PIKAIA

Una criatura del mar similar a un gusano de dos pulgadas de largo, es el animal más antiguo conocido que da cuenta de los inicios de la columna vertebral, según han confirmado los científicos de la Universidad de Cambridge.

Esto hace que el “Pikaia gracilens”, que se desarrolló hace más de 500 millones de años atrás, sea un precursor de los vertebrados modernos, incluidos a los humanos. El último estudio resuelve un debate sobre si es el primer miembro de la familia cordados.

Los seres humanos, así como los peces, anfibios, aves, reptiles y mamíferos descienden de esta criatura de dos pulgadas – gracilens Pikaia que vivía en el mar hace 505 millones de años.

Los cordados se distinguen por tener una “notocord”, una varilla flexible de apoyo a los nervios que corren por la espalda, que, durante millones de años, se convertiría en la columna vertebral en sus descendientes más avanzados.

A ambos lados de el “notochord” del Pikaia en una clara forma de zig-zag son alrededor de 100 bloques pequeños de tejido muscular – llamdos miómeros – que se cree que le han permitido impulsarse rápidamente en el agua, doblando su cuerpo de lado a lado.

La criatura de dos pulgadas es el antepasado de todas las formas de vida de vertebrados.

El Pikaia no tenía ojos o dientes, pero tiene una cabeza claramente definida, las branquias para tomar oxígeno, y dos tentáculos pequeño que puede haber tenido cierta capacidad sensorial para encontrar los productos químicos que se alimentan de en el agua.

El Profesor de Cambridge Simon Conway, quien dirigió el estudio, dijo: “El descubrimiento de miómeros es la prueba irrefutable de que durante mucho tiempo hemos estado buscando.

“Ahora, con los miómeros, un cordón nervioso, notochord y una vascular (vasos sanguíneos) del sistema identificado en su totalidad, este estudio pone claramente Pikaia como los cordados más primitivos del planeta.

EL MOVIMIENTO CIRCULAR UNIFORME (M.C.U)

¿Qué es?

es un movimiento de trayectoria circular en el que la velocidad angular es constante. Esto implica que describe ángulos iguales en tiempos iguales. En él, el vector de velocidad no cambia de módulo pero sí de dirección (es tangente en cada punto a la trayectoria). Esto quiere decir que no tiene aceleración tangencial ni aceleracion angular,  aunque sí aceleracion normal.

Eligiendo el origen de coordenadas para estudiar el movimiento en el centro de la circunferencia, y conociendo su radio R, podemos expresar el vector de posicion en la forma:

r→=x⋅i→+y⋅j→=R⋅cos(φ)⋅i→+R

De esta manera, la posición y el resto de magnitudes cinemáticas queda definida por el valor de φ en cada instante.

MOVIMIENTO CIRCULAR

¿Qué es el movimiento circular?

Se define como movimiento circular aquél cuya trayectoria es una circunferencia.

El movimiento circular, llamado también curvilíneo, es otro tipo de movimiento sencillo.

Estamos rodeados por objetos que describen movimientos circulares:  un disco compacto durante su reproducción en el equipo de música, las manecillas de un reloj o las ruedas de una motocicleta son ejemplos de movimientos circulares; es decir, de cuerpos que se mueven describiendo una circunferencia.

La experiencia nos dice que todo aquello da vueltas tiene movimiento circular. Si lo que gira da siempre el mismo número de vueltas por segundo, decimos que posee movimiento circular uniforme (MCU) .

Ejemplos de cosas que se mueven con movimiento circular uniforme hay muchos:

La tierra es uno de ellos. Siempre da una vuelta sobre su eje cada 24 horas. También gira alrededor del sol y da una vuelta cada 365 días. Un ventilador, un lavarropas o los viejos tocadiscos, la rueda de un auto que viaja con velocidad constante, son otros tantos ejemplos.

Pero no debemos olvidar que también hay objetos que giran con movimiento circular variado , ya sea acelerado o decelerado.

Caída libre

                 CAÍDA LIBRE

De entre todos los movimientos rectilíneos uniformemente acelerados (m.r.u.a.) o movimientos rectilíneos uniformemente variados (m.r.u.v.) que se dan en la naturaleza, existen dos de particular interés: la caída libre y el lanzamiento vertical. En este apartado estudiaremos la caída libre. 

En la caída libre un objeto cae verticalmente desde cierta altura H despreciando cualquier tipo de rozamiento con el aire o cualquier otro obstáculo. Se trata de un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.) o movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v.) en el que la aceleración coincide con el valor de la gravedad. En la superficie de la Tierra, la aceleración de la gravedad se puede considerar constante, dirigida hacia abajo, se designa por la letra g y su valor es de 9'8m/s²(a veces se aproxima por 10 m/s²).

Para estudiar el movimiento de caída libre normalmente utilizaremos un sistema de referencia cuyo origen de coordenadas se encuentra en el pie de la vertical del punto desde el que soltamos el cuerpo y consideraremos el sentido positivo del eje y apuntando hacia arriba, tal y como puede verse en la figura:

Definición caída libre

Definición

MRU

Video movimiento

MOVIMIENTO

     
                    MOVIMIENTO

Movimiento rectilíneo: Aquel cuya trayectoria describe una recta, y en el que la velocidad y la aceleración son siempre paralelas. Suele estudiarse en dos casos puntuales:

• 
  

• Movimiento Rectilíneo Uniforme. Presenta una velocidad constante, con aceleración nula.
• Movimiento Rectilíneo Uniformemente acelerado. El móvil presenta una aceleración constante, es decir, que en cualquier instante del recorrido será siempre la misma, pues la velocidad aumenta o disminuye siempre al mismo ritmo.

Movimiento circular: Presenta un eje de giro y un radio constante respecto a él, trazando así una circunferencia perfecta. Si su velocidad angular es constante, además, estaremos en presencia de un movimiento circular uniforme, pero por lo general este tipo de movimientos presenta un margen de aceleración.

Movimiento ondulatorio: Se trata de la combinación de dos movimientos: uno rectilíneo uniforme horizontal y otro rectilíneo uniformemente acelerado vertical. El resultado es una trayectoria de ondulación, tal y como el de las ondas sonoras a través del aire.

Movimiento parabólico: Aquel que traza una parábola, es decir, el resultante de la composición de un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y uno uniformemente acelerado vertical. Esto considerando que una parábola es un corte en una onda determinada.

Movimiento pendular: El movimiento que trazan los péndulos, ya sea de tipo simple, de torsión o de péndulo físico.

Movimiento armónico simple: También llamado movimiento vibratorio armónico simple, es aquel que presentan los resortes y otros objetos cuyo movimiento es periódico y está descrito en el tiempo por una función armónica (seno o coseno).

        

           ELEMENTOS DE MOVIMIENTO

Los elementos del movimiento son sus caracterizaciones o propiedades describibles, y son los siguientes:

• Trayectoria: La línea con que se puede describir el movimiento de un cuerpo puntual, y que conforme a su naturaleza puede ser:
• Rectilínea: Cuando es una línea recta sin variaciones en su trayectoria.
• Curvilíneo: Cuando traza una línea curva, o sea, un fragmento de circunferencia.
• Circular: Cuando traza una circunferencia completa en su andar.
• Elíptico: Cuando traza un fragmento de una elipse o una elipse completa.
• Parabólico: Cuando describe una parábola en su desplazamiento.
• Distancia: La cantidad de espacio recorrido por el móvil en su desplazamiento.
• Velocidad: Es la relación entre la distancia recorrida y el tiempo en que el móvil lo hace. Es decir: a mayor velocidad, más distancia por unidad de tiempo recorre un cuerpo, y viceversa.
• Aceleración: La variación de la velocidad (comparando la velocidad inicial y la velocidad final) por unidad de tiempo que experimenta un móvil cuyo desplazamiento no es uniforme. Si la aceleración es positiva, se gana velocidad; si es negativa, se pierde.

Glosario del video

1. Rectilíneo: Que está formado por líneas rectas o que se desarrolla en línea recta.

2. Trayectoria: Línea descrita o recorrido que sigue alguien o algo al desplazarse de un punto a otro

3. Velocidad: Relación que se establece entre el espacio o la distancia que recorre un objeto y el tiempo que invierte en ello.

4. Constante: Que no se interrumpe y persiste en el estado en que se encuentra, sin variar su intensidad.

5. Aceleración: En física, la aceleración es una magnitud derivada vectorial que nos indica la variación de velocidad por unidad de tiempo.

 6. Nula:Que no tiene capacidad para hacer una cosa.

7. Uniforme: Que presenta similitud o continuidad en su conjunto, desarrollo, distribución o duración.

8. Desplazamiento: Llamamos desplazamiento a la distancia que existe entre la posición final e inicial de un movimiento (o de una parte del movimiento). 

9. MRU: Un movimiento es rectilíneo cuando un objeto describe una trayectoria recta respecto a un observador, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, ​ dado que su aceleración es nula.

10. Fotón:  Partícula elemental responsable de las manifestaciones cuánticas del fenómeno electromagnético.

11. Kilómetro: El kilómetro ​ es una unidad de longitud. Es el tercer múltiplo del metro, equivalente a 1000 metros. Su símbolo, km.

12. Metros: Se define como la distancia que recorre la luz en el vacío en un intervalo de 1/299 792 458 s.​ Su símbolo es m, escrito con letra minúscula y redonda.

13. Cinematica: Parte de la mecánica que trata del movimiento en sus condiciones de espacio y tiempo, sin tener en cuenta las causas que lo producen.

Escala del pH

                     Escala de pH

La escala de pH mide el grado de acidez de un objeto. Los objetos que no son muy ácidos se llaman básicos. La escala tiene valores que van del cero (el valor más ácido) al 14 (el más básico). Tal como puedes observar en la escala de pH que aparece arriba, el agua pura tiene un valor de pH de 7. Ese valor se considera neutro – ni ácido ni básico. La lluvia limpia normal tiene un valor de pH de entre 5.0 y 5.5, nivel levemente ácido. Sin embargo, cuando la lluvia se combina con dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno—producidos por las centrales eléctricas y los automóviles—la lluvia se vuelve mucho más ácida. La lluvia ácida típica tiene un valor de pH de 4.0. Una disminución en los valores de pH de 5.0 a 4.0 significa que la acidez es diez veces mayor.

¿Cómo se mide el pH?

En los laboratorios se emplean numerosos dispositivos de alta tecnología para medir el pH. Una manera muy fácil en la que puedes medir el pH es usando una tira de papel tornasol. Cuando tocas algo con una tira de papel tornasol, el papel cambia de color dependiendo de si la substancia es ácida o básica. Si el papel se vuelve rojo es porque la substancia es ácida, y si se vuelve azul quiere decir que la substancia es básica.

Papel Tornasol:

Existen otras maneras comunes de medir el pH, una es por medio de tiras de papel indicador, las cuales cambian de color y se compara contra una escala.

o utilizando un pHmetro o Potenciometro.

QUÍMICA ANALÍTICA CUANTITATIVA

QUÍMICA ANALÍTICA CUANTITATIVA

La Química Analítica es la ciencia que estudia el conjunto de principios, leyes y técnicas cuya finalidad es la determinación de la composición química de una muestra natural o artificial.

La Química Analítica se divide en Cualitativa y Cuantitativa. 

Cualitativa tiene por objeto el reconocimiento o identificación de los elementos o de los grupos químicos presentes en una muestra.

Cuantitativa, la determinación de las cantidades de los mismos y sus posibles relaciones químicas e incluso estructurales.

La Química Analítica Cualitativa, por tanto, estudia los medios para poder identificar los componentes de una muestra. La Química Analítica Cuantitativa se subdivide en gravimétrica y en volumétrica.

Volumetría
También llamada valoración química, método químico para medir cuánta cantidad de una disolución se necesita para reaccionar exactamente con otra disolución de concentración y volumen conocidos. Para ello se va añadiendo gota a gota la disolución desconocida o `problema' a la otra disolución (disolución valorada) desde un recipiente cilíndrico denominado bureta, hasta que la reacción finaliza. Según el tipo de reacción que se produzca, la volumetría será, por ejemplo, volumetría ácido-base, de oxidación-reducción o de precipitación. El final de la reacción suele determinarse a partir del cambio de color de un indicador, como papel de tornasol o una mezcla especial de indicadores denominada indicador universal.

Ácidos y bases

                        ÁCIDOS Y BASES

¿Qué es un ácido? 


Un ácido es una sustancia que es capaz de liberar iones de hidrógeno en una solución. Además, también se considera como ácido un compuesto molecular que puede recibir un par de electrones.

La palabra ácido proviene del latín acidus, que significa ‘agrio’ o ‘afilado’, y se refiere al sabor desagradable de ciertas sustancias (por ejemplo, el vinagre).

Sin embargo, es importante señalar que existen diversas teorías utilizadas para definir lo que es un ácido.

Ácidos fuertes: Se disocian completamente cuando se disuelven en agua, por tanto, ceden a la solución una cantidad de iones H+.

Ácidos débiles: no se disocian completamente con el agua, es decir, liberan una parte pequeña de sus iones H+. Los ácidos débiles no suelen causar daños en bajas concentraciones, pero por ejemplo el vinagre concentrado puede causar quemaduras. Ejemplo el ácido fosfórico, ácido sulfhídrico.

Teorías:

Teoría de Arrhenius

Es una sustancia que libera iones de hidrógeno H+en una solución acuosa.

Teoría Brønsted-Lowry

Son sustancias con la capacidad de donar o ceder protones (iones de hidrógeno H+sin su electrón negativo).

Teoría de Lewis

Es una sustancia capaz de aceptar un par de electrones

Propiedades: 

• Reaccionan con algunos metales.
• Son conductores de corriente eléctrica.
• Poseen sabor agrio (limón, por ejemplo).
• Cambian el color del papel tornasol del azul al rojo.
• Pueden destruir 

    

¿Qué es una base? 

Una base es una sustancia capaz de disociar iones de hidróxido en una solución, contando con un pH superior a 7. También se considera como base una sustancia capaz de donar un par de electrones, e incluye todas las soluciones alcalinas.

Bases fuertes : se disocia completamente, da todos sus iones OH¯. Son las bases de los metales alcalinos y los alcalinotérreos. Ejemplos hidróxido de sodio, de potasio. Pueden llegar a ser muy corrosivas en bajas concentraciones.

Bases débiles: no se disocian completamente con el agua. Ejemplos hidróxido de amonio, el amoníaco. Precisamente el amoníaco es una base débil porque al disolverse en agua da iones amonio, es muy soluble en agua, pero no se disocia del todo en el agua.

Teorías:

Teoría de Arrhenius

Es una sustancia que disocia un anión hidroxido OH- en un medio acuoso.

Teoría Brønsted-Lowry

Es una sustancia capaz de aceptar protones (H+) en disolución

Teoría de Lewis

Es una sustancia que tiene la capacidad de donar o ceder electrones

Propiedades:

• No reaccionan con los metales.
• En disolución, conducen corriente eléctrica.
• Poseen sabor amargo (jabonoso, como el cloro o lejía).
• Cambian el color del papel tornasol del rojo al azul.
• En disolución, son deslizantes al tacto.
• Reaccionan con los ácidos, produciendo agua y sal.

LAS LEYES DE MANDEL

     

Las leyes de Mendel fueron desarrolladas por un científico genetista, considerado como el padre de la genética: Gregor Mendel. De allí su nombre. Este científico realizo experimentos que permitieron dilucidar elementos fundamentales de la herencia genética, como con un ejemplo de ley de Mendel, donde se explican los rasgos descendientes que se pueden predecir a través de las características de los progenitores de una especie, desde animales, plantas y hasta seres humanos.

Este científico fue quien acuñó algunos de los términos más conocidos de la genética, como son los términos “dominante” y “recesivo”, que son factores de la herencia presentes en las características y rasgos hereditarios en los organismos, todo esto a través de las tres Leyes de Mandel.

1. Principio de la uniformidad

Para explicar esta primera ley, Mendel realizo cruces entre guisantes de color amarillo (AA) con otra especie más escasa de guisantes de color verde (aa). El resultado fue que en la descendencia domina el color amarillo (Aa), sin presencia de ningún guisante verde.

La explicación de lo sucedido en esta primera ley de Mendel, según este investigador, es que el alelo del color amarillo domina sobre el alelo del color verde, solo necesita que en una forma de vida uno de los dos alelos sea amarillo para expresarse. Hay que añadir que es fundamental que los padres deben ser razas puras, es decir, que su genética sea homogénea (AA o aa) para que esto se cumpla. Como consecuencia de ello, su descendencia se vuelve 100% heterocigota (Aa)

2. Principio de segregación

Mendel siguió cruzando especies de guisantes, en esta ocasión las resultantes de su anterior experimento, es decir, guisantes amarillos heterocigotos (Aa). El resultado le sorprendió, ya que un 25% de los descendientes eran de color verde, a pesar que sus progenitores fuesen amarillos.

En esta segunda ley de Mendel lo que se explica es que si los padres son heterocigotos por un gen (Aa), su distribución en la descendencia será de un 50% homocigota (AA y aa) y la otra mitad heterocigota (Aa). Por este principio se explica cómo un hijo puede tener los ojos verdes como su abuela, si sus padres los tienen de color castaño.

Hace tiempo que se conoce que en el interior de las células se encuentra el ADN, el cual contiene toda la información para el correcto desarrollo y funcionamiento de un organismo. Además, es un material heredable, lo que significa que se transfiere de padres y madres a hijos e hijas. Esto que ahora se puede explicar, hace un tiempo no tenía respuesta.

A lo largo de la historia, han ido apareciendo distintas teorías, algunas más acertadas que otras, intentarndo buscar respuestas lógicas a acontecimientos naturales. En este caso, ¿por qué el hijo tiene parte de los rasgo de la madre pero también parte del padre? O, ¿por qué un hijo tiene algunas característica de sus abuelos? El misterio de la herencia ha tenido su importancia para ganaderos y agricultores que buscaban obtener descendencias más productivas de animales y plantas.

Lo sorprendente es que fuera resuelto estas dudas por parte de un sacerdote, Gregor Mendel, quien estipuló las leyes de Mendely que actualmente se le reconoce como el padre de la genética. En este artículo veremos de qué trata esta teoría, que junto a las contribuciones de Charles Darwin sentó las bases de la biología tal y como la conocemos.

Descubriendo las bases de la genética

Este sacerdote austro-húngaro durante su vida en el convento de Brno, se interesó en los guisantes tras ver un posible patrón en su descendencia. Así fue como empezó a realizar distintos experimentos, que consistió en entrecruzar distintos tipos de guisantes y observar el resultado en su descendencia.

En 1865 presentó su trabajo a la Sociedad de Historia Natural de Brno, pero rápidamente desecharon su propuesta, por lo que sus conclusiones no fueron publicadas. Tuvieron que pasar treinta años para que se reconociera estos experimentos y se establecieran lo que hoy se llaman las leyes de Mendel.

Las 3 leyes de Mendel

El padre de la genética, gracias a su trabajo, llegó a la conclusión que existen tres leyes para explicar cómo funciona la herencia genética. En algunas bibliografías se encuentran dos, ya que las dos primeras las unen en una tercera. Sin embargo, ten en cuenta que muchos de los términos que usaré aquí eran desconocidos por Mendel, como son los genes, las variantes de un mismo gen (alelo) o la dominancia de los genes.

En un intento de hacer más amena la explicación, los genes y sus alelos serán representando con letras (A/a). Y recuerda, el descendiente recibe un alelo de cada progenitor.

1. Principio de la uniformidad

Para explicar esta primera ley, Mendel realizó cruces entre guisantes de color amarillo (AA) con otra especie más escasa de guisantes de color verde (aa). El resultado fue que en la descendencia domina el color amarillo (Aa), sin presencia de ningún guisante verde.

La explicación de lo sucedido en esta primera ley de Mendel, según este investigador, es que el alelo del color amarillo domina sobre el alelo del color verde, solo necesita que en una forma de vida uno de los dos alelos sea amarillo para expresarse. Hay que añadir que es fundamental que los padres deben ser razas puras, es decir, que su genética sea homogénea (AA o aa) para que esto se cumpla. Como consecuencia de ello, su descendencia se vuelve 100% heterocigota (Aa).

2. Principio de segregación

Mendel siguió cruzando especies de guisantes, en esta ocasión las resultantes de su anterior experimento, es decir, guisantes amarillos heterocigotos (Aa). El resultado le sorprendió, ya que un 25% de los descendientes eran de color verde, a pesar que sus progenitores fuesen amarillos.

En esta segunda ley de Mendel lo que se explica es que si los padres son heterocigotos por un gen (Aa), su distribución en la descendencia será de un 50% homocigota (AA y aa) y la otra mitad heterocigota (Aa). Por este principio se explica cómo un hijo puede tener los ojos verdes como su abuela, si sus padres los tienen de color castaño.

3. Principio de la segregación independiente del carácter

Esta última ley de Mendel es algo más compleja. Para llegar a esta conclusión, Mendel cruzó especies de guisantes amarillos lisos (AA BB) con otros guisantes verdes rugosos (aa bb). Como se cumple los anteriores principios, la descendencia resultante es heterocigota (Aa Bb), la cual la entrecruzó.

El resultado de dos guisantes amarillos lisos (Aa Bb) fueron 9 guisantes amarillos lisos (A_ B_), 3 guisantes verdes lisos (aa B_), 3 guisantes amarillos rugosos (A_ bb) y 1 guisante verde rugoso (aa bb).

Esta tercera ley de Mendel lo que pretende demostrar es que los rasgos se distribuyen de forma independiente y no interfieren entre ellos.

Herencia mendeliana

Es cierto que con estas tres leyes de Mendel puede explicarse gran parte de los casos de herencia genética, pero llega a captar toda la complejidad de los mecanismos de herencia. Existen muchos tipos de herencias que no siguen estas pautas, las cuales se conocen como herencias no mendelianas. Por ejemplo, la herencia ligada al sexo, que depende de los cromosomas X e Y; o los alelos múltiples, que la expresión de un gen depende de otros genes no pueden ser explicadas con las leyes de Mendel.

CROMOSOMAS

   

             ¿Qué son los cromosomas? 

Los cromosomas son estructuras en el interior de la célula que contienen la información genética. Cada cromosoma de nuestras células está formado por una molécula de ADN, asociada a ARN y proteínas.

La forma en X que solemos asociar a los cromosomas se manifiesta únicamente durante un corto periodo de la división celular. La mayor parte del tiempo los cromosomas están desplegados.

Cromosomas en división celular.

La estructura de cada cromosomas está fuertemente organizada y es producto de diferentes niveles de compactación.

El nucleosoma es la unidad fundamental de compactación del ADN y consiste en un fragmento de ADN de doble cadena de longitud fija que rodea un núcleo de ocho proteínas llamadas histonas.

Cada nucleosoma se conecta al siguiente por un fragmento de ADN, formando una cadena de nucleosomas similar a un collar de perlas.

La cadena de nucleosomas se enrolla formando un solenoide que a su vez se pliega para dar lugar a una fibra de cromatina que es compactada una vez más hasta dar lugar a los brazos de los cromosomas. La compactación final del ADN en el cromosoma es de 500 veces.