lunes, 13 de diciembre de 2010

Lluvia de meteoros - Gemínidas

El próximo martes 14 de diciembre tendremos la ocasión, si las nubes nos lo permiten, de disfrutar de uno de los muchos espectáculos que la naturaleza nos ofrece silenciosa y cíclicamente.

Las gemínidas son restos del asteroide Faetón 3200, clasificado como un cometa extinto por la NASA. (Faetón es el nombre de un planeta hipotético existente entre las órbitas de Marte y Júpiter, cuya destrucción supuestamente llevó a la formación del cinturón de asteroides). Este asteroide es catalogado como un asteroide potencialmente peligroso (PHA, Potentially Hazardous Asteroid), el cual pasa a "sólo" 3,2 millones de kilómetros de la órbita de la Tierra. Mide 5 km de ancho y tiene alrededor de la mitad del tamaño del asteroide o cometa que causó la extinción de los dinosaurios hace 65 millones de años.

Este año, el resplandor de la luna creciente hará que los meteoros más débiles pasen desapercibidos, por lo que la mejor hora pare disfrutar del evento será a partir de las 01:00 h., cuando la luna se oculte, del 14 de diciembre hasta el amanecer, si bien las mas brillantes estrellas fugaces serán visibles desde las 22 horas del 13 de diciembre.

Para observarlas, basta con mirar hacia el este, que es por donde sale la constelación de Géminis en esta época del año, y a ser posible desde un lugar lo más oscuro posible, para huir de la contaminación lumínica. Deberemos mirar el cielo después de las 21:00 h., cuando la radiante o punto del cielo por donde aparecen los meteoros más brillantes se haya elevado lo suficiente sobre el horizonte oriental como para distinguir los primeros meteoros de la noche que se caracterizan por la ausencia de estelas y por su gran brillo.

Otra cosa que puede ayudar puede ser no mirar directamente hacia la constelación, ya que los meteoros que dejan una cola más larga son precisamente los que no aparentan venir directamente del radiante de la lluvia de estrellas.

Se prevé una THC (Tasa Horaria Cenital) de ¡120!. Lo que significa que en condiciones de visibilidad óptima se podrían ver una media de 120 meteoros por hora, número más que suficiente para convertir a las Gemínidas del 2010, como una de la lluvias de estrellas más bundantes del año.

Si tenéis una cámara de fotos que podáis poner en posición de exposición "B", es decir, que esté todo el rato que nosotros queramos capturando la luz, podréis obtener con un poco de práctica unas fotografías excelentes como la que os pongo aquí abajo.
Para conseguir esta fotografía ha estado varias horas con el objetivo abierto. La estrella que se encuentra en el centro de los "círculos aparentes" es la estrella polar (a la izquierda de la foto en el tercio superior), que es la única que permanece inmóvil a nuestros ojos debido a que coincide con el eje de rotación terrestre. Cada uno de esos arcos son las estrellas y el movimiento aparente que han tenido mientras se fotografiaban. Si calculáramos el ángulo que hay entre un arco cualquiera de los que se ve en la fotografía (si eligiéramos uno alejado de la estrella polar sería más fácil y preciso) teniendo como vértice la polar, podríamos saber durante cuánto tiempo se ha estado tomando esta fotografía. (cada 15º se corresponde con una hora, es decir, en 24 horas se describe una vuelta entera ya que 360/15=24).
Espero que disfrutéis de la observación, buscaros un sitio cómodo (una silla con respaldo abatible es perfecta) e id abrigados, mucho más de lo que soléis hacerlo normalmente, ya que estaréis un rato sin moveros (lo dudo...) y al estar despejado el frío será más intenso.

Y si no podéis encontrar una cámara de esas características, siempre podréis grabar un buen rato de vídeo (con el móvil o con una cámara de fotos/video) y después editarlo y dejar solamente los momentos en los que se ven los meteoros (para una vez que no os "confisco" el móvil aprovechad y usadlo...)

Como resumen os voy a poner unos consejos para que la observación vaya lo mejor posible:

  • Invoca a quién quieras y baila todas las danzas que sepas para que no se nuble.
  • Aléjate lo máximo posible de fuentes de luz. Evita estar cerca de grandes ciudades y sal al campo si puedes.Si coges el coche para ir a un sitio más oscuro, o simplemente te das un paseo para alejarte de las luces urbanas, procura llegar con luz para ver donde es mejor quedarse.
  • Deja que tu vista se aclimate a la oscuridad por lo menos durante 20-30 minutos. No uses linternas ni focos. Si necesitas luz, lleva una linterna de luz roja (puedes fabricar una con trozos de celofón o plástico rojo).
  • Lleva una esterilla, una tumbona o algo donde tumbarte. Tendremos que estar mirando al cielo durante mucho rato, por lo que lo mejor será estar cómodo.
  • Abrígate bien. Estamos en las fechas más frías del año (en el hemisferio Norte) y es imprescindible llevar una buena ropa de abrigo.
  • Mira hacia el este. El radiante, el punto desde donde surgen las estrellas fugaces, está en Géminis, que se encontrará hacia el Este cerca del horizonte a primera hora de la noche. Lo mejor es mirar a los lados del radiante.
  • Ten paciencia y mantén la vista en el cielo. Recuerda que las estrellas pasarán justo cuando no estés mirando ;-)
  • ¡Mejor si vas acompañado!
Animo a todos los que queráis rellenar esta hoja de toma de datos a que me la enviéis y publicaré la media de los datos de vuestras observaciones.

sábado, 11 de diciembre de 2010

La estructura del corazón, por Francesc Torrent-Guasp

Del mismo modo que Galileo Galilei se mantuvo firme al apoyar la teoría heliocéntrica de Copérnico, Francesc Torrent-Guasp, un médico de Denia, se atrevió a socavar los cimientos de las ideas, vigentes durante 500 años, sobre la anatomía y funcionamiento del corazón.

La aventura científica de Torrent-Guasp comenzó en los años 50 cuando era estudiante de medicina y ayudante de la cátedra de anatomía en la Universidad de Salamanca, mientras realizaba la disección de un corazón humano para mostrar a los alumnos de la clase de anatomía. El ‘arquitecto del corazón’ Torrent-Guasp descubrió en los años 70, tras diseccionar innumerables corazones de diferentes especies animales en su estudio de Dénia, que la estructura del corazón se trataba de ‘un conjunto de fibras musculares, retorcido sobre sí mismo a modo de cuerda lateralmente aplastada’, según su propia definición.

Su teoría sobre ‘la banda miocárdica ventricular’ es considerada por el Dr. Mladen Kocica ‘un Big-Bang científico que no solo resuelve algunos de los secretos de la anatomía cardiaca que han permanecido ocultos durante siglos sino que además explica ingeniosamente la armonía entre forma y función dentro del corazón’.

El estudio de Torrent-Guasp logró descifrar la complicadísima estructura del corazón, algo que nunca antes la medicina no había conseguido comprender. ‘Torrent-Guasp descubrió que los ventrículos del corazón en lugar de ser dos cavidades independientes eran el resultado de un enrollamiento de una única banda del tejido muscular, la denominada ‘banda ventricular’, añade el Dr. Jerónimo Farré. Estos descubrimientos le valieron el Premio Miguel Servet (1974) y la nominación al Premio Nóbel de Medicina (1978), a propuesta del Ministerio de Educación y Ciencia.

Una vez descrita la banda miocárdica ventricular –conocida internacionalmente como VHMB-, había que interpretar cómo funcionaba. Torrent-Guasp dedicó las siguientes décadas a desvelar la mecánica de aquella banda muscular. Como una toalla que se retuerce, el miocardio realizaba un giro helicoidal. ‘El corazón, en lugar de ser un pistón deslizante sobre unas paredes fijas, como cualquier cilindro, se retuerce en émbolo descendente y las paredes hacen un giro espiral, con lo cual la eficacia mecánica es máxima’, resumía el prestigioso cardiólogo Pedro Zarco hace unos años en la Revista Española de Cardiología. ‘Con una gran tenacidad y un trabajo prolongadísimo, el más extenso del Siglo XX de la anatomía cardiaca, el doctor Torrent-Guasp imaginó primero y conoció después el intrincado ovillo que forma el corazón’, añade Zarco.

miércoles, 8 de diciembre de 2010

Catabolismo - Fermentación

La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, totalmente anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos finales son los que caracterizan los diversos tipos de fermentaciones.
Fermentación alcohólica
Fue descubierta por Louis Pasteur, que la describió como la vie sans l´air (la vida sin el aire). La fermentación típica es llevada a cabo por las levaduras. También algunos metazoos y protistas son capaces de realizarla.
El proceso de fermentación es anaeróbico ya que se produce en ausencia de oxígeno; ello significa que el aceptor final de los electrones del NADH producido en la glucólisis no es el oxígeno, sino un compuesto orgánico que se reducirá para poder reoxidar el NADH a NAD+. El compuesto orgánico que se reduce (acetaldehído, piruvato, ...) es un derivado del sustrato que se ha oxidado anteriormente.
En los seres vivos, la fermentación es un proceso anaeróbico y en él no interviene la mitocondria ni la cadena respiratoria. Son propias de los microorganismos, como algunas bacterias y levaduras. También se produce la fermentación en la mayoría de las células de los animales (incluido el hombre), excepto en las neuronas que mueren rápidamente si no pueden realizar la respiración celular; algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias y se ven obligadas a fermentar; el tejido muscular de los animales realiza la fermentación láctica cuando el aporte de oxígeno a las células musculares no es suficiente para el metabolismo aerobio y la contracción muscular.
Desde el punto de vista energético, las fermentaciones son muy poco rentables si se comparan con la respiración aerobia, ya que a partir de una molécula de glucosa sólo se obtienen 2 moléculas de ATP, mientras que en la respiración se producen 36. Esto se debe a la oxidación del NADH, que en lugar de penetrar en la cadena respiratoria, cede sus electrones a compuestos orgánicos con poco poder oxidante.
Las fermentaciones pueden ser: naturales, cuando las condiciones ambientales permiten la interacción de los microorganismos y los sustratos orgánicos susceptibles; o artificiales, cuando el hombre propicia condiciones y el contacto referido.
Fermentación alcohólica
Denominada también como fermentación del etanol o incluso fermentación etílica, es un proceso biológico de fermentación en plena ausencia de aire (oxígeno - O2), originado por la actividad de algunos microorganismos que procesan los hidratos de carbono (por regla general azúcares: como pueden ser por ejemplo la glucosa, la fructosa, la sacarosa, el almidón, etc.) para obtener como productos finales: un alcohol en forma de etanol (cuya fórmula química es: CH3-CH2-OH), dióxido de carbono (CO2) en forma de gas y unas moléculas de ATP que consumen los propios microorganismos en su metabolismo celular energético anaeróbico. El etanol resultante se emplea en la elaboración de algunas bebidas alcohólicas, tales como el vino, la cerveza, la sidra, el cava, etc. Aunque en la actualidad se empieza a sintetizar también etanol mediante la fermentación a nivel industrial a gran escala para ser empleado como biocombustible. La levadura Saccharomyces cerevisiae es un hongo unicelular responsable de gran parte de las fermentaciones alcohólicas.

 
C6H12O6 + 2 Pi + 2 ADP → 2 CH3-CH2OH + 2 CO2 + 2 ATP + 25.5 kcal

 
Se puede ver que la fermentación alcohólica es desde el punto de vista energético una reacción exotérmica, se libera una cierta cantidad de energía. La fermentación alcohólica produce gran cantidad de CO2, que es la que provoca que el cava (al igual que el Champagne y algunos vinos) tengan burbujas.

 
Fermentación láctica
Los lactobacillus, son bacterias que utilizan la fermentación láctica para obtener energía; estos organismos transforman la lactosa de la leche en glucosa y posteriormente en ácido láctico. Este proceso tiene importancia industrial ya que se utiliza en la fabricación de yogurt.
El ácido láctico también lo podemos producir en nuestro cuerpo. Un ejemplo es la acumulación de ácido láctico en tejidos humanos, que antiguamente se le atribuía al dolor después de un ejercicio intenso (agujetas), siendo hoy en día la teoría de las microrroturas musculares la más aceptada.
 
No debe confundirse la respiración anaeróbica con la fermentación, que es un proceso también anaeróbico, pero en el que no participa nada parecido a una cadena transportadora de electrones y el aceptor final de electrones es siempre una molécula orgánica. La respiración anaeróbica es un proceso biológico de oxidorreducción de monosacáridos y otros compuestos en el que el aceptor terminal de electrones es una molécula inorgánica distinta del oxígeno, y más raramente una molécula orgánica. La realizan exclusivamente algunos grupos de bacterias y para ello utilizan una cadena transportadora de electrones análoga a la de las mitocondria en la respiración aeróbica.
En la respiración anaeróbica no se usa oxígeno, sino que para la misma función se emplea otra sustancia oxidante distinta, como el sulfato o el nitrato. En las bacterias con respiración anaerobia interviene también una cadena transportadora de electrones en la que se reoxidan los coenzimas reducidos durante la oxidación de los substratos nutrientes; es análoga a la de la respiración aerobia, ya que se compone de los mismos elementos (citocromos, quinonas, proteínas ferrosulfúricas, etc.). La única diferencia, por tanto radica, en que el aceptor último de electrones no es el oxígeno.
Todos los posibles aceptores en la respiración anaerobia tienen un potencial de reducción menor que el O2, por lo que, partiendo de los mismos sustratos (glucosa, aminoácidos, triglicéridos), se genera menos energía en este metabolismo que en la respiración aerobia convencional.

Hay organismos capaces de respirar:
  • Nitrato, generando nitrógeno (bacterias denitrificantes)
  • Sulfato, generando sulfuro (bacterias sulforeductoras)
  • CO2, generando metano (bacterias metanogénicas)

miércoles, 1 de diciembre de 2010

Respiración celular - Catabolismo

Catabolismo de los glúcidos

A. Glucolisis
Del griego glycos: azúcar y lysis: ruptura. Es el primer paso de la respiración, es una secuencia compleja de reacciones que se realizan en el citosol de la célula y por el cual la molécula de glucosa se desdobla en dos moléculas de ác. pirúvico.

Es el ciclo metabólico más difundido en la naturaleza, también se lo conoce como ciclo de Embden-Meyerhof . Se lo encuentra en los cinco reinos. Muchos organismos obtienen su energía únicamente por la utilización de este ciclo. El mismo esta catalizado por 11 enzimas que se encuentran en el citoplasma de la célula pero no en las mitocondrias.

Recuerde que es el inicio de un proceso que puede continuar con la respiración celular (si existe oxígeno) o con la fermentación (en ausencia del oxígeno).

1. Fase de inversión de energía: en esta etapa de preparación (fase de 6-carbonos) se activa la glucosa con el agregado de dos grupos fosfatos provenientes del ATP , gasto neto = 2 ~Pi (o sea dos uniones de alta energía). La molécula de glucosa se divide en dos moléculas de tres carbonos: el gliceraldehido-3-fosfato (G3P) y la dihidroxiacetona fosfato, ésta última luego se transforma en G3P.

2. Fase de "cosecha" de energía: las dos moléculas de G3P se convierten finalmente a 2 moléculas de ácido pirúvico o piruvato.
  • Fase de oxidación (producción de energía): cada gliceraldehido-3-fosfato se oxida, liberando ~ 100 kcal. Parte de la energía producida es temporariamente guardada como NADH (reducido). Parte es usada para agregar un fosfato inorgánico a la molécula de 3 carbonos para dar origen al ácido 1-3 difosfoglicérico. El resto de la energía se libera como calor.
  • En las reacciones que siguen los grupos fosfato de 1-3 difosfoglicérico son cedidos (uno por vez) al ADP (adenosín difosfato) para formar ATP. Esto se conoce como fosforilación a nivel de sustrato.
Balance neto: glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ ---> 2 piruvatos + 2 ATP + 2 (NADH + H+)

La energía total acumulada en 2 ATP = 2 x 7.3 = 14.6 kcal/mol
La energía total que se puede obtener de la glucosa por oxidación aeróbica es = 688 kcal/mol.

Esto es un ~ 2% de rendimiento, si se tiene en cuenta la posibilidad de oxidar completamente la glucosa, es decir que el 98% de la energía potencialmente disponible no es usada por la célula.

Los dos NADH + H+ pasan a la cadena de transporte de electrones en ambiente aerobios y pueden dar más ATP, recuperándose el NAD en su forma oxidada.

B. Respiración celular
Es el conjunto de reacciones en las cuales el ác. pirúvico producido por la glucólisis es desdobla a CO2 y H2O y se producen 36 ATP. En las células eucariotas la respiración se realiza en la mitocondria. Se da en 3 etapas:

B.1. OXIDACIÓN DEL PIRUVATO
Es el lazo entre la glucólisis y la respiración celular Es un complejo de reacciones catalizado por un sistema de enzimas localizado en la membrana mitocondrial interna.
  • El piruvato difunde hasta la matriz de la mitocondria, cruzando ambas membranas.
  • Cada ác. pirúvico reacciona con la coenzima-A, desdoblándose en CO2 y un grupo acetilo de dos carbonos que se une inmediatamente a la coenzima-A formándo acetil coenzima-A (acetilCoA) que entrará al ciclo de los ác. tricarboxílicos. En esta reacción se forma un NAD + H2.
Nota: La Acetil-CoA puede también producirse a partir de lípidos (por beta oxidación) o del metabolismo de ciertos aminoácidos. Su formación es un nodo importante del metabolismo central.
B.2. CICLO DEL ÁC. TRICARBOXÍLICO
Este ciclo, también conocido como Ciclo de Krebs o Ciclo del ác. cítrico tiene esencialmente la función de completar el metabolismo del piruvato derivado de la glicólisis. Las enzimas del ciclo de los ácidos tricarboxílicos (Krebs) están localizadas en la matriz de la mitocondria (unas pocas de estas enzimas están la membrana interna de la mitocondria). Su punto de partida es el Acetil-CoA, obteniéndose CO2 y transportadores de electrones reducidos.

Balance de una vuelta: Acetil-CoA (2-C) + 3 NAD+ + FAD -------> 2 CO2 + 3NADH + FADH2 + ATP


Balance para una molécula de glucosa que se convierte en 2 piruvatos, luego en 2 Acetil-CoA y luego a CO2 en la vía el ciclo de los ácidos tricarboxílicos , con todo el NADH y el FADH convertidos en ATP por la respiración: 1 glucosa + 38 ADP + 38 Pi -------> 6 CO2 + 38 ATP

Nota: 2 de los NADH son formados en el citoplasma durante la glicólisis. Para ser transportados a la matriz mitocondrial para ser posteriormente oxidado por la cadena transportadora de electrones, tienen que pasar por medio de transporte activo al interior de la mitocondria , Esto "cuesta" 1 ATP por NADH.

Por lo tanto el balance final resulta en 36 ATP por glucosa y no 38 ATP.

La eficiencia de la respiración llega casi al 40%. de la energía presente inicialmente en la molécula de glucosa, y es conservada en forma de ATP; el resto se libera como calor.






B.3. CADENA RESPIRATORIA
En este punto la célula ha ganado solo 4 ATP, 2 en la glucólisis y dos en el ciclo de Krebs, sin embargo ha capturado electrones energéticos en 10 NADH2 y 2 FADH2. estos transportadores depositan sus electrones en el sistema de transporte de electrones localizado en la membrana interna de la mitocondria.

Es un sistema multienzimático ligado a membrana que transfiere electrones desde moléculas orgánicas al oxígeno.
  • Los electrones son transportados a lo largo de la membrana, de un complejo de proteínas transportador ("carrier") a otro. 
  • Los protones son translocados a través de la membrana, estos significa que son pasados desde el interior o matriz hacia el espacio intermembrana. Esto construye un gradiente de protones. El oxígeno es el aceptor terminal del electrón, combinándose con electrones e iones H+ para producir agua.
A medida que los electrones fluyen,los protones (H+) son transferidos desde el interior al exterior de la membrana. Esto construye un gradiente de protones , dado que las cargas + son retiradas del interior mientras que las -, permanecen en el interior (en gran parte como iones OH- ), el pH en la cara externa de la membrana puede llegar a un pH 5,5, mientras que el pH justo en la cara interna de la misma puede llegar a 8,5 ---> la diferencia es de 3 unidades de pH.  

Dado que la membrana es básicamente impermeable a los protones, por lo tanto el gradiente no se desarma por una constante re-entrada de los mismos, y teniendo en cuenta que la ATP sintetasa complejo proteico (conocido también como "lollipops", complejo F1, ATPasa mitocondrial) contiene el único canal para la entrada del protón, por lo tanto a medida que los protones pasan por el canal, se produce la siguiente reacción: ADP + Pi ---> ATP

Este proceso puede llamarse: fosforilación quimiosmótica o fosforilación oxidativa. Los electrones que son transportados por el FADH2 se encuentran en un nivel energético ligeramente inferior que los del NADH. En consecuencia, entran en la cadena de transporte más abajo, a la altura de la CoQ. Los electrones finalmente son aceptados por el oxígeno, que se combina con protones (iones hidrógeno) en solución, y forman agua.


Inhibidores de la Fosforilación oxidativa
Numerosos productos químicos pueden bloquear la transferencia de electrones en la cadena respiratoria, o la transferencia de electrones al oxígeno. Todos ellos son potentes venenos, entre ellos:
  • Monóxido de Carbono -- se combina directamente con la citocromo oxidasa terminal, y bloquea la entrada de oxígeno a la misma.
  • Cianuro (CN-) se pega al hierro del citocromo e impide la transferencia de electrones.
Producción directa de calor
Si bien las células utilizan el ATP para almacenar la energía derivada de ellos, en ciertos tejidos la fosforilación oxidativa se desacopla de la formación de ATP y la energía se transforma directamente en calor. En mamíferos "la grasa parda" (un tejido que, amén de las gotitas de lípidos, contiene una inusual cantidad de mitocondrias) es el encargado de la producción del calor en esta forma. Curiosamente, un tejido similar con el mismo mecanismo de producción de calor, se encuentra en las flores de Philodendrum selloum.

Otras vías catabólicas y anabólicas

La mayoría de los organismos no se alimentan directamente de glucosa. ¿Cómo extraen energía de las grasas o de las proteínas? La respuesta radica en el hecho que el ciclo de Krebs es un gran centro de comunicaciones para el metabolismo de energía. Otros alimentos son degradados y convertidos a moléculas que pueden entrar en esta vía central.

Dado que muchas de estas sustancias, como las proteínas y los lípidos, pueden degradarse y entrar en la vía central, se puede suponer que es posible el proceso inverso, o sea, que los distintos intermediarios de la glucólisis y del ciclo de Krebs pueden servir como precursores para la biosíntesis. Y así es. Sin embargo, las vías biosintéticas, aunque son semejantes a las catabólicas, se diferencian de ellas. Hay enzimas diferentes que controlan los pasos y hay varios pasos críticos del anabolismo que difieren de los de los procesos catabólicos.

Para que ocurran las reacciones de las vías catabólica y anabólica debe haber un suministro constante de moléculas orgánicas que puedan ser degradadas para producir energía y deben estar presentes moléculas que serán los ladrillos de construcción. Sin el suministro de estas moléculas, las vías metabólicas dejan de funcionar y la vida del organismo finaliza. Las células heterótrofas (incluyendo a las células heterótrofas de los vegetales, tales como las células de las raíces) dependen de fuentes externas, específicamente de células autótrofas, para obtener las moléculas orgánicas que son esenciales para la vida. Las células autótrofas, por el contrario, son capaces de sintetizar monosacáridos a partir de moléculas inorgánicas simples y de una fuente externa de energía. Luego, estos monosacáridos se utilizan no sólo para suministrar energía, sino también como sillares de construcción para la variedad de moléculas orgánicas que se sintetizan en las vías anabólicas. Las células autótrofas más importantes, sin lugar a dudas, son las células fotosintéticas de las algas y las plantas que capturan la energía de la luz solar y la utilizan para sintetizar las moléculas de monosacáridos de las cuales depende la vida en este planeta.

Aquí tenéis dos excelentes presentaciones con las que podréis comprender perfectamente todo lo relacionado con el balance energético de la glucólisis aeróbica.

Rendimiento de una molécula de glucosa


Fosforilación oxidativa

lunes, 29 de noviembre de 2010

Fotosíntesis (2º Bch)

FOTOSÍNTESIS

A. Concepto e importancia biológica
Proceso mediante el cual ciertos organismos son capaces de transformar la energía de la luz solar en energía
química (ATP y NADPH) y utilizarla para sintetizar compuestos orgánicos a partir de CO2 y H2O.

        Reacción global:       6CO2 + 6H2O ----> C6H12O6 + 6O2

Las plantas, algas y cianobacterias poseen clorofila como principal pigmento fotosintético y oxidan agua durante
el proceso fotosintético liberando oxígeno molecular; realizan una fotosíntesis oxigénica.
En cambio, las bacterias fotosintéticas verdes y púrpuras tienen bacterioclorofila como principal pigmento y no
oxidan el H2O, sino hidrógeno gaseoso o sulfuro de hidrógeno, por lo que no liberan oxígeno; realizan una fotosíntesis anoxigénica.

B. Fase luminosa (captación de energía)
Fotositema I (P700). Predomina la clorofila a. No asociado a la producción de O2.
Fotosistema II (P680). Asociado a la producción de O2.

Los pigmentos, transportadores y enzimas implicados en el proceso se encuentran en la membrana de los tilacoides.

1. Captación de energía por los fotosistemas.
Antena y centro de reacción

2. Reducción del NADP

3. Transporte de electrones y fotofosforilación
Proceso quimiosmótico de fosforilación.

4. Oxidación del agua.

5. Fotofosforilación cíclica.

C. Fase oscura. Ciclo de Calvin

Descubierto por M. Calvin utilizando al alga unicelular Chlorella a la que se le suministraba CO2 marcado con
14C.

El proceso ocurre en el estroma de los cloroplastos. Se pueden distinguir tres fases:

a) Fijación del CO2 a la ribulosa-1,5-difosfato.
b) Reducción del ácido 3-fosfoglicérico.
c) Formación de glucosa y regeneración de la ribulosa-1,5-difosfato.

Si queréis ver un resumen ya sabéis lo que tenéis que hacer...

Aquí tenéis una excelente presentación acerca de la fotosíntesis:

Anabolismo.ppt

Estas dos de Mc Graw no está mal:




Ahora os subo un vídeo que os ayudará a comprender este proceso:


Y para terminar una videoconferencia en la que se explica muy claramente todo el proceso.




Veamos ahora el Ciclo de Calvin un poco más en profuncidad. Recordad que esta fase es llamada, por desgracia, la fase oscura de la fotosíntesis, pero en realidad solo quiere decir que no necesita la luz para completarse.

sábado, 27 de noviembre de 2010

Cambio de unidades (1º ESO nBil)

Aquí os he buscado estas animaciones de cambios de unidades que seguro que os vendrán muy bien para repasar y acabar con los errores.
Elige el número de preguntas que quieres hacer (dale a 15, no seas flojo...) y responde sin prisa...



Y para hacer muuuuchas más actividades interactivas acerca del cambio de unidades, no dudes en pasarte por esta dirección (de donde he cogido la anterior animación)

Aquí podéis repasar los cambios de escalas de temperatura



Cálculo del volumen en sólidos irregulares (y regulares) (1º ESO nBil)

Aquí tienes tres objetos: Una corona, una roca de oro y una esfera metálica. ¿Sabrías calcular el volumen de las 3 cosas? ¿Y pasarlo a dm3 (decímetros cúbicos)? ¿Y a litros?

Pesar líquidos (1º ESO nBIL)

¿Sabrías calcular lo que pesa un líquido sin el recipiente que lo contiene?
Abajo tienes todo lo que necesitas...

Cálculo de la densidad. Hieron y Arquímedes (1º ESO nBIL)

Hierón II, rey de Siracusa en el siglo III a.C. y pariente de Arquímedes, tenía suficiente confianza en él para plantearle problemas aparentemente imposibles. Cierto orfebre le había fabricado una corona de oro. El rey no estaba muy seguro de que el artesano hubiese obrado rectamente; podría haberse guardado parte del oro que le habían entregado y haberlo sustituido por plata o cobre. Así que Hierón encargó a Arquímedes averiguar si la corona era de oro puro.
Arquímedes no sabía qué hacer. El cobre y la plata eran más ligeros que el oro. Si el orfebre hubiese añadido cualquiera de estos metales a la corona, ocuparían un espacio mayor que el de un peso equivalente de oro. Conociendo el espacio ocupado por la corona (es decir, su volumen) podría contestar a Hierón, lo que no sabía era cómo averiguar el volumen de la corona.
Arquímedes siguió dando vueltas al problema en los baños públicos. De pronto se puso en pie como impulsado por un resorte: se había dado cuenta de que su cuerpo desplazaba agua fuera de la bañera. El volumen de agua desplazado tenía que ser igual al volumen de su cuerpo. Para averiguar el volumen de cualquier cosa bastaba con medir el volumen de agua que desplazaba.
Arquímedes corrió a casa, gritando una y otra vez: "¡Eureka, Eureka!" ("¡Lo encontré, lo encontré!") .Llenó de agua un recipiente, metió la corona y midió el volumen de agua desplazada. Luego hizo lo propio con un peso igual de oro puro; el volumen desplazado era menor. El oro de la corona había sido mezclado con un metal más ligero, lo cual le daba un volumen mayor. El rey ordenó ejecutar al orfebre.
(En "Momentos estelares de la ciencia" de Isaac Asimov)

Ahora puedes hacer lo mismo que hizo Arquímedes. Para ello aquí tienes todo lo necesario para demostrar que la densidad de la corona no es la misma que la del oro. ¡Suerte!

miércoles, 24 de noviembre de 2010

Si lo dice un científico, va a misa (1º BCH - CMC)

A continuación os dejo un artículo de el periódico El País en el que se recoge la polémica opinión de Stefen Hawkings acerca de la necesidad o no de dios para explicar el origen del universo.

Este tema ha sido recurrente desde que existe la humanidad y hay ideas y opiniones para todos los gustos, pero al Sr. Hawkings, cuanto menos, hay que leerlo.


Si lo dice un científico, va a misa

Los investigadores están divididos: unos son creyentes y otros piensan que Dios es incompatible con la ciencia - ¿Es cometido de los laboratorios demostrar la existencia divina?

MÓNICA SALOMONE
EL PAÍS - Sociedad - 05-09-2010

Antes de decidirse a hacer el primer trasplante de órganos entre humanos, en 1954, el cirujano Joseph E. Murray, Nobel de Medicina en 1990, consultó a varios líderes religiosos: "Parecía lo natural", ha dicho Murray. Es solo uno de los múltiples ejemplos del vínculo entre religión y ciencia. Un nexo tan vigente aún hoy como encendidos han sido los debates sobre la investigación con células madre o la enseñanza de la teoría de la evolución -no en España pero sí en Estados Unidos-. Para muchos, estos asuntos trazan una frontera clara entre los científicos, que buscan respuestas con un método en teoría blindado a las propias creencias, y otra parte de la sociedad. La comunidad científica -vienen a decir- crece y se desarrolla al margen (a salvo) de la fe; la ciencia va a lo que va y no se ocupa de eventuales conflictos entre hechos demostrados experimentalmente y la religión. Pero entonces llega el físico Stephen W. Hawking, escribe que no hace falta Dios para explicar el Universo ... y se produce una tormenta mediática. ¿Por qué? ¿No se consideraba este tema una prueba superada?

Parece que no. La muralla entre Dios y la ciencia es permeable, la comunidad científica no es un reducto social libre de religión. Tampoco hay algo así como una postura científica oficial respecto a la cuestión religiosa. En 1997, un artículo en la revista Nature recogía los resultados de una encuesta sobre creencias religiosas de científicos: el 40% de los biólogos, físicos y matemáticos consultados dijo creer en un dios al que uno reza "a la espera de recibir respuesta". El trabajo, de Edward J. Larson (Universidad de Georgia), reproducía otra encuesta similar de 1914, que daba cifras muy parecidas. No todo el mundo acepta estos resultados, pero tampoco hay, o no se citan, estudios más recientes a este respecto en publicaciones de renombre.

Lo que sí hay ahora son científicos, de prestigio, que no solo se declaran creyentes, sino que consideran que hacerlo es casi un acto de rebeldía ante lo políticamente correcto en ciencia (ser ateo). Para otros, en cambio, ser un investigador de primera fila es simplemente incompatible con creer en Dios. También es animada la siguiente cuestión: ¿tiene la ciencia algo que decir sobre la necesidad de Dios para explicar el mundo? O esta otra: ¿hasta qué punto el subconsciente religioso de una sociedad influye en las conclusiones a las que llegan sus científicos?

"Dado que hay una ley como la gravedad, el Universo puede crearse de la nada y lo hace", escribe Hawking. "La creación espontánea es la razón de que haya algo en lugar de nada (...) No es necesario invocar a Dios para que encienda la luz y eche a andar el Universo". En realidad, la postura de Hawking no es nueva. En el prólogo de la primera edición de su obra superventas Breve historia del Universo, publicada en 1988, el astrónomo Carl Sagan escribe: "Hawking está intentando, como él mismo afirma, entender la mente de Dios. Y esto hace que sea aún más inesperada la conclusión de este esfuerzo: un Universo sin frontera en el espacio, sin principio ni final en el tiempo, y en el que un creador no tiene nada que hacer".

La postura de Hawking tampoco es nueva en la ciencia. Lo recuerda el cosmólogo británico John Peacock, participante en un reciente congreso sobre cosmología organizado en Benasque por Juan García Bellido y financiado por la Fundación BBVA: "Hace 200 años, el físico francés Laplace fue criticado por Napoleón por excluir a Dios de su explicación sobre cómo se formó el Sistema Solar; la famosa respuesta de Laplace fue: 'No necesito esa hipótesis'. Hawking está aplicando la lógica de Laplace a todo el Universo, en lugar de solo al Sistema Solar, pero la cuestión de fondo es la misma".

Ahora bien, Hawking no dice que Dios no exista. "Es fácil imaginar una prueba de la existencia de Dios", dice Peacock. "Si mañana viéramos que las estrellas se han movido para escribir en el firmamento el mensaje de que Dios existe, para mí sería bastante convincente. Pero una prueba de la no existencia de Dios es mucho más difícil de imaginar".

Sea o no difícil demostrar que Dios no existe, ¿compete eso a los científicos? "La existencia de Dios queda fuera del ámbito de la ciencia", dice Josh Frieman, investigador implicado en las misiones espaciales que exploran la radiación de fondo del Universo -una energía que llena todo el cielo y cuya existencia prueba que el Universo que conocemos empezó a expandirse tras un Big Bang hace 13.700 millones de años-. Por eso mismo, "las creencias de los cosmólogos no son relevantes para su trabajo como investigadores; muchos cosmólogos tienen intensas creencias religiosas, y muchos otros no".

Esa visión es compartida por Evencio Mediavilla, que investiga sobre galaxias en el Instituto de Astrofísica de Canarias: "A lo largo de la historia ha habido grandes pensadores y científicos creyentes y no creyentes. Parece que ahora en la comunidad científica hay una mayoría que se declararía indiferente o no creyente, pero no pienso que sea incompatible ser un buen científico y creer en Dios. Son asuntos separados".

Ahora bien, que la ciencia no pueda o deba buscar a Dios no significa que no pueda o deba investigar qué ocurrió antes del Big Bang, por ejemplo. El único límite para la ciencia es el propio método científico; toda pregunta que pueda ser sometida a este método es territorio científico: "Lo importante es que la ciencia descansa sobre fundamentos que se pueden poner a prueba experimentalmente", dice Frieman. "Es legítimo que los cosmólogos analicen qué pasó en torno al tiempo del Big Bang. Hawking y otros han explorado teorías en las que el Universo se crea a partir de la nada; es una posibilidad difícil de poner a prueba, pero viable. Por desgracia, nuestro conocimiento hoy en día sigue siendo insuficiente para dar esta cuestión por cerrada".

Pero el debate no acaba aquí. Para algunos la necesidad de Dios emerge de la propia ciencia, y es perfectamente lícito que esta intente responder a cuestiones religiosas. "Hoy parece que hablar de Dios [entre los científicos] es una especie de herejía, pero lo cierto es que la cosmología siempre ha sido, y sigue siendo, una ciencia muy cercana a los límites, a las preguntas fundamentales que todos nos hacemos", comenta Eduardo Battaner, astrofísico de la Universidad de Granada y autor de obras de divulgación como Un físico en la calle: fluidos, entropía y antropía. "La postura que afirma que la ciencia no puede responder a si Dios existe no me parece sincera. De hecho, hoy se sigue discutiendo si la cosmología apoya una creación en el principio, o no. El Big Bang no demuestra ni refuta la existencia de Dios, pero es un debate interesante y pertinente; no estoy de acuerdo con eso de que la ciencia y la religión van por caminos distintos, lo considero una pose: la cabeza es una sola, y todo, Dios y la ciencia, pasan en la cabeza".

Battaner ve a Dios "como una especie de razonamiento que puede salir de la ciencia". "Tengo, desde luego, muchas dudas, pero me parece vislumbrar una necesidad racional de Dios. No un dios que castiga a los malos y recompensa a los buenos, sino un dios como una necesidad científica. Me convence el argumento de lo contingente: el Universo podría no existir, yo podría no existir... es decir, todos somos contingentes; debe de haber algo que no lo sea".

Francis Collins, director del Instituto Nacional de Investigación en el Genoma Humano estadounidense, cristiano declarado, tiene una opinión similar. "Este no debería ser un tema tabú, pero a menudo lo es en círculos científicos", ha declarado a The New York Times. Collins no cree adecuado mantener completamente separados el trabajo como científico y las creencias religiosas. Pero esto no implica que dude de hechos ya establecidos por la ciencia, como la evolución: "Pedir a alguien que rechace [las evidencias a favor de la evolución] para demostrar que realmente ama a Dios... ¡Qué elección más horrible!". En su opinión, Dios hace falta para comprender al ser humano; sin él "no entenderíamos por qué estamos aquí". "La ciencia no tiene poder para abordar estas preguntas. Y ¿no son, al fin y al cabo, las más importantes que nos hacemos?".

Es cierto, dicen los historiadores de la ciencia, que el trabajo del científico debió de nacer de la misma curiosidad que hizo germinar la religión. Pero en cierto momento la ciencia labró su propio camino. "En época de Newton no se podía pensar en cuestiones científicas sin, tarde o temprano, llegar a la cuestión de Dios", explica José Ferreirós, catedrático de Lógica y Filosofía de la Ciencia de la Universidad de Sevilla. "La cosa dejó de ser así en el siglo XIX, antes de Einstein. ¿Por qué cambió? Porque 'Dios ha muerto' en la sociedad, como dijo Nietzsche. El desarrollo de la ciencia y de la filosofía moderna tuvo mucho que ver con esa muerte, pero también la Revolución Francesa, el fin del Antiguo Régimen". Para Ferreirós, "el tema religioso es hoy más que nada un asunto privado".

No deja de ser curioso que la teoría del Big Bang la propusiera precisamente un sacerdote. En 1927, el belga Georges Lamaitre postuló que el Universo está en expansión y que, por tanto, debió de haber un comienzo -describió su teoría como "un huevo cósmico explotando en el momento de la creación"-. Pocos años después, el astrónomo Edwin Hubble observó que, efectivamente, las galaxias se alejan entre sí. Pero durante la mayor parte del siglo XX, y hasta que hace unas décadas las pruebas a favor del Big Bang empezaron a considerarse irrefutables, la idea de que hubo un tiempo cero fue muy discutida -entre otros por el prestigioso físico Fred Hoyle, precisamente el autor del término Big Bang, que defendía un Universo sin principio ni fin y que vinculaba el éxito del Big Bang precisamente a su buen encaje con la idea religiosa de creación-.

En cualquier caso, no es la cosmología la única rama de la ciencia que roza la frontera con la religión. La vida y su origen son otro frente abierto. En una obra reciente el Nobel de Química Christian de Duve, La vida en evolución: moléculas, mente y significado, explica cómo ha llegado a la conclusión personal de que "el diálogo entre ciencia y religión es imposible", dado que la segunda rechaza los descubrimientos de la primera.

Quizás, sorprendentemente, la matemática es otra de las áreas donde el debate ciencia-religión es más activo. "Los matemáticos discrepan sobre si las matemáticas son un constructo humano o si se descubren porque ya estaban en la naturaleza (¿dadas por Dios?)", señala Manuel de León, director del Instituto de Ciencias Matemáticas. "Creo que las descubrimos aunque les demos una determinada forma que puede diferir de unos a otros, y las descubrimos porque son al final las leyes que rigen el Universo; esa física que Hawkings aduce como causa de la creación del Universo se expresa en términos matemáticos". Y está la simple admiración ante lo que los matemáticos llaman belleza, "esa sensación estética que a algunos les lleva a considerar las matemáticas como la verdad última", dice De León.

Y, cómo no, a la cuestión ciencia-religión no le falta un toque irónico: ¿Qué pasa cuando los científicos ocupan en la sociedad el papel de... sacerdotes? O sea: ¿Por qué lo que dice Hawking va a misa? "La opinión de un científico acerca de este tema no tiene por qué ser a priori más interesante que la de cualquier otra persona", dice Evencio Mediavilla. "Sería infantil crear una iglesia de científicos no creyentes".
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Una polémica recurrente

La relación entre ciencia y religión es un tema recurrente, como lo prueban las siguientes citas.

- Albert Einstein, físico: "No hay duda de que la ciencia no refutará nunca la doctrina de un Dios personal que interviene en los acontecimientos naturales, donde esta doctrina siempre puede afianzarse en aquellos campos en los que aún no ha sido capaz de afianzarse el conocimiento científico".

- Steven Weinberg, físico: "Con o sin religión, la gente buena hará el bien y la gente mala hará el mal, pero para que la gente buena haga el mal, hace falta la religión".

- Johan Allen Paulos, matemático: "Parece que las mentiras subyacentes tras la fe pueden hacer más soportable la vida diaria" (Elogio de la irreligión)

- Paul Davies, físico: "No podemos llegar al conocimiento completo debido a las mismas normas de razonamiento que nos llevan en principio a buscar tal explicación. Si queremos progresar más, tenemos que aceptar una comprensión distinta de la explicación racional". (La mente de Dios).

domingo, 21 de noviembre de 2010

Citoesqueleto

Las células eucariotas tienen tres tipos de filamentos citoesqueléticos: microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos.

Microfilamentos (actina). Los microfilamentos tienen un diámetro de unos 7 nm ó 5 nm. Están formadas por una proteína globular llamada actina. Esta actina se puede encontrar asociada a otras proteínas: Proteínas estructurales: que permiten la unión de los filamentos de actina Proteínas reguladoras: la más importante es la miosina que permite la contracción muscular al permitir que la actina se desplace sobre ella. Las funciones de los microfilamentos de actina son la contracción muscular, la formación de pseudópodos, el mantenimiento de la morfología celular y, en la citocinesis de células animales, forma un anillo contráctil que divide la célula en dos.
Filamentos intermedios. Son filamentos de proteína fibrosa de unos 12 nm de diámetro, son los componentes del citoesqueleto más estables, dando soporte a los orgánulos (por sus fuertes enlaces), y heterogéneos. Su función principal es la organización de la estructura tridimensional interna de la célula (por ejemplo, forman parte de la envuelta nuclear y de los sarcómeros). También participan en algunas uniones intercelulares (desmosomas).
Microtúbulos. Los microtúbulos son estructuras tubulares de 25 nm de diámetro que se originan en los centros organizadores de microtúbulos y que se extienden a lo largo de todo el Citoplasma. Se pueden polimerizar y despolimerizar según las necesidades de la célula. Se hallan en las células eucariotas y están formados por la polimerización de un dímero de dos proteínas globulares, la alfa y la beta tubulina. Cada microtúbulo está compuesto de 13 protofilamentos formados por los dímeros de tubulina. Intervienen en diversos procesos celulares que involucran desplazamiento de vesículas de secreción, movimiento de orgánulos, transporte intracelular de sustancias, así como en la división celular (mitosis y meiosis), ya que forman el huso mitótico). Además, constituyen la estructura interna de los cilios y los flagelos. Los microtúbulos son más flexibles pero más duros que la actina.

Aquí tenéis un fantástico vídeo hecho por el equipo de BioVisions

sábado, 20 de noviembre de 2010

Transporte a través de la membrana celular.

La bicapa lipídica de la membrana actúa como una barrera que separa dos medios acuosos, el medio donde vive la célula y el medio interno celular.
Las células requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de desecho procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable. La membrana presenta una permeabilidad selectiva, ya que permite el paso de pequeñas moléculas, siempre que sean lipófilas, pero regula el paso de moléculas no lipófilas.
El paso a través de la membrana posee dos modalidades:
Una pasiva, sin gasto de energía, y otra activa , con consumo de energía.

1.El transporte pasivo. Es un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana. Se produce siempre a favor del gradiente, es decir, de donde hay más hacia el medio donde hay menos. Este tranporte puede darse por:
a. Difusión simple . Es el paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente; puede realizarse a través de la bicapa lipídica o a través de canales proteícos.

Difusión simple a través de la bicapa (1). Así entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina, también atraviesan la membrana por difusión simple. La difusión del agua recibe el nombre de ósmosis

Difusión simple a través de canales (2). Se realiza mediante las denominadas proteínas de canal. Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre con neurotransmisores u hormonas, que se unen a una determinada región, el receptor de la proteína de canal, que sufre una transformación estructural que induce la apertura del canal.

b. Difusión facilitada (3). Permite el transporte de pequeñas moléculas polares, como los aminoácidos, monosacáridos, etc, que al no poder, que al no poder atravesar la bicapa lipídica, requieren que proteínas trasmembranosas faciliten su paso. Estas proteínass reciben el nombre
de proteínas transportadoras o permeasas que, al unirse a la molécula a transportar sufren un cambio en su estructura que arrastra a dicha molécula hacia el interior de la célula.

2.El transporte activo (4). En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero éstas requieren energía, en forma de ATP, para transportar las moléculas al otro lado de la membrana. Se produce cuando el transporte se realiza en contra del gradiente electroquímico. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/K, y la bomba de Ca.
La bomba de Na+/K+ Requiere una proteína transmembranosa que bombea Na+ hacia el exterior de la membrana y K+ hacia el interior. Esta proteína actúa contra el gradiente gracias a su actividad como ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la energía necesaria para el transporte.

Por este mecanismo, se bombea 3 Na+ hacia el exterior y 2 K+ hacia el interior, con la hidrólisis acoplada de ATP. El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica. De hecho todas las células animales gastan más del 30% del ATP que producen ( y las células nerviosas más del 70%) para bombear estos iones.

Uniones Celulares.

Uniones celulares: Desmosomas, uniones estrechas, uniones comunicantes y plasmodesmos.





La membrana biológica. Modelo de mosaico fluido.

En la membrana plasmática, los lípidos se disponen formando una bicapa. Las proteínas se intercalan en esa bicapa de lípidos dependiendo de las interacciones con las regiones de la zona lipídica. Existen dos tipos de proteínas según su disposición en la bicapa:

Proteínas integrales (o intrínsecas). Embebidas en la bicapa lipídica, atraviesan la membrana una o varias veces, asomando por una o las dos caras (proteínas transmembrana); o bien mediante enlaces covalentes con un lípido o a un glúcido de la membrana. El aislamiento de ella requiere la ruptura de la bicapa.
Glucoproteínas. Se encuentran atravesando toda la capa de la membrana celular, su nombre es debido a que contiene glúcidos.

Proteínas periféricas (o extrínsecas). A un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes. Fácilmente separables de la bicapa mediante soluciones salinas, sin provocar su ruptura. Aparecen en la membrana interna y carecen de proteínas transmembranas.
Este modelo fue desarrollado para demostrar la asimetría entre ambas capas, lo que explicaría porque no entran los mismos nutrientes que los que salen.

Modelo de mosaico fluido de Singer y Nicholson.

Centrosoma, Cilios y flagelos

Envolturas celulares. Citoplasma, centrosoma, cilios y flagelos.


Los cilios y flagelos son estructuras complejas con más de 250 proteínas diferentes. Ambos contienen una estructura central de microtúbulos y otras proteínas asociadas, denominadas conjuntamente como axonema, rodeado todo ello por membrana celular. Un axonema consta de 9 pares de microtúbulos exteriores que rodean a un par central. A esta disposición se la conoce como 9x2 + 2.
Esquema donde se indican los principales componentes de la estructura de un cilio o un flagelo. En los cilios primarios el par central de microtúbulos está ausente.
Esta disposición se mantiene gracias a un entramado de conexiones proteicas internas. Las parejas de microtúbulos externos están conectadas entre sí mediante una proteína denominada nexina. Los túbulos A de cada pareja están conectados por radios proteicos a un anillo central que encierra al par central de microtúbulos. En los microtúbulos externos aparece una proteína motora asociada llamada dineína que está implicada en el movimiento de cilios y flagelos.

Los microtúbulos se originan por polimerización a partir de una estructura localizada en el citoplasma celular periférico denominada cuerpo basal. La estructura del cuerpo basal es similar a la de los centriolos, es decir, 9 tripletes de microtúbulos que se disponen formando una estructura cilíndrica. Carece del par central (9x3 + 0). Entre el cuerpo basal y el axonema del cilio existe una zona de transición que posee sólo los 9 dobletes típicos del cilio pero no el par central. Éste se formará a partir de una estructura llamada placa basal, localizada entre la zona de transición y el doblete interno. La parte del cuerpo basal más próxima al interior celular se ancla al citoesqueleto mediante estructuras proteicas denominadas radios ciliares.

LA CÉLULA ANIMAL Y VEGETAL

Aquí tenéis unas excelentes animaciones acerca de la célula animal:
(Todas han sido recopiladas de http://cienciasnaturales.es)

La célula animal y la célula vegetal

lunes, 15 de noviembre de 2010

El Origen de la vida


A continuación podéis ver el siguiente video acerca, también, del origen de la vida

lunes, 8 de noviembre de 2010

De ADN a Cromosoma

Aquí podéis ver en esta exelente animación el super-enrollamiento de una cadena de ADN hasta que forma un cromosoma metafásico.

lunes, 1 de noviembre de 2010

Cell Game

Build a cell, fight off viruses, survive harsh worlds, and save the Platypus species!



It turns out destruction is imminent for the homeworld of platypus biologists Spike and Syndey, and it's up to you to save them!... the part of "you" here being played by a cell in the first stages of its growth, barely able to defend itself against incoming threats or generate enough energy to move.


This game is one part resource management, one part puzzle, one part strategy, and even one part funny. Oh, and did I mention? It's... educational!


If you want to play the game on full screen, please click here





Instructions are provided through in game tutorials.In general, most interaction is done through clicking, though arrows/ASDW can scroll and mouse wheel will zoom (eventually). You can disable virus wave zooming in the Menu.




Have fun!

P.S. There is no universally agreed plural of "platypus" in the English language. Scientists generally use "platypuses" or simply "platypus". Colloquially the term "platypi" is also used for the plural, although this is technically incorrect and a form of pseudo-Latin

miércoles, 6 de octubre de 2010

Sismología (CMC - 1º Bch)

Hola a tod@s!!

Tal y como os comenté aquí tenéis las instrucciones para el ejercicio de sismología que podéis hacer voluntariamente para subir nota. Entrad en esta página para hacerlo.

Al final de la actividad, si la realizáis con éxito podréis imprimir un certificado de vuestros conocimientos en sismología. No os olvidéis de poner mi correo electrónico en la página donde se imprime vuestro certificado y así me avisarán de que lo habéis conseguido.

Ánimo y tomároslo con calma (take it easy...) que no es tan fácil como parece.

viernes, 11 de junio de 2010

Planispheres (Star wheel)

Every sky watcher needs an easy-to-use planisphere to quickly tell which stars and constellations are above their horizon on any day and time of the year.

How it Works: The Night Sky Planisphere is made up of 2 sections -- an inner rotating dial marked with the days and months of the year, and a fixed outer section marked with the hours of the day. The dial contains a sky map printed with dark stars on a light background for easy nighttime readability.

Pick the date and hour you want to observe, and set the Star Wheel so this date (on the rim of the circular disk) matches the time indicated along the edge of the outer sleeve.

The Star Wheel's large oval shows the whole sky, and the oval's curved edge represents the horizon you're facing. If you're unsure of your directions, just remember where the Sun sets; that's west. Remember that star patterns will look much larger in the sky than they do on the map. The farther up from the edge of the oval the stars appear, the higher up they'll be shining in your sky. Stars in the center of the oval will appear directly overhead.
The longer you're outside, the better the chance that your eyes will adapt to the darkness and the more stars you'll be able to see. Planets aren't plotted on the Star Wheel, but they travel across the sky along an imaginary line called the ecliptic. It represents the path in the sky that brightest planets follow. If you see a bright "star" shining with a steady glow on or near this curved line, and the object isn't plotted on the Star Wheel, you're looking at a planet. The Moon travels very near the ecliptic in its orbit around Earth.

IMPORTANT: Planispheres are designed for specific latitude zones. When you buy a planisphere you must select one that is appropriate for your latitude. If you are not sure of your latitude look it up in a world atlas or click here to find it online for your town/city.

Download our planisphere by clicking here

North Star Location
The northern axis of the earth points directly toward the North Star. This means that when you are observing this star you are facing true north toward the North Pole. Because of this we also call the North Star the Polestar or Polaris, its astronomic name.
When you are facing the North Star you are looking toward true north. This is because by chance this lodestar lines up with the celestial sphere almost perfectly, so that all other stars appear to rotate around it. Simply by finding the North Star travelers are able to determine all the points of the compass: westward would be on your left, eastward to the right, and southward in back of you.

Do You Know Where the North Star Is?
You need to know where the north star is before it is a matter of survival.
Many people erroneously think the North Star is one of the brightest stars in the sky and so is easy to find.
Finding the Big Dipper is Key to Finding the North Star The key to locating the North Star in the night sky is to first find the Big Dipper, a constellation of stars known as Ursa Major. The Big Dipper is perhaps the best known group of stars in the northern sky and is easy to distinguish from all others. Also known as the Great Bear, the Big Dipper is located just north of the celestial pole. Knowing how to find the Big Dipper makes it easy to find the north star.
The second key to finding the North Star is a similarly shaped constellation of stars known as the Little Dipper. The Little Dipper, also known as Ursa Minor, is smaller and more difficult to find in the night sky. Fortunately its big brother the Big Dipper points the way.
The PoleStar we are seeking is the brightest of the Little Dipper stars and is located at the tip of the dipper’s handle.

Finding other constellations using the Big Dipper

If you can find the big dipper in the sky, you have a starting point for identifying many other stars. Learn to use it as a skymark for the following constellations. Practice tracing from the Big Dipper by finding them on your planisphere--but remember that the shapes of constellations are distorted as you move toward the outer edge of the planisphere, and lines that appear straight in the real sky will not look straight on the flat surface of the planisphere.

  1. The Pointers: The two stars forming the pouring edge of the Big Dipper's bowl (on the side away from the handle) point to Polaris, the north star, in the constellation Ursa Minor, Little Bear. Polaris is a rather faint star about five times farther away than the distance between the pointers themselves.
  2. If you continue on this line from the Pointers on past Polaris, at an equal distance opposite the big dipper, you will intersect Cassiopeia. Cassiopeia, Queen of Ethiopia, is a W-shaped constellation reclining in the starry band of the Milky Way.
  3. Trace a line from the Pointers of the Big Dipper to Polaris and past Cassiopeia, and you will come to a large, nearly perfect square of four stars (almost directly overhead in autumn) called the Great Square of Pegasus (Pegasus was a flying horse). At one corner of the Square of Pegasus is Andromeda (daughter of Cassiopeia). The constellation Andromeda contains the Andromeda galaxy, also known as M31. The Andromeda galaxy is relatively close to the Milky Way, and is a bit larger than our own galaxy.
  4. "Arc to Arcturus." Follow the curve of the Big Dipper's handle away from the bowl to the fourth brightest star in the earth's sky, Arcturus, of the ancient constellation Boötes (pronounced "boo-oh-tees"). Boötes is a herdsman, or shepherd, and is found in cave paintings commemorating successful hunts of gazelles, zebras, and giraffes in the Sahara--this constellation was named before the Sahara became a desert. Arcturus is best seen in late summer.
  5. Continue past Arcturus on the same curve away from the Dipper's handle. After going the same distance again as it took to reach Arcturus, you will come (if it's not below the horizon) to a bright star of the constellation Virgo called Spica (spy-ka). "Speed on to Spica!" is a handy way to remember this. Alternatively, the phrase "Spike to Spica" refers to Spica's usual location near the horizon. Spica lies nearly on the ecliptic--the path the Sun follows across the sky. Spica may have an occasional bright visitor nearby--a planet wanderer, not a permanent resident!
  6. Return to the bowl of the Dipper. A line running through the two stars nearest the handle points almost directly to two other notable stars. Pointing down beneath the bottom of the Dipper bowl the line would take you to Regulus, the brightest star in the constellation Leo (a lion, whose mane looks like a backward question mark--Regulus is the "dot" at the bottom of the mark).

  7. In the other direction, pointing above the open bowl, the line runs to Deneb, in the constellation Cygnus (the Swan, which looks like a cross). Deneb is the tail of the swan, which is flying south for the winter along the Milky Way. Deneb, together with two other stars (Vega and Altair) form the summer triangle, an asterism which dominates the night sky all summer long.


  8. Look at the second star from the end of the Dipper's handle. Can you see anything unusual about it?

  9. Have binoculars? Test your eyesight by looking at the second star again. Look closely, and you may see two stars (Alcor and Mizar), which have been called the Horse and Rider. According to the Greeks, the second star is one of the Pleiades sisters, who left her six sisters over in Taurus when she married. Mizar, the brightest of the two, resolves into a double star (A & B) in a large telescope. Interestingly, from spectroscopic evidence it is known that Mizar A and Mizar B are each double stars as well, although these pairs are not resolvable by existing telescopes.

What is a Constellation?

Like many other concepts when it comes to space and mankind's understanding of it, the meaning of the term "constellation" can change based on who is using it. For the most part a constellation is a grouping of stars that, when seen from the surface of the earth, represents a pattern that is meaningful to the observer. While constellations names and shapes vary over the centuries and based on culture, the International Astronomical Union (IAU) has a list of 88 "official" constellations that are used in most star and sky charts in modern times. There is plenty of advice that can be handed out to beginning astronomers; get away from city lights (to avoid "night pollution") to see the stars, pay attention to weather forecasts (one can't see the stars through clouds), get a decent pair of field glasses to start off, and print out or buy a sky chart appropriate for the time of year. One bit that isn't on many official guides but which can be very useful is to use one constellation to find another.


martes, 1 de junio de 2010

Prácticas de Laboratorio de Biología y Geología

Pincha en la portada para ver el libro de prácticas


Prácticas de Laboratorio de Biología

Si te lo quiere descargar, pincha aquí

miércoles, 19 de mayo de 2010

Photosynthesis

Photosynthesis is how plants use light and water to make sugar. Sugar is created in the green parts of a plant and every animal on earth depends on it. Without plants we would have no food to eat or oxygen to breath. Here is a picture to show how it happens.

Most plants are really lucky - they don't have to go out shopping for their food or spend time cooking it. They just sit around in our gardens waiting for sunshine and then they make their food themselves. Find out how . . .

Food for plants
They use the sunlight and the green in their leaves to make sugars from carbon dioxide (which they breathe in through their leaves during the day) and water. This sugar is then used to give the plant energy so that it can grow. This process is called photosynthesis and is the most important process on the planet, as many other plants and animals depend on plants to survive. Most of the energy is used to make new plant material, although some of it is stored by the plant for use during the months when there is less sunlight.

A breath of fresh air
During the entire day, plants breathe in oxygen and breathe out carbon dioxide. This is called respiration. The plant also needs minerals to grow, which the plant takes from the soil where they are dissolved in water. The plant releases any water that it doesn't need into the air through its leaves. This is called transpiration. Plants are the only living organisms that can make their own food. This is one of the main ways of deciding if something is a plant. If plants could not turn the sun's energy into food, we would all die. That is because we can eat all sorts of things plants grow, such as leaves, seeds, fruits, roots, nuts and flowers. But we can't eat sunshine! Light is so important to plants, that their leaves grow in many patterns so as to catch the most light.

And now... who doesn't love the photosynthesis song? It just speaks for itself. (If the subtitles can't be seen, click in the box where the language is chosen, then choose Spanish and again English)


Now, let´s study Photosynthesis in depth


THE SUN AND LIGHT
Not all of the light from the Sun makes it to the surface of the Earth. Even the light that does make it here is reflected and spread out. The little light that does make it here is enough for the plants of the world to survive and go through the process of photosynthesis. Light is actually energy, electromagnetic energy to be exact. When that energy gets to a green plant, all sorts of reactions can take place to store energy in the form of sugar molecules. Remember we said that not all the energy from the Sun makes it to plants? Even when light gets to a plant, the plant doesn't use all of it. It actually uses only certain colors to make photosynthesis happen. Plants mostly absorb red and blue wavelengths. When you see a color, it is actually a color that the object does NOT absorb. In the case of green plants, they do not absorb light from the green range.

CHLOROPLASTS
Are the food producers of the cell. They are only found in plant cells and some protists. Animal cells do not have chloroplasts. Every green plant you see is working to convert the energy of the sun into sugars. Plants are the basis of all life on Earth. They create sugars, and the by-product of that process is the oxygen that we breathe. That process happens in the chloroplast. Mitochondria work in the opposite direction and break down the sugars and nutrients that the cell receives.

Outer and inner membranes: protective coverings that keep chloroplast structures enclosed.
Stroma: dense fluid within the chloroplast. Site of conversion of carbon dioxide to sugar.
Thylakoid: flattened sac-like membrane structures. Site of conversion of light energy to chemical energy.
Lamellae: A pair of membranes which contains chlorophyll.

LIGHT AND DARK REACTIONS

The whole process doesn't happen all at one time. The process of photosynthesis is divided into two main parts.

1· The light dependent reactions use sunlight to make ATP.

2· The light independent reactions or Dark Reactions (or Calvin Cycle) take the ATP created by the light reactions PLUS CO2, and make sugar. That sugar is then used for cellular energy.

Quiz 1

Now, let's work together and try to guess some part of the transcription! Send me what you understand, although you only find out a few words.

And, finally enjoy with this amazing animated video about the plant cell.