Melvin calvin y su ciclo

Hoy 8 de enero de 2017 se cumple el vigésimo aniversario de la muerte de Melvin Calvin, bioquímico estadounidense hijo de inmigrantes rusos.

Trabajó toda su vida en California, en la universidad de Berkeley,  donde descubrió el mecanismo por el que los vegetales fijan carbono, la ruta bioquímica ciclica que lleva su nombre, y por la que le otorgaron el premio Nobel en 1961: el ciclo de Calvin.

Merecidísimo premio, por desentrañar una parte del proceso mas importante de la Biosfera. Basta pensar que cada átomo de carbono de nuestros cuerpos fue fijado alguna vez desde el inorgánico dióxido de carbono del aire por un vegetal, mediante el ciclo de Calvin.

¿Alguna pregunta?

¿Qué es una ruta metabólica?

Una ruta metabólica es una serie de reacciones químicas en las que el producto de cada reacción es el sustrato o reactivo de la siguiente. Veamos un ejemplo.

En el ejemplo, la Atropina reacciona para transformarse en Hidroxiatrazina, esta a su vez reacciona para dar N-isopropilamelida (perdón por en nombrecito), y finalmente esta última se transforma en Cianurato.

¿Tienen algo que ver las rutas metabólicas con el metabolismo?

Por supuesto que si.
El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en el interior de los seres vivos, generalmente en el interior de sus células.
Habitualmente se utiliza el concepto "metabolismo" asociado a la nutrición. Esto es

debido a que todos los procesos de la nutrición son reacciones químicas: la digestión, asimilación, obtención de energía de los nutrientes mediante respiración celular consumiendo oxígeno, ... todo reacciones químicas.
Resulta que todas esas reacciones químicas que forman el metabolismo están organizadas en "rutas", es decir, en secuencias de reacciones que se entrecruzan, unen y diversifican.

¿Y qué es eso de una ruta metabólica cíclica?

Algunas rutas metabólicas celulares son cíclicas,  es decir, cerradas en sí mismas en un círculo.

Dicho de otra manera, el último producto de la última reacción es el reactivo inicial

de la primera reacción: A se trasforma en B, B en C, C en D, D en E y finalmente E se transforma en A.

Puede parecer que una serie de reacciones como esta no sirve para nada, si al final consigo lo que ya tenía al principio, pero la realidad es que en el proceso se van produciendo o consumiendo pequeñas cantidades de sustancias que proporcionan energía y que importantes procesos celulares como la respiración celular o la fotosíntesis cuentan con rutas cíclicas.

El ciclo del tal Calvin ¿de que va?

Como decía al principio, el ciclo de Calvin es una ruta metabólica cíclica. Esta ruta fue descubierta por Melvin Calvin, por eso lleva su nombre.

Forma una parte muy importante del proceso celular llamado fotosíntesis, que como sabréis, solo ocurre en los vegetales. 

Controla la parte de la fotosíntesis que fija el carbono del CO2 del aire para formar con el moléculas de glucosa, que servirá de "alimemto" para la planta, .... y para formar todas sus estructuras, pero esa es otra historia.

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Si quieres saber mas sobre el ciclo de Calvin y la fotosíntesis, y tienes un nivel

aceptable en inglés, no dejes de leer el siguiente blog-comic:

http://www.jayhosler.com/jshblog/?p=937

Entre un buey y una mula.

Todos conocemos la historia y hemos visto a esos dos animales que parece que

acompañaron al nacimiento de Jesús de Nazaret.
Desde que los animales ya no ejercen labores agricolas (tiro y carga), es mucho más dificil encontrar bueyes y mulas en el campo. La mayor parte de mi alumnado urbanita probablemente no sabrán que son exactamente un buey y una mula.
Aprovechando estas fechas vamos a ver el "nacimiento" con ojos de biólogo.

De castrados e híbridos.

Muy brevemente: un buey es un toro castrado y una mula un híbrido nacido del cruce de una yegua y un burro. Dos animales estériles con un origen muy diferente.

Bueyes.

¿Qué interés tiene andar castrando toros?
Los toros castrados son más dóciles y tiene mayor tendencia a engordar, acumulando grasa.

Tratándose de animales mansos se utilizaron en toda Europa y Oriente Medio, y se siguen usando aún hoy en otras partes del mundo, como animales de trabajo, principalmente para tirar de un carro o de un arado, atados a un yugo.
El hecho de contar con facilidad para ganar peso, hacía de los bueyes que ya no podían trabajar excelentes animales de engorde para el sacrificio. Además, según dicen todos los amantes de la carne que han probado la de buey, se trata de una carne de excelente sabor.
Tras la revolución industrial, la introducción del tractor y la mecanización agrícola hizo innecesario al buey como animal de tiro. Producir bueyes solo para carne resulta muy caro, por lo que el consumo de carne de buey se ha reducido

enormemente. Creo que en España sólo hay una empresa que produzca carne de buey, a precios bastante altos. La carne de buey esta "de moda" y goza últimamente de popularidad, por lo que España la importa, principalmente desde Irlanda.

Otros animales castrados.

La práctica de la castración para producir animales de mayor peso y mejor carne, también más cara, se ha practicado también con otras muchas especies.

Así, se producen y se venden capones (gallos castrados) y mulares (caballos castrados), para su consumo. Se trata de carnes de lujo.

Mulas y mulos.

Hemos dicho que un mulo o una mula es un híbrido de yegua y asno. Pero, ¿Qué es un híbrido?

Un híbrido es un individuo nacido del cruce de un macho y una hembra de especies diferentes. 

Las especies progenitoras deben ser de especies próximas, similares, ya que en caso contrario no sería posible la híbridación, es decir, no se podría llegar a formar individuo alguno. Por eso es posible el híbrido de yegua y burro, de león y tigresa o de canario y jilguero, pero no es posible el híbrido de gato y perra, de oso y vaca o de tortuga y mochuelo.

Los híbridos son, por definición, estériles. Es decir, no pueden reproducirse. Si pudieran reproducirse eso querría decir que los dos progenitores son realmente de la misma especie, como ocurre en el caso de los cruces de perro y de lobo.

En la naturaleza los híbridos no se producen, son solo fruto de la manipulación del

ser humano. Entonces, ¿Qué interés tiene producir animales estériles, que no podrán reproducirse? 

Resulta que los mulos y mulas son más resistentes al esfuerzo físico continuado y a las enfermedades que sus progenitores, lo que los hace idóneos para el transporte, cargando grandes pesos durante horas por cualquier tipo de caminos, o fuera de ellos. Fueron animales imprescindibles para el transporte de mercancías hasta la llegada del transporte por carretera.

No así los burdéganos y burdéganas, hijos de un caballo y una asna, que son más pequeños y delicados, por lo que nunca se produjeron demasiados para las tareas del campo.

Otros híbridos. 

No para su uso como animales para el trabajo, pero como curiosidad se han producido todo tipo de híbridos: ligres (león y tigre),  cebrasno  (cebra y asno),  mixto (jilguero y canario),  ...

Entre un buey y una mula...

... o lo que es lo mismo, entre una toro castrado y el resultado del cruce de un burro con una yegua.

O lo que es lo mismo, entre dos animales de trabajo, dos herramientas agrícolas vivas. Hoy tendría que ser entre una tractor y un todoterreno. 

Diario de viaje de CEAm Villardeciervos

Esta es una entrada elaborada a partir de los diarios de viaje que encargamos hacer al alumnado de 4º de ESO que participó los pasados días 31 de octubre y 1, 2, 3 y 4 de noviembre en el programa Centros de Educación Ambiental en Villardeciervos, Zamora, ilustrados con fotografías tomadas por este mismo alumnado. Un documento para recordar esta aventura que quedará grabada en sus memorias para siempre.

1º Día

Después de estar casi más de 12 horas en el autobús desde el domingo por la noche (exageran), recogimos a los de Coria a las 7 de la mañana, los que iban a ser nuestros nuevos compañeros. 
Estuvimos como unas 4 horas conociéndonos en el autobús mientras íbamos para Villardeciervos. Nos conocimos casi todos y nos sorprendieron, eran muy buenos y simpáticos. Hicimos migas muy pronto.

Por el camino nos paramos en Zamora donde nos dejaron un tiempo para comprar y ver la ciudad.

 

Cuando llegamos al centro, la primera impresión para algunos no fue muy buena, aunque otros tuvieron buenas expectativas al ver el campo de fútbol y la pista de baloncesto. Según fueron pasando los días te lo pasabas mejor y no te querías ir del centro, aún menos para tu casa.
Cogimos habitaciones compartidas entre personas de Coria y de San Fernando. Nos explicaron las normas entre las ocho mesas del comedor, donde cada día un compañero diferente tenía que traer la comida y llevarse los platos y los cubiertos. 

Por la tarde hicimos un juego de pistas en el pueblo de Villardeciervos, que era por grupos de mesa. Había que hacer fotos a diferentes lugares, preguntando a la gente de allí. Todos se conocían, como una gran familia.

por la noche fue la noche de Halloween, Hicieron una casa encantada con los profesores dando pistas. Todo perfecto
El primer día en Villardeciervos fue estupendo

2º Día

Nos levantamos con “la bicicleta”. Desayunamos todos y luego nos explicaron lo que íbamos a hacer durante el día como cada mañana.
 

Hicimos un gran sendero por la sierra de la culebra, subiendo la montaña y viendo plantas, pisadas de lobos, etc. Conocimos unas vistas espectaculares. 

 
Un gato nos siguió durante todo el camino, hasta que llegamos hasta la cima de la montaña 


Por la tarde nos dieron unos GPS para indicar hacia donde íbamos, con los que hicimos un juego de pistas escondidas.


Por la noche fuimos a un claro del bosque donde contamos historias y miramos las estrellas. Aunque pasamos un poco de frío, fue maravillosa esa noche; nunca habíamos visto las estrellas así de bien.

3º Día

Fuimos a hacer un sendero muy muy largo en las Arribes del Duero. 

De nuevo unas vistas espectaculares que pudimos disfrutar con prismáticos. 

 
Vimos unos buitres y más tarde un puente hecho de granito y restos de molinos
 


 

El el pueblo de Moveros vimos una tienda de alfarería que nos enseñaron como se hacían objetos de barro en un torno. Pudimos comprar algunos detallitos para la familia.
 

Cuando llegamos al centro, en el tiempo libre, jugamos un partido de fútbol Cádiz vs. Coria y por la noche hicimos unos juegos tradicionales de la zona.







 4º Día
Fuimos al lago de Sanabria, el lago (glaciar) más grande de España. La nutria era el animal más famoso de la zona porque estuvieron en peligro de extinción.
Hicimos la ruta alrededor del lago y nos hicimos unas fotos increíbles.
Más tarde llegamos a un pueblo y nos contaron una historia verdadera donde murieron personas porque se desembalso la presa del río Tera.
 

Finalmente nos llevaron aun más cerca del lago, maravilloso e inmenso de grande. El agua estaba muy fría, algunos se mojaron los pies y otros ni siquiera eso. Otros, en cambio, hay que confesar que se bañaron, a pesar de que no nos dieron permiso.
 
Por la noche hicimos una presentación donde enseñaban las costumbres, fiestas de San Fernando y Coria.

5º Día

Esa mañana nos separamos en 2 grupos, donde uno hicieron un debate sobre las centrales nucleares y otro un juego de preguntas, con “ecoeuros” con los que comprabas “comida” para hacer una dieta del día.
 

Llegamos sobre las 8 a Coria donde hicimos una despedida un poco emotiva bajo la lluvia. No se quería despedir nadie, no queríamos separarnos. Fue muy triste

Hemos hecho muchas amistades nuevas, nos lo hemos pasado muy bien. Seguimos en contacto. Una experiencia inolvidable, volveríamos a repetir.




 

Origen de la vida

TEORÍA DE OPARIN (síntesis prebiótica)

EXPERIMENTO DE MILLER

Polidactilia

El pasado jueves, mientras comíamos unos bocadillos en la terraza de un bar en la zona de Sanabria, se nos acercó un mastín a husmear y conseguir algo de comer.

Observe una cosa curiosa: contaba con 6 dedos en las patas traseras, 4 dedos de apoyo (como todos los perros) y dos espolones, en lugar de uno.
Indagando, resulta que es una característica de todos los mastines y los dogos o grandes daneses.

Polidactilia en humanos 

En humanos aparece en ocasiones un dedo adicional en manos y/o pies. Ese dedo generalmente es un pequeño pedazo de tejido fino y suave. A veces contiene hueso sin articulaciones; ocasionalmente el dedo se encuentra completo y funcional. El dedo extra suele ubicarse tras el meñique de la mano o del pie, menos frecuentemente del lado del pulgar e inusualmente intercalado entre otros dedos. Suele ser una bifurcación de un dedo normal, y rara vez nace de la muñeca como los demás dedos.

Es una anomalía más frecuente de lo que se piensa, apareciendo en una de cada 500 personas, con mayor frecuencia en determinadas poblaciones, como los Amish.

La causa es genética, pudiendo ser resultado de una mutación cromosómica o génica.
Cuando se trata de una mutación cromosómica o genómica se ven afectados uno o más cromosomas, afectando por lo tanto a diversas características y constituyendo un síndrome, como los llamados síndromes de Merkel o de Down.

Cuando se trata de una mutación génica solo se ve afectado un gen, cuyo alelo dominante produce ese dedo extra. Se debe tratar de un gen que controla el desarrollo embrionario de las extremidades. Los embriones cuentan en un principio con manos y pies en forma de paleta y posteriormente parte del tejido se reabsorve para diferenciar los dedos. Errores en dicho proceso puede formar los dedos extra o también la formación de dedos unidos (sindactilia).

En otros animales 

Además de en humanos y perros también aparece en otras especies como en gatos y

gallos. Esto quiza indique que el gen  correspondiente que controla el desarrollo embrionario se ha mantenido en la evolución de los vertebrados.

Estos genes controlan el desarrollo y por lo tanto la expresión de otros muchos genes. Se conocen como genes homeóticos, genes homeobox o genes Hox, y tienen una importancia fundamental en la evolución,  al poder generar a través de una sola mutación cambios sustanciales como la duplicación o desaparición de estructuras completas, como la reducción en el número de dedos de las patas de los caballos.