La Biotecnología

La biotecnología es un cúmulo de conocimientos de distintas ciencias, como la genética, fisiología, química,… 

Orígenes:

-Surge con la ganadería 

-Su mayor desarrollo se dio con la fermentación de la cerveza y del pan 

Personajes importantes:

Thomas Hooke: el que descubrió la célula 

Ian Wilmut y Keith Campbell: clonación de la oveja Dolly

Zacharias Janssen: a el se le atribuyeron el primer microscopio y telescopio 

Anton van Leeuwenhoek: observó las células rojas, protistas y las bacterias

Mendel: es el genetista por excelencia, de origen austríaco, estudió ciencia natural, genética y taxonomía (ciencia que ordena la diversidad biológica en familias, agrupados unos dentro de otros formando árboles filogenéticos). 

Mendel formuló tres leyes: 

  • Primera ley de Mendel: ley de la uniformidad
  • Segunda ley de Mendel: ley de la segregación 
  • Tercera ley de Mendel: ley de la combinación independiente de factores 

Walter Sutton: médico y genetista. Su contribución más importante para la biología fue la aplicación de las leyes de Mendel a nivel celular. Fue cirujano durante la Primera Guerra Mundial y desarrolló técnicas fluoroscópicas. Escribió algunos libros. 

Morgan: genetista, experimentó las leyes de Mendel con la mosca de la fruta.

Fleming: descubrimiento de la penicilina y lisozima, una enzima antibacteriana.

-También fueron importantes las aportaciones de Rosslid Franklin, Mary-Claire King y Severo Ochoa. 

Aplicaciones de la biotecnología:

  • Biotecnología insdustrial – farmacéutica y materiales media
  • Biotecnología agropecuaria – alimentos transgénicos, insecticidas…
  • Biotecnología ambiental
  • Biotecnología alimentaria – se basa en la fermentación del alcohol 

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La Morcilla

La morcilla es un embutido sin carne, relleno principalmente con sangre coagulada y en su mayoría de cerdo. 

Este alimento fue mencionado en la Odisea de Homero como un “manjar” y a lo largo de la historia ha sido muy famoso. Antiguamente era un alimento de gente humilde. 

Propiedades:

  • Es un embutido muy calórico
  • Posee mucho hierro 
  • Tiene muchas proteínas y lípidos que vienen de los elementos animales
  • Los ingredientes vegetales hacen que sea rico en glúcidos 

Variedades:

  • Morcilla de Burgos – tiene alrededor de 200 años, por lo que es muy reciente. Es morcilla de arroz, el cual sirvió de sustituto al centeno. 
  • Morcilla de León – con miga de pan, mucha cebolla, sangre, etc.
  • Morcilla de Valladolid – con arroz, manteca, cebolla y sangre. Se condimenta con sal, pimentón, orégano…
  • Morcilla de Palencia – de cebolla, elaboración artesanal,se hace con un proceso largo  y lento.
  • Morcilla de Aragón 
  • Morcilla asturiana – forma parte de la conocida fabada asturiana
  • Morcilla manchega – cebolla condimentada con piñones
  • Morcilla murciana – a base de sangre y manteca de cerdo. Se puede tomar fresca o seca. 
  • Morcilla andaluza – con panceta, papada y tocino de cerdo

Proceso de producción:

  • Se pican y se amasan en crudo todos los ingredientes para embutirlos posteriormente en las tripas
  • Luego se limpian las tripas
  • Se depositan las tripas con los ingredientes ya embutidos en las calderas y se lleva a cabo la cocción 
  • Finalizada la cocción se llevan a una sala de enfriamiento
  • La zona de almacenamiento es muy importante para mantener la calidad de los ingredientes

Roberto da Silva es el director de los Embutidos de Cardeña, empresa conocida por la producción de morcilla. Otros productos importantes fabricados son los nachos de morcilla, la morcilla suprema y la tierra de morcilla. 

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La Evolución Humana

El complejo de la evolución humana, en Burgos, está constituido por tres bloques:

-EL CENIEH: Centro Nacional de investigación sobre la evolución humana. Fue inaugurado en julio de 2009. Tiene laboratorios, salas, zonas de trabajo, etc. Aquí se realiza el estudio de la evolución humana desde diferentes aspectos. 

-Fórum Evolución: aquí se realizan varios tipos de eventos desde conciertos hasta congresos y reuniones. Posee un auditorio principal, un espacio de exposiciones, una cafetería, un restaurante y oficinas. 

-MEH: Museo de la Evolución Humana. Inaugurado en julio de 2010.

Dentro del Museo, la figura más destacada es la de Miguelón, un Homo heidelbergensis. 

El Homo heidelbergensis es una especie extinta del género homo y eran individuos muy altos y fuertes. 

A Miguelón corresponde al cráneo nº5, encontrado en la Sima de los Huesos en 1992. Se sabe que era un varón de aproximadamente 35 años, pesaba alrededor de 105 kilos, y medía entre 1,7-1,8 metros. Además, la deformación del maxilar superior izquierdo del cráneo nos indica que uno de los dientes se había roto por un fuerte golpe que luego provocó una gran inflamación. 

File:Homo heidelbergensis-Cranium -5.jpg

Miguelón fue encontrado con otras 30 personas, y se considera que formaban un clan, entre los que había  desde niños hasta ancianos. Su capacidad craneal era de 1350 cm3. 

 

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Marte

Una de las grandes preguntas de los científicos es la posibilidad de vida fuera de nuestro planeta. Marte es uno de los planetas más estudiados por algunas de sus características que podrían hacer que exista vida.

Más información en el blog:

http://colonizandomarte.wordpress.com/

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El agua y el sodio

Agua

El agua está compuesto por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. El 71% de la superficie de la Tierra está compuesta de agua, del cual el 3% es agua dulce y el 97% está compuesto por océanos. 

El agua está también presente en casi todas las funciones de nuestro organismo.

Además, constituye el 80% de las plantas y aquí tiene la función de transportar minerales. 

Hay 2 teorías del origen del agua en la Tierra: unos apuntan hacia las erupciones volcánicas y otros creen que vino a través de un meteorito. 

Sodio

El sodio se desprende de rocas y de suelos y va a parar a ríos, lagos, mares…

El agua corriente contiene 50 mg/L de sodio. 

De media el cuerpo humano tiene 100 g de sodio.

 

Desventajas del sodio: un consumo excesivo de este mineral puede provocar el aumento de la presión sanguínea y es perjudicial. 

Beneficios del sodio: regula el equilibrio de los líquidos, contribuye al proceso digestivo, aporta energía, participa en la conducción de los impulsos nerviosos. 

 

Fotómtero de llama: a través de este instrumento se pueden medir diferentes valores que se encuentran dentro de las características de un líquido. 

 

La cerveza

La cerveza tiene un 90% de agua, por lo que es una bebida muy hidratante. 

El agua empleada para la fabricación de cerveza tiene que tener una serie de características:

  • sin exceso de sales
  • exenta de materia orgánica
  • microbiologicamente pura 

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Otro modo de vida: en el espacio

La EEI es la estación espacial internacional es una estación espacial tripulada que también funciona como un centro de investigación en la órbita terrestre, cuya administración, gestión y desarrollo está a cargo de la cooperación internacional.

Un astronauta es todo el personal de un objeto espacial y tripulación de una nave espacial.

Para ser astronauta es necesario un título técnico y llevar a cabo un entrenamiento muy duro. 

Alimentación:

La alimentación durante los viajes espaciales consta de una serie de elementos

– Bandejas especiales con velcro, cuerdas y otros mecanismos para que sea más cómodo comer

-Bebida

-Platos preparados: para consumirlos hay que echar agua

-Carne irradiada: se conserva a temperatura ambiente

-Comida termoestabilizada – se envasan en una taza de plástico de apertura fácil 

-Comida en su forma natural – caramelos, chocolatinas y todo tipo de snacks

-Se utilizan muchos condimentos porque en el espacio se pierde parte del sentido del gusto 

 

Cambios:

-Al comienzo del viaje, los astronautas surgen un malestar general ya que se encuentran en un entorno diferente

-2ª fase: Euforia – los astronautas experimentan un estado de alegría máxima al cumplir su sueño 

-3ª fase: Depresión – se vuelven irritables y a la vez sienten soledad

 

Curiosidades:

-Los astronautas no pueden eructar ni llorar

-Suelen crecer como 5 cm de altura

-Se les caen las uñas

-Usan pañales 

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Fibra óptica

Es un medio de transmisión de redes de datos que en estos últimos años se está generalizando. Es un hilo muy fino de material transparente (vidrio o materiales plásticos) por el que se envían impulsos de luz. 

La fibra óptica consta de un núcleo, un revestimiento (que protege el núcleo) y un forro.

 

Existen varios tipos de fibras:

  • Las de monomodo – con mayor capacidad y más complicada de establecer 
  • Las de multimodo de indice gradual 
  • Las de multimodo de indice escalonado 

Funcionamiento de una fibra óptica:

La fibra óptica consta de un transmisor que transforma las ondas electromagnéticas en energía óptica o luminosa. Las fibras constan de un núcleo por donde circula la luz y esta forma de atrapar la luz se consigue por una propiedad de estos materiales que es el índice de refracción. Los indices de refracción consiguen que la luz se quede atrapada a través de un proceso denominado reflexión total. 

La fibra óptica consta de numerosas ventajas con respecto a otros cables (como los de cobre):

  • Transmisión de datos de alta velocidad
  • Es mucho más ligero que otros cables
  • Acceso las 24 horas

Desventajas:

  • Las fibras son muy frágiles
  • Son mucho más caras 

Las fibras ópticas tienen también aplicaciones en la medicina, para la iluminación de ciertas industrias o piscinas, en telecomunicaciones, en telefonía e internet, etc.

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Ordenadores cuánticos

Los ordenadores cuánticos tienen la principal característica de ser mucho más potentes que los actuales ya que se basan en el uso de los qubits.

Los qubits son la unidad básica de los ordenadores cuánticos (son equivalentes a los bits de los ordenadores actuales). Son el 00, el 01, el 11 y el 10. Estos permiten la realización de actividades más complejas de forma más rapida. 

Los ordenadores cuánticos se basan en la mecánica cuántica, la cual entiende que todas las partículas subatómicas tienen un spin. El spin es el movimiento de la partícula alrededor de un eje.

Aplicaciones:

  • La criptografía – mediante la criptografía cuántica es posible recibir y enviar mensajes cifrados con la total seguridad de una clave indescifrable, así, nuestros datos estarían seguros al 100%

Condiciones para que la informática cuántica sea posible:

  • El sistema ha de poder llevarse a un estado de partida conocido y controlado
  • Se ha de poder hacer manipulaciones a los qubits de forma controlada
  • Mantener los datos el tiempo suficiente
  • Se pueda leer la información final 

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La radiactividad y la Energía Nuclear

Existen dos tipos de radiactividad – la natural y la artificial. 

¿Qué es?

Es cuando nos encontramos con un núcleo muy poco estable. La naturaleza tiende al desorden, por lo que este núcleo permanece poco tiempo en este estado inicial para pasar a otro estado con mayor estabilidad. 

En la energía nuclear encontramos dos aspectos:

Fisión nuclear – división de átomos, de aquí se obtiene energía

Fusión nuclear – unión de átomos, se necesita energía para este proceso y se tiene como objetivo conseguir que sea productivo.

La materia prima es el uranio en es en el reactor de una central nuclear dónde se obtiene la energía.

 

Inconvenientes:

  • Almacenamiento de residuos. Los residuos se clasifican según la cantidad de actividad/radiactividad
  • La materia prima se puede agotar
  • La vida útil de una central nuclear es de 20/40 años
  • Impacto medioambiental 

Catástrofes: accidentes ocurridos en Chernobyl y Fukushima y las bombas atómicas de Hiroshima y Nagasaki, 

En la actualidad se están cerrando numerosas centrales nucleares, ya que algunos opinan que los beneficios no superan los inconvenientes. A pesar de esto, se siguen construyendo centrales sobretodo en China, Rusia y Japón. 

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Nanotecnología

La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nanomateriales).

Los nanomateriales son materiales con una de sus dimensiones espaciales de tamaño nanométrico. 

  • Metamateriales: material cuyas propiedades dependen de la estructura, con índice de refracción negativo. Ej- Metaflex (que va a ser utilizado para crear tejidos inteligentes), nanocelulosa, grafeno
  • Nanotubos: átomos con disposición hexagonal; fibras muy fuertes;con propiedades electroquímicas, mecánicas, electrónicas… 
  • Nanofibras: se utilizan en pilas y baterías
  • Fullereno: es una de las formas más estables del carbono, se usa en antibióticos

Queremos ahora destacar al Grafeno. Este es el material más importante de la nanotecnología, es capaz de convertir cada fotón que absorbe en electrones que conducen la corriente eléctrica. Es una lámina única de átomos de carbono formando una estructura de panal.

Sus propiedades son: alta elasticidad y dureza, resistencia, es muy ligero, consume menos electricidad que el silicio, alta conductividad térmica y eléctrica, genera electricidad al ser alcanzado por la luz. 

Andre Geim y Konstatin Novoselov se consideran los “padres del grafeno”. 

Las aplicaciones más importantes del grafeno son en la tecnología, en la telefonía móvil, para conseguir la flexibilidad de ciertos objetos (como teléfonos) y también es capaz de combatir residuos nucleares.

En España hay muchas fábricas que se ocupan de producir grafeno. 

 

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