lunes, 3 de abril de 2017

VARIABLES

TIPOS DE VARIABLES.

Hasta ahora hemos estado trabajando con las variables que se manejan en una investigación experimental. A manera de recordatorio y con la finalidad de reforzar su comprensión se ponen a continuación sus definiciones, pero con una redacción un poco diferente:

  • Independiente: es la variable cuyo valor el investigador cambia sistemáticamente para comprobar o constatar el efecto tienen esos cambios sobre el fenómeno objeto del estudio. En otras palabras, esta variable es manipulada por el investigador de acuerdo a la información que se tiene como antecedente. Ejemplo: se quiere evaluar el efecto de la temperatura (variable independiente) sobre la fotosíntesis en alguna planta, en cuyo caso el investigador manipula la temperatura en un cierto rango de valores, en función de la información que ha recopilado.

  • Dependiente: es lo que mide u observa el experimentador para definir el efecto de variar sistemáticamente la variable independiente. Ejemplo, siguiendo el mismo tema, el investigador puede medir el desprendimiento de Oxígeno por la planta en cada temperatura y de esta manera describir el comportamiento. Es importante aclarar, que normalmente se toman varias medidas (repeticiones) del Oxigeno desprendido para cada temperatura probada.

  • Controlada: es una variable que puede cambiar, pero que el experimentador intencionalmente mantiene constante para aislar más claramente la relación entre la variable independiente y la variable dependiente. Ejemplo, de nuevo siguiendo el mismo experimento, el investigador tendría que mantener constante el tamaño inicial de las plantas porque si alguna tuviera mayor tamaño, no podría distinguir si una mayor producción de oxigeno se deba a la temperatura o a una mayor cantidad de tejido fotosintético.
El diseño de una investigación debe contener un problema de investigación claro y bien delimitado, que contemple todos los elementos básicos de la investigación. En el caso de los diseños de investigaciones científicas, la mejor forma de plantear el problema de investigación es como pregunta, la cual deberá contener los siguientes elementos:

  1. Fenomeno estudiado (en el ejemplo mencionado arriba el fenómeno era fotosíntesis)
  2. La variable independiente (en el ejemplo la temperatura y deben incluirse como mínimo el número y rango de las temperaturas que se van a emplear)
  3. La variable dependiente (en el ejemplo el Oxigeno desprendido)
  4. El organismo empleado (En el ejemplo debió ser una planta acuática para poder medir el Oxígeno como la Elodea sp).
  5. El tiempo que se va a dar para medir el Oxígeno. (2 horas por ejemplo)
Considerando todo esto, su marco teórico debe incluir toda la información académica que se requiera para entender el contexto de la pregunta de investigación es decir que es la fotosíntesis (muy brevemente) por que se desprende Oxígeno y como y porque la temperatura afecta a la taza fotosintética y por tanto a la producción de oxígeno.

Para procesar los datos que obtengan, es necesario reconocer la naturaleza de las variables que están manejando, por tanto debes tomar nota de la clasificación que se pone abajo:


·       “Cualitativas o categorizadas: expresan una cualidad o característica que resulta de una apreciación, no de una medición. Ejemplo: nivel de simpatía o  el nivel de estudios. Pueden ser de dos tipos:
-        Dicotómicas: tiene sólo dos valores. Ejemplo: sexo (hombre/ mujer), preguntas (verdadero/ falso).
-        Politómicas: presenta más de dos valores. Dentro de las politómicas, a su vez pueden ser de dos tipos.
                Nominales: el orden en el que se presentan los diferentes valores no                   
                 importa. Ejemplo: elige tu color favorito ( verde, rojo, azul, 
                 amarillo), no expresan que uno tenga más importancia que otro. 
                 Ordinales: se basan en un orden. Ejemplo: el nivel de estudios de los   
                 padres (secundaria, Bachillerato, , carrera universitaria…), en este
                 caso unos valores están por encima o por debajo de otros

  • Cuantitativas: los valores van expresados en números. Ejemplo: las notas de una asignatura (9, 25). Dentro de éstas pueden ser de dos tipos:
-        Continuas:  Pueden tomar valores intermedios entre los números enteros y de hecho pueden tomar valores infinitos, son producto de una medición y por tando los valores que toman dependen de la precisión del instrumento  Ejemplo: El peso (2 Kg 500 g) y la talla (1.53 m.).
-        Discretas: el valor debe expresarse en números enteros, por lo general son producto de un conteo. Ejemplo: la edad, número de hermanos, etc.”[1]

Cuando se lleva a cabo un experimento la forma de procesar y presentar los resultados en tablas y gráficas depende de la naturaleza de las variables que se estén manejando, por ahora solo vamos a ver dos ejemplos que son los que con más frecuencia se van a utilizar.

Cuando la variable independiente son categorías como cuando quieres ver el efecto de diferentes tipos de ejercicio (variable independiente) sobre la frecuencia cardiaca (variable dependiente), el tipo de gráfica que exprese los resultados va a ser de columnas, donde en el eje de las “X” tendrán que estar los tipos de ejercicio que se probaron y en el de las “Y” la frecuencia cardiaca.

 RECUERDA QUE LA VARIABLE INDEPENDIENTE SIEMPRE VA EN EL EJE DE LAS “X”. y QUE SE GRAFICA LA VARIABLE INDEPENDIENTE CONTRA MEDIA DE LA VARIABLE DEPENDIENTE.

Por otro lado, cuando la variable independiente es cuantitativa y continua, los resultados se presentan en una gráfica de dispersión con linea de tendencia, ya que por lo general en estos casos existe una relación entre la variable independiente y la dependiente que queda descrita en la línea de tendencia.





[1] Marín de Oliveira. L. M. (2005) “Identificación y categorización de variables” Recuperado de http://ocw.um.es/transversales/utilizacion-del-podcast-como-recurso-educativo-en/material-de-clase-1/ii-05-identificacion-y-categorizacion-de-variables.pdf  accesado el 17 de marzo de 2015.


miércoles, 22 de marzo de 2017

Fotosintesis y Color de la luz

BUEN DÍA CHICOS

Para iniciar esta  parte les subo 2 videos que quiero que vean y analicen para que en clase contesten las preguntas que les pongo luego.

                                                       

                                                                                 

PREGUNTAS

En el experimento del segundo video:

1. ¿Cual fue su variable independiente?

2. ¿Cual fue su variable dependiente?

3. ¿Que variables controlaron?

4. Teniendo en cuenta la información del primer video ¿Cual podria haber sido su hipótesis?

5. ¿Que podría hacerse para mejorar el experimento?

Las respuestas se irán analizando y deberán tenerlas en sus bitácoras para que se les firme.

Tarea:
Investigar sobre el efecto del color de luz (longitud de onda) sobre la fotosíntesis también pueden buscarlo como espectro de absorción de la luz en la fotosíntesis y se los firmo entrando la próxima clase.

domingo, 26 de febrero de 2017

Para el examen intersemestral

Hola chicos:
Para el exámen intersemestral que es el lunes 6 de marzo para el 2020 y el miércoloes 8 de marzo para los otros 2 grupos deben estudiar lo visto en este semestre que incluye los siguientes temas:

1.- Homeostásis
2.- Enfermedad y sus causas.
3.- Impacto de las enfermedades infecciosas en la salud publica.
4.- Sistema inmunológico y vacunas.
5.- Metabolismo: enzimas, anabolismo, catabolismo, vía metabólica.
6.- Respiración.
7.- Fotosíntesis (hasta antes de sus fases).

Recuerden que es acumulativo con el semestre anterior, por ello les pongo aquí las preguntas de los exámenes inntersemestral, finales y extraordinarios con sus respuestas para que les sirva para estudiar abran el enlace y descarguen el archivo, contiene 4 hojas en las que resumí las preguntas más representativas con sus respuestas.

        Repaso semestre pasado

                                   

FOTOSíNTESIS

Hola Chicos

Iniciamos ahora con un nuevo tema, la fotosíntesis, como verán esta es una vía metabólica anabólica.


Para introducirlos en el tema les pongo un video, véanlo y después lean la información escrita, conforme vayan teniendo dudas les iré explicando y tomen nota en sus bitácoras para complementar la información.



       








                                    
La fotosíntesis es probablemente el proceso que más impacto ha tenido en el desarrollo de los organismos en nuestro planeta, gracias a este proceso la atmósfera de la tierra contiene oxígeno y debido a ello la respiración aerobia se hizo posible.

La fotosíntesis actualmente es el único proceso natural capaz  de capturar la energía solar y convertirla en energía química, para que de esta  manera quede disponible para los organismos heterótrofos,  por ello los organismos fotosintéticos, como las plantas, son los productores de todos los ecosistemas. Adicionalmente es importante en el ciclo del carbono al fijar el CO2 atmosférico y sintetizar la glucosa, utilizando la energía química que formó de la transformación de la energía lumínica.
La fotosíntesis está constituida por dos fases:  
a)      La fase fotodependiente. Esta fase en las células eucariotas ocurre en las membranas de los tilacoides de los cloroplastos  y requiere de agua y de pigmentos fotosintéticos, principalmente la clorofila. Estos pigmentos son las moléculas que capturan la luz que luego es transformada en energía química, (quedando en los enlaces de 2 moléculas, el ATP y el NADPH). Durante esta fase la molécula de agua se rompe y se libera Oxígeno.
 La fórmula que representa esta fase es:
H2O + energía lumínica ---clorofila---→ ATP + NADPH + O2 
b)      La fase fotoindependiente. Aquí la energía de las moléculas de ATP y NADPH que se formaron en la fase anterior se utiliza para unir las moléculas de CO2 que se obtiene del medio circundante, sea aire o agua y formar glucosa, que es la molécula usada en la respiración.
La fórmula que representa esta fase es:
6 CO2 + ATP + NADPH → C6H12O6  + O2


Considerando en conjunto las 2 fases la formula general queda:
 Con esa información te puedes dar cuenta de que los organismos fotosintéticos:
* Contienen pigmentos capaces de capturar la energía luminosa
* Producen Oxigeno a partir de las moléculas de agua y lo liberan al medio que los circunda (atmósfera o agua)
* Fijan el CO2 que queda formando parte de la glucosa y posteriormente de otras moléculas orgánicas, la glucosa además es el sustrato más importante para la respiración.
* Son los productores de todos los ecosistemas, gracias a ellos se introduce el flujo de energía y se sintetizan las moléculas que sirven de alimento a los organismos heterótrofos.
Tarea: Los primeros organismos que realizaron la fotosíntesis fueron procariontes, actualmente aún hay bacterias y otros procariontes capaces de fotosintetizar. Investiga como llevan a cabo este proceso si carecen de cloroplastos.
Les anexo otro video que es un poco más largo pero puede ayudarlos a entender mejor esta vía metabólica.
                                                

miércoles, 22 de febrero de 2017

RESPIRACIÓN

La respiración es un proceso catabólico, por el cual las células de todas las especies obtienen energía a partir de moléculas orgánicas, principalmente de la glucosa que es un monosacárido de 6 carbones.

Mediante la respiración, la célula degrada la glucosa y utiliza la energía de su enlaces para formar ATP, que es la manera en que la energía queda disponible para ser usada en los diferentes procesos y actividades que el organismo lleva a cabo.

La respiración  es una vía metabólica que involucra varias reacciones y por tanto varias enzimas, la respiración puede requerir de oxigeno o no, en el primer caso se trata de respiración aerobia y en el segundo de respiración anaerobia. Dentro de los diferentes tipos de respiración, la aerobia es la más eficiente en términos de de transferencia de energía, ya que es donde se logra la degradación completa de la glucosa y la mayor formación de ATP's. 


Aunque como se mencionó, la respiración aerobia es una vía metabólica que consiste en muchas reacciones, su reacción global puede resumirse de la manera siguiente:


C6 H12 O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (38 ATP's)

La respiración aerobia se divide en 4 fases, la primera llamada glicólisis (o glucólisis) consiste en la degradación de la glucosa en 2 moléculas (piruvatos) de 3 carbones cada una y solo genera 2 ATP´s, esta fase se lleva a cabo en el citoplasma de la célula, y es común a todos los tipos de respiración, posteriormente los piruvatos son transportados al interior de las mitocóndrias donde se llevan a cabo las otras fases de la respiración aerobia y es donde se obtienen  los demás ATP's.

Cuando los primeros organismos se formaron en la tierra, la atmósfera era reductora, no contenía Oxígeno por lo que estos organismos no realizaban la respiración aerobia, sino una que no requeria Oxígeno y que no era tan eficiente en la producción de ATP, pero desde estas primeras formas, la primera fase de la respiración fue la glucólisis.

En el siguiente video se explican de manera sencilla los principales tipos de respiración.




Un dato importante sobre la respiración aerobia es que como vieron en el video la mayor parte de ATP se forma en la última fase, la de transporte de electrones, donde el ultimo aceptor de electrones es el oxígeno, si por cualquier razón el oxígeno deja de estar disponible, toda la vía metabólica se detiene y la célula para todas sus funciones. Otro punto importante es que para que esta última fase se lleve a cabo se requiere que exista una membrana (generalmente la membrana interna de la mitocóndria).

De todo lo visto sobre la respiración, sin embargo, no quiere decir que únicamente la glucosa sea la molécula que se utiliza para la respiración, ya que por un lado otros carbohidratos son transformados por el organismo (mediante diferentes enzimas)  para formar glucosa, y por otro, tanto lípidos como proteínas pueden ser degradados a diferentes moléculas que pueden ser usadas como sustrato en reacciones intermedias de la vía metabólica de la respiración y por tanto también representan una fuente de energía.

La fermentación láctica es empleada por las células musculares de nuestro organismo cuando hacemos un ejercicio tan intenso que se supera la capacidad de oxigenación de nuestro sistema, cuando esto sucede las células realizan la fermentación láctica además de la respiración aerobia, como una forma de obtener energía extra sin aumentar el requerimiento de oxígeno.

Cabe aclarar que hay otros tipos de respiración anaerobia aunque no los estudiaremos en este curso.

Ahora bien, la tarea consiste en investigar si los organismos procariontes que carecen de mitocondrias, también pueden llevar a cabo la respiración aerobia y como lo hacen. Deben presentar la respuesta en sus bitácoras al inicio de la próxima clase.

lunes, 30 de enero de 2017

METABOLISMO

EL METABOLISMO

Es el conjunto de reacciones químicas que se llevan a cabo en las células de cualquier organismo vivo y que le permiten a este realizar todas sus actividades, tales como la reproducción, el crecimiento, el mantenimiento de sus estructuras y la respuesta a los estímulos que recibe, en otras palabras, el metabolismo permite el mantenimiento de la vida.

Para entender como es que el metabolismo funciona, hay que repasar los aspectos más básicos de lo que son las reacciones químicas. 

En general cualquier reacción química se presenta cuando se crean o se rompen enlaces químicos. Para que se lleven a cabo las reacciones químicas, los iones, los átomos o las moléculas deben chocar unos con otros. La efectividad de la colisión depende de la velocidad de las partículas, la cantidad de energía que se requiere para que la reacción se presente (energía de activación) y la configuración (forma) especifica de las partículas.

La presión y temperatura normales del cuerpo son demasiado bajas para que las reacciones químicas se presenten a una velocidad suficientemente rápida para el mantenimiento de la vida, y aunque el aumento en la presión, temperatura y concentración de las moléculas reactivas puede aumentar la frecuencia de las colisiones, y también la velocidad de las reacciones químicas, esos cambios pueden dañar o matar a las células y por consecuencia, al organismo.

Los catalizadores son sustancias que pueden acelerar una reacción química aumentando la frecuencia de las colisiones o disminuyendo el requerimiento de energía de activación, sin que se alteren en si mismas. 

En las células vivas, las enzimas funcionan como catalizadores biológicos. Las enzimas son moléculas orgánicas (generalmente de origen proteico) que aceleran las reacciones químicas aumentando la frecuencia de las colisiones, disminuyendo la energía de activación y orientando de manera adecuada a las moléculas en colisión. Las enzimas realizan todo esto esto sin necesidad de alterar la concentración, la presión o la temperatura; en otras palabras, sin dañar o matar a la célula.

 El siguiente vídeo les permitirá tener un concepto un poco más claro de como actúa una enzima.



El metabolismo al interior de las células
El interior de una célula es dinámico y activo. Allí ocurren diferentes procesos que conducen a un ciclo continuo de degradación y construcción de nuevos materiales. Este ciclo tiene dos procesos: catabolismo y anabolismo, los cuales se interrelacionan entre sí a través de una serie de rutas metabólicas particulares.  

El catabolismo
Es el conjunto de procesos metabólicos   que permite a las células obtener sustancias simples a partir de otras complejas.
Los procesos catabólicos liberan energía, en otras palabras son exergónicos. Las células utilizan la energía que se libera durante el catabolismo para realizar sus funciones, si hay un excedente que no se usa  esta se almacena en forma de moléculas energéticas para su posterior utilización.

El anabolismo
Es el conjunto de procesos metabólicos en los que las células fabrican sustancias complejas a partir de la combinación de otras más simples. Los procesos anabólicos consumen  energía, es decir, son endergónicos. 
La energía que utilizan los procesos anabólicos se obtiene, por lo general, a través de procesos catabólicos.

Las vías metabólicas.      
Una vía metabólica es una cadena de reacciones químicas en la que una o varias moléculas iníciales, llamadas sustratos, se transforman, a través de procesos anabólicos o catabólicos, en uno o varios productos finales. Esta secuencia implica diferentes pasos. En cada uno de ellos se produce una sustancia particular que sirve de sustrato para la siguiente y así consecutivamente. Al conjunto de sustancias que se producen en los pasos intermedios de una vía metabólica se les conoce con el nombre de metabolitos intermedios.

http://www.profesorenlinea.com.mx/Ciencias/AlimentaMETABOLISMOyENZIMAS.htm

TAREA para semana del 30 de enero al 3 de febrero 2017

Hola chicos, les pongo aquí la tarea para la próxima semana.
TAREA:

ANTECEDENTE: (información necesaria para entender el problema de tarea)
Una de las tecnologías desarrolladas recientemente, es la de insertar genes de un organismo a otro, es decir de desarrollar organismos transgénicos o GMO's (Organismos genéticamente modificados), de esta manera es posible hacer que una especie produzca sustancias que normalmente no sintetizaría.
 Un ejemplo es el del Maíz BT que produce su propio insecticida; al que si bien se le da la ventaja adaptativa de protegerse de ciertas plagas y por tanto aumentar su productividad disminuyendo además el costo que representarían las aplicaciones de plaguicidas; también presenta riesgos potenciales al medio ambiente,  como por ejemplo,  puede afectar a otros insectos que no son plaga y de que su polen se disperse y deposite en otras plantas matando insectos benéficos (esto solo por mencionar el riesgo más evidente). En  cuanto a las personas, consumir estos alimentos trangénicos que producen sustancias que normalmente no se encuentran en ellas, puede producir alteraciones o alergias que aun no ha sido evaluadas consistentemente.

Por otro lado, la información que se ha manejado en este tema te permite estimar la importancia que el desarrollo de las vacunas ha tenido en la prevención de enfermedades que antiguamente costaba la vida de cientos y hasta miles de personas. Sin embargo la distribución de las vacunas en sitios remotos donde no hay formas fáciles de acceso ha generado preocupación porque las vacunas requieren ser producidas, almacenadas y transportadas en condiciones de esterilidad y refrigeración. Adicionalmente su aplicación y manejo se lleva a cabo por personal calificado y entrenado (médicos, enfermeras, paramédicos). Por estas razones se ha pensado en producir cultivos de plantas como el plátano, que estén genéticamente modificados para producir el antígeno, y por tanto actuar como vacunas para enfermedades infecciosas tropicales como el cólera o la malaria.

Analizar
Cuales serian las ventajas y desventajas de usar Plátanos genéticamente modificados comparados con las vacunas tradicionales.
Cual seria el efecto sobre sobre el sistema inmune a nivel de individuo
Como afectaria en la comunidad como resultado del mejoramiento del sistema inmune de los individuos que la conforman
Cuales serian los posibles efectos sobre el ecosistema donde se encuentra esa comunidad
Que aspectos éticos estarían implicados en este tipo de vacunación.