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17 de septiembre de 2019

Pioneras de la ciencia (07/08): Nettie Stevens (1861-1912)


Para definir lo esencial de la bióloga Nettie Maria Stevens (7 de julio de 1861 – 4 de mayo de 1912) bastan dos ideas: descubrió que el sexo viene determinado por los cromosomas; y a pesar de la inmensa relevancia de su hallazgo, hoy apenas se la recuerda. El caso de Stevens es el de una carrera fulgurante e intensa, pero efímera. Nacida en Vermont (EEUU), en su biografía solo destaca su empeño de dedicarse a la investigación citogenética, para lo que tuvo que abrirse en  un mundo dominado por científicos varones. 

Efraïm Stevens, padre de Nettie María, era un humilde carpintero que, a pesar de su situación económica, trabajó duro para que sus dos hijas pudieran recibir una buena educación.

El sueño de Nettie, estudiar en la universidad, estaba muy lejos. Para conseguirlo, trabajó durante años como profesora y bibliotecaria hasta poder ahorrar el dinero suficiente. En 1896, cuando ya tenía treinta y cinco años, Nettie se matriculó en la Universidad de Stanford. Con el cambio de siglo ya se había licenciado y redactado su tesis doctoral.

Ingresó a la Universidad de Stanford (California) a los 35 años y culkminó su doctorado a los 42.  Por desgracia, la vida no le concedió mucho más tiempo: a los 50 años su carrera quedó truncada por un cáncer de mama.

Entre 1901 y 1902 viajó a Europa donde trabajó en la Estación de Zoología de Nápoles y luego en el laboratorio de Theodor Boveri, quien por entonces investigaba el rol de los cromosomas en la herencia, y donde se presume Nettie encontró su vocación por la genética.


Su inteligencia sobresaliente fue reconocida, pero no tanto sus logros. Buscando la clave de la determinación del sexo, que el pensamiento de entonces atribuía a factores ambientales, Stevens descubrió que los machos del escarabajo de la harina llevaban un cromosoma “accesorio” más corto; hoy lo conocemos como Y. 

Al estudiar al gusano de la harina, Nettie descubrió que las hembras sólo producían células X, mientras que el macho producía X e Y. Tras el análisis de 50 especies de escarabajos y nueve de moscas, publicó en 1905 Studies in Spermatogenesis with Special Reference to the “Accessory Chromosome” donde constató, por primera vez en la ciencia, que los cromosomas son parejas de células, donde si el óvulo fecundado por un espermatozoide portador del cromosoma X daría como resultado una hembra, y si era portador de Y el resultado sería un macho. Hasta ese momento la ciencia determinaba que los cromosomas eran largos bucles, mientras que la teoría de Stevens los propuso como parejas de células.

En 1905 Stevens escribía que esta diferencia, el cromosoma Y, era la responsable de la determinación del sexo. El mismo año, Edmund Beecher Wilson publicaba una idea similar, aunque sus insectos carecían de cromosoma Y.

Sin embargo, tanto Wilson como Thomas Hunt Morgan, supervisor de Stevens, no estaban convencidos de que los factores ambientales no tuvieran cierta influencia. Para demostrar que el sexo dependía sólo de los cromosomas, Stevens estudió las células de 50 especies de escarabajos y nueve de moscas. 

Pero cuando el cáncer se la llevó, aún no había conseguido que su visión se impusiera, y la mayor parte del reconocimiento fue para Wilson. Hoy se reivindica el trabajo de Stevens, al cual hay que añadir una curiosidad: a Morgan, premio Nobel en 1933, se le considera el fundador de los estudios genéticos con la mosca de la fruta Drosophila melanogaster, utilizada hoy por miles de investigadores. Pero quien llevó por primera vez esta especie al laboratorio de Morgan fue una estudiante suya llamada Nettie Stevens.

Fuente: Open Mind

EcuRed

Mujeres bacanas

3 de septiembre de 2016

Crean un polo (camiseta) con 'aire acondicionado' contra el calor

Está fabricada con una variante de polietileno con poros microscópicos que reflejan la luz visible y permiten que escape el calor corporal.

Con este polo estarás casi 3°C más fresco!!!!
 




Recreación de las micro fibras de los polos que mantendrán siempre freco.

Con más o menos acierto, el ser humano se ha vestido a lo largo de toda la historia con pieles de animales y diferentes tejidos para mantener el calor corporal, pero diseñar ropas que logren justo lo contrario aún hoy es un reto. La clave para crear prendas más frescas es utilizar materiales que permitan la transpiración. Una estrategia que no llegó a convencer al grupo de ingenieros de la Universidad de Stanford (en Estados Unidos) que ha desarrollado un tejido que refleja la luz solar y facilita la expulsión de calor. Su estudio acaba de ser publicado en la revista Science.


"Si puedes enfriar a la persona en lugar del edificio donde vive o trabaja, podremos ahorrar energía". Así resume la filosofía de este trabajo Yi Cui, uno de los autores y profesor asociado de Ciencias e Ingeniería de los Materiales y Ciencias Fotónicas en Stanford. El problema es que, a la temperatura normal de la superficie de la piel, 34ºC, el cuerpo humano emite radiación infrarroja en un rango de longitud de onda que se solapa en parte con el espectro de la luz visible. En otras palabras: si la prenda no es transparente, no deja salir el calor. Y nadie querría vestirse para seguir pareciendo desnudo. 

La solución vino de la mano de un tipo de plástico: el polietileno con nanoporos (denominado nanoPE). Este material es opaco y posee poros conectados con un diámetro de entre 50 y 1.000 nanómetros, un tamaño que permite dispersar y reflejar la luz visible a la vez que deja pasar la radiación infrarroja. Para que sea más parecido a una tela convencional, los científicos crearon un tejido formado por tres capas: dos láminas de esta variante de polietileno separadas por una malla de algodón, que aporta resistencia y espesor al conjunto. 

El artículo completo en:

El Mundo (España)

11 de diciembre de 2015

La primera persona que vio un microbio lo hizo porque tenía diarrea

En 1681, Antonie van Leeuwenhoek se convirtió en lap rimera persona en la historia que pudo ver un microbio. Pero su interés no habría sido tal si no sufriera diarrea, una aparatosa descomposición fecal. 



Debido precisamente a ella, Leeuwenhoek se vio obligado a examinar sus propios desechos acuosos bajo su microscopio. Según su informe, distinguió unos “animálculos moviéndose muy graciosamente… algo más largos que anchos, con el vientre… provisto de varias patitas”. 

Lo que había visto Leeuwenhoek es lo que hoy en día identificaríamos como un protozoo llamado Giardia, una causa común de diarrea. Pero el investigador fue más allá, tal y como describe en el libro Abrir en caso de Apocalipsis Lewis Dartnell:

No pasó mucho tiempo sin que Leeuwenhoek llegara a observar microbios en gotitas de agua, y nubes de bacterias en heces y dientes cariados. Examinando su propio semen, descubrió el vigoroso serpenteo de los espermatozoides responsables de la reproducción sexual de todos los animales (aunque él insistió en que no había obtenido sus propias muestras por “ninguna artimaña pecaminosa” y que estas eran el “excedente que me proporcionó la naturaleza en mis relaciones conyugales”.
Antes de que se inventara el primer telescopio ya se habían lanzado algunas especulaciones acerca de la existencia de pequeños organismos invisibles, como la del autor romano Marco Terencio Varrón, allá por el año 36 a.C.

Fuente:

Xakata Ciencia

18 de octubre de 2013

¿Cuán pequeño puede ser un objeto creado por el Hombre?

Los científicos son cada vez más adeptos a crear objetos a escala atómica. En 1989, investigadores de la firma IBM acapararon titulares de prensa al escribir el logotipo de la compañía con átomos individuales de xenón que arrastraron con ayuda de un microscopio electrónico.

Para 2010 habían conseguido con éxito dibujar mapas del mundo tan pequeños que mil de ellos cabían en un grano de arena. Pero estos logros de la nanotecnología tienen sus límites.

A escala atómica se producen extraños fenómenos cuánticos que afectan el desempeño de los objetos. Uno de ellos se conoce como el "Efecto Casimir", una fuerza de atracción que surge entre dos objetos metálicos separados por una distancia pequeña en relación con su tamaño, que ocasiona que las nanomáquinas se atasquen.

A principios de año, investigadores en Alemania tropezaron con otra limitación: el meneo de los electrones debido al calor del ambiente que los rodea genera campos magnéticos que afectan las habilidades de los microscopios electrónicos.

Pero incluso si se superan estos problemas, los científicos saben que las complicaciones del ámbito cuántico evitarán que logren crear objetos complejos mucho más pequeños que un átomo.

Fuente:

BBC Ciencia

8 de octubre de 2013

La película más pequeña del mundo (con átomos)

Hecha con un potente microscopio, muestra los movimientos de los átomos expandidos 100 millones de veces.



Científicos de IBM han presentado la "película más pequeña del mundo", una obra revolucionaria hecha con un potente microscopio que muestra los movimientos de los átomos expandidos 100 millones de veces. Este cortometraje, que dura alrededor de 1 minuto y 30 segundos, se titula 'Un muchacho y su átomo' y cuenta la historia de un pequeño personaje que juega con un átomo y sigue sus movimientos, bailando y saltando, en una manera educativa de explicar la ciencia.



"Filmar, posicionar y dar forma a los átomos para crear una película de animación original es una ciencia exacta y completamente nueva", ha dicho Andreas Heinrich, científico de IBM Research. "En IBM no nos limitamos a leer libros sobre ciencia, la hacemos. Esta película es una forma divertida de compartir el mundo a escala atómica al tiempo que permite un diálogo abierto con los estudiantes y otros sobre las nuevas fronteras de las matemáticas y la ciencia", ha agregado.

Para hacer esta película, los átomos son desplazados con un microscopio desarrollado hace algunos años por IBM, un invento que le valió el Premio Nobel a sus diseñadores. Este instrumento "es el primero que permite a los científicos ver el mundo de lo infinitamente pequeño, los átomos", ha explicado Christopher Lutz, investigador de IBM.

Muy frío

El aparato no parece un microscopio tradicional, ya que pesa dos toneladas y opera a una temperatura de -268°C. Es capaz de ampliar 100 millones de veces los objetos colocados en la placa. "La posibilidad de controlar la temperatura, la presión y las vibraciones a niveles tan específicos hace del laboratorio de investigación de IBM uno de los pocos lugares en el mundo donde los átomos se pueden mover con tanta precisión", ha dicho Lutz.

El dispositivo utiliza una aguja muy fina, sobre una superficie de cobre, para atraer o repeler a los átomos y las moléculas en una ubicación específica. La película ha sido certificada por el Libro Guinness de los Récords como la "animación más pequeña del mundo", según IBM.

Fuente:


3 de septiembre de 2013

Experimentos: Cómo convertir una webcam en un microscopio

¿Cómo funciona?



Una webcam es una cámara digital compacta con un software que toma una imagen fija con intervalos preestablecidos.

La cámara digital de la webcam captura la luz a través de un pequeño lente con un sensor de imagen CMOS o CCD.

El sensor convierte la imagen en un formato digital que se transmite a la computadora a través de un cable USB.

El lente de la cámara está diseñado para tener una visión de gran angular y enfocarla en el pequeño sensor.

Pero si le da la vuelta al lente, el proceso se invierte y las pequeñas imágenes se amplían.

De esta manera una webcam básica puede ser capaz de lograr una ampliación de 200X.

Lente

Es muy probable que en alguna de las gavetas de su casa haya una webcam (una cámara de internet) abandonada que no usa desde hace tiempo. Ahora, con la ayuda del científico Mark Miodownik, podrá transformarla en un microscopio de alta potencia. 

Al conectarla al computador, usted podrá guardar y compartir fácilmente las imágenes que capture.
Estas son las instrucciones, paso a paso, para que pueda hacerlo usted mismo.

Lo que necesita:

Una vieja webcam
Pétalos, hebras de cabello, granos de arena, etc
Un destonillador pequeño
Cortadores de plástico o tijeras pequeñas
Cartón grueso
Tres tornillos largos
Seis tuercas que encajen en los tornillos
Lámina de vidrio o acrílico
Cinta aislante
Una linterna

Cómo hacerlo en BBC Ciencia

28 de mayo de 2013

¿Cómo se descubrió la célula?


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iStockphoto/Thinkstock

A raíz del post sobre la clonación "terapéutica" se me ocurrió escribir sobre las célukas y su descubrimiento. Disfrútenlo:

La vida se organiza a partir de la existencia de una unidad estructural mínima: la célula. Por ello, el descubrimiento de la célula, por parte del gran científico Robert Hooke, fue uno de los más importantes y emblemáticos de la historia. Su hallazgo influyó e hizo posible significativos avances en las ciencias, en años posteriores y hoy, mucho le debemos a sus numerosos trabajos. Te invito a conocer cómo se descubrió la célula.

Robert Hooke y el descubrimiento de las células

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iStockphoto/Thinkstock

Aunque fue el prolífico científico inglés Robert Hooke a quien correctamente se le atribuye el descubrimiento de la célula, ciertas nociones de su existencia ya eran mencionadas mucho antes, en la antigüedad. Así es como personalidades como, por ejemplo, el filósofo y matemático griego Demócrito (460 - 370 a.C.) mencionaba que todas las cosas estaban compuestas de diminutas, indestructibles e invisibles partículas de materia pura; Leonardo da Vinci (1452 - 1519) destacaba que el uso de lentes era sumamente importante para el estudio de la materia y de todas las cosas, ya que poseían elementos vitales que no podían verse a simple vista y gracias Zacharias Jansen (1588 - 1638), que inventó el microscopio compuesto, muchos descubrimientos despertaron conceptos relacionados a la existencia de la célula.
La invención del microscopio fue fundamental en este descubrimiento, pues entre otras cosas, Robert Hooke pudo construir el suyo propio: un microscopio compuesto de 50 aumentos que le permitió descubrir la célula. La primera vez en la historia en la que se nombra la palabra célula es en el año 1665, cuando Hooke publica su libro Micrographia. En dicho trabajo, el autor deja registro de numerosas observaciones realizadas con su microscopio sobre diversos tejidos vegetales, entre ellos, tejidos de corcho. Para el descubrimiento, Hooke cortó un pequeñísimo trozo de corcho y lo colocó en su microscopio compuesto de lentes convexos.

De esta manera pudo observar una serie figuras cual pequeños cuadrados a los que llamó celdas, nombre desde el que luego derivó el término “célula”. Lo que el señor Hooke estaba presenciando eran células vegetales muertas, con su característica forma poligonal. Éste fue el primer gran paso en el descubrimiento de las células, sin embargo, es muy importante señalar que lo que en realidad descubrió fueron células muertas, siendo incapaz de desarrollar más detalles que el simple descubrimiento de estas estructuras.

Anton van Leeuwenhoek: las primeras células al microscopio

 

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Getty Images/Hemera Technologies/PhotoObjects.net/Thinkstock

Por supuesto, el hallazgo abrió el camino a las más diversas especulaciones y mejor aún, investigaciones. Unos años más tarde, en la década de los años 1670, el holandés Anton van Leeuwenhoek, un renombrado fabricante de microscopios, construyó uno de los mejores tipos de microscopios de la época.

Gracias a su invento, un microscopio de 200 aumentos, Leeuwenhoek fue el primero en observar, dibujar y también describir una célula viva. Con sus trabajos, van Leeuwenhoek pudo describir una gran variedad de microorganismos, entre ellos, bacterias, protozoos, glóbulos de sangre e incluso espermatozoides, los cuales descubrió de una forma muy peculiar.

Anton era un muchacho muy curioso, colocó su propio semen en su propio invento y en el año 1677, describió a la Real Academia una “multitud de animalillos vivientes con el tamaño de un millón de veces menor que el de un grano de arena”.

El tiempo trajo desarrollos aún más intensos, algunos de los avances más significativos en el estudio de la célula tuvieron lugar en el siglo XIX, con el desarrollo y perfeccionamiento de los microscopios ópticos, ya que permitieron observar todo con más detalle, incluyendo el interior de las células.

El botánico alemán Matthias Jakob Schleiden y el zoólogo alemán Theodor Schwann formaron un equipo de trabajo que tras varias investigaciones les permitió reconocer las similitudes fundamentales entre las células animales y vegetales.

En 1839 presentaron la revolucionaria idea de que todos los organismos vivos están formados por una o más células y que por lo tanto estas son la unidad estructural de los seres vivos. La totalidad de los postulados, conocimientos y desarrollos del estudio celular, se manifiesta firmemente en la llamada teoría celular.

Fuente:

Ojo Científico

Lea también:

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Un microscopio para observar virus vivos

Cómo se suicidan las células 

Biografías de la Ciencia: Leeuwenhoek (incluye un power point)

Cómo crear vida multiucelular en 40 días

26 de diciembre de 2012

Un glóbulo rojo sobre la punta de una aguja

Un glóbulo rojo sobre la punta de una aguja

Con la ayuda de un microcoscopio electrónico se pueden conseguir imágenes verdaderamente asombrosas de objetos diminutos. Ello es posible debido a que permiten realizar ampliaciones mucho más potentes que los mejores microscopios ópticos como consecuencia de que la longitud de onda de los electrones es aproximadamente 100.000 veces más corta que la de los fotones de la luz visible.

Buena muestra de ello es la imagen que encabeza este artículo. Es una micrografía (una imagen fotográfica de un objeto no visible a simple vista obtenida gracias a un instrumento óptico o electrónico) en la que aparece un minúsculo glóbulo rojo cuyo diámetro ronda los 7 µm situado sobre la punta de una aguja (las hay de sólo 1 µm de diámetro).

Señalar para acabar que la imagen ha sido coloreada digitalmente debido a que los microscopios electrónicos únicamente producen resultados en blanco y negro al no utilizar luz.

Si te ha interesado este artículo, te recomiendo que le eches una ojeada a estos otros similares:


Fuente:

Abadía Digital
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