QUÍMICA, UNIVERSO, TIERRA Y VIDA.
ROMO DE VIVAR
Capitulo 1: Átomos y moléculas en el universo. La tabla periódica de los elementos.
Resumen
Se dice que el universo se formo en una gran explosión que a partir de un gas formo las miles de galaxias existentes en el universo. Nuestro sol se encuentra ubicado en la vía láctea.
Cuando el universo poseía una temperatura de mil millones de grados, se comenzaron a formar los núcleos de los elementos. Primeramente se formaron loas más sencillos el hidrogeno y el helio, posteriormente se formaron los núcleos de elementos más complejos. Con el paso del tiempo se ha podido ir descubriendo los elementos químicos y se han podido clasificar de acuerdo a sus propiedades. Pasando el tiempo el universo comenzó a enfriarse hasta llegar a una temperatura de 3° K.
Los elementos hidrogeno y helio son los principales constituyentes del universo. El hidrogeno lo encontramos con un porcentaje de 90 mientras el helio tiene un porcentaje de 8. Todos los átomos están formados por un núcleo llamado protón, que posee carga positiva la cual esta neutralizada por un electrón. El hidrogeno se mezcla con otros elementos formando moléculas.
El agua es la molécula más abundante en la tierra, donde podemos encontrarla en sus tres estados físicos: líquido que cubre las ¾ partes de la superficie del planeta; como vapor, en grandes cantidades en la atmosfera, de donde llega a precipitarse como lluvia o nieve, y en su estado sólido cubriendo las regiones polares.
Esta molécula es la base de la vida ya que constituye más de la mitad del peso de los seres vivos. El agua cuando la encontramos en estado puro es un líquido incoloro, inodoro e insípido. Sus propiedades físicas son tomadas como: punto de fusión 0°; punto de ebullición 100°; la mayor densidad del agua se alcanza a 4°, siendo 1 g/ml. Su calor específico es de 1.00 caloría por grado. El agua en estado sólido es menos densa que en estado liquido.
El agua se calienta o enfría más lentamente que el suelo y sirve para regular la temperatura. El agua no solo está presente en la tierra, también ha sido detectada en otros cuerpos celestes.
El agua no es la única molécula que podemos obtener de hidrogeno y oxigeno. El agua oxigenada o peróxido de hidrogeno contiene un átomo mas de oxigeno. Al contener un átomo mas de oxigeno es inestable ya que libera oxigeno con facilidad. Por su facultad de liberar oxigeno mata a muchos microbios por lo que es empleada como desinfectante para heridas. El agua oxigena de uso domestico es muy diluida ya que contiene tres partes de agua oxigenada por 97 de agua común, en cambio la empleada como oxidante en laboratorios es más concentrada ya que contiene 30 partes de agua oxigenada por 70 de agua común. Esta solución es peligrosa ya que puede causar quemaduras en la piel.
El hidrogeno se puede liberar de las moléculas con las que se encuentra combinado. El agua es separada por el método de electrolisis la cual hace una ruptura de una molécula por medio de electricidad, también se usa para liberar a los metales de sus sales.
Una forma fácil de controlar la reacción para preparar hidrogeno es la descomposición de un acido fuerte por medio de un metal.
El aluminio es el tercer elemento más abundante en la tierra. Forma parte de minerales muy comunes.
De la bauxita de aluminio se obtiene el aluminio metálico mediante un proceso electrolítico.
El helio que es el segundo elemento más abundante en el universo es un gas ligero e inerte. Tiene en su núcleo dos protones y su única capa electrónica se encuentra saturada por dos electrones razón por la que es un elemento inerte.
Los únicos elementos que no reaccionan y permanecen como átomos solitarios son los gases nobles.
Antes de que existiera vida en la tierra debió existir una atmosfera distinta a la actual. El científico ruso Oparin supone que estaba compuesta por vapor de agua (H2O), amoniaco (NH3) e hidrocarburos.
Los principales elementos por los que está compuesto el cuerpo humano son carbono (C), oxigeno (O), hidrogeno (H) y nitrógeno (N), elementos que también son los principales componentes de otros seres vivos. La molécula más abundante en los seres vivos es el agua.
Todos los elementos que fueron tomados de la tierra y de la atmosfera para crear a un ser vivo, regresan a su punto de origen.
Importancia
La importancia de este capítulo es que nos hablo acerca de la teoría de la formación del universo, de los elementos más presentes en nuestra vida diaria, la importancia del agua en nuestro planeta y la existencia de esta misma en otros cuerpos celestes, los distintos tipos de agua que podemos encontrar en nuestro planeta, la forma de separar el agua mediante la electrolisis y como era la atmosfera en el pasado antes de la existencia de la vida.
Es importante saber acerca de esto ya que podemos conocer que sustancias nos pueden hacer daño, como comenzó la vida a partir de elementos químico, también nos sirve conocer la composición de nuestro por si en un futuro se desea estudiar algo enfocado en el cuerpo humano.
Capitulo 2: El átomo de carbono, los hidrocarburos, otras moléculas orgánicas, su posible existencia en la tierra primitiva y en otros cuerpos celestes.
Resumen
La teoría de la gran explosión del origen del universo concibe la formación del átomo de carbono mediante la colisión de tres átomos de helio. La formación de los átomos más pesados se dio en el interior de las estrellas. Cuando la nube de polvo y gas fue comprimida por la explosión de una supernova, se formo la nebulosa y en su centro la materia se calentó hasta producir nuestro sol. Rodeando al sol el resto de la materia se fue enfriando y sus elementos constitutivos se hicieron más ligeros. Con esto se formaron los planetas y sus lunas. La distinta composición química de los planetas se debe a que se formaron en distintas regiones de la nebulosa con distintas temperaturas. La tierra es el tercer planeta del sistema solar. Cuando la colisión se efectúa entre átomos y neutrones se obtienen átomos con idéntico número atómico pero con diferente peso molecular y son llamados isotopos. Cualquier elemento natural o sintético es identificado por su número atómico Z.
Los diferentes isotopos de un elemento se llamaran de la misma manera y ocuparan el mismo lugar en la tabla periódica de los elementos, tendrán idénticas propiedades químicas ya que su configuración electrónica permanece estable. El carbono se encuentra en la corteza terrestre en una proporción de 0.03%.
En el diamante cada átomo de carbono está rodeado por otros cuatro átomos acomodados en los vértices de un tetraedro.
La tierra tuvo en su primera época una atmosfera rica en hidrogeno por que el carbono reacciono con el formando moléculas de hidrocarburos. Los hidrocarburos tendrán la formula CnH2n+2.
El metano es el más simple de los hidrocarburos. Es un gas volátil e inflamable que por su alto contenido de calor 13.14 Kcal/g es un combustible eficaz. Es el principal componente del gas natural. El metano formo parte de la atmosfera primitiva de la tierra, era el gas predominante en la atmosfera de esa era.
Conforme la atmosfera de la tierra fue adquiriendo oxigeno, este se fue consumiendo en la oxidación de los distintos elementos y moléculas que existían en ella. Se necesitaron millones de años para que la cantidad de oxigeno atmosférico se elevara lo suficiente para poder sustentar la combustión.
La oxidación de un hidrocarburo no es siempre total, existen estados intermedios con incorporación parcial de oxigeno.
Cuando se sustituye uno de los hidrógenos de un hidrocarburo por un grupo oxhidrilo se obtiene un nuevo grupo de sustancias llamadas alcoholes. Los alcoholes cuyo grupo característico es el oxhidrilo poseen propiedades parecidas a las del agua, sobre todo en lo de más bajo peso molecular. Son miscibles en agua y tienen un alto punto de ebullición.
El alcohol metílico es el más sencillo de los alcoholes, tiene un solo átomo de carbono. El alcohol metílico es venenoso puede provocar la muerte. Se usa ampliamente como disolvente en química orgánica.
El alcohol etílico es quizá el primer disolvente químico preparado por el hombre. Se usa como disolvente para pinturas, barnices, lacas y muchos otros materiales industriales. También es usado como desinfectante. El alcohol industrial contiene normalmente 95% de alcohol y tiene un punto de ebullición de 78º.
El éter etílico es una sustancia liquida de bajo punto de ebullición de gran importancia, ya que se usa en medicina como anestésico y en los laboratorios de química como disolvente volátil e inmiscible en agua.
Los alcoholes se dividen en tres clases: primarios, secundarios y terciarios.
Los alcoholes primarios pierden por oxidación dos átomos de hidrogeno dando un aldehído.
El formaldehido forma dos tipos de polímeros. Uno de ellos cuando los átomos de carbono de una molécula se unen con los átomos de oxigeno de otra; el segundo tipo, cuando las moléculas se unen por medio de los átomos de carbono.
El etanal o acetaldehído es el producto de la oxidación suave del etanol. Es un liquido que hierve a 20.2º incoloro y soluble en agua.
El tricloroacetaldehido o cloral, obtenido por tratamientos de acetaldehído con cloro, es la materia prima para la obtención del insecticida DDT.
La acetona es un disolvente muy apreciado en los laboratorios de química y muy conocido entre las damas, quienes lo usan para eliminar el colorante de sus uñas.
Cuando la oxidación de un aldehído continua se llega a un acido carboxílico, el siguiente paso después del acido es la formación de bióxido de carbono.
Importancia
En este capítulo nos hablan acerca de donde se encuentra el átomo de carbono, es importante conocer esto para poder conocer la composición de las cosas y saber que todas las cosas orgánicas están compuestas principalmente de carbono, el carbono también está presente en el universo y se nos habla acerca de la composición de los otros planeta de nuestro sistema solar y de otros cuerpos celestes. Se nos da explicación de los alcoholes y como estos son formados, además que nos advierten de cuales son peligrosos para el ser humano. Es importante conocer todo esto ya que debemos estar consientes de que el carbono es una elemento fundamental para la vida humana y de que existen posibilidades de poder encontrar un planeta con características similares al nuestro, conocer que alcoholes son dañinos para el ser humano y la obtención de estos mismos y las características de estos mismo es importante para no hacer mal uso de ellos.
Capitulo 3: Radiación solar, aplicaciones de la radiación, capa protectora de ozono, fotosíntesis, atmosfera oxidante, condiciones apropiadas para la vida animal.
Resumen
En el sol se generan contantemente grandes cantidades de energía mediante reacciones termonucleares. La energía radiante se propaga por el espacio viajando a razón de 300,000 km por segundo. A esta velocidad las radiaciones llegan a la tierra ocho minutos después de ser generadas.
La pequeña porción del espectro electromagnético que percibe el ojo humano es llamada luz visible y está compuesta por radiaciones de poca energía.
Otras radiaciones de alta energía, y por lo tanto peligrosas para la vida humana son los llamados rayos X y las radiaciones gamma.
Reacción fotoquímica que se lleva a cabo en el proceso de la visión: cuando la luz llega a la retina, el retinal que forma parte de la rodopsina sufre una reacción fotoquímica por medio de la cual cambia su geometría a trans; geometría que al no ser apropiada, para unirse a la opsina provocara su separación y el color cambiara del rojo purpura al amarillo.
Otra importante reacción química provocada por la luz es la formación de vitamina D2 o antirraquítica. Las reacciones fotoquímicas se pueden aplicar a la transformación de diversas sustancias, lo que es de gran utilidad en síntesis orgánicas.
Las celdas fotovoltaicas se han usado en el espacio desde 1958 para suministrar energía eléctrica a los satélites artificiales.
La clave para la fotosíntesis reside en la arquitectura molecular y en su asociación a membranas. Las membranas biológicas consisten en un fluido bicapa de lípidos anfipaticos especialmente fosfolípidos.
En los organismos fotosintéticos existen proteínas, colorantes y moléculas sensibilizadoras embebidas en la membrana de las células especializadas en la fotosíntesis. La molécula sensibilizadora en la fotosíntesis es la clorofila, la clorofila absorbe la luz para iniciar la reacción de fotosíntesis. Todas las moléculas de una planta pueden absorber luz, pero solo una molécula de clorofila, combinada con una proteína específica transforma la energía luminosa en energía química por lo que recibe el nombre de centro de reacción fotoquímica. Las membranas de los cloroplastos poseen dos diferentes fotosistemas cada una, con su propio conjunto de moléculas colectoras y su centro de reacción. El fotosistema 1 que absorbe a l mayores, tiene una mayor proporción de clorofila a y el fotosistema 2, que absorbe a l menores, tiene mayor proporción de clorofila b.
Todas las plantas que desprenden oxigeno poseen ambos fotosistemas.
Los organismos fotosintéticos producen glucosa y otros azucares a partir del CO2 atmosférico y agua del suelo, usando la energía solar acumulada en el ATP y el NADPH.
Importancia
Conocer hacer de los rayos de sol es importante dado que asi podemos comprender lo dañino que pueden ser estos rayos y que la capa de ozono que cubre a la tierra nos protege de la intensidad de estos rayos. Los procesos acerca de la luz y como es que podemos ver, es útil dado que podemos comprender qué tipo de rayos nos afectaría a la salud. Podemos comprender que hay rayos con la intensidad para provocar cáncer e incluso matarnos, pero también existen rayos que pueden ser usados para la medicina. Conocer la importancia de los rayos del sol, para que las plantas sean capaces de hacer la fotosíntesis que para el ser humano es vital este proceso en las plantas. Saber acerca de los tipos de rayos que hay, es de gran importancia ya que de esta manera podemos comprender que tan importante es nuestra capa de ozono, también conocer los rayos que pueden ser usados para la medicina y la ciencia nos ayuda a comprender mejor el funcionamiento de las cosas.
Capitulo 4: Vida animal, hemoglobina, energía de compuestos orgánicos, dominio del fuego.
Resumen
La capa de ozono formada por la acción de la luz ultravioleta dio a la tierra una protección contra la alta energía de esta misma radiación, creándose así las condiciones apropiadas para la aparición de la vida. Por medio de la fotosíntesis se acumulo en el planeta una gran cantidad de energía en forma de materia orgánica, y por la atmósfera se enriqueció en oxigeno, dándose así las condiciones para el nacimiento de un nuevo tipo de vida.
Los organismo animales, para realizar la acción de oxidación utilizan como transportador de oxigeno un pigmento asociado con proteína conocido como hemoglobina. La hemoglobina toma oxigeno del aire y lo transporta a los tejidos, que es donde se realiza la reacción contraria a la fotosíntesis.
La hemoglobina es una cromoproteína compuesta por una proteína, la globina, unida a una molécula muy parecida a la clorofila, pero que en vez de magnesio contiene fierro; el oxigeno se le une en forma reversible.
Los minerales indispensables para el cuerpo de un ser humano son: fierro, calcio y fosforo.
En el pasado el hombre destacaba por tener un cerebro mayor al de los animales, competía por alimentos y espacio, de esta manera fue dominando poco a poco su entorno vital.
El cerebro siendo un órgano importante es alimentado de forma privilegiada, recibe glucosa pura como fuente de energía, y para su oxidación usa casi el 20% del oxigeno total que consume un ser humano adulto.
El cerebro gobierna las emociones y el dolor por medio de reaccione químicas, la química del cerebro es muy complicada y no es bien conocida todavía.
El uso de opio como sustancia analgésica es conocido desde tiempos muy remotos. La morfina principal constituyente del opio fue aislada en 1803. El comportamiento de la morfina como analgésico es impresionante ya que además de calmar el dolor, causa euforia, regula la respiración y es antidiarreico. Como contraparte a la morfina se tiende a crear dependencia.
Un paso fundamental en el dominio de la naturaleza lo dio el hombre primitivo cuando aprendió a dominar el fuego. El fuego es la primera reacción química que el hombre domina a voluntad. El fuego condujo al conocimiento de los primeros elementos químicos: el oro, el plomo, el cobre, el estaño, el azufre y el carbón.
El deterioro de los objetos inanimados tiene que ver con el oxigeno. Los radicales libres están implicados en el proceso del envejecimiento del ser humano. El envejecimiento biológico puede ser debido al ataque de radicales hidroxilo sobre las células no regenerables del cuerpo.
Importancia
Conocer acerca de la formación de la capa de ozono es importante ya que de esta manera podemos comprender que los rayos ultravioleta a pesar de ser malos para la salud humana ayudaron a formar la capa de ozono. Saber acerca de los minerales indispensables para el cuerpo es fundamental ya que de esta manera podemos saber que alimentos son los mejores para consumir y tener una buena salud. El saber que los seres humanos dominamos la tierra por nuestro cerebro nos hace tener conciencia de que debemos aprovechar este beneficio para poder cuidar de nuestro planeta. Se debe tener cuidado con las sustancias adictivas ya que podrían ocasionar graves daños al cuerpo humano. La importancia del descubrimiento del fuego es fundamental conocerla ya que gracias a esta reacción química el ser humano a sido capaz de dominar la tierra y tener grandes avances tecnológicos. Conocer las causas del envejecimiento de las cosas y del ser humano nos ayuda a comprender que todo tiene un ciclo de vida y que en determinado momento este ciclo terminara.
Capitulo 5: Importancia de las plantas en la vida del hombre: usos mágicos y medicinales.
Resumen
El químico primitivo por medio del fuego encontró que los aceites esenciales no solo tenían olor agradable sino que muchos de ellos tenían además propiedades muy útiles, como eran las de ahuyentar insectos y de curar algunas enfermedades.
El conocimiento de las plantas fue avanzando el hombre las usaba como perfume, medicinas y obtenía colorantes. Se descubre que en la Nueva España hay mas plantas medicinales que en cualquier otra parte del mundo. Muchas plantas fueron utilizadas en ritos mágicos-religiosos y muchas de ellas continúan en uso hasta nuestros días.
El curare es un extracto acuoso de varias plantas entre las que se encuentran generalmente especies de chondodendron, cissampelos y strychnos. Entre las plantas venenosas que con mucha frecuencia se emplean en la preparación del curare se encuentran diversas especies de strychnos las cuales son sumamente venenosas. La flora sudamericana es rica en plantas medicinales.
Lavoisier demostró que el aire estaba constituido por nitrógeno y oxigeno, basado en su descubrimiento Lavoisier elaboro un método para analizar compuestos orgánicos. Los estudios de Lavoisier crearon las condiciones apropiadas para que naciera la química de productos naturales. Las investigaciones químicas siguieron perfeccionando sus conocimientos.
Han pasado cerca de 200 años desde que se inicio la química de productos naturales y sin embargo solo alrededor del 10% de las 500,000 especies de plantas que viven sobre la tierra han sido estudiadas en busca de principios activos.
El zoapatle era utilizada por las mujeres indígenas para inducir al parto o para corregir irregularidades en el ciclo menstrual.
Importancia
Es importante conocer que nuestro país goza de una gran diversidad de plantas medicinales ya que así podemos conocer la gran cultura que nuestro país a tenido desde hace mucho e incluso se le considera el lugar con mas diversidad de plantas medicinales. El conocimiento de las plantas avanzo y gracias a esto podemos comprender que las plantas son muy importantes para la vida humana. También hemos podido conocer el avance de la ciencia en las plantas lo cual ha podido beneficiar enormemente en la vida humana y gracias al avance de esta ciencia también hemos podido conocer las plantas peligrosas que podrían causara adicción, de estas manera podemos tener conciencia de que no debemos usar tales plantas para uso domestico. Hoy en día todas estas plantas siguen en utilización gracias a sus propiedades medicinales y venenosas. Aunque también podemos comprender que esta ciencia es difícil de estudiar ya que se necesita de gran paciencia y conocimientos.
Capitulo 6: Fermentaciones, pulque, colonche, tesgüino, pozol, modificaciones químicas.
Resumen
Muchos microorganismos son capaces de provocar cambios químicos en diferentes sustancias, especialmente en carbohidratos. La fermentación siendo quizá el proceso químico más antiguo que el hombre pudo controlar.
El pulque fue en Mesoamérica lo que el vino fue para los pueblos mediterráneos. El pulque fue una bebida ritual para los mexicas y otros pueblos mesoamericanos. El pulque es el producto de la fermentación de la savia azucarada o aguamiel, que se obtiene al eliminar el quiote o brote floral y hacer una cavidad en donde se acumula el aguamiel en cantidades que pueden llegar a seis litros diarios durante tres meses.
El procedimiento tradicional, que data desde las épocas prehispánicas, consiste en recoger el aguamiel y colocarlo en un recipiente de cuero, donde se lleva a cabo la fermentación provocada por la flora natural del aguamiel.
El pulque es una bebida blanca con un contenido alcohólico promedio de 4.26%. Entre los principales microorganismos que intervienen en la fermentación se cuentan el lactobacillos sp. y el leuconostoc, que son los que provocan la viscosidad, y la saccharomyces carbajali, que es la levadura responsable de la fermentación alcohólica. El pulque es elaborado con la savia del agave atrovirens.
El colonche es una bebida alcohólica roja de sabor dulce obtenida por fermentación espontanea del jugo de tuna, especialmente de la tuna cardona.
El tesgüino es una bebida consumida en las comunidades indigenas y por la población mestiza de varios estados del norte y noroeste de México.
El pozol es maíz molido y fermentado que al ser diluido en agua produce una suspensión blanca que se consume como bebida refrescante y nutritiva. Se puede agregar a la bebida sal y chile molido, azúcar o miel según el gusto o los fines a que se destine.
La fermentación alcohólica producida por levaduras ha sido utilizada por todos los diferentes pueblos de la tierra. En la obtención industrial de etanol se usan diversos sustratos. Muchos sustratos con alto contenido de azucares y almidones se utilizan en la preparación de bebidas alcohólicas como la cerveza. La levadura también es empleada en todo el mundo para la fabricación de pan.
La leche es fermentada por varios microorganismos tales como lactobacillus casei, o por cocos como el streptococcus cremoris, transformandose en alimentos duraderos como yogur y la gran variedad de quesos. La acidez de la leche fermentada se debe al acido láctico que se forma por la transformación de los azucares de la leche.
Las fermentaciones pueden ser provocadas por muy diversos microorganismos, por lo que pueden seguir diversos caminos y obtenerse distintos productos.
La primera transformación química en esteroides fue efectuada en 1937 y se obtuvo testosterona la hormona masculina.
Las fermentaciones se han utilizado también para obtener corticoides que son sustancias con importantes actividades biológicas que las hacen útiles en la medicina.
Importancia
Con los conocimientos de este capítulo podemos comprender como es que actúan los microorganismos en el proceso de fermentación. También podemos comprender la gran variedad de bebidas que existen en nuestro país que son poco reconocidas y así comprendemos la gran cultura que posee nuestro país desde tiempos remotos.
Capitulo 7: Jabones, saponinas y detergentes.
Resumen
El efecto limpiador de jabones y detergentes se debe a que en su molécula existe una parte lipofilica por medio de la cual se unen a la grasa o al aceite, mientras que la otra parte de la molécula es hidrofilica, tiene afinidad por el agua, por lo que se une con ella; así, el jabón toma la grasa y la lleva al agua formando una emulsión.
Los jabones se preparan por medio de una de las reacciones químicas mas conocidas: la llamada saponificación de aceites y grasas. Los aceites vegetales, y las grasas animales, son esteres de glicerina con ácidos grasos. Por eso cuando son tratados con una base fuerte como sosa o potasa se saponifican, es decir producen la sal del acido graso conocida como jabón y liberan glicerina. En el caso de que la saponificación se efectué con sosa, se obtendrán los jabones de sodio, que son sólidos y ampliamente usados en el hogar. En caso de hacerlo con potasa, se obtendrán jabones de potasio, que tienen consistencia liquida.
Los primeros detergentes sintéticos fueron descubiertos en Alemania en 1936. Los primeros detergentes fueron sulfatos de, mas tarde sustituidos por una larga cadena alifática, generalmente muy ramificada.
Las enzimas adquirieron popularidad en E.U.A y Europa debido a su facultad de eliminar manchas proteicas o carbohidratos, aun en el remojo. Los detergentes con esta fórmula son capaces de eliminar manchas de sangre, huevo, frutas, etc.
Antes de que se creara la industria del jabón se usaban jabones naturales llamados saponinas y conocidos por los mexicanos como amole. Los pueblos prehispánicos del centro de México llamaban amole a estas plantas y eran sus jabones. Las saponinas se han usado también como veneno de peces.
Entre las saponinas de naturaleza esteroidal son muy importantes los glicosidos cardiacos, obtenidos de la semilla de la dedalera. El extracto de esta semilla es muy útil en el tratamiento de enfermedades del corazón, sin embargo un exceso de estas sustancias podría causar la muerte.
Los glicosidos cardiacos son saponinas producidas también por las plantas venenosas, entre ellas las del genero strophantus.
Importancia
La importancia de este capítulo es que debemos comprender a base de que están hechos los jabones y detergentes. Los jabones en un principio eran pequeñas plantas que eran completamente biodegradables y no afectaban al medio ambiente, sin embargo algunos de los detergentes en polvo no son completamente biodegradables lo que ocasiona contaminación al medio ambiente de esta manera podemos hacer conciencia de que debemos mejorar la producción de detergentes.
Capitulo 8: Hormonas vegetales y animales, feromonas, síntesis de hormonas a partir de sustancias vegetales.
Resumen
Las plantas como otros seres vivos necesitan de hormonas para lograr un crecimiento armónico, esto es, pequeñas cantidades de sustancias que se desplazan a través de sus fluidos regulando su crecimiento, adecuándolos a las circunstancias. La manera en que las auxinas hacen crecer a la planta es por medio de un aumento del volumen celular provocado por absorción de agua. No son las auxinas las únicas fitohormonas que requiere una planta para su crecimiento; requieren también de otro tipo de ellas que favorezca la multiplicación de las células las cuales son llamadas citocininas. Conociendo la existencia de auxinas y de citocininas, se tendrían plantas con crecimiento ilimitado, pero esto no sucede así, la planta también contiene inhibidores, sustancias que actúan cuando las condiciones dejan de ser favorables para el crecimiento. En invierno las plantas dejan caer sus hojas y las sustancias responsable es llamada acido abscisico.
Algunas plantas despiden sustancias toxicas, ya sea por su follaje cuando estan vivas, o como producto de degradación, al descomponerse en el suelo.
Existen tres clases de mensajeros químicos: alomonas, kairomonas y feromonas.
Las alomonas son sustancias que los insectos toman de las plantas y que posteriormente usan como arma defensiva; las kairomonas son sustancias químicas que al ser emitidas por un insecto atraen a ciertos parásitos que lo atacaran, y las feromonas son sustancias químicas por medio de las cuales se envían mensajes como atracción sexual, alarma, etc.
El que los animales respondan a señales químicas se sabe desde la antigüedad. Las sustancias químicas son a veces características de un individuo que las usa para demarcar su territorio y algunas sustancias le sirven para atraer a miembros del sexo opuesto.
El ser humano al igual que las otras especies también produce hormonas que ayudan a regular sus funciones. Las hormonas sexuales son producidas y secretadas por los órganos sexuales, bajo el estimulo de sustancias proteicas, que llegan por medio de la corriente sanguínea.
Las hormonas masculinas son las responsables del comportamiento y las características masculinas del hombre. Los caracteres sexuales que en el hombre son, entre otros, el crecimiento de la barba y bigote.
Las hormonas femeninas son sustancias esteroidales producidas en el ovario. Estas sustancias dan a la mujer sus características formas redondas y su falta de vello en el rostro. La hormona responsable de estas características en la mujer se llama estradiol.
Existen dos sustancias sintéticas que, aunque no poseen estructura de esteroide, tienen fuerte actividad hormonal. Estas son las drogas llamadas estilbestrol y hexestrol.
Después de la fecundación existe una sustancia que produce esterilidad por un tiempo evitando la ovulación. La sustancia producida y que evita que haya ovulación mientras dura el embarazo fue llamada progesterona.
La acción de la progesterona es muy específica, ningún producto natural la posee. En 1935 el colesterol pudo ser degradado oxidativamente a dehidro espiandrosterona (DHA). Contando con DHA como materia prima se intento transformarlo en progesterona, sin embargo la etisterona, que fue lo que se produjo, tuvo actividad progestacional, aunque solo posee una tercera parte de la actividad de la progesterona cuando es inyectada se vuelve más activa, con esto se inicio la era de los anticonceptivos artificiales.
La testosterona la verdadera hormona sexual masculina, tiene además la propiedad de favorecer al desarrollo muscular. Los cuerpos de los adolescentes aumentan de peso al favorecerse de la fijación de proteínas a esta propiedad se le llama actividad anabólica y es muy importante en el tratamiento de muchas enfermedades. La testosterona es útil pero tiene el inconveniente de su efecto masculinizante.
El uso de esteroides anabólicos ayuda al desarrollo muscular, pero existen efectos secundarios que pueden ir de mal carácter y acné, hasta tumores mortales; aunque de aquello no existen datos precisos. Los efectos maléficos de los anabólicos dependen también de la edad.
El metabolismo animal transforma sustancias vegetales en hormonas animales. El hombre ha hecho posible la transformación química de sustancias vegetales en hormonas sexuales y otras sustancias útiles para corregir ciertos desarreglos de la salud.
Importancia
En este capítulo encontramos grandes puntos que tomar en cuenta ya que nos hablan acerca de las hormonas vegetales principalmente y con esta información podemos ser capaces de aprender un mejor cuidado para las plantas ya que estas sin ciertas partes de la misma podrían dejar de crecer. Otro punto importante es que el movimiento de las plantas se debe a reaccione químicas en su interior lo que nos da a entender que las plantas son sumamente sensibles y necesitan un cuidado especial. Las feromonas en los mamíferos nos ayuda a comprender por qué los animales realizan ciertas acciones con lo que podemos aprender que los animales tienen sus sentidos más desarrollados que los de un humano.
El saber el tipo de hormonas que producen hombre y mujeres, nos ayuda a entender las diferencias entre cada sexo ya que cada una de estas hormonas poseen características muy distintas.
La creación de los esteroides y sus efectos es de vital importancia conocerlos ya que podemos conocer las consecuencias de estos y así poder cuidar mejor de nuestra salud.
Capitulo 9: Guerras químicas, accidentes químicos.
Resumen
Antes de que el hombre apareciera sobre la tierra ya existían las guerras. Los vegetales luchaban entre si por la luz y por el agua y sus armas eran sustancias químicas que inhiben la germinación y el crecimiento del rival.
Muchos insectos poseen aguijones conectados a glándulas productoras de sustancias toxicas con los que se defienden de los intrusos. Los mamíferos también poseen armas químicas.
Cuando el hombre inventa un explosivo inicialmente es utilizado para hacer cohetes, aunque posteriormente fue utilizado por el hombre para disparar proyectiles. Pero este descubrimiento termino siendo empleado para hacer armas.
En la segunda guerra mundial se uso una sustancia orgánica nitratada, el trinitrotolueno o TNT, la cual es un potente explosivo. Pero el hombre a fabricado explosivos aun mayores manipulando el átomo para crear la bomba atómica.
Las sustancias de alta toxicidad fueron utilizadas como armas químicas en la primera guerra mundial. Los alemanes lanzaron una nube de cloro sobre soldados franceses, mas tarde los alemanes continuaron con la guerra química lanzando granadas con gases lacrimógenos. Pero el arma química más poderosa usada en la primera guerra mundial fue el gas mostaza. En la segunda guerra mundial se desarrollaron los gases neurotóxicos sarina o GB y tabun. Estos gases son más letales ya que son inodoros, por lo que es muy difícil detectarlos antes de que te hayan hecho daño mortal.
Las auxinas sintéticas usadas para matar las malezas. En la guerra de Vietnam se uso el agente naranja lo que ocasiono que los arboles perdieran sus hojas y el enemigo no pudiera esconderse. Las consecuencias de usar esta sustancia fue que grandes extensiones del territorio vietnamita se volviera áridos, la población desarrollo cáncer y se han dado malformaciones en recién nacidos.
Dadas las historias contadas por los montañeses del sudeste de Asia acerca de la aparición de nubes amarillas que matan rápidamente a quienes toca en forma directa y que enferma con extraños síntomas a la gente más alejada, se pensó en la posibilidad que la lluvia amarilla tuviera que ver con alguno de los productos químicos usados en la guerra, tales como gases neurotóxicos. Muchos científicos creen que este tipo de lluvia es producida por el hombre y llevaron sus argumentos a la reunión llamada Primer congreso mundial sobre nuevos compuestos en guerra química y biológica. Sin embargo las evidencias presentadas no convencieron a la comunidad científica, quienes aseguraron que la lluvia amarilla es un fenómeno natural.
Importancia
Este capítulo es muy importante reflexionarlo ya que nos hablan de cómo el ser humano a usado la química para ocasionar daños a sí mismo y a su planeta. Con esto debemos entender que con los hechos ocurridos en el pasado se deberían neutralizar las armas químicas dado que causan un gran daño.
Reseña general del libro
Mediante una nube de polvo y gas, y por la explosión de una supernova fueron formados los planetas de nuestro sistema solar. La tierra en su primera época tenía una atmosfera rica en hidrogeno pero conforme fue adquiriendo oxigeno se fue formando una atmosfera útil para sustentar la vida.
En el sol se generan contantemente grandes cantidades de energía mediante reacciones termonucleares. La energía radiante se propaga por el espacio viajando a razón de 300,000 km por segundo. A esta velocidad las radiaciones llegan a la tierra ocho minutos después de ser generadas. La clave para la fotosíntesis reside en la arquitectura molecular y en su asociación a membranas.
La capa de ozono formada por la acción de la luz ultravioleta dio a la tierra una protección contra la alta energía de esta misma radiación, creándose así las condiciones apropiadas para la aparición de la vida. Por medio de la fotosíntesis se acumulo en el planeta una gran cantidad de energía en forma de materia orgánica, y por la atmósfera se enriqueció en oxigeno.
Los minerales indispensables para el cuerpo de un ser humano son: fierro, calcio y fosforo. Un paso fundamental en el dominio de la naturaleza lo dio el hombre primitivo cuando aprendió a dominar el fuego.
El químico primitivo por medio del fuego encontró que los aceites esenciales no solo tenían olor agradable sino que muchos de ellos tenían además propiedades muy útiles, como curar algunas enfermedades.
La fermentación siendo quizá el proceso químico más antiguo que el hombre pudo controlar es un proceso muy importante para los químicos de la actualidad.
El efecto limpiador de jabones y detergentes se debe a que en su molécula existe una parte lipofilica por medio de la cual se unen a la grasa o al aceite, mientras que la otra parte de la molécula es hidrofilica, tiene afinidad por el agua, por lo que se une con ella; así, el jabón toma la grasa y la lleva al agua formando una emulsión.
El ser humano al igual que las otras especies también produce hormonas que ayudan a regular sus funciones. Las hormonas sexuales son producidas y secretadas por los órganos sexuales, bajo el estimulo de sustancias proteicas, que llegan por medio de la corriente sanguínea.
Antes de que el hombre apareciera sobre la tierra ya existían las guerras. Los vegetales luchaban entre sí por la luz y por el agua y sus armas eran sustancias químicas que inhiben la germinación y el crecimiento del rival.
Cuando el hombre inventa un explosivo inicialmente es utilizado para hacer cohetes, aunque posteriormente fue utilizado por el hombre para disparar proyectiles. Pero este descubrimiento termino siendo empleado para hacer armas.
Las sustancias de alta toxicidad fueron utilizadas como armas químicas en la primera guerra mundial.
Muchos científicos creen que la lluvia amarilla es producida por el hombre y llevaron sus argumentos a la reunión llamada Primer congreso mundial sobre nuevos compuestos en guerra química y biológica. Sin embargo las evidencias presentadas no convencieron a la comunidad científica, quienes aseguraron que la lluvia amarilla es un fenómeno natural.
Relevancia y puntos de vista
La importancia de este libro es muy grande ya que nos habla desde la teoría de la gran explosión hasta las guerras químicas. El libro nos habla acerca de todo el proceso que tuvo que pasar la tierra para ser como es ahora. Toca temas como las hormonas en los todos los seres vivos, la utilización científica de los rayos solares entre muchas otras cosas. Con la lectura de este libro podemos comprender aun más los procesos que sufrió la tierra y así hacer conciencia de los valiosos que son nuestros recursos naturales ya que sin ellos no existiría la vida. Podemos comprender también la composición del cuerpo humano y así saber cómo cuidar mejor de nuestro cuerpo que están importante ya que solo poseemos uno para toda nuestra vida. Podemos hacer igual conciencia de lo que ha sucedido en el pasado con las guerras químicas y los grandes daños que ha provocado a los seres humanos para así no volver a repetir los errores del pasado, de esta manera deberíamos comprender que las ciencias no deberían ser usadas para la guerra al contrario deberían ser usadas para mejorar la vida humana.
Toda la información proporcionada en el libro es clara aunque a mi parecer hay algunas partes un poco difíciles de entender. La información realmente es muy útil ya que nos hace tener conciencia de lo difícil que es tener un planeta como el que tenemos ahora. El que se manejen guerras químicas también fue algo muy importante ya que se puede comprender que las ciencias a pesar de beneficiar al ser humano también pueden ser usadas de mala forma lo cual no debería estar permitido.
“RECUERDA HOMBRE QUE POLVO ERES Y EN POLVO TE CONVERTIRÁS”
Te felicito muy buen análisis del libro.
ResponderEliminarOjalá seas más constante en tus trabajos , ya que te faltaron varios por realizar en este semestre e incluirlos en el blog, al igual que reportes de varias prácticas