del sol por tiempo prolongado aumenta la producción de melanina y provoca quemaduras solares por la radiación UV (factor externo: radiación).
  2. Al subir a grandes alturas disminuye la presión atmosférica y la cantidad de oxígeno disponible, lo que produce mal de altura (hipoxia) con mareos y dolor de cabeza (factor externo: menor presión parcial de \text{O}_2).
  3. La contaminación atmosférica y el tabaquismo irritan las vías respiratorias y reducen la capacidad pulmonar (factor externo: inhalación de tóxicos).
  4. La falta de exposición a la luz solar reduce la síntesis de vitamina D y puede favorecer alteraciones del ánimo (factor externo: luz/ambiente).
  5. Una dieta alta en sodio y sedentarismo elevan la presión arterial; el ruido constante produce pérdida auditiva (factores externos: alimentación, estilo de vida y ruido).

Respuesta: El cuerpo se modifica ante factores externos como radiación UV (melanina, quemaduras), altitud (hipoxia), contaminación (daño pulmonar), falta de luz (menos vitamina D), ruido (sordera) y alimentación (hipertensión).

Contenido de la página

Alguna vez has pensado...

¿Conoces otros cambios que se den en el cuerpo debido a factores externos?

¿Cómo afecta el espacio al cuerpo humano?

Laura Chaparro

Hasta ahora, el monopolio de los viajes espaciales lo tenían las agencias gubernamentales. Pero con la entrada de la industria privada en el sector, el turismo espacial está a punto de despegar.

La órbita terrestre, Luna e incluso Marte dejarán de ser un sueño para unos cuantos afortunados, que deberán vigilar muy de cerca su salud. Diferentes experimentos han demostrado que la radiación, la falta de gravedad y el aislamiento repercuten negativamente en el organismo. "Los vuelos espaciales afectan a la mayoría de los sistemas del cuerpo, pero el que más preocupa es la retina ocular y el nervio óptico, posiblemente asociados con un aumento de la presión intracraneal", describe a OpenMind Jeffrey A. Jones, profesor en la Escuela de Medicina de Baylor (EEUU).

Los riesgos son diferentes si se viaja a la Estación Espacial Internacional (ISS por sus siglas en inglés), a la Luna o al planeta rojo. Ubicada unos 400 kilómetros sobre la Tierra, la ISS es un centro de investigación en la órbita terrestre al que ya han acudido algunos turistas.

Para averiguar cómo afecta el espacio al organismo, los hermanos gemelos Mark y Scott Kelly participaron en el estudio Twins de la NASA.

Tras una misión de un año en la estación —el doble de lo habitual—, los científicos compararon los parámetros físicos de Scott con los de Mark, que había permanecido en la Tierra.

Aunque la mayoría de los cambios biológicos que experimentó Scott en el espacio volvieron a sus niveles normales, conservó algunas anomalías. La más llamativa es su ADN. Los gemelos idénticos comparten el 100 % de la información genética, pero el espacio alteró esa similitud y ahora Mark y Scott comparten el 93 %. Según los científicos, ese 7 % tiene que ver con cambios a largo plazo en genes relacionados con el sistema inmune, la reparación del ADN, redes de formación ósea, hipoxia (deficiencia de oxígeno en sangre) e hipercapnia (aumento de dióxido de carbono en la sangre arterial).

"Los resultados del estudio Twins llevan al optimismo, pero no hay que olvidar que se trata de un experimento orbital, por lo que no está completo en términos del impacto de la radiación, que es mucho más intensa en el espacio interplanetario", puntualiza a OpenMind Viktor S. Kokhan, investigador del Instituto de Problemas Biomédicos de la Academia de Ciencias de Rusia.


Tomado de https://bit.ly/2UMKbOv (13/03/2019). Laura Chaparro (1983). Periodista española.

Texto de Biología — página 84

Ejemplos resueltos

Los gemelos Mark y Scott Kelly compartían el 100 % de su información genética. Tras un año de misión de Scott, comparten el 93 %. ¿Qué porcentaje de su genoma difiere y con qué procesos se relaciona?

  1. Diferencia = 100\% - 93\% = 7\%.
  2. Ese 7 % se asocia a cambios a largo plazo en genes del sistema inmune, la reparación del ADN y las redes de formación ósea, además de hipoxia e hipercapnia. Respuesta: 7 % del genoma difiere.

Tabla

Factor externo en el espacio Efecto en el cuerpo
Radiación Daño celular y a largo plazo alteraciones genéticas
Falta de gravedad (microgravedad) Cambios en redes de formación ósea y muscular
Aislamiento Impacto psicológico y estrés
Aumento de presión intracraneal Afecta la retina y el nervio óptico
Menor \text{O}_2 / mayor \text{CO}_2 Hipoxia e hipercapnia

Diagrama

mindmap
  root((Efectos del espacio en el cuerpo))
    Factores externos
      Radiación
      Falta de gravedad
      Aislamiento
    Sistemas afectados
      Retina y nervio óptico
      Presión intracraneal
      Sistema inmune
      Reparación del ADN
      Formación ósea
    Estudio Twins
      Scott: 1 año en la ISS
      Mark: control en la Tierra
      Similitud genética: 100% → 93%

Fórmulas y ecuaciones

Similitud genética inicial = 100 %; similitud tras la misión = 93 %; diferencia = 7 %

\text{Diferencia genética} = 100% - 93% = 7%

\text{Altitud ISS} \approx 400 \, \text{km}

Glosario (7)

Microgravedad (falta de gravedad)
Condición del espacio orbital en la que los objetos parecen flotar porque la gravedad se compensa con la caída libre; provoca pérdida de masa ósea y muscular.
Radiación espacial
Partículas y rayos de alta energía presentes en el espacio; dañan el ADN y aumenta su intensidad fuera de la órbita terrestre.
Presión intracraneal
Presión dentro del cráneo; su aumento puede afectar la retina y el nervio óptico en astronautas.
Hipoxia
Deficiencia de oxígeno en la sangre.
Hipercapnia
Aumento del dióxido de carbono en la sangre arterial.
Estudio Twins
Experimento de la NASA que comparó durante un año a los gemelos idénticos Mark y Scott Kelly, uno en la ISS y otro en la Tierra.
ISS
Estación Espacial Internacional, laboratorio situado a unos 400 km sobre la Tierra.

Preguntas para practicar

¿Conoces otros cambios que se den en el cuerpo debido a factores externos?

Sí: la radiación UV oscurece la piel y causa quemaduras; la gran altitud provoca hipoxia (mal de altura); la contaminación y el tabaco dañan los pulmones; la falta de sol reduce la vitamina D; el ruido provoca sordera; y el exceso de sodio con sedentarismo eleva la presión arterial.

¿Por qué el estudio Twins no permite conocer todos los riesgos del viaje interplanetario?

Porque fue un experimento orbital: en la órbita terrestre la radiación es menor que en el espacio interplanetario, por lo que el impacto de la radiación quedó fuera de su alcance, según Viktor S. Kokhan.

Temas y conceptos clave

Efectos del espacio en el cuerpo humanoEstudio Twins de la NASAFactores externos que afectan la saludmicrogravedadradiación espacialaislamientopresión intracranealretina y nervio ópticoISSgemelos idénticossimilitud genéticahipoxiahipercapniasistema inmunereparación del ADN

Fuentes y referencias

  • https://bit.ly/2UMKbOv (13/03/2019), revista OpenMind
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Preguntas que la gente también hace

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📌 Antes de leer esto
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  • • Sistema inmune y sistema óseo
  • • Órganos de los sentidos: ojo y nervio óptico
  • • Gasometría sanguínea básica: oxígeno y dióxido de carbono
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Regulación del ambiente interno (homeostasis) y respuesta del organismo ante cambios externos
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¿Cómo afecta el espacio al cuerpo humano?

Laura Chaparro

Hasta ahora, el monopolio de los viajes espaciales lo tenían las agencias gubernamentales. Pero con la entrada de la industria privada en el sector, el turismo espacial está a punto de despegar.

La órbita terrestre, Luna eincluso Marte dejarán de ser un sueño para unos cuantos afortunados, que deberán vigilar muy de cerca su salud. Diferentes experimentos han demostrado que la radiación, la falta de gravedad y el aislamiento repercuten negativamente en el organismo. “Los vuelos espaciales afectan a la mayoría de los sistemas del cuerpo, pero el que más preocupa es la retina ocular y el nervio óptico, posiblemente asociados con un aumento de la presión intracraneal”, describe a OpenMind Jeffrey A. Jones, profesor en la Escuela de Medicina de Baylor (EEUU).

Los riesgos son diferentes si se viaja a la Estación Espacial Internacional (ISS por sus siglas en inglés), a la Luna o al planeta rojo. Ubicada unos 400 kilómetros sobre la Tierra, la ISS es un centro de investigación en la órbita terrestre al que ya han acudido algunos turistas.

Para averiguar cómo afecta el espacio al organismo, los hermanos gemelos Mark y Scott Kelly participaron en el estudio Twins de la NASA.

Tras una misión de un año en la estación —el doble de lo habitual—, los científicos compararon los parámetros físicos de Scott con los de Mark, que había permanecido en la Tierra. Aunque la mayoría de los cambios biológicos que experimentó Scott en el espacio volvieron a sus niveles normales, conservó algunas anomalías. La más llamativa es su ADN. Los gemelos idénticos comparten el 100 % de la información genética, pero el espacio alteró esa similitud y ahora Mark y Scott comparten el 93 %. Según los científicos, ese 7 % tiene que ver con cambios a largo plazo en genes relacionados con el sistema inmune, la reparación del ADN, redes de formación ósea, hipoxia (deficiencia de oxígeno en sangre) e hipercapnia (aumento de dióxido de carbono en la sangre arterial).

“Los resultados del estudio Twins llevan al optimismo, pero no hay que olvidar que se trata de un experimento orbital, por lo que no está completo en términos del impacto de la radiación, que es mucho más intensa en el espacio interplanetario”, puntualiza a OpenMind Viktor S. Kokhan, investigador del Instituto de Problemas Biomédicos de la Academia de Ciencias de Rusia.

Tomado de https://bit.ly/2UMKbOv (13/03/2019) Laura Chaparro (1983). Periodista española.

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