GUÍA No. 1 “EFECTO DEL EJERCICIO EN EL SISTEMA RESPIRATORIO”

KLASSE 11 IB

1. Planteamiento del profesor:

Planea un experimento que tenga relación con la actividad del sistema respiratorio en los seres humanos.

2. Definición del Problema:

¿Cómo influye el ejercicio en la frecuencia respiratoria y en la capacidad vital o pulmonar (volumen de aire) de jóvenes entre los 15 y 17 años?

3. Determinación de las variables:

3.1. Variable independiente: Ejercicio físico. 3.2. Variables dependientes: Frecuencia respiratoria y Capacidad vital o

pulmonar.3.3. Variables que deben mantenerse constantes: Temperatura del lugar,

momento del día, ingesta previa de alimentos, tipo de ropa, tiempo de reposo antes del ejercicio, tipo de ejercicio, tiempo de ejercitación, número de repeticiones del ejercicio, tiempo de reposo entre ejercicios, parte del cuerpo para la toma de la frecuencia cardíaca, tipo de música.

4. Materiales y equipos:

Un equipo de LabQuest, un sensor de presión, un cinturón para monitorear la respiración, un sensor espirómetro, clip para colocar en la nariz, microfiltros, boquillas, báscula (balanza), cinta métrica, una escalinata (caja de madera), Un reproductor de CD, CD con música para hacer aerobics (128 bpm), cronómetro, Termómetro digital (según termómetro usado, por ejemplo ± 0.5º C), ropa deportiva, zapatos deportivos, bebida para hidratarse.

5. Método para controlar las variables:

5.1. Control de la variable independiente:

El ejercicio se realizará durante dos minutos y luego se descansa un minuto, tiempo durante el cual se debe realizar la toma de datos de la frecuencia respiratoria y capacidad pulmonar.

Se realizarán cinco secciones de ejercicios cada una de dos minutos con sus periodos respectivos de reposo de un minuto. Al término de cada sección de ejercicio se realiza la toma de datos que debe durar un minuto.

5.2. Medición de la variable dependiente:

La frecuencia respiratoria se medirá con la ayuda del LabQuest y del cinturón. Éste se configurará para (60 segundos y una toma de datos por cada segundo). De igual manera se usará el espirómetro para medir la capacidad pulmonar.

Preparar el espirómetro:

Autopista al Mar, Carrera 46, Poste 89 ElectricaribeTeléfono: (57 – 5) 3598520 – Fax:(57 – 5) 3599924caleman@colegioaleman.edu.co – www.colegioaleman.edu.co

Conecta el LabQuest con el espirómetro. Conecta el microfiltro blanco al espirómetro por el lado que dice Inlet

(Entrada). Conecta la boquilla al microfiltro blanco por el lado que queda libre. Cada

estudiante tiene su propia boquilla. Ajusta el tiempo de medición a 20 segundos, Rate 25 e Intervall 0,04. El eje “y” de la gráfica muestra el volumen y el eje “x” representa el tiempo. Cada sujeto de experimentación debe respirar (de manera normal) por 20

segundos en el espirómetro con el Clip en la nariz. Luego realiza ejercicios durante 2 minutos. Una vez terminen los 2 minutos se realiza la siguiente medición en la cual el

sujeto debe respirar (de manera normal) durante 20 segundos en el espirómetro. Nunca olvide tener puesto el clip en la nariz.

Repita los pasos anteriores 5 veces. El tiempo total entre ejercicio es de 30 segundos Cada estudiante realiza el experimento tres veces.

5.3. Control de las variables que deben mantenerse constantes:

Momento del día: Todas las pruebas del experimento se deben realizar en la mañana o en la tarde. Todos los participantes deben haber dormido bien y estar descansados.

Tipo de alimentación previa al experimento: Se les pedirá a los estudiantes que desayunen de manera adecuada y sin llenarse. A las 9:20 a.m. deben tomar una merienda. Lo más conveniente es que se pongan de acuerdo para que desayunen todos lo mismo y la merienda sea igual para los participantes

Temperatura: El lugar debe tener una temperatura entre 20º y 25º C, la cual será controlada con el dispositivo del aire acondicionado para que oscile en tales valores.

Tipo de ropa: Todos los participantes deben usar ropa deportiva, cómoda y zapatos deportivos.

Tamaño de la escalinata: La escalinata debe tener 37 cm de alto y debe tener una superficie de cuero.

Tiempo de ejercitación: Cada sección de ejercicio durará un minuto. Tiempo de reposo entre ejercicios: Será de un minuto. Número de repeticiones del ejercicio: Cinco veces. Tipo de música: Debe ser siempre la misma para todos los experimentados

de tal manera que sirva para que el ejercicio se realice llevando el mismo compás e intensidad.

Índice de masa corporal: Con el fin de controlar el estado físico de los sujetos, se debe determinar de antemano el Índice de Masa Corporal, el cual es una medida de asociación entre el peso y la talla de un individuo ideada por el estadístico belga Adolphe Quetelet, por lo que también se conoce como índice de Quetelet.

Kategorie BMI (kg/m²)

starkes Untergewicht < 16,0Untergewichtmäßiges Untergewicht 16,0 – 17,0

leichtes Untergewicht 17,0 – 18,5

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Normalgewicht 18,5 – 25,0 NormalgewichtPräadipositas 25,0 – 30,0 ÜbergewichtAdipositas Grad I 30,0 – 35,0

AdipositasAdipositas Grad II 35,0 – 40,0Adipositas Grad III ≥ 40,0

La capacidad pulmonar o vital: Es el volumen de aire total que se toma en una respiración completa (inhalación/exhalación) llenando los pulmones a su capacidad máxima. Se puede medir con el espirómetro.

Realiza esa respiración máxima y completa en 10 segundos. En la pantalla de LabQuest aparecerá una gráfica y deben leer el pico y la sima

de la misma. La medición será igual a la capacidad vital. La capacidad vital en la mujer es de aproximadamente 3.5 litros y en los hombres es de 4.5 litros.

6. Método para la obtención de datos:

El estudiante sujeto de experimento debe sentarse en una silla y estar en reposo (sin hablar y en reposo total) durante cinco minutos.

Toma la frecuencia respiratoria y la capacidad pulmonar por 60 segundos. Pida al estudiante que inicie el ejercicio durante dos minutos. Al término del

tiempo el estudiante debe sentarse. Mida las frecuencias cardíaca y respiratoria por 30 segundos,

inmediatamente el estudiante se haya sentado. Pida nuevamente al estudiante que realice el ejercicio durante dos minutos

y al término de éste repita la medición. Hágalo mínimo 5 veces. Una vez termine el ejercicio tome la frecuencia y la capacidad respiratoria

cada minuto hasta que éstas vuelvan a los valores iniciales (en el estado de reposo)

Repita el experimento tres veces con cada estudiante. Todos los compañeros de trabajo deben hacer lo mismo.

7. Tarea:

Realiza el experimento, como está descrito arriba. Describa los cambios eventuales en la realización. Diseña una tabla de datos en el computador (Excel), que te permita mejorar la organización y análisis de los datos.

Haga un protocolo con “DE”. Analiza estadísticamente los datos (halla el promedio y la desviación estándar y el coeficiente de correlación), Presenta también los resultados incluyendo las respectivas gráficas. Realiza las conclusiones y posibles sugerencias sobre los errores encontrados.

8. Observación:

La Evaluación de este protocolo sólo será de la recolección, análisis y presentación de datos y de las conclusiones, evaluación y

mejoramiento.

9. Bibliografía:

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o http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/003399.htm o http://www.fundaciondelcorazon.com/prevencion/riesgo-cardiovascular/

frecuencia-cardiaca.htmlo http://www.frecuencia-cardiaca.com/frecuencia-respiracion.php o http://oa.upm.es/1225/1/DEA_VICTOR_DIAZ_MOLINA2.pdf

10. Autores de la guía:

Isabel Bohórquez, Franz von Gilgenheimb y Humberto Vargas.

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