Entre esas pláticas, una de las más interesantes y que ha cambiado mi perspectiva para siempre fue sobre “transgénicos“. Ya se ha hablado mucho sobre ese tema y básicamente existen dos posturas: Los que ven a los transgénicos como una amenaza a la biodiversidad, la salud, etc. y los que afirman que es el futuro y única solución a varios problemas económicos, alimentarios y sociales.

En esta serie de minientradas proporcionaré la información que concierne al tema, explicando qué son, su historia y cómo se producen (desde el punto de vista químico por supuesto ). El objetivo de esto es quitar los mitos que giran alrededor de ellos y aclarar algunos malentendidos que existen.

Que tengan un excelente fin de semana y estén atentos.

SALUDOS

Jorge0289

Las galaxias espirales, como su nombre lo indican, tienen forma de un espiral. Nuestra galaxia y Andrómeda son ejemplos de galaxias espirales.

Se dividen en a, b, c, a veces también se dividen en ab, bc, e incluso un tipo d.

Clasificación de galaxias espirales

A su vez, se dividen en si son barradas o no. De las fotos es muy claro que hay algunas que tienen en su centro una barra, y esas son barradas. También De Vaucouleurs incluyó a las galaxias con una barra más ovalada.

Espirales barradas

Espirales con barra ovalada

Se caracterizan con su ángulo de apertura, es decir, que tan separados están los brazos,  su inclinación, que se refiera al ángulo en el que la vemos, el tamaño de su bulbo (centro), etc.

En general hay más galaxias espirales, y son tempranas, es decir, se crearon hace poco (a comparación de la edad del universo). Estas galaxias son muy hermosas y en general son hogar de estrellas azules, jóvenes y grandes (de temprana formación y poca vida).

Aquí los dejo con más imágenes de galaxias elípticas:

Fuente de imágenes:

http://imperiodelaciencia.files.wordpress.com/2013/04/469ad-galaxiasespirales.jpg

http://almaak.tripod.com/images/temas/galaxia_hubble.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/264114main_bar_galaxies_label.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/611908main_image_2134_946-710.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/652841main1_potw1221a670.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/582125main_image_2045_946-710.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/474320main1_island-universe-670.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/659764main_CosmicCollision1-670.jpg

http://www.nasa.gov/images/content/611262main_hubble_holidaywreath1200_946-710.jpg

Un colega (humano por supuesto) y yo comenzamos a experimentar uno con el otro… Nos volvimos “alcalinos” respirando y comiendo varias onzas de bicarbonato sódico. Para volvernos “ácidos”, nos encerramos en un cuarto especial, sellado y el aire contenía entre seis y siete por ciento de dióxido de carbono.

Con una inhalación parecía que había corrido un maratón completo, y también vino acompañado de un fuerte dolor de cabeza… Dos horas es lo máximo que uno desea pasar en esa cámara de gases, también porque no dejo de imaginarme que fue utilizado para experimentos de guerra.

La forma más obvia para hacer la sangre ácida es beber ácido clorhídrico, contando que uno lograra soportar el dolor de las quemaduras en la boca y garganta. La dosis más fuerte que me atreví a beber fue una parte de ácido comercial en cien partes de agua, y eso fue más que suficiente para mí ya que mi garganta y estómago quedaron irritados; pero según mis cálculos necesitaba consumir un galón y medio para lograr los efectos que deseaba…

Luego pensé en otra forma de lograr lo anterior, si comía cloruro de amonio, este se rompería parcialmente en el cuerpo y liberaría ácido clorhídrico. Lo anterior probé que era cierto… el hígado convierte el amoniaco en una sustancia no dañina, llamada urea, antes que llegue al corazón y al cerebro. 

El ácido clorhídrico que se liberó se combina con el bicarbonato de sodio, el cual se encuentra en todos los tejidos, y produce cloruro de sodio y dióxido de carbono. De esta manera he estado produciendo este gas dentro de mi a un ritmo de seis cuartos por hora.

Tuve mucha satisfacción cuando logré reproducir en mi la dificultad de respirar, síntoma que ocurre en las etapas terminales en la enfermedad de los riñones y la diabetes. Este síntoma se ha sabido durante mucho tiempo que es provocado por envenenamiento por ácido, pero en cada caso el envenenamiento por ácido se complica por otras anormalidades químicas y es difícil distinguir cuáles son producto por el nivel ácido de la sangre.

Un caso especial que quiero hablar es el de la tetania. Se ha observado en algunos pacientes que han sido tratados por otras cuestiones con grandes dosis de bicarbonato de sodio, o aquellos que han perdido grandes cantidades de ácido clorhídrico por vómito constante; se produce la tetania.

Si la alcalinidad de los tejidos es un factor que produce la enfermedad, uno esperaría que la acidez sea la cura. Desafortunadamente uno no puede tratar de curar a un bebé en agonía metiéndolo en un cuarto lleno de dióxido de carbono, o dándole de beber ácido clorhídrico. Se había intentado suministrarles sales de lima, pero no eran muy efectivas que digamos.

Sin embargo, en el momento que los médicos encargados de la tetania, leyeron mis resultados acerca del cloruro de amonio, comenzaron a suministrárselo a los bebés. Para la sorpresa de todos, encontraron que la tetania desaparecía en unas horas. Desde entonces se ha usado en Inglaterra y América, en niños y adultos.

Si bien no es la cura de la enfermedad, le brinda a los pacientes una condición en donde tienen mayores oportunidades de recuperarse.

Fragmento tomado del libro:

Possible Worlds (1928)

J. B. S. Haldane

Recomendación

• Se conocen  8 especies y 5 géneros de tortugas marinas, pertenecientes a solo 2 familias
• Dentro de la familia Chelonidae se encuentran la tortuga verde, la tortuga prieta, la tortuga de carey, la cahuama, la tortuga golfina, la tortuga lora y la tortuga kikila. Las aletas de estas tortugas presentan aún uñas reminicentes de su pasado como patas caminadoras y sirven a los machos para aferrar a la hembra durante el apareamiento.
• La única representante viva de la familia Dermochelidae es la tortuga laúd. Esta tortuga tiene adaptaciones mas visibles a la vida marina que el resto de las tortugas. No presenta escamas, y el caparazón es recorrido del frente hacia atrás por 5 crestas o ‘quillas’, además de carecer completamente de uñas en las aletas. Es la tortuga que mas facilmente se adapta a mar abierto y aguas frías. Es la más grande de todas, llegando a medir casi 2 metros de longitud.
• De las 8 especies de tortugas, 7 anidan en costas mexicanas, con excepción de la tortuga kikila.
• A diferencia de muchas tortugas terrestres, las tortugas marinas no pueden retraer su cabeza y extremidades dentro del caparazón, debido sus adaptaciones a la vida marina. Algunas de ellas tienen la cabeza reforzada con escamas gruesas, lo que les brinda cierta protección.
• Las tortugas provienen de reptiles ancestrales conocidos como cotylosaurios. Presuntamente un grupo de estos reptiles primitivos comenzó a almacenar material oseo en la piel, lo que más tarde llevó a la fusión de costillas y vertebras y la formación de una cámara que encerraba y protegía las viseras. 
• Las primeras tortugas aparecieron en el periodo triasico, hace casi 200 millones de años.
• El apareamiento de las tortugas marinas puede durar desde 2 días hasta varias semanas.
• Algunas hembras fecundadas llegan a hacer incursiones exploratorias para encontrar el mejor lugar para anidar antes de animarse a volver para poner sus huevos.
• Las tortugas tienen depredadores toda su vida. Los huevos y los estadios juveniles en tierra suelen ser atacados por artrópodos (cangrejos y hormigas principalmente), aves y varios mamíferos como mapaches y perros. Una vez de regreso en el mar, son atacados por tiburones, peces en general, orcas, e incluso tigres y leopardos.
• La comercialización de tortugas se incrementó considerablemente desde el final de la segunda guerra mundial. Se les caza principalmente por su piel, caparazones, el aceite de sus hígados. También suele traficarse con sus huevos.

Replicación del ADN

Hoy decidí escribir sobre uno de los experimentos más famosos en el área de la Bioquímica, y en mi humilde opinión uno de los más elegantes que he leído. Se trata sobre uno de los experimentos que probaron que la replicación del ADN es semiconservativa: El experimento de Meselson y Stahl.

Si recordamos un poquito, Watson y Crick propusieron el modelo de la doble hélice y obtuvieron por ello el premio Nobel en fisiología o medicina en 1962. Si lo desean, pueden refrescarse la memoria con las siguientes entradas: “Ácidos Nucleicos y Proteínas” y “¿Qué fue primero, el DNA o la proteína?“

Cuando el modelo fue propuesto, poco después surgió la pregunta: ¿Cómo se replica el ADN? Se propusieron tres modelos que trataban de explicar la replicación del ADN:

CONSERVATIVO

Conservativo

Esta propuesta decía que la cadena de ADN servía como un molde para producir una nueva cadena. Después de la replicación, teníamos nuevamente la cadena original y una nueva copia.

SEMICONSERVATIVO

Semiconservativo

En esta propuesta, se tiene que cada hebra del ADN servía como molde para generar una nueva. Después de la replicación, teníamos dos cadenas de ADN con una hebra original y una copia.

DISPERSIVO

Dispersivo

Otra posibilidad era que la cadena se fragmentara, se replicara y con los retazos formar dos cadenas nuevas.

En ese tiempo nadie tenía una idea clara de cómo probar alguna de las alternativas que presenté anteriormente. Es en este momento que nuestros héroes entran a escena:

Izquierda Meselson
Derecha Stahl

El principio en el que se basa el experimento es en la abundancia natural de los átomos, es decir los isótopos. Para recordar, los isótopos de un elemento son aquellos átomos con el mismo número atómico (número de protones) pero que difieren en la cantidad de neutrones que tengan en el núcleo.

Por ejemplo, el hidrógeno tiene tres isótopos conocidos, el protio, el deuterio y el tritio. El protio tiene solo un protón en el núcleo, el deuterio tiene un protón y un neutrón, y el tritio tiene un protón y dos neutrones. Generalmente, los isótopos no reciben un nombre especial, y el hidrógeno es la única excepción.

Los elementos que encontramos en la naturaleza están en forma de mezcla de isótopos. Por ejemplo el hidrógeno lo encontramos de la siguiente manera:

- Protio       99.98%

- Deuterio    0.0026%

- Tritio          <10^-15%

Los isótopos naturales de un elemento tienen casi las mismas propiedades químicas, aunque son contados los casos en que son diferentes (por ejemplo el tritio es radioactivo pero el deuterio no lo es) Lo único en donde difieren es en su peso y existen técnicas que son capaces de separarlos.

Para el experimento decidieron utilizar a la bacteria E. Coli porque se ha estudiado extensamente y conocían muy bien sus ciclos de replicación y reproducción.

Bacteria E. Coli

Al equipo de Meselson y Stahl se les ocurrió la siguiente idea:

Tomarían una colonia y la cultivarían en un medio rico en N¹⁵, que es un isótopo estable y poco abundante del nitrógeno. Una vez que se aseguraran que el ADN solo contiene N¹⁵, tomarían una muestra y separarían el ADN por centrifugación.

En la centrifugación, los componentes de una mezcla se separan en función de su peso, en el fondo quedan los compuestos más pesado y los más ligeros arriba. Como el ADN tiene un peso diferente a todo lo que se encuentra en la célula, se puede separar.

Y aquí es la parte interesante, porque una vez que identificaran en que parte de la centrifugación se queda el ADN, cambiarían el medio por uno que no tenga N¹⁵ y observarían qué resultados obtendrían.

Si el ADN sigue el método conservativo, entonces el ADN de la primera familia pesaría lo mismo porque tendrían puro N¹⁵. La segunda familia habría crecido en un medio en donde no hay N¹⁵ y entonces el ADN pesaría menos y se notaría en la centrifugación.

Modelo Conservativo

Mientras más generaciones nazcan en ese medio, la marca del ADN más ligero (rojo) se haría cada vez más intensa y el ADN pesado (azul) quedaría sin cambios.

Si se replicara semiconservativamente, tendríamos una marca para la primera generación. Para la segunda generación, la primera marca desaparecería y aparecería una marca nueva. Para la tercera familia tendríamos dos marcas.

Semiconservativo

Para la dispersiva tendríamos una diversidad de patrones. La historia nos dice que los patrones que obtuvieron fueron el del modelo semiconservativo. Este experimento junto con otros corroboraron que el ADN se replicaba de esta manera.

En mi opinión es un experimento bien pensado, ya que resuelve un problema complicado con una solución muy simple.

REFERENCIAS

- Matthew Meselson and Franklin W. Stahl, THE REPLICATION OF DNA IN ESCHERICHIA COLI, Proceedings of the National Academy of the United States of America

http://www.pnas.org/content/44/7/671.full

Asteroides en el cinturón.

Como casi todo el mundo sabe, los asteroides son cuerpos rocosos que orbitan principalmente en el cinturón de asteroides, situado entre Marte y Júpiter. Una imagen errónea que tenemos de este cinturón (producto de erróneas ilustraciones en los libros o algunas escenas en películas famosas) es que los asteroides se encuentran muy juntos, y constantemente colisionan entre ellos. Sin embargo, en el espacio existe, literalmente, mucho espacio, y en realidad la distancia media entre 2 asteroides decentes es aproximadamente de  1 millón de kilómetros. ¡Eso es prácticamente 3 veces la distancia de la Tierra a la Luna! Si tuvieran una nave espacial, podrían cursar el cinturón sin ningún problema (como lo han hecho decenas de sondas espaciales). De hecho, se calcula que en promedio los asteroides principales (con un radio de 10 km) colisionan una vez cada 10 millones de años.

Imágenes como esta nos dan una idea equivocada sobre las dimensiones reales del sistema solar. Aunque claro… también sería difícil hacer una imagen a escala.

Buscar asteroides no es una tarea sencilla. Casi todos los asteroides tienen tamaños sumamente pequeños, de apenas un centenar de metros de diámetro, y en general reflejan muy poca luz. Quizá un centenar de metros suena a algo muy grande, pero a escalas astronómicas no es más que una simple mota de polvo. El primer asteroide en ser descubierto, también es el más grande: Ceres, el cual mide un poco más de 900 kilómetros. Ceres, sin embargo, es un caso excepcional entre los asteroides, pues es tan grande que contiene prácticamente 1/3 de toda la masa del cinturón.

Ceres, comparado contra la Tierra y la Luna. De hecho, la masa total de todos los asteroides juntos es a penas el 4% la masa de la Luna.

Para la década de 1920 se conocían poco más de 1000 asteroides. Actualmente se han catalogado aproximadamente 300,000, y continuamente se agregan nuevos miembros a la lista. Sin embargo se estima que el cinturón debe albergar como mínimo ¡mil millones de asteroides! Aún quedan muchas rocas que clasificar y sin embargo, tener a todos los asteroides clasificados no nos garantiza que sean más seguros. Debido a su pequeño tamaño es relativamente fácil perturbar sus órbitas  y por lo tanto aún conociendo todos los asteroides y todas sus órbitas sería muy difícil predecir si alguna perturbación podría desviar alguno de ellos hacía nosotros. Fíjense la próxima vez que vean una noticia sobre asteroides; notarán que los astrónomos siempre hablan de probabilidades de colisión.

Desde luego, no todos los asteroides viven en el cinturón. Muchos de ellos tienen sus propias órbitas independientes, y muchas veces son descubiertos por accidente, debido a algún telescopio que de casualidad miraba la parte correcta del cielo en el momento correcto. De estos asteroides solitarios varios atraviesan en algún momento la órbita de la Tierra. No se sabe cuántos de estos asteroides puede haber, pero se calcula que deben ser cientos de miles o quizá millones. Nuevamente casi todos son muy pequeños para representar un peligro y solo son observables por los telescopios terrestres cuando ya están a un par de días de nosotros. La gran mayoría ni siquiera los vemos.

Actualmente no existen muchas personas buscando asteroides activamente. De hecho, la analogía que se suele usar es que el número de personas buscando asteroides en el mundo es ligeramente mayor que el del personal de un restaurante McDonald’s.

Por ahora esto será todo, pero en la próxima entrada veremos que ocurre cuando un asteroide de verdad (de más o menos unos 2 kilómetros de diámetro), colisiona. Vamos a ver el verdadero poder del impacto de un asteroide.

Para ver más:

Bill Bryson. Una breve historia de casi todo. Un excelente libro de divulgación, que todo el mundo debería leer.

Un método muy bonito involucra usar las supernovas Ia. Las supernovas son muertes violentas de estrellas, llegan a brillar tanto que hasta son más brillantes que la galaxia, y todas las supernovas de este tipo tienen aproximadamente la misma luminosidad. Entonces si se observa que en una galaxia hubo una explosión de supernova Ia (estas son de estrellas que luego se vuelven enanas blancas), se puede conocer el flujo, la luminosidad y entonces también la distancia a la galaxia.

Un método muy usado para escalas muy grandes es el corrimiento al rojo. Para ello, les hablaré del efecto Doppler.  Algo muy conocido es que cuando una ambulancia se aleja y se acerca se oye de diferentes maneras, si se acerca es más agudo, y si se aleja es más grave. Esto sucede porque si un objeto se mueve con respecto a nosotros, la frecuencia cambia. Eso ocurre con la luz, si un objeto que emite se aleja, la luz se ve más roja de lo que realmente es, y si se acerca se ve más azul. Como el universo se anda expandiendo y todo se anda alejando, los objetos se corren al rojo. Es decir, si la luz que llega de una galaxia se analiza, se verá más roja de lo que en verdad es. Y si se sabe qué tan más rojo es, entonces se sabe la velocidad a la que va el objeto. Para saber que tanto se corrió al rojo, hay ciertas emisiones en varias longitudes de onda muy bien conocidas, entonces si se ve que la galaxia emite mucho cerca de estas longitudes de onda, se mide la diferencia entre lo medido y estas líneas de emisión. Un ejemplo es H alpha, que es una emisión muy común del hidrógeno.

Sabiendo la velocidad, se puede usar la ley de Hubble para encontrar la distancia. La ley de Hubble es sencilla de enunciar, nos dice que la velocidad y la distancia a un objeto son proporcionales, es decir, v=Hod, con Ho lo que se conoce como la constante de Hubble. Esta constante es muy importante para astrofísica y en especial para cosmología. Se ha logrado llegar a un valor con muy poco error.  Usando la ley de Hubble, se determina la constante midiendo la velocidad y la distancia a objetos no tan lejanos con los métodos dichos anteriormente y con ello se ha llegado a que es aroximadamente (con un error de aproximadamente 4 (km/s)/Mpc)  71 (km/s)/Mpc  (hoy). Y ya usando esa constante, si se sabe la velocidad a la que se mueve el objeto (por el efecto Doppler), se puede medir la distancia.

Hay que aclarar que a distancias muy grandes el error es cada vez mayor, sin embargo hasta ahorita, para distancias muy, muy grandes es lo que se tiene.

Fuente de imágenes:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d4/Keplers_supernova.jpg/250px-Keplers_supernova.jpg

http://imperiodelaciencia.files.wordpress.com/2013/03/adyk55.jpg

http://www.astro.uchile.cl/glosario/imagenes_glosario/galaxia_eliptica_001.jpg

Esta entrada está dedicada para Lorena, quien me sugirió este tema y se ha convertido en una persona valiosísima para mi.

¿Alguna vez se han estrellado contra un poste por estar viendo a una chica tan linda? ¿O no pueden evitar sonreír y ruborizarse cuando el chico que les gusta se acerca? Yo confieso que cuando una chica me gusta, me encanta mirar sus ojos; pero para que alguien les guste o les atraiga tiene que ser bella esa persona.

Siempre buscamos rasgos o características que consideramos atractivos, como una piel suave, pelo lacio o chino, pestañas largas, etc. Muchas veces quisiéramos tener o mejorar algunos rasgos para atraer la atención de la persona deseada o simplemente por pura vanidad. Sea como sea, la Química juega un papel principal a la hora de diseñar y mejorar los productos de belleza.

Algunos productos de belleza, como las cremas y lociones, son tan antiguas como el viejo Egipto. En la antigüedad los cosméticos solo eran usados por motivos religiosos, pero poco a poco se comenzaron se usar (y se siguen usando) para mejorar la apariencia de las mujeres y hombres.

Por ejemplo, los antiguos egipcios crearon el arte del maquillaje, cuidado y teñido del cabello entre otros. Desde ese tiempo utilizaban la jena para teñir el cabello, uñas, el dorso de las manos y de los pies. Se delineaban los ojos con kohl, un antiguo cosmético elaborado con hollín. Entre los pigmentos que le dan el color negro al kohl son la galena (sulfuro de plomo PbS) o la antimonita (sulfuro de antimonio Sb₂S₃) ¡¡¡Por fin aprendí a poner subíndices en las fórmulas químicas!!!

Una fotografía que muestra cómo pudo haber sido el maquillaje en el antiguo Egipto.

Pero los egipcios no fueron los únicos que usaron productos para la estética personal, los griegos usaban aceites y lociones para cuidar y dar un masaje a la piel. En ese tiempo no existían desodorantes, así que ellos pulverizaban flores secas para absorber la transpiración. En la cultura griega era común que tanto mujeres y hombres usaran maquillaje.

Una imagen donde se muestra el uso del “Strigil” con una mezcla de aceites naturales.

Cuando los romanos conquistaron Grecia, el botín de guerra consistió en riquezas, conocimientos y costumbres. Los romanos aprendieron la estética y cuidado de la piel, pero ellos agregaron esencias y fragancias a los aceites que usaban. La esposa del emperador Nerón utilizaba plomo blanco, PbCO₃·Pb(OH)₂, para blanquear su piel, kohl para delinearse los ojos, pintura roja (generalmente óxidos de hierro) para ponerse rubor en las mejillas y pintarse los labios, y la piedra pómez para blanquearse los dientes.

Popea Sabina, segunda esposa del emperador Nerón.

En el siglo XVIII, las mujeres usaban el jugo de betabel como si fuera lápiz labial (lipstick) y para ponerse rubor en las mejillas, harina para blanquearse la cara y el cuerpo, y jugo de naranja como desodorante.

Como pueden apreciar, los cosméticos han estado con nosotros por mucho tiempo y lo seguirán haciendo. Ahora con los avances científicos que vemos día tras día, es posible entender los principios básicos que hay detrás de un producto de belleza y cómo mejorar u obtener mejores resultados.

A continuación, veamos unos puntos generales sobre la piel y explicaré cómo funcionan los productos que se utilizan para su cuidado e higiene. Como ya sabemos, la piel es una barrera que evita que agentes externos entren a nuestro cuerpo, nos protege de la radiación solar y nos refresca mediante la transpiración.

En la imagen de abajo podemos ver un esquema de las partes que componen la piel, para efecto práctico de esta entrada consideremos que se encuentra dividida en tres:

-Epidermis, la capa más externa

-Dermis

-Tejido Subcutáneo

La epidermis contiene las células que producen el pigmento que determina el color de la piel. Consiste de una capa de células que se encuentran dividiéndose con una cubierta de células muertas, ésta última capa sirve como protección y está compuesta principalmente por proteína y material graso. Esta capa es renovada todos los días.

El pigmento que es responsable del color de la piel es la melanina, dependiendo de su concentración una persona puede tener una piel oscura o blanca. Cuando uno se broncea, ocurren reacciones de oxidación en las células vivas y muertas provocando que la piel se oscurezca.

Una de las formas en como podemos encontrar a la melanina es la eumelanina, es cuál es un polímero con un color oscuro marrón que se encuentran en muchas células.

Eumelanina

En la Dermis se encuentra “la maquinaria” de la piel: los sensores nerviosos, vasos sanguíneos, glándulas del sudor y folículos del cabello. Cada folículo está asociada con varias glándulas sebáceas, éstas excretan un material llamada sebo por los poros. Esta es la razón de la “grasa” de la piel y del cabello.

El sebo está constituido por una mezcla de grasas, ceras y cerca de un 5% de ácidos grasos, es gracias a estos últimos que la piel tiene un ligero pH ácido. Los famosos “granitos” son inflamaciones causadas por el sebo esparcida en la piel. Normalmente lavando con un poco de jabón se neutraliza el sebo y se remueve de la piel.

Ya que he mencionado algunos puntos importantes sobre la piel ahora toca hablar de los productos que utilizamos para cuidarla. Creo que todos hemos experimentado que con el agua y jabón no es suficiente para que nuestra piel esté en buen estado, ya que después de bañarnos puede resecarse o estar muy grasosa. Los cosméticos diseñados para combatir estos problemas están hechos a partir de una emulsión.

Las emulsiones son mezclas de dos sustancias que normalmente no se disuelven, pero que al agregar un agente se vuelven compatibles. Para entender mejor esto tomemos como ejemplo el agua y el aceite. Cuando en un vaso llenamos a la mitad el agua y le agregamos aceite, veremos que por más que agitemos esta mezcla, el agua y el aceite permanecen separados.

Lo que evita que estas dos sustancias se mezclen es la tensión superficial, que es la energía asociada a la superficie de un líquido. Para hacer posible que dos sustancias no miscibles se mezclen, necesitamos de un tensoactivo. El ejemplo que me gusta dar para entender mejor este fenómeno es que imaginemos que en una fiesta solo hay dos grupos, uno de niñas y otro de niños.

Un niño quiere bailar con una niña que le gusta, pero como está con sus amigas, el niño tiene pena de preguntarle que si quiere bailar con él, y por lo tanto no se separa de su grupo. Y cuando todos pensaban que nadie bailaría, llega el animador de fiestas quien empieza a formar parejas y todos bailan, salvando la fiesta.

Eso es lo que hace un tensoactivo, disminuir la tensión superficial y permite que dos sustancias se mezclen. Además dependiendo qué sustancia se encuentre en mayor cantidad, uno puede obtener características diferentes. Por ejemplo las lociones y cremas para manos generalmente son emulsiones del tipo “aceite en agua”, esto quiere decir que la sustancia que se encuentra en mayor cantidad es el agua. Como el agua se evapora más rápido que el aceite, produce un efecto refrescante y deja una película de aceites para lubricar las manos.

En cambio, las emulsiones de “agua en aceite” evitan que el agua se evapore tan rápido y por lo tanto no hay efecto refrescante, las cremas frías y cremas para peinar son de este tipo.

Pero no solo nos interesa tener un piel saludable sino también queremos un cabello bien cuidado. Revisemos unos puntos importantes del cabello y veremos cómo funcionan los productos que se diseñan para ellos.

El cabello es una estructura epidérmica especializada, es decir es una “modificación especial de la piel”. Con excepción de un pequeño segmento dentro del folículo, el cabello es una estructura muerta, compuesta de células “queratinizadas” (endurecidas) fusionadas unas con otras.

Una persona sana tiene en promedio 100,000 cabellos en todo el cuero cabelludo. Se estima que perdemos 100 cabellos por día. La masa del tallo del cabello, el córtex, es una serie de células en forma de hebras, compuestas principalmente por cadenas de péptidos (proteínas) enrolladas en forma de α-hélices. Tres o cuatro de estas hélices se encuentran enrolladas para formar algo así como una soga.

Soga

En la base del tallo del cabello se encuentra la cutícula, que es una capa de células que evita que el cabello se desprenda de la piel. La coloración del cabello depende de la cantidad y la forma que tome la melanina. Las personas que tienen el cabello rojo es porque contiene más hierro que melanina.

Los tintes para el cabello deben ser capaces de penetrar el tallo y decolorar el pigmento, esto lo hacen por reacciones de oxidación. Otra forma en que trabajan los tintes es acomplejando algunas proteínas, estos complejos son tan estables como para soportar lavados y otros productos para el cabello.

Debido a que el cabello es una “extensión” de la piel, también tiene un pH ligeramente ácido. Esto es importante porque si usas jabones o champús muy básicos pueden resecar y maltratar el cabello.

Una característica muy visible del cabello es si se encuentra chino o lacio. El cabello chino tiene en mayor cantidad una proteína llamada cisteína, esta proteína al tener un grupo con azufre, puede crear un enlace “puente disulfuro” y hacer que el cabello se enrolle.

Cisteína

Como podrán adivinar, mientras más cisteína tenga el cabello más enrollado estará. Los productos que alacian el cabello, lo único que hacen es romper estos enlaces y evitar que se formen.

Puente disulfuro

Espero que les haya gustado y continuaré con este tema más adelante.

REFERENCIAS

- J. Chem. Educ. Staff, Chemistry of Cosmetics, Journal of Chemical Education Vol. 55 (1978) pp 802-803

Primero hablemos de lo que es la luminosidad. En la física existe la potencia, que equivale al trabajo hecho en un intervalo de tiempo. Un tanto análogo a eso está la luminosidad para las estrellas. La luminosidad es la cantidad de energía por unidad de tiempo que irradia un objeto astronómico en todas las direcciones. Es una propiedad del objeto, puede cambiar si, por ejemplo, la estrella se anda muriendo, pero no depende de quién observe. Sin embargo, la energía que irradia se va disipando, así que la Tierra no puede medir directamente la luminosidad. En la Tierra lo que se puede medir es el flujo, esto es la cantidad de energía que llega por unidad de área por unidad de volumen. Y de hecho, el flujo disminuye mientras uno se aleje de la estrella como el cuadrado de la distancia, es decir, si se tiene el flujo y la luminosidad, se tiene la distancia al objeto. El flujo, como ya se mencionó, se puede medir en la Tierra, pero se tiene que encontrar la luminosidad de otra manera.

Cuásares, objetos súper luminosos

Una manera muy bonita de medir distancias es usando las estrellas Cefeidas o las RR Lyrae. Ambas se llaman así por estrellas en la constelación de Cefeo y de Lira respectivamente. Estas estrellas son sumamente especiales pues su brillo (que se relaciona con el flujo) anda variando periódicamente. Y se ha encontrado una relación entre el periodo y la luminosidad. ¡Qué padre! Entonces, como el flujo y el periodo se pueden medir, se encuentra la luminosidad y con ello la distancia. Esto se usa para encontrar distancia a galaxias cercanas. Se halla una de estas estrellas en la galaxia observada y se puede medir la distancia a la estrella, que prácticamente será la distancia a la galaxia.

Para galaxias en las que no se han logrado encontrar cefeidas se puede usar la relación Tully-Fisher o Faber-Jackson. La relación Tully-Fisher se aplica para galaxias espirales, y nos da la relación entre la luminosidad y la velocidad máxima de rotación de la galaxia. Esa velocidad se mide desde la Tierra, y con esta relación se obtiene la luminosidad y entonces la distancia. La relación Faber-Jackson es para las galaxias elípticas, y nos dice la relación entre lo que se conoce como velocidad de dispersión y la luminosidad. Esta velocidad también se mide desde la Tierra, por lo que con ello se obtiene de manera indirecta la luminosidad y por lo tanto la distancia a la galaxia elíptica.

Fuente de imágenes

http://imperiodelaciencia.files.wordpress.com/2013/03/cuasar1.jpg

http://www.astrogea.org/VARIABLE/cefdoble.jpg

http://mural.uv.es/salrepe/galaxia.jpg

http://www.astro.uchile.cl/glosario/imagenes_glosario/galaxia_eliptica_001.jpg

Archivado en: Astronomía Tagged: Cefeidas, Faber-Jackson, Flujo, Luminosidad, Tully-Fisher ]]> http://imperiodelaciencia.wordpress.com/2013/03/13/distancias-a-objetos-astronomicos-parte-2/feed/ 0 mewcero Cuásares, objetos súper luminosos