Ciencias Naturales 5.º

El ejercicio acelera el corazón y la respiración

45 min · DBA 4

Lo que vas a aprender
  • Explicar en cadena por qué al hacer ejercicio el corazón late más rápido y se respira más rápido.
  • Relacionar ese aumento con la energía que necesitan las células del músculo.
  • Calcular el aumento de las respiraciones de cada jugador en una tabla inventada y leerlo en una gráfica de barras.
  • Explicar por qué el cuerpo también necesita descanso y no conviene esforzarse sin límite.

Para qué

¿Para qué sirve esto?

Es la final del torneo del colegio. A los treinta minutos de partido suena el pito del medio tiempo. Los jugadores llegan al banco con la cara roja, sudando, respirando rápido. Si se ponen la mano en el pecho, sienten el corazón golpeando fuerte y seguido.

¿Por qué pasa eso? ¿Es que el corazón ya se cansó? Hoy vas a armar la explicación paso a paso, como una cadena, con lo que aprendiste sobre la energía de las células.

Explicación

La cadena del ejercicio

Cada eslabón de la cadena lleva al siguiente:

  1. Los músculos trabajan más. Correr detrás del balón hace que los músculos de las piernas se encojan y se estiren una y otra vez, mucho más que en el pupitre.
  2. Las células del músculo necesitan más energía. Cada encogida gasta energía.
  3. Necesitan más oxígeno y más nutrientes. Ya sabes que la célula obtiene la energía juntando los dos. Si necesita más energía, necesita más de los dos. Y le sobra más dióxido de carbono, que hay que sacar.
  4. El corazón late más rápido. Así empuja más sangre en cada minuto, y la sangre lleva más oxígeno y más nutrientes a los músculos. También se lleva más rápido el dióxido de carbono.
  5. Respiras más rápido y más hondo. Así entra más oxígeno a los alvéolos, que pasa a la sangre, y sale más dióxido de carbono con el aire.

El corazón y los pulmones se aceleran juntos, porque trabajan para lo mismo: que a cada célula del músculo le llegue lo que necesita. Por eso decimos que la nutrición es un trabajo en equipo.

¿Y el sudor? Parte de la energía se vuelve calor. Al correr, el cuerpo produce mucho calor, y el sudor ayuda a refrescarlo.

El corazón no late rápido porque se canse

Una idea falsa muy común: «al correr, el corazón late más rápido porque se cansa». Es al revés. El corazón late más rápido para cumplir un trabajo más grande: llevar más sangre a los músculos que la piden.

Piensa en la ruta del colegio. A la hora de la salida pasa más seguido, no porque esté cansada, sino porque hay muchos más niños que llevar. Cuando los músculos piden más oxígeno, el corazón hace más viajes de sangre en cada minuto.

Cuando el partido para, los músculos piden menos. Entonces el corazón y la respiración se van calmando poco a poco, hasta volver al ritmo de reposo.

Los dos circuitos de la sangrePulmonesResto del cuerpoAurículaderechaAurículaizquierdaVentrículoderechoVentrículoizquierdoArteria pulmonarVenas pulmonaresAortaVenas cavasCircuito menor: a los pulmonesCircuito mayor: al cuerpocon oxígenosin oxígenoEn reposo: el corazón late unas 70 veces por minuto.

Cambia de reposo a ejercicio y mira la sangre: con ejercicio el corazón late más rápido, y la sangre lleva más oxígeno y más nutrientes a los músculos y saca más dióxido de carbono. En la escena, el corazón pasa de unos 70 latidos por minuto a unos 140.

Ejemplo resuelto

La cadena de Camila

Camila juega de delantera. En el medio tiempo nota que respira rápido y que el corazón le late fuerte y seguido. Su hermanito le pregunta: «¿Por qué? ¿Se te cansó el corazón?». ¿Cómo le explica Camila, eslabón por eslabón?

Ver la solución paso a paso
  1. Músculos. «Corrí treinta minutos y los músculos de mis piernas trabajaron mucho más que cuando estoy sentada.»

  2. Energía. «Las células de esos músculos necesitaron más energía.»

  3. Oxígeno y nutrientes. «Para obtener más energía, mis células necesitan más oxígeno y más nutrientes, y les sobra más dióxido de carbono.»

  4. Corazón. «Mi corazón late más rápido para llevarles más sangre en cada minuto. No está cansado: está haciendo más viajes.»

  5. Respiración. «Respiro más rápido y más hondo para que entre más oxígeno y salga más dióxido de carbono.»

Respuesta: Los músculos trabajan más, sus células necesitan más energía, y para eso más oxígeno y nutrientes; el corazón y la respiración se aceleran para llevárselos y sacar el dióxido de carbono.

Más no siempre es mejor

Otra idea falsa: «entre más ejercicio, mejor, sin límite». Moverse cuida los sistemas del cuerpo, como viste en la unidad 5. Pero el cuerpo también tiene sus límites. Después de jugar, los músculos necesitan descanso. El cuerpo necesita agua, porque la pierde con el sudor, y comida variada, porque de ahí salen los nutrientes. Y necesita dormir.

Si mientras juegas te mareas, te duele el pecho o sientes que no puedes respirar, para y avísale enseguida a un adulto. Eso no es una competencia: escuchar al cuerpo también es cuidarlo.

Los conteos del equipo

En el torneo, el profesor de educación física le pidió al equipo un trabajo. Antes del partido, cada jugador se sentó tranquilo y contó sus respiraciones durante un minuto, con la mano en la barriga. En el medio tiempo, después de treinta minutos de juego, se sentaron y volvieron a contar. El profesor midió el minuto con el reloj.

Los conteos no dicen quién juega mejor ni quién está más sano: cada cuerpo tiene su ritmo. Sirven para ver cuánto aumentaron. Los datos son inventados.

Jugador Antes del partido, en reposo En el medio tiempo
Juan 18 34
Camila 20 38
Andrés 16 30
Sofía 19 36
Kevin 22 37
510152025303540jugadorrespiraciones en un minutoJuanCamilaAndrésSofíaKevin18342038163019362237

Respiraciones en un minuto de cinco jugadores (datos inventados). La barra azul es antes del partido, en reposo, y la roja, en el medio tiempo. En todos, la roja es más alta: todos respiraron más rápido después de jugar.

Ejemplo resuelto

¿Cuánto aumentó cada uno?

Con la tabla del equipo: Juan pasó de 18 a 34 respiraciones en un minuto, y Camila de 20 a 38. ¿Cuánto aumentó cada uno? ¿Quién aumentó más?

Ver la solución paso a paso
  1. El aumento es una resta: el conteo del medio tiempo menos el de antes. Para Juan: $34 - 18$

  2. Juan aumentó $16$ respiraciones en un minuto.

  3. Para Camila: $38 - 20$

  4. Camila aumentó $18$ respiraciones.

  5. Comparamos los dos aumentos: $16 < 18$. Camila aumentó más.

  6. Los dos aumentaron porque sus músculos pidieron más oxígeno. Que Camila aumentara más no quiere decir que juegue mejor ni peor: cada cuerpo responde a su manera.

Respuesta: Juan aumentó 16 y Camila 18 respiraciones en un minuto; Camila aumentó más.

Para hacer en el salón: la cadena de tarjetas

En grupos de cuatro, cada grupo recibe cinco tarjetas revueltas, una por eslabón: «los músculos trabajan más», «las células necesitan más energía», «necesitan más oxígeno y nutrientes», «el corazón late más rápido» y «se respira más rápido y más hondo». El grupo las ordena sobre la mesa y explica en voz alta por qué cada tarjeta lleva a la siguiente. Las dos últimas, la del corazón y la de la respiración, van lado a lado y en cualquier orden, porque pasan al mismo tiempo.

Luego el docente quita una tarjeta, por ejemplo la del oxígeno, y pregunta: ¿se entiende la cadena sin ella? Esta práctica se hace sentados: hoy nadie corre. El experimento de saltar en el salón queda para la próxima lección.

Práctica

¿Por qué, al jugar fútbol, el corazón late más rápido?

Mateo dice: «Al correr, el corazón late más rápido porque se cansa». ¿Qué le respondes?

Al correr, ¿por qué respiramos más rápido y más hondo?

Laura dice: «Si el ejercicio es bueno, entonces entre más ejercicio, mejor, sin parar nunca». ¿Qué es lo correcto?

En la tabla, Andrés contó 16 respiraciones antes del partido y 30 en el medio tiempo. ¿Cuánto aumentó?

Sofía pasó de 19 respiraciones en reposo a 36 en el medio tiempo. ¿Cuánto aumentó?

¿Verdadero o falso? Kevin, que pasó de 22 a 37, aumentó más que Camila, que pasó de 20 a 38.

En el medio tiempo, los cinco jugadores contaron 34, 38, 30, 36 y 37 respiraciones. Antes del partido habían contado entre todos 95. ¿Cuántas más contaron entre todos en el medio tiempo?

Juan contó 34 respiraciones al comenzar el medio tiempo. Después de diez minutos sentado en el banco volvió a contar y le dieron 22. ¿Cuánto bajó su conteo?

En el medio tiempo, Camila contó 19 respiraciones en medio minuto. Si siguió respirando igual, ¿cuántas tendría en un minuto entero?

Reto

Completa la cadena del ejercicio.

Elige la palabra que completa cada eslabón.

Reto

¿En reposo o jugando un partido?

Piensa cuánta energía piden los músculos en cada momento.

Reto

Abre el candado del medio tiempo.

Cada respuesta es una cifra del código. Usa la tabla del equipo.

Cierre

En resumen

  • Al hacer ejercicio, los músculos trabajan más y sus células necesitan más energía.

  • Para obtener más energía necesitan más oxígeno y más nutrientes, y les sobra más dióxido de carbono.

  • El corazón late más rápido para llevar más sangre a los músculos; no es porque se canse.

  • Se respira más rápido y más hondo para que entre más oxígeno y salga más dióxido de carbono.

  • Moverse cuida el cuerpo, pero también hacen falta descanso, agua, comida variada y sueño; si te sientes mal, para y avisa a un adulto.

Vocabulario

Ritmo cardíaco

Qué tan rápido late el corazón: cuántos latidos da en un tiempo, por ejemplo en un minuto.

Ritmo respiratorio

Qué tan rápido respiramos: cuántas respiraciones hacemos en un tiempo, por ejemplo en un minuto.

Reposo

Estar quieto y tranquilo, sentado o acostado, sin hacer ejercicio.

Aumento

Cuánto creció un conteo de un momento a otro. Se calcula con una resta: el conteo de después menos el de antes.

Guía para el docente

Tiempos

Preguntas para el salón

Errores típicos

Tarea sugerida

Escribir la cadena del ejercicio en cinco eslabones, con un dibujo para cada uno, y explicársela a un adulto de la casa.