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Archive for the ‘Ciencia y Tecnología’ Category

¿Ya te enteraste de los recién otorgados premios nacionales por la coca-cola y el CONACYT?  Pues bien, la IQ Jocelyn Gabriela Hernández Carrillo de la Universidad Autónoma de Chihuaha lo obtuvo en la categoría estudiantil pues  propone usar la cáscara de la tuna para producir películas biodegradables y así reducir los desechos de empaques de polímeros sintéticos. La cáscara se muele y se le agrega agua, alcohol, glicerina, pectina y cera de abejas, se calienta a a 85 grados centígrados durante 15 minutos y se deja enfriar a 65 grados. Se produce una película resistente, transparente, termosellable y que puede imprimirse.  Como la tuna es una fruta abundante, el proyecto  también presenta la ventaja de disminuir el costo de la materia prima, pues el nopal crece en zonas áridas y semiáridas que son extensas en nuestro país,  además de consumirse como fruta fresca se usa en las industrias de alimentos, cosmética y farmacéutica y deja como desecho la cáscara, que representa aproximadamente el 40 % de su masa.

También dentro de ese concurso, aunque sin premio en esta ocasión, el nopal vuelve a ser un material con aplicaciones útiles. Erika García Domínguez presentó el trabajo Aplicación de baba de nopal en la guayaba para aumentar la vida de almacenamiento postcosecha. La baba de nopal contiene antibióticos naturales que permiten disminuir la incidencia de infecciones. La investigación realizada mostró que hubo una disminución del  58.4 % después de que los frutos se mantuvieron cubiertos durante 20 días a 25 grados.

El primer lugar en la categoría profesional fue compartido por dos trabajos, uno sobre el queso cotija y otro sobre el amaranto. La investigación acerca de la descripción e identificación de la comunidad bacteriana presente en el cotija por métodos moleculares, proporciona los primeros acercamientos para el conocimiento del ecosistema bacteriano en ese queso y la base para obtener la denominación de origen. Fue desarrollada por la M. en C. Alma Berenice Zúñiga Bustos y la Dra. Maricarmen Quirasco Baruch de la Facultad de Química de la UNAM. Por otra parte, los investigadores M. en C. Enrique Maldonado Cervantes y la Dra. Ana Paulina Barba de la Rosa, pertenecientes al Instituto Potosino de la Investigación Científica y Tecnológica, IPICYT, purificaron y caracterizaron la proteína lunasin del amaranto. Demostraron que ese péptido actúa de manera directa y específica en células de mamífero afectadas por una transformación cancerosa. Esto abre la posibilidad de tener un alimento que sea una fuente natural de agentes cáncer preventivos.

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Por cierto, ya que hablamos de profesores de química ¿te has preguntado quién fue el primero en recibir ese título? Pues fíjate que el 30 de octubre pasado se reunieron en la Universidad de Philipps, de Marburg, Alemania investigadores de química para celebrar el 400 aniversario de la primera cátedra en esa área. Fue otorgada, en 1609, a Johannes Hartmann, hijo de una tejedora y quien se instruyó inicialmente como un encuadernador de libros, antes de transitar hacia la academia química. Hartmann carecía de recursos económicos para su formación científica pero recibió el apoyo de Moritz von Hessen, un hombre de la nobleza, conocedor de varias lenguas, artes, astronomía y alquimia, quien lo contrató para fungir como astrónomo y matemático en su corte y lo  ayudó a obtener una cátedra en matemáticas. Hartmann estudió entonces medicina y después obtuvo la primer cátedra de química. Inició con sólo 6 estudiantes pero hacia 1616 habían aumentado hasta 27, mismos que provenían de Suiza, Francia, Inglaterrra, Dinamarca y Polonia. Hartmann y sus colaboradores obtenían extractos de las plantas para usarlos como remedios laxantes, diuréticos, para inducir el vómito y el sudor.  En los archivos encontrados se dice que cuando los estudiantes de Hartmann llegaban al laboratorio debían dejar sus espadas, evitar escupir sobre el piso y mantener en secreto cualquier experimento que estuviesen realizando. Era necesario que usaran delantales de tela en el laboratorio para protegerse y sólo se les permitía hacer preguntas “con modestia y sin molestar al profesor”. En 1621 Hartmann dejó la cátedra de química y pasó a ser el doctor personal de su benefactor. Pasaron varias décadas antes de que otro profesor de química fuese contratado.

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Con la finalidad de apoyar el avance de la mujer dentro del ámbito científico se estableció el premio L´Oreal-UNESCO “La mujer y la Ciencia” que reconoce el trabajo de 5 eminentes personalidades de diferentes partes del mundo. Este año una investigadora de la UNAM, Alejandra Bravo, quien trabaja en el Instituto de Microbiología Molecular de Cuernavaca, Morelos, fue reconocida como una de las 5 elegidas en la duodécima edición de ese premio. El trabajo de Alejandra Bravo consistió en aislar una toxina del Bacillus thuringiensis que actúa como un potente insecticida. Las otras galardonadas son: Rashika El Ridi, especialista de Inmunología del Departamento de Zoología de la Universidad del Cairo en Egipto. Ella desarrolló una vacuna contra la esquistosomiasis, enfermedad tropical que afecta a 200 millones de persona en el mundo. Anne Dejean-Assemat del Instituto Pasteur de Francia. Por su trabajo para comprender la leucemia y el cáncer de hígado. Elaine Fuchs del departamento de Biología Celular y Desarrollo en la Universidad Rockefeller de Nueva York, por incrementar el conocimiento de la biología de la epidermis y de las células madre de la piel. Lourdes J. Cruz del Instituto de Ciencias Marinas de la Universidad de Filipinas, por descubrir unas toxinas que pueden servir como instrumentos poderosos para estudiar el funcionamiento del cerebro. Los premios se entregarán el 4 de marzo de 2010 y consisten en 100,000 dólares americanos para cada una de las investigadoras. ¡Un fuerte goya para la UNAM!

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A principios de los 60 era frecuente que los entrenadores les recomendaran a los atletas que durante sus actividades físicas ignorasen la sed. Esto se modificó después de un estudio llevado a cabo en 1965 en la Universidad de Florida, donde descubrieron que los jugadores de un equipo de futbol americano tenían un desempeño muy pobre debido a la deshidratación, lo que les ocasionaba la pérdida de electrolitos y carbohidratos. Para resolver ese problema los científicos formularon una bebida que sustituyera los azúcares y la sal perdidos y se la suministraron al equipo que consiguió ganar el Orange Bowl en 1966. A la fecha el uso de las bebidas deportivas ha crecido en todo el mundo aunque su composición continúa siendo esencialmente agua, azúcar, sal y algunos saborizantes y colorantes. Lo que ha variado es la concentración de estos componentes, misma que los científicos han  perfeccionado a lo largo de las décadas. La sal y el agua sustituyen lo que se pierde en el sudor y el azúcar les proporciona energía a los atletas. La deshidratación origina una reducción del volumen sanguíneo, así los músculos y la piel reciben menos sangre lo que produce fatiga y disminuye la capacidad para disipar el calor del cuerpo. Determinar la concentración ideal de sal puede ser difícil. Si las bebidas contienen demasiada saben mal y si existe en cantidades bajas quizá no sustituye completamente la que los atletas pierden. La concentración de cloruro de sodio común en este tipo de bebidas es alrededor de 20 milimolar. Cuando los jugadores sudan copiosamente es necesario que además ingieran tabletas de sal. La mayoría de las bebidas contienen entre el 4 y el 8 % de carbohidratos para mejorar el desempeño de los atletas. Pudiera pensarse que concentraciones más altas serían mejores pero es necesario considerar que entre mayor sea la concentración de los azúcares más lentamente pasan del estómago al intestino delgado, que es donde ocurre principalmente la absorción de los mismos. Algunas bebidas también contienen proteínas y aminoácidos para reparar los músculos, aunque existe controversia acerca del beneficio que pueden producir puesto que estos componentes disminuyen la velocidad de vaciado del estómago y con ello la velocidad del suministro de los fluidos. Ciertos estimulantes, como la cafeína también pueden formar parte de los componentes en estas bebidas, que son recomendables para las personas que llevan a cabo ejercicios intensos por lapsos de tiempo mayores a una hora, pero no para las personas promedio y mucho menos si desean perder peso.

Chemical & Engineering News

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En nuestra cápsula de ciencia y tecnología les comentaremos que a principios de 2008 la FDA aprobó la comercialización de un vendaje que contiene un hidrogel líquido de alcohol polivinílico, capaz de absorber hasta un tercio de su peso en sangre y líquidos, por cerca de 72 horas. Eso lo hace particularmente útil en los campos de batalla, donde se pueden usar sobre heridas que sangran hasta conseguir ayuda médica. El producto se aplica con un dispositivo doble que puede operarse con sólo una mano. Los dos componentes se combinan en menos de un segundo y se efectúa una reacción que forma el entrecruzamiento del hidrogel y se deposita como una capa incolora. Esta cubierta puede también servir para enfriar quemaduras y las investigaciones continúan para buscar qué componentes podrían agregarse para disminuir la intensidad del dolor además de conferirle propiedades antibacterianas. El vendaje de alcohol polivinílico es un ejemplo de productos poliméricos que representan una opción relativamente nueva para proteger las heridas. Conocidos como vendajes líquidos son materiales adhesivos e incoloros que se pueden aplicar directamente en forma de spray. Actúan sellando la herida hasta que el área sane. Son más convenientes que los de plástico o tela, conocidos comúnmente como banditas adhesivas, sobre todo en lugares como los nudillos o entre los dedos pues no se caerán aunque se laven trastes o se vaya a nadar. Algunos vendajes líquidos se pueden usar como sustitutos de suturas o adhesivos de tejidos. Estos materiales se usan para unir laceraciones más severas de la piel o para cerrar las incisiones quirúrgicas. Presentan la ventaja de evitar el uso de la anestesia además de no requerir ser eliminados posteriormente.

WebMD

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Desde 2007 el mundo ha estado recibiendo información que advierte sobre los efectos negativos que reportarían, a la vida humana y a la naturaleza , el calentamiento del planeta. Incluso Al Gore, exvicepresidente de Estados Unidos, compartió en ese año el premio Nobel de la paz con el grupo del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático por el trabajo  desarrollado en ese sentido. Dentro de las propuestas para revertir la tendencia en el aumento de la temperatura de nuestro globo, ha surgido lo que se conoce como geoingeniería o ingeniería climática. Consiste en buscar, por diferentes medios la manera de enfriar la tierra. Se analizan medidas como: Esparcir a  la estratósfera partículas en aerosol  para reflejar la radiación solar. Se intenta  reproducir así los efectos que provocaron los aerosoles de azufre emitidos durante la explosión del monte Pinatubo en 1991, que se supone produjeron un enfriamiento global de aproximadamente medio grado centígrado. También se pretende rociar vapor de agua de mar desde los barcos hacia las nubes bajas para hacerlas más brillantes y con eso reflejen también más la luz solar. Cualquiera de las anteriores tiene altos costos, del orden de diez o más miles de millones de dólares anuales, además de la incertidumbre en cuanto a la efectividad de las mismas, así, por ejemplo, se reporta que después de la erupción del monte Pinatubo se presentó una disminución muy importante en la precipitación pluvial global, por lo que la ingeniería climática podría llevar a una peligrosa sequía. Con base en lo anterior queda la pregunta de si los gobiernos y las organizaciones de los diferentes países están diciendo mucho acerca del cambio climático pero aun es muy poco lo que se está haciendo.

Calentamiento Global

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En la nota científica, tenemos que con frecuencia el color de la piel se encuentra en el centro de violentas controversias políticas, sociales y físicas. Pero, ¿Qué ocasiona las diferencias de color, por ejemplo, entre un europeo y un nigeriano?
Desde hace mucho se sabe que la cantidad del pigmento melanina es responsable de que una piel sea oscura o clara, sin embargo las bases genéticas causantes de ello eludieron a los científicos durante mucho tiempo.  Diferentes pruebas apuntaban a un centenar de genes.  Fue Keith Cheng genetista en cáncer de la Universidad de Pensilvania, quien trabajando con el pez cebra  y buscando al causante del cáncer de piel, encontró  que el gene  SLC24A5 tenía un papel  importante en la síntesis de la melanina y en la morfogénesis de los melanosomas, organelos donde se encuentra la melanina.
Las pieles oscuras, ricas en melanina,  se ven protegidas contra los rayos ultravioleta y esto explicaría por qué se encuentran en los lugares donde las radiaciones solares son muy intensas. Por el contrario, en latitudes frías, una piel clara dejará pasar la suficiente radiación ultravioleta para sintetizar la vitamina D, que es importante para el crecimiento de los huesos.
Cheng, junto con el antropólogo Mark Shriver, quien realizaba estudios de genética evolutiva acerca del color de la piel de los humanos, encontraron que  existían dos diferentes versiones del  SLC24A5. Una presente en las pieles de los europeos, de color claro y otra variedad en las oscuras. La diferencia radica en un aminoácido, en las razas blancas la treonina  sustituye a la alanina. En las poblaciones que son híbridos de blancos y negros, encontraron una mezcla de las dos versiones del gene. Sin embargo, los habitantes del Este Asiático, con piel clara, tienen el mismo tipo de SLC24A5 que los africanos de piel oscura, lo que muestra que la proteína es parte de una ruta molecular más compleja. Como todos los procesos biológicos, la pigmentación de la piel no se puede relacionar con sólo una proteína, pero seguir con los estudios relacionados con este gene puede ayudar a solucionar algunos problemas  como el cáncer de piel o algunas formas de albinismo.

Scientific American

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