Archivo de la categoría: ‘Ciencia’

Viajando al futuro: los hologramas ya no solo son parte de Star Wars

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La realidad comienza a igualar a la ficción, ¿quién no ha soñado con coches voladores, teletransporte, máquinas del tiempo…? Aún pasará mucho tiempo hasta que la ciencia consiga estos hitos. Sin embargo, los científicos de la Universidad Swinburne de Tecnología en Melbourne (Australia) han conseguido algo que hasta la fecha sólo era posible en las mentes de los amantes de las películas de ciencia ficción. Utilizado un material basado en el grafeno han conseguidos crear pantallas emergentes flotantes 3D a todo color, visibles a ojo desnudo. (más…)

Origen del cáncer

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El tumor primario se origina a partir de una mutación que sufre una célula accidentalmente en un tejido. A lo largo de la vida de un individuo, aproximadamente, se van a producir 1016 divisiones célula.
¿Y cuántas mutaciones se producen en un entorno libre de mutágenos?
Pues 10-6 mutaciones/división/gen, dependiendo también de la eficiencia de los mecanismos de reparación del DNA. Si con una sola mutación ya se generase un cáncer, la vida sería imposible, aunque sí es el desencadenante. En realidad, esta mutación ha de ser heredable, las células hijas de la célula mutada heredan esta mutación, y estas segundas pueden volver a mutar y que las hijas hereden la anterior y la nueva mutación.
Las células mutadas tienen una mayor inestabilidad genética, una mayor dificultad para reparar los daños que se den durante la replicación, son células alteradas. Por lo tanto, tendrán una mayor facilidad para sufrir mutaciones genéticas y cambios epigenéticos. De todas estas células alteradas, va a producir una selección: La célula que sea capaz de resistir mejor las condiciones del entorno será la célula que proliferará más rápidamente y se convertirá en el clon dominante.
¿Por qué son necesarias tantas mutaciones para que una célula normal se pueda convertir en una cancerosa?
Porque las células normales tienen muchos mecanismos reguladores que controlan el comportamiento de las célula. Entonces, tienen que alterarse muchos mecanismos para que una célula salga de sus restricciones normales y se convierta en una célula cancerosa.
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Mecanismo de progresión e invasión del cáncer de mama

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Lo primero que hay que hacer es establecer una serie de datos estadísticos para introducirse en el tema:
• 10% de las muertes son debidas a efectos de tumores
• 90% son causadas por la metástasis de tumores
• 80% del tratamiento de cáncer ocurre en células epiteliales.
El cáncer sigue una serie de procesos en los que tiene casi como fin último la formación de macrometástasis.
El proceso comienza con la formación de un tumor primario, este se va a vascularizar tratando de hacer una invasión local a través de los vasos sanguíneos, proporcionándose así de todo lo necesario para su crecimiento. Una vez que se produzca esta invasión, el corazón lo va a transmitir a diferentes sitios debido a la presencia de este en el sistema circulatorio. Es estos sitios es donde se produce una extravasación o lo que es lo mismo, se puede metastabilizar, ello lleva a la colonización y a la formación de macrometástasis.
Los tumores en el cáncer de mama contienen queratina y se observa que crecen en el interior de la membrana basal, cuando se produce esta invasión esta se rompe, situándose dentro del conducto mamario. Esta invasión puede durar muchos años. (más…)

Descubriendo el ADN

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Un 25 de abril de 1953 se publicó en la revismolecula_adnta científica de Nature uno de los artículos más importantes de la historia de la ciencia. En este artículo se reflejaba la estructura de doble hélice del ADN firmada por dos de los científicos más importantes de la época: James Watson y Francis Crick. Este descubrimiento hizo que se les otorgara posteriormente, junto con el físico Maurice Wilkins, el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1962.
Como todos sabemos el ADN (ácido desoxirribonucleico) es un ácido nucleico que contiene información genética en el que se contempla el desarrollo y funcionamiento de los organismos y la transmisión hereditaria de la información. El ADN está compuesto por muchas subunidades genéticas conectadas entre sí denominadas nucleótidos, éstos están formados por un azúcar que es la desoxirribosa, una base nitrogeneda que pueden ser cuatro diferentes (adenina, citosina, timina, guanina) y un grupo fosfato que actúa como enlace entre los diferentes nucleótidos. Esta disposición secuencial de los diferentes nucleótidos es lo que codifica la información genética. En los organismos, el ADN está formado por dos cadenas de nucleótidos enfrentadas entre sí unidas por lo que se denominan puentes de hidrógeno. (más…)

La contaminación del medio

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2002prestige-01Hoy en día una de las cosas que más preocupa a la humanidad es la contaminación del medio donde vivimos, ya sean los mares que nos rodean, nuestro propio suelo o el propio aire que respiramos (atmósfera).
Debido a esta preocupación, varios estudios de investigación están destinados a poder arreglar esto ya que por nosotros mismos no lo podemos conseguir.
Una de las investigaciones que he podido encontrar y que resulta interesante es la de unos científicos españoles de la Universidad de Salamanca, en convenio con la Universidad de Méjico, que han descubierto unos extractos vegetales que ayudan a descontaminar metales pesados disueltos en el agua. Esta investigación se ha hecho con el propósito de trasladar la técnica a comunidades mineras, y poder establecer posteriormente una planta piloto de tratamiento. Para poder realizar esta técnica es necesario explicar que los surfantes son sustancias capaces de eliminar la afinidad que tienen algunos de los elementos que queremos quitar del agua, como es el caso de los metales pesados. (más…)

Astrofísica en Pucela

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20120510_113033El grupo de espectroscopia molecular (GEM) de la Universidad de Valladolid es uno de los grupos de investigación que se centran en la caracterización estructural de moléculas de alto interés biológico o astroquímico mediante espectroscopia de rotación (microondas). Este grupo de investigación se encuentra en nuestra propia Universidad y tiene un gran reconocimiento mundial dado que ha llegado a trabajar con algunas agencias reconocidas como la NASA. En este momento, se encuentran trabajando en diferentes proyectos novedosos como son el proyecto ALMA, unas nuevas instalaciones de antenas de radiofrecuencia ubicadas en Chile que son capaces de obtener información directamente desde el medio interestelar, así como el proyecto HERSCHEL ubicado en Reino Unido.
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Metales pesado en el medio ambiente

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aguas_residualesPara los que no lo sepan, los metales pesados se podrían denominar como un grupo de metales a los que se les atribuye una cierta toxicidad, aunque no existe ninguna definición establecida por la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada). Algunos de estos metales son bien conocidos como aluminio, estaño, hierro, mercurio, plomo y níquel. Aunque algunos incluyen en este grupo al arsénico, debido a su toxicidad, no se trata de un compuesto metálico propiamente dicho.
La importancia de este tipo de compuestos, como he dicho anteriormente, se debe a su toxicidad, ya que se ha demostrado científicamente que la exposición a estos metales pesados en determinadas circunstancias causa una degradación y muerte de la vegetación, así como ríos, animales, e incluso directamente al propio ser humano.
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¿Sabes cómo funciona la pantalla táctil de tu smartphone?

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INTRODUCCIÓN
Hoy en día la tendencia de los fabricantes de móviles es la incorporación de pantallas táctiles a sus terminales. Seguramente dispones de un Smarthpone (con el que no paras de escribir en el Whatsapp) y no sepas como funciona su pantalla táctil, por lo que en ellas se va a centrar este artículo.
La mayoría de gadgets que utilizamos presentan dos tipos principales de pantallas táctiles: capacitivas y resistivas. Ambos se basan para su funcionamiento en los cambios de corriente eléctrica, pero sus componentes y sobre todo la experiencia del usuario es muy diferente en ambos casos.
Para explicar su funcionamiento vamos a ver por separado los distintos tipos:

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Biomasa, alternativa energética a considerar

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La RAE define la biomasa como aquella materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía.

De la astilla al hueso de aceituna
La heterogeneidad de recursos aprovechables es una de las principales características de los sistemas de producción de energía asociados a la biomasa. Ello aumenta su complejidad, ya que cada proyecto necesita análisis específicos de disponibilidad, extracción, transporte y distribución. De hecho, la forma de extraer y utilizar como combustible los restos de una actividad forestal es distinta al uso de los residuos de una industria forestal o al aprovechamiento energético de la cáscara de almendra.
Según de donde provenga la biomasa podemos hacer una pequeña clasificación:
Residuos forestales que se obtienen principalmente de la limpieza, poda y corta de montes y pueden utilizarse para usos energéticos dadas sus magníficas características como combustibles.
Residuos agrícolas que pueden ser leñosos o herbáceos. Los primeros se obtienen de la poda de olivos, viñedos y árboles frutales esencialmente, mientras que los herbáceos se obtienen durante la cosecha de algunos cultivos como los cereales (paja) o el maíz. En ambos casos, la disponibilidad del recurso depende de la época de recolección y de la variación de la producción agrícola. (más…)

3D

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Es por todos conocida esta nueva moda de visualizar contenidos multimedia en “tres de”. Quien más o quien menos ha ido al cine a ver la última americanada o la reedición de un clásico del cine en 3D. Cualquiera ha podido ver esos sillones del Carrefour frente a una televisión enorme con dicha tecnología e incluso alguno con suerte habrá podido disfrutar de la Nintendo 3DS que los reyes han traído a su primo pequeño.
Pero, ¿cómo funciona la visualización del 3D?
Dependerá principalmente del tipo de gafas usadas. Podemos decir que hay dos tipos, activas y pasivas.

TIPOS DE GAFAS
GAFAS PASIVAS
Utilizando este tipo de gafas el efecto de sincronización de imágenes pantalla-lentes se consigue sin ningún sensor externo. Hay dos subtipos de gafas pasivas:
Anaglíficas
Fueron las primeras gafas 3D que se inventaron pero ya han caído en desuso. Estas gafas usan dos colores, normalmente rojo y azul, con el objetivo de filtrar las imágenes para conseguir el efecto 3D.
Una pantalla que utilice este tipo de gafas mostrará 2 combinaciones de imágenes superpuestas y ligeramente desincronizadas respecto a su posición, una de ellas de tono azul y la otra de tono rojo, de forma que al mirar a través de las gafas mencionadas anteriormente, ambas imágenes convergen para formar en nuestra retina una sola imagen con profundidad. Esto funciona de la siguiente manera:
La lente de color rojo filtra la imagen roja para un ojo mientras que la azul lo hace para el otro. De esta forma cada ojo ve el contorno de la imagen opuesta en color y posición, haciendo que el cerebro interprete una sola imagen con profundidad.

Polarizadas
Son las gafas utilizadas actualmente, sobre todo en el cine. Sus lentes filtran las ondas de luz y las proyectan a ciertos ángulos, cada una de ellas solo permite pasar la luz que es polarizada de una forma compatible, es decir, cada ojo solo ve una composición de imágenes en la pantalla, algo imprescindible para poder tener la sensación 3D.
Las gafas polarizadas se están imponiendo a las gafas anaglíficas por varios motivos entre los que se puede destacar una reproducción más fiel al color real y una mejor experiencia de tridimensionalidad.
Las gafas polarizadas tienen el aspecto de la fotografía (sí, parecen las típicas gafapasta).

GAFAS ACTIVAS
Las gafas activas incorporan un sensor infrarrojo con el objetivo de sincronizar las imágenes procedentes de la pantalla con las lentes de las gafas. Al ser el tipo de gafas más complejas del mercado, también serán más pesadas y más caras por lo que su uso se restringe principalmente a televisiones personales.
Estas gafas necesitan además conectarse con la pantalla mediante un conector de señal sincronizado estereoscópico, el cual utiliza tres pines para sincronizar las lentes LCD con la pantalla 3D, donde uno de ellos lleva la señal eléctrica, otro actúa como tierra, y el tercero transporta la señal sincronizada estéreo.

3D SIN GAFAS
Actualmente una línea de mercado que cada vez tiene mas peso, sobre todo a nivel usuario, es la posibilidad de visualizar imágenes en 3D sin la necesidad de usar ningún tipo de gafas. Tiene una serie de ventajas, como la comodidad de no llevarlas puestas. Algunos ejemplos los tenemos en televisiones para el salón o videoconsolas como la Nintendo 3DS capaz de reproducir imágenes estereoscópicas en 3D, tablets, teléfonos móviles y demás gadgets.
La técnica utilizada para tal fin es la autoesterescopia. Consiste en hacer llegar a cada ojo diferentes imágenes que difieren levemente de la misma realidad. Al superponer esas imágenes le permitimos al cerebro crear una sensación de profundidad y 3D.

LÍNEAS FUTURAS
Si pensamos como será en un futuro todo esto del 3D es inevitable pensar en reproducciones holográficas tridimensionales a tiempo real. ¿A quien no le gustaría recibir un mensaje tridimensional proyectado por un droide?
La holografía es una técnica de reproducción de imágenes tridimensionales, basada en el registro de un rayo de luz láser sobre una emulsión sensible especial. Tomando la imagen proyectada diferentes perspectivas en función de la posición del observador se consigue el efecto. No es simplemente un dispositivo plano que “nos engaña” dándonos una sensación de profundidad, sino la recreación de una imagen en tres dimensiones.
En una pequeña clasificación tenemos básicamente dos tipos de hologramas: hologramas de transmisión, que son visibles al ser iluminados por detrás, y hologramas de reflexión, que son visibles al ser iluminados con luz procedente del lado del observador.
Hacia dónde llegará la tecnología no lo sabemos, pero una cosa es segura y es que el 3D avanza de manera vertiginosa y no tardaremos en acostumbrarnos a ello.

Artículo escrito por: Javier Ganso & Oscar Barba