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Publicado por El Rincón de la Ciencia, Tecnología y el Conocimiento en Jueves, 21 de julio de 2016

FRASES DE CIENCIA

domingo, 4 de diciembre de 2016

Grandes genios e inventos de la humanidad PARTE 3


Las células elemento constitutivo de la vida (1/4) (cap.3) Genios e inventos de la humanidad


Una célula (del latín cellula, diminutivo de cellam, celda, cuarto pequeño) es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número de células que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. En estos últimos el número de células es variable: de unos pocos cientos, como en algunos nematodos, a cientos de billones (1014), como en el caso del ser humano. Las células suelen poseer un tamaño de 10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células mucho mayores.

La teoría celular, propuesta en 1839 por Matthias Jakob Schleiden y Theodor Schwann, postula que todos los organismos están compuestos por células, y que todas las células derivan de otras precedentes. De este modo, todas las funciones vitales emanan de la maquinaria celular y de la interacción entre células adyacentes; además, la tenencia de la información genética, base de la herencia, en su ADN permite la transmisión de aquélla de generación en generación.

La aparición del primer organismo vivo sobre la Tierra suele asociarse al nacimiento de la primera célula. Si bien existen muchas hipótesis que especulan cómo ocurrió, usualmente se describe que el proceso se inició gracias a la transformación de moléculas inorgánicas en orgánicas bajo unas condiciones ambientales adecuadas; tras esto, dichas biomoléculas se asociaron dando lugar a entes complejos capaces de autorreplicarse. Existen posibles evidencias fósiles de estructuras celulares en rocas datadas en torno a 4 o 3,5 miles de millones de años (giga-años o Ga.). Las evidencias de la presencia de vida basadas en desviaciones de proporciones isotópicas son anteriores (cinturón supracortical de Isua, 3,85 Ga.).

Existen dos grandes tipos celulares: las procariotas (que comprenden las células de arqueas y bacterias) y las eucariotas (divididas tradicionalmente en animales y vegetales, si bien se incluyen además hongos y protistas, que también tienen células con propiedades características)

Las células elemento constitutivo de la vida: Genios e inventos de la humanidad


John Dalton y Niels Bohr El átomo (2/4) (cap.3) Genios e inventos de la humanidad

En los primeros años del siglo XIX, John Dalton desarrolló su modelo atómico, en la que proponía que cada elemento químico estaba compuesto por átomos iguales y exclusivos, y que aunque eran indivisibles e indestructibles, se podían asociar para formar estructuras más complejas (los compuestos químicos). Esta teoría tuvo diversos precedentes.

El primero fue la ley de conservación de la masa, formulada por Antoine Lavoisier en 1789, que afirma que la masa total en una reacción química permanece constante. Esta ley le sugirió a Dalton la idea de que la materia era indestructible.

El segundo fue la ley de las proporciones definidas. Enunciada por el químico francés Joseph Louis Proust en 1799, afirma que, en un compuesto, los elementos que lo conforman se combinan en proporciones de masa definidas y características del compuesto.

Dalton estudió y amplió el trabajo de Proust para desarrollar la ley de las proporciones múltiples: cuando dos elementos se combinan para originar diferentes compuestos, dada una cantidad fija de uno de ellos, las diferentes cantidades del otro se combinan con dicha cantidad fija para dar como producto los compuestos, están en relación de números enteros sencillos.

En 1803, Dalton publicó su primera lista de pesos atómicos relativos para cierta cantidad de sustancias. Esto, unido a su rudimentario material, hizo que su tabla fuese muy poco precisa. Por ejemplo, creía que los átomos de oxígeno eran 5,5 veces más pesados que los átomos de hidrógeno, porque en el agua midió 5,5 gramos de oxígeno por cada gramo de hidrógeno y creía que la fórmula del agua era HO (en realidad, un átomo de oxígeno es 16 veces más pesado que un átomo de hidrógeno).

La ley de Avogadro le permitió deducir la naturaleza diatómica de numerosos gases, estudiando los volúmenes en los que reaccionaban. Por ejemplo: el hecho de que dos litros de hidrógeno reaccionasen con un litro de oxígeno para producir dos litros de vapor de agua (a presión y temperatura constantes), significaba que una única molécula de oxígeno se divide en dos para formar dos partículas de agua. De esta forma, Avogadro podía calcular estimaciones más exactas de la masa atómica del oxígeno y de otros elementos, y estableció la distinción entre moléculas y átomos.

Ya en 1784, el botánico escocés Robert Brown, había observado que las partículas de polvo que flotaban en el agua se movían al azar sin ninguna razón aparente. En 1905, Albert Einstein tenía la teoría de que este movimiento browniano lo causaban las moléculas de agua que "bombardeaban" constantemente las partículas, y desarrolló un modelo matemático hipotético para describirlo. El físico francés Jean Perrin demostró experimentalmente este modelo en 1911, proporcionando además la validación a la teoría de partículas (y por extensión, a la teoría atómica).

John Dalton y Niels Bohr El átomo (2/4) (cap.3) Genios e inventos de la humanidad


Emil Fischer y La Proteína - Moléculas de la vida: Genios e inventos de la humanidad

Hermann Emil Fischer (9 de octubre de 1852, Euskirchen - 15 de julio de 1919, Berlín) fue un químico alemán, receptor del Premio Nobel de Química en 1902. Nació en la ciudad de Euskirchen, situada en el estado alemán de Renania del Norte-Westfalia.

Fischer comenzó a trabajar en los negocios familiares con su padre, hasta que éste lo mandó a la universidad, alegando que el hijo era incompetente para los negocios. Fischer ingresó entonces a la Universidad de Bonn en 1872 para estudiar química, aunque se cambió luego a la Universidad de Estrasburgo. Se doctoró en 1874, con un estudio sobre la fenolftaleína, y consiguió una posición académica en la universidad.

Siguiendo a uno de sus profesores, Fischer se convirtió en profesor de química en la Universidad de Múnich en 1875; y en 1881 se mudó a la Universidad de Eerlangen, antes de pasar a la Universidad de Würzburg en 1888, donde se establecería hasta 1892, antes de ir a la Universidad de Berlín, donde permanecería el resto de su vida.

Durante su estancia en Verona descubrió, junto al médico Joseph von Mering, el veronal o barbital, el primer somnífero del grupo de los barbitúricos.

En sus investigaciones demostró que las proteínas están compuestas por cadenas de aminoácidos y que la acción de las enzimas es específica, efectuando la hidrólisis de las proteínas complejas en aminoácidos. En su trabajo acerca de los glúcidos determinó la estructura molecular de la glucosa y la fructosa (entre otros 13 azúcares). Además, fue el primer químico que planteó la fórmula de derivados de la purina, como por ejemplo el ácido úrico, y la cafeína.

En 1902 le fue concedido el Premio Nobel de Química por sus estudios de síntesis del grupo de la purina.

También estableció un vínculo entre la biología, la química orgánica y la estereoquímica. Su nombre forma parte de varios procesos químicos, como la Proyección de Fischer, la síntesis de péptidos de Fischer, la reducción de Fischer y otras. Las medallas otorgadas por la Sociedad Alemana de Química, llevan su nombre.

Emil Fischer y La Proteína - Moléculas de la vida : Genios e inventos de la humanidad


Santiago Ramón y Cajal Las células nerviosas (4/4) (cap.3) Genios e inventos de la humanidad


Santiago Ramón y Cajal (Petilla de Aragón, Navarra, 1 de mayo de 1852 - Madrid, 17 de octubre de 1934) fue un médico español, especializado en histología y anátomo-patología microscópica. Obtuvo el premio Nobel de Medicina en 1906 por descubrir los mecanismos que gobiernan la morfología y los procesos conectivos de las células nerviosas, una nueva y revolucionaria teoría que empezó a ser llamada la «doctrina de la neurona», basada en que el tejido cerebral está compuesto por células individuales. Se trata de la cabeza de la llamada "Generación del 80" o "Generación de Sabios"

Su trabajo y su aportación a la neurociencia se verían reconocidos, finalmente, en 1906, con la concesión del Premio Nobel de Fisiología y Medicina, galardón que compartió con el médico italiano Camillo Golgi, cuyo método de tinción aplicó Cajal durante años. Tras el premio, Cajal aún publicó muchas obras literarias y biográficas y sus Estudios sobre la degeneración del sistema nervioso. Mientras tanto, se consagró a sus alumnos. Ellos fueron quienes le acompañaron, por expreso deseo del propio Cajal, en su último adiós, ocurrido el 17 de octubre de 1934, poco después de publicar su conocida obra El mundo visto a los ochenta años.

Santiago Ramón y Cajal Las células nerviosas: Genios e inventos de la humanidad

Programa Completo:

[1] Las Celulas. Elemento Constitutivo de la Vida
[2] El átomo. john dalton y niels bohr.
[3] Moléculas de la vida. Emil fischer y la proteína.
[4] Las células nerviosas. santiago Ramón y Cajal.


Una de las características que diferencian al hombre como ser racional o como "homo sapiens" de los demás seres de la creación, es su capacidad de lograr inventos. Desde los comienzos de la aparición del hombre, éste se ha esforzado por realizar elementos que hagan más fáciles algunas tareas, o que resuelvan problemáticas que se les presentaban y a las que había que buscarles una solución.

Los primeros inventos fueron elementos realizados en piedra, toscos y rústicos, los que fueron evolucionando a través de los tiempos. La invención más grande -según mi punto de vista- que ha logrado el hombre desde sus comienzos, antes de la documentación histórica, es el sistema de signos para comunicarse: el lenguaje.

La mente humana fue capaz de inventar un código para comunicarse con sus semejantes, y a la vez, de lograr en esa máquina que es el cerebro del hombre, recibir el mensaje y decodificarlo. Este invento en el que interviene el proceso mental, pues es allí donde se genera, es el máximo exponente de lo que nos diferencia de los animales.

Entre los grandes científicos e inventores se podrían citar, a riesgo de olvidar a algún famoso investigador, a Fleming, Curie, Bell, Edison, Gutemberg, Franklin, Newton, Ramón y Cajal, Einstein y muchos más, pero uno de los pioneros de todos los inventos modernos fue el gran Leonardo Da Vinci; y su importancia no está tanto en sus invenciones de un confuso helicóptero o un boceto de submarino que quizás no se hubiera sumergido; sino que Leonardo es grande porque inauguró la metodología de la ciencia moderna, y en este sentido es el pionero de todas las invenciones hechas después de él.

Él enseñó que a la naturaleza debe mirársela sistemáticamente y debe ser investigada con ojos curiosos, porque "la sabiduría es hija de la experiencia" y el hombre puede modificar las cosas a través de la proyección y creación de instrumentos mecánicos.



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